Volupe logo

Blog berichten Volupe

Hoe oppervlaktewrapper vervalsing en contactpreventiecontroles gebruiken

In de Volupe blog van deze week kijken we naar een paar handige tools bij het gebruik van de surface wrapper in Simcenter STAR-CCM+. De surface wrapper is een handige en veelzijdige tool wanneer je niet te veel tijd wilt besteden aan het voorbereiden van je geometrie met handwerk in je CAD software. Dit maakt de wrapper een goede optie om uw stromingsdomein vast te leggen zonder al te veel tijd en moeite te besteden aan pre-processing.

Defeature We gaan dieper in op twee functies binnen de surface wrapper in deze blog post - Contact preventie en Wrapper nederlaag. Beide functies zijn nuttig wanneer je krappe ruimtes of wiggen tussen oppervlakken hebt en je detail wil behouden of verwijderen, zonder dat je tot in het oneindige moet verfijnen. De gereedschappen zijn nuttig als vervanging voor het verfijnen tot een onnodig fijn detailniveau.

De oppervlaktewikkelaar

Een snelle herinnering van wat de oppervlaktewikkelaar doet. Ik beschouw de oppervlaktewikkelaar gewoonlijk als het resultaat van het aanbrengen van huishoudfolie of plastiekfolie op een voorwerp. De mate van detail komt dan overeen met hoe zorgvuldig je deze procedure uitvoert.

Onschuldige grap met auto in huishoudfolie in Hornsby eindigt met gelach en woordspelingen voor iedereen | Daily Telegraph

De surface wrapper omwikkelt de geometrie van belang om een volume te maken dat GEEN kruisende oppervlakken of niet-manifold randen heeft. De surface wrapper kan worden gebruikt wanneer onderdelen elkaar overlappen, dubbele oppervlakken hebben of wanneer uw invoer te gedetailleerd is. Het levert een vlakvulling op zoals in het onderstaande voorbeeld. Merk echter op dat het resultaat van de surface wrapper geen goede basis is voor volume meshing, vandaar dat de surface re-mesher ook nodig is.

De surface wrapper heeft verschillende gereedschappen, waarvan vele lijken op de geautomatiseerde mesh operaties, met verschillende aangepaste controls, voor surfaces, volumes en curves. Verder is er een gap closure tool en de mogelijkheid om proximity refinements te doen. Deze zullen echter niet in deze blog post worden behandeld. Deze post zal de eerder genoemde tools onderzoeken die specifiek zijn voor de surface wrapper.

Contact preventie

Het contact preventie gereedschap zal, op basis van een waarde die je instelt, ervoor zorgen dat contact tussen onderdelen wordt vermeden in de wrapper. Hier zal ik een eenvoudig voorbeeld gebruiken van een bol in een kubus. De bol is bijna even groot als de kubus, de kubus heeft een zijde van 10 cm en de bol heeft een diameter van 9,6 cm en bevindt zich in het midden van de kubus. Dit betekent dat er geen snijpunt is tussen het oppervlak van de bol en dat van de kubus. Het volume dat van belang is voor de wikkel wordt berekend met behulp van een seed-point. Een seed-point is een punt dat zo ligt dat de wrapper een plaats heeft om te beginnen, en vanaf dat punt een volume zal omwikkelen. De geometrie en het initiële wrapper-resultaat zijn hieronder te zien, wanneer we niets anders gebruiken dan de standaardinstellingen voor de wrapper en een basisgrootte van 0,5 cm.

We kunnen duidelijk zien dat de wrapper niet in staat was om de volledige geometrie vast te leggen vanwege de nabijheid tussen de bol en de kubus oppervlakken. Vanaf dit punt zijn er enkele opties om te gebruiken in termen van instellingen voor de surface wrapper. U kunt verfijnen door de basisgrootte te verkleinen of de resolutie van de oppervlakken te verhogen. Je kunt spelen met het verfijnen van de nabijheid, of je kunt doen wat deze post voorstelt, en werken met het voorkomen van contact.

In ons voorbeeld maken we een twee-groepscontactbeveiliging waarbij de kubus in de ene groep zit en de bol in de andere. Merk op dat het in dit geval ook zou hebben gewerkt met een ééngroepscontactpreventie. Het verschil tussen een één- en tweegroepscontactpreventie is het aantal verschillende onderdelen waarmee elk onderdeel moet worden gekruist om het doel voor de instelling te verkrijgen. De twee-groeps contactpreventie set bespaart tijd als u uw onderdelen in twee verschillende groepen kunt sorteren. In dit voorbeeld is de minimummaat die we toestaan voor contact 1,5 mm, omdat we weten dat de kleinste spleet die er is, de waarde 2 mm heeft. Dat zal in wezen alle contact tussen de onderdelen wegnemen. Dit is dan te zien in de afbeelding hieronder, waar we een progressief hoger niveau van verfijning van het doosoppervlak zien naarmate we naar de kleinste spleet tussen de lichamen gaan.

Wrapper nederlaag

Het wrapper defeature gereedschap zorgt ervoor dat de surface wrapper een bepaald niveau van detail verwijdert, of beter gezegd het helpt je om kenmerken op een bepaald niveau niet te behouden. Dit betekent dat als je geometrie krappe ruimtes of wiggen bevat, de wrapper defeature je kan helpen om die kenmerken bij te snijden. Laten we eens kijken naar een eenvoudig voorbeeld. Het object is hieronder te zien, en het wordt speciaal gemaakt vanwege de krappe ruimte. Het is een schotel-achtig object met een diameter van ongeveer 25 cm en een totale hoogte van ongeveer 6 cm. Het bovenste en onderste deel zijn van elkaar te onderscheiden door een verschillende naamgeving.

Ons doel is het omwikkelen van het object. Zelfs voordat we omwikkelen, realiseren we ons dat het oplossen van die krappe wiggen ons met problemen kan opzadelen in latere stadia van ons meshing proces. Het zal volledig onmogelijk zijn om enige vorm van prisma-lagen dicht bij de buitenste delen van het object op te lossen. Maar laten we proberen het object te wikkelen met een interne wikkel met de instellingen in het plaatje hieronder, een basisgrootte van 1 cm, en alle andere standaardinstellingen. Zie ook het resultaat van de wikkelbewerking rechts.

We zien dat dit een slechte voorstelling geeft van het deel dat we gewikkeld hebben, en dat veel van de problematische wiggen er nog steeds zijn. Laten we dus de Wrapper nederlaag gebruiken om te zien hoe het resultaat er zal uitzien. Merk op dat de wrapper ook de keuze heeft uit één of twee groepsbesturingselementen. Het zal net als de contact preventie opties kruisverwijzing tussen twee groepen of alle onderdelen geselecteerd voor een groep. Hier gebruiken we een twee groepen defeature control en selecteren het bovenste deel in de ene groep en het onderste deel in de andere groep. In de afbeelding hieronder is zowel de originele geometrie als het resultaat van de wrap ter referentie.

Je kunt zien dat we de wiggen hebben verwijderd en dat de resulterende geometrie goed is vastgelegd. Merk ook op dat de wrapper defeature control geen zoek-vloer heeft waar je de hoogte van de defeature instelt, maar dat het direct gebaseerd is op de basismaat die je voor de wrapper hebt gekozen. In het bovenstaande voorbeeld is de basisgrootte dezelfde als toen de wikkelaar nederlaag controle niet werd gebruikt, namelijk 1 cm. De hoogte van de "snede" die door de bewerking ontstaat is ongeveer 2 cm, tweemaal de grootte van de basismaat.

U kunt natuurlijk de basisgrootte veranderen en minder totaal volume verwijderen wanneer u de functie gebruikt. Hieronder ziet u een voorbeeld waarbij de basismaat in plaats daarvan 1mm is. Dit gaat dan wel ten koste van een langere wikkeltijd, vooral als het merendeel van de instellingen direct gekoppeld is aan de basismaat, en niet met absolute waarden is ingesteld.

Ik hoop dat dit nuttig is geweest en ik hoop echt dat je deze functies in de wrapper uitprobeert, ze kunnen je helpen met zowel een snelheid van de wikkelprocedure, maar ook om een computerdomein van hoge kwaliteit te maken zonder kleine wiggen en andere onregelmatigheden. En zoals gewoonlijk, kunt u met vragen terecht bij support@volupe.com.

Merk ook op dat we momenteel bezig zijn met het maken van een 1-daagse cursus bij Volupe voor pre-processing en meshing, waarin deze functies en nog veel meer aan bod komen, dus laat het ons weten als u geïnteresseerd bent om meer over dit onderwerp te leren.

Auteur

Robin Viktor

Robin Victor

+46731473121

support@volupe.com

Meer blogberichten

nl_BEDutch