Software: FEM - Tutorial - 2D-Bauteil - Tetraederverfeinerung: Unterschied zwischen den Versionen

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*# Die 2 Viereckspyramiden entlang der Seitenhalbierenden jeweils in 2 Tetraeder zerlegt.
*# Die 2 Viereckspyramiden entlang der Seitenhalbierenden jeweils in 2 Tetraeder zerlegt.
Die an den Verfeinerungsbereich angrenzenden Elemente werden anschließend an die veränderte Knotenanzahl angepasst und dementsprechend zergliedert. Hierfür ist ein minimaler Elementwinkel vorzugeben, um einer zu starken Verzerrung vorzubeugen:<div align="center">[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Tetraederverfeinerung_-_Einpassung.gif|.]]</div>  
Die an den Verfeinerungsbereich angrenzenden Elemente werden anschließend an die veränderte Knotenanzahl angepasst und dementsprechend zergliedert. Hierfür ist ein minimaler Elementwinkel vorzugeben, um einer zu starken Verzerrung vorzubeugen:<div align="center">[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Tetraederverfeinerung_-_Einpassung.gif|.]]</div>  
=== Duplizieren und Modifizieren eines Z88Aurora-Projektes ===
Wir bauen auf dem Modell des Projektes '''FEM1a_xx''' auf, indem wir den Lochrand lokal feiner vernetzen bei ansonsten gleicher Konfiguration mit fixiertem Lochrand:
* Die Konfiguration des ursprünglichen Modells sollte durch Modifikation nicht überschrieben werden. Nur dadurch kann man den Vergleich der Analyse-Ergebnisse jederzeit nachvollziehen.
* Deshalb erzeugen wir mit den Mitteln des Betriebssystems eine komplette Kopie des Projekt-Ordners "'''FEM1a_xx'''" mit dem Namen "'''FEM1afein_xx'''".
* Nach dem Start von Z88Aurora öffnen wir diesen Ordner als Projektmappe. Damit steht der komplette Bearbeitungszustand des Modells zur Verfügung.
=== Picking eines Element-Sets zu verfeinernder Tetraeder ===
Verfeinert werden sollen die Tetraeder direkt an der Lochwand. Im Sinne einer homogenen Vernetzung am Lochrand ist günstig, dafür mindestens 2 Lagen der ursprünglichen Tetraeder am Lochrand auszuwählen.
Leider wird in Z88Aurora (zur Zeit) nur die Möglichkeit einer Rechteck-Auswahl angeboten. Wie man damit trotzdem näherungsweise eine Kreis-Auswahl realisieren kann, soll im Folgenden beschrieben werden:


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Version vom 24. Januar 2018, 09:44 Uhr

Tetraederverfeinerung am fixierten Lochrand
Software FEM - Tutorial - 2D-Bauteil - Tetraederverfeinerung - Prinzip.gif

Die lokale Verfeinerung eines Tetraedernetzes kann im Z88Aurora mittels der Funktion der sogenannten "Tetraeder-Verfeinerung" erfolgen. Das Prinzip wird sowohl im Benutzerhandbuch (ab S.49) als auch im Theoriehandbuch (ab S.135) beschrieben:

  • Für jeden zu verfeinernden Bereich muss mittels Element-Picking ein Element-Set definiert werden.
  • Alle Tetraeder eines Element-Sets werden nach einem simplen Schema in 8 Tetraeder zerlegt:
    1. In den Ausgangstetraeder werden alle Seitenhalbierenden eingetragen.
    2. Entlang der Seitenhalbierenden erfolgt eine Zerlegung in 4 Eck-Tetraeder und 1 Oktaeder
    3. Der Oktaeder wird entlang der Seitenhalbierenden in 2 Viereckspyramiden zerlegt.
    4. Die 2 Viereckspyramiden entlang der Seitenhalbierenden jeweils in 2 Tetraeder zerlegt.

Die an den Verfeinerungsbereich angrenzenden Elemente werden anschließend an die veränderte Knotenanzahl angepasst und dementsprechend zergliedert. Hierfür ist ein minimaler Elementwinkel vorzugeben, um einer zu starken Verzerrung vorzubeugen:

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Duplizieren und Modifizieren eines Z88Aurora-Projektes

Wir bauen auf dem Modell des Projektes FEM1a_xx auf, indem wir den Lochrand lokal feiner vernetzen bei ansonsten gleicher Konfiguration mit fixiertem Lochrand:

  • Die Konfiguration des ursprünglichen Modells sollte durch Modifikation nicht überschrieben werden. Nur dadurch kann man den Vergleich der Analyse-Ergebnisse jederzeit nachvollziehen.
  • Deshalb erzeugen wir mit den Mitteln des Betriebssystems eine komplette Kopie des Projekt-Ordners "FEM1a_xx" mit dem Namen "FEM1afein_xx".
  • Nach dem Start von Z88Aurora öffnen wir diesen Ordner als Projektmappe. Damit steht der komplette Bearbeitungszustand des Modells zur Verfügung.

Picking eines Element-Sets zu verfeinernder Tetraeder

Verfeinert werden sollen die Tetraeder direkt an der Lochwand. Im Sinne einer homogenen Vernetzung am Lochrand ist günstig, dafür mindestens 2 Lagen der ursprünglichen Tetraeder am Lochrand auszuwählen.

Leider wird in Z88Aurora (zur Zeit) nur die Möglichkeit einer Rechteck-Auswahl angeboten. Wie man damit trotzdem näherungsweise eine Kreis-Auswahl realisieren kann, soll im Folgenden beschrieben werden:

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