Трехмерная сетка конечных элементов

Решение задачи методом конечных элементов предполагает предварительную дискретизацию всего пространства модели на замкнутые непересекающиеся области пространства простой формы - конечные элементы. ELCUT использует тетраэдры первого порядка в качестве конечных элементов для трехмерного анализа.

Триангуляция, т.е. процесс разбиения геометрического объекта на конечные элементы, выполняется полностью автоматически, прозрачно для пользователя. Продвинутые пользователи могут, тем не менее, управлять густотой генерируемой сетки и визуально контролировать результат. Важность управления в том, что точность решения дифференциальных уравнений поля в частных производных методом конечных элементов и стоимость решения в терминах времени счета и оперативной памяти, в значительной степени определяются качеством сетки. Управление густотой сетки имеет целью достижение оптимального компромисса между точностью решения и его стоимостью.

Триангуляция выполняется в следующей последовательности:

1. Автоматический алгоритм вычисляет оптимальный шаг сетки во всех вершинах модели, где пользователь не указал желательное значение шага;
2. Строится одномерная дискретизация на всех ребрах модели;
3. Грани модели разбиваются на плоские треугольники;
4. Каждое тело модели разбивается на тетраэдры;

Описанный четырехэтапный процесс позволяет получить качественную дискретизацию пространства модели с контролируемой густотой, причем сетки всех размерностей получаются согласованными.

Панель управления редактора модели позволяет контролировать процесс создания сеток разной размерности и их видимость:

Если, при выборе кнопки показа дискретизации той или иной размерности, сетка еще не построена, она будет сгенерирована автоматически. Объемную сетку удобнее рассматривать при помощи сечения модели плоскостью.

Изредка может возникнуть необходимость полностью удалить сетку конечных элементов всех размерностей. Это можно сделать с помощью команды "Удалить сетку" в меню "Правка".

Если пользователь инициировал решение задачи, а сетка к этому моменту еще не построена, она будет сгенерирована автоматически.

См. также:
Создание трехмерной геометрической модели
Управление густотой трехмерной дискретизации
Окно результатов расчета
Управление изображением: вращение, перемещение, масштабирование
Выделение трехмерных объектов
Скрытые и прозрачные тела