Kellően sűrű a hálóm? I. – Lokális hálósűrítés SE Simulation-ön belül

Ebben a blogbejegyzésben a 2021-es FB Live sorozatunk 2021.08.17-ei része, azaz a „Kellően sűrű a VEM hálóm? Lokális hálósűrítés Solid Edge Simulation-ön belül” bejelentkezéshez ad egy kis kiegészítést.

Blogbejegyzésem címe eltér a FB Live címétől, mivel azt tervezem, hogy a későbbiek során készítek egy CFD-s, azaz FLOEFD-s bejegyzést is, ahol nem végeselem, hanem végestérfogat alapú a szimuláció hálózását és annak hálófüggetlenségi vizsgálatát mutatom be, illetve egy többtest dinamikai (MBD) szimulációs, azaz Solid Edge Motion-ös bejegyzést is. Még ebbe a sorba illeszkedik majd még két bejegyzés, ahol az egyikben a hálósűrítés hatását mutatom be az eredményekre és egy, ahol a feszültség gyűjtőpontokkal foglalkozok és azzal, hogy meddig érdemes sűríteni a hálót és mikor kell/kellene abbahagyni annak a sűrítését. Az előzőleg említett többi bejegyzés még nincs kész, de ha meglesznek ebbe a bejegyzésbe be fogom linkelni (alulra).

A FB Live-hoz kiválasztottam a következő képen látható modellt.

 

A test vizsgálata előtt a felvezetőben ismertettem a végeselemes szimulációk folyamatábráját, mely során a CAD-es geometriából készítünk végeselemes geometriát, azaz hálót, melyre a Solid Edge Simulation „felrakja” a matematikai modellt. Ezt követően a végeselemes modellt megoldja a Solid Edge Simulation megoldója (azaz a Simcenter Nastran) és végeredményként csomó színes ábrát kapunk.

A folyamatot kicsit bonyolítja, hogy minden tegnapra kell, így, ha a végeselemes hálóm ritka, akkor gyorsan lefut, viszont az eredmények pontossága nem fér bele abba a kb. 1%-os pontosságba, amit Dr. Komzsik Lajos megemlített az AOK-os előadásán. Viszont, ha sűrítem a hálót, azaz több elemre bontom a vizsgált testemet, akkor az eredményeim pontosabbak lesznek, viszont a számolási idő megnő… Ez mindig egy nehéz kérdés, hogy hol van a sűrítésnél az a pont, ami pont elég. Igazából erre a kérdésre nem tudom a minden esetben jól működő megoldást, mert nincs egy méret, szám vagy arány, ami mindig jó, ökölszabályok vannak rá. SPOILER a következő bejegyzésben az lesz, hogy minimum 3-5 elemet kell használni a VEM szimulációk során. Az, hogy mikor kellene abbahagyni a sűrítéseket, azaz a hálófüggetlenségi vizsgálat terveim szerint a harmadik bejegyzésben lesz benne. Röviden a hálófüggetlenség annyi, hogy készítek egy hálót és azzal lefuttatom a szimulációt. Ezek után megint sűrítek egyet és megnézem az eredményeket, majd újra sűrítek egyet és nézem az eredményeket. A Facebook Live alatt ezt a folyamatot még a felvezető diasorban ismertettem és ahhoz mutattam meg a lokális hálósűrítés eszközeit SE Simulation-ön belül.

Ezt követően a bemutatóm alatt az előző képen látható testet vizsgáltam meg. A modellt egyből félmodellként töltöttem be, így belelátunk a belsejébe és látjuk, hogy a keresztmetszet mentén hány elem van. Szándékosan egy ritkahálót készítettem, majd azt sűrítgettem. Végül lokálisan sűrítettem felületek és élek mentén, mivel így csak ott lesz sűrű a hálóm, ahol szeretném, így azok a részek, amik nem érdekelnek nem viszik el a számolási erőforrást a számítógépemből és így gyorsabban lefut a szimuláció.

A lokális hálósűrítést élekre, felületekre és testekre is elő tudjuk írni (utóbbi szereléskörnyezetben javasolt csak). A következő ábrán a Live alatti modell és a VEM háló látható, az első ábra a kiindulási ritka háló, a második egy sűrített háló és a harmadik esetben élek és felület mentén is sűrített háló látható.

 

Ez az egész folyamat a következő videóban tekinthető meg:

Hálózós blogsorozat részei:

Beosztás: Ügyféltámogató mérnök
Szakterületek: Szimulációs szoftverek

Szakmai életút:

Az Enterprise Group-nál a szimulációs termékek (végeselem, áramlástan és kinematika) és a Solid Edge terméktámogatása a feladatom.

Gépészmérnöki diplomámat a Dunaújvárosi Főiskolán szereztem, és ugyanitt (már Dunaújvárosi Egyetem néven) végeztem el a mesterképzést, melyet követően az Óbudai Egyetem Biztonságtudományi Doktori Iskolának voltam hallgatója, ahol ikerturbinák áramlástani szimulációjával foglalkoztam. Már a BSc-s képzés alatt is elkezdtem szimulálni, de igazán az első munkahelyemen kezdtem el ezzel foglalkozni, és azóta is szimulálom (a munkát).

 

A szerző további cikkei »