Extrusión de malla
Las geometrías finas y continuas como tuberías, placas, láminas, inductores multivuelta y muchas otras, pueden ser un desafío para mallar para los algoritmos de mallado por defecto - NETGEN y Triangle: Mefisto, ya que estos algoritmos producirán un número de elementos de malla innecesariamente grande.
Afortunadamente, hay una forma de evitar esto, creando la malla con un enfoque más "práctico". El método de mallado utilizado para este tipo de geometrías es el algoritmo Extrusion 3D. Este método funciona tomando una cara 2D y extruyéndola a lo largo del volumen del objeto, creando una malla muy fina, pero baja en número de elementos.
Cómo usar Extrusión 3D
Primero tiene que elegir la cara y el volumen para la extrusión.
Defina un extremo del volumen como un grupo de caras 2D separado. Usaremos esta cara para extruir su malla a lo largo del volumen del objeto. En este ejemplo llamaremos a esta cara "Slice".
Defina el volumen de su objeto, sobre el que se extruirá la malla de la cara "Slice" creada previamente. En este ejemplo llamaremos a este volumen "Workpiece_One".
Si su geometría es continua, puede agrupar el resto de los volúmenes también en este paso.
Después de definir los grupos, pase al módulo Mesh, haga una malla simple con geometría de partición y empiece a definir las sub-mallas.
Haga una sub-malla 2D para el grupo Slice. Elija el algoritmo NETGEN 2D y defina las Capas viscosas si es necesario. Esta definición de capas viscosas se utilizará automáticamente en el algoritmo Extrusión 3D.
Ahora necesitamos definir la parte de extrusión de la malla.
Cree una nueva sub-malla para el primer grupo de volúmenes, "Workpiece_One". En la sección 3D elija Extrusion 3D como algoritmo.
En la sección 2D déjelo en None. En la sección 1D elija Wire Discretisation y para Hipótesis elija Number of Segments. Este valor determina en cuántas secciones la malla Slice será extruida a lo largo del volumen. Cuanto mayor sea el Número de Segmentos, más fina será la malla.
Después de hacer la sub-malla de volumen, establezca el orden de las sub-mallas. Asegúrese de poner la Slice con mayor prioridad que el volumen, ya que el volumen necesitará primero la malla Slice para poder extruirlo.
En la imagen de abajo está el resultado del algoritmo Extrusión 3D. Si quiere extruir el resto de los volúmenes después del primero, ¡simplemente defínalos de la misma manera que el primero!
Extrusión de objetos redondos
A veces la geometría es continua y cerrada, en la que todavía se puede utilizar el algoritmo de Extrusión.
Echemos un vistazo a este anillo, que es axialmente simétrico a uno de los ejes. Como puede ver, es un anillo entero, pero dividido en 2 volúmenes - lo que se hace a propósito, porque si el anillo es completamente sólido, el algoritmo de Extrusión 3D no funcionará.
Para la extrusión de objetos redondos primero hay que sacar uno de los planos de la sección transversal y crear un grupo para cada una de las mitades del anillo y para una sección transversal 2D.
En este ejemplo también llamaremos a esta cara "Slice".
Después de pasar por los pasos de mallado discutidos anteriormente, podemos obtener los resultados de esta parte simétrica, como se observa aquí.
Limitaciones
Sin embargo, el algoritmo Extrusión 3D tiene algunos inconvenientes. Hay que tener en cuenta que se empleará más tiempo en preparar el caso, pero esto resultará en un ahorro de tiempo total, ya que la simulación terminará más rápido debido a una malla más optimizada.
Continuidad de la geometría
Si su geometría consiste en 2 o más sólidos unidos, asegúrese de que la geometría sea lo más limpia posible, con los volúmenes continuando al final de cada uno.
En la imagen, preste atención a la estructura del volumen. El primero tiene elementos limpios y continuos, el otro tiene elementos no alineados - esto no permitirá utilizar 3D Extrusion.
