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12. Juli 2024

Netzverdichtungen

Das Finite-Volumen-Netz (FVN) ist von mehreren Parametern abhängig und setzt sich aus mehreren Bereichen zusammen.

Der dem Modell am nächsten gelegene FVN-Bereich wird an die Größe des Flächennetzes des Modells angepasst. Der Zwischenbereich um das Modell herum wird durch Standard-Netzverdichtungen gebildet. Der am weitesten vom Modell entfernte Bereich weist das gröbste Netz auf. Die Größe der FVN-Zellen verändert sich von den feinsten Zellen neben der Modellfläche zu den gröbsten Zellen an der weit vom Modell entfernten Tunnelgrenze.

Die Größe der FVN-Zellen in der Nähe der Modellwand hängt vom Detaillierungsparameter ab (siehe Kapitel Allgemein) und kann auch von definierten Modellgrenzschichten abhängen (siehe Kapitel Allgemein).

Der Zwischenbereich des FVN wird durch Standardnetzverdichtungen, also Volumenblöcke, die das Netz adaptiv verdichten, erstellt. Sie werden automatisch von einem Algorithmus generiert, der die Größe der feinsten Zellen im FVN (die der Modellfläche am nächsten sind) und der gröbsten Zellen, die sich am weitesten vom Modell entfernt befinden, berücksichtigt. Diese 3D-Blöcke erzeugen einen mäßigen Übergang zwischen den kleinsten und den gröbsten Zellen im FVN.
Der am weitesten entfernte und gröbste Bereich des FVN wird durch die Netzverdichtungs-Parameter in den Einstellungen der Simulationsparameter gesteuert.

Wichtig

Es ist wichtig zu verstehen, dass die Glätte des FVN durch einen automatischen Algorithmus erreicht wird. Dieser basiert auf den kleinsten und gröbsten FVN-Zellen sowie der Größe des Rechenbereichs (Tunnel). Wenn Sie Standard-Netzverdichtungen in benutzerdefinierte Verdichtungen umwandeln, wird die Netzgenerierung durch einen anderen Algorithmus gelöst und die Netze unterscheiden sich voneinander. Daher ist auch der Netzdichte-Parameter unterschiedlich, um die Glätte des Netzes sowie eine ähnliche Anzahl an Elementen und Zellgrößen wie bei der automatischen Generierung sicherzustellen.

Wichtig

Ein schlechtes FVN kann sich negativ auf die Ergebnisse auswirken. Der Standard-Netzverdichtungs-Algorithmus wurde entwickelt, um dies zu verhindern. Wir empfehlen nur erfahrenen Benutzern, Standard-Netzverdichtungen in individuell bearbeitbare zu ändern.

In RWIND3 können Netzverdichtungen unter "Editor" bearbeitet werden, wo Sie diese erstellen, bearbeiten und zuweisen können. Sie können lokale volumetrische Netzverdichtungen rund um das Modell erstellen bzw. bearbeiten und Netzverdichtungen Zonen zuordnen. Die Optionen sind verfügbar unter "Bearbeitungsleiste - Netzverdichtungen".

Eine weitere Option ist die Erstellung einer Netzverdichtung über das "Einfügen-Menü" oder das Kontextmenü "Netzverdichtungen" im Daten-Navigator.

Verdichtung durch 3D-Blöcke

Die erste Option "Neue Verdichtung durch 3D-Block..." öffnet das Dialogfeld „Netzverdichtung“ unten und ermöglicht Ihnen, die Netzverdichtung bestimmten Bereichen des Modells zuzuweisen.

Geben Sie bei Bedarf einen Kommentar ein, der die Identifizierung der Verdichtung erleichtert. Im Register "Netzdichte" können Sie die Ziellänge der Netzzellen so definieren, dass die Verdichtung dem kritischen Bereich angemessen ist. Geben Sie dann im Abschnitt "Standort und Abmessungen" die Position und Größe des kastenförmigen Verdichtungsbereichs an, um diesen korrekt zu bezeichnen. Alternativ können Sie die Option Schaltfläche "Grafisch anpassen" verwenden, um die Verdichtung im Arbeitsfenster zu definieren. Die Funktionen des grafischen Manipulators entsprechen denen zur Einstellung des Windkanals (siehe Kapitel Windkanal).

Tipp

Um eine angemessene Zellgröße innerhalb der Verdichtung festzulegen, überprüfen Sie die Größe der globalen Netz-Zellen im Dialogfeld Simulationsparameter Dialogfeld.

Der "Ankerpunkt" ist ein im lokalen Koordinatensystem definierter Referenzpunkt, der in Beziehung zum Koordinatensystem des Modells steht. Er stellt sicher, dass die Netzverdichtung mit dem Modell verknüpft ist. Wenn das Modell beispielsweise gedreht wird, wird auch die Netzverdichtung entsprechend gedreht.

Mit der letzten Option können Sie die Standard-Netz-Verdichtungen deaktivieren, wie Sie im Bild unten sehen können. Die Einstellungen sind unter "Bearbeiten – Leiste" und "Simulationsparameter" zu finden. Dadurch können Sie eine Standard-Netzverdichtung generieren, die Sie anschließend ändern und positionieren können.

Mesh-Verfeinerungen auf Zonen

Mit der zweiten Option "Neue Verdichtung in Zonen..." können Sie definierten Zonen Netzverdichtungen zuweisen. In Kapitel "Zonen"wird beschrieben, wie man Zonen definiert und mit ihnen arbeitet. Im Dialog können Sie die ungefähre Größe der Netzzellen sowie die Dicke der verdichteten Schicht definieren. Eine Standarddicke ist voreingestellt.

Info

Die standardmäßige Netzeinstellung berücksichtigt den Detaillierungsgrad des vereinfachten (oder ursprünglichen) Netzes. Zwar können Sie die Netzverdichtung auch verwenden, um das volumetrische Netz gröber zu machen, jedoch kann dabei ein Fehler hinsichtlich der gesamten Widerstandskraft auftreten, wenn das volumetrische Netz in der Nähe des Modells gröber ist als das Flächennetz des Modells (vereinfacht oder ursprünglich).

Übergeordnetes Kapitel