Вишняков - Расчет электромагнитных полей с помощью программного комплекса ANSYS – 02 Создание модели (1050618), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Åñëè íå ïðîèçâåñòè ñëèÿíèå, òî òàêèå ãðàíè áóäóòðàññìàòðèâàòüñÿ êàê äâå èëè áîëåå ðàçëè÷íûõ.Ïðè èñïîëüçîâàíèè äëÿ íåêîòîðîé îáëàñòè ýëåìåíòîâ,ïðåäíàçíà÷åííûõ äëÿ ìîäåëèðîâàíèÿ çàòóõàíèÿ ïîëÿ íàáåñêîíå÷íîñòè, ñëåäóåò ó÷åñòü, ÷òî ýòà îáëàñòü íå äîëæíà áûòüçàìêíóòà (íàïðèìåð, ýòî íå ìîæåò áûòü íåïðåðûâíîå êîëüöî âîêðóãðàáî÷åé îáëàñòè), ïîýòîìó òàêóþ îáëàñòü ñëåäóåò ñîçäàâàòü ïî÷àñòÿì, èñïîëüçóÿ, íàïðèìåð, âîçìîæíîñòü îòðàæåíèÿ (Reflect)îáëàñòè.
Ýòî òðåáîâàíèå âîçíèêàåò èç òîãî, ÷òî òîëüêî òàêèìîáðàçîì ìîæíî ñîçäàòü îáëàñòü, ïðèãîäíóþ äëÿ ðàçáèåíèÿóêàçàííûìè ÊÝ (ýòè ÊÝ äîëæíû îáðàçîâûâàòü òîëüêî îäèí ðÿä,ïîýòîìó íóæíî ïðèíóäèòåëüíî çàäàòü îòñóòñòâèå âåðøèí ÊÝâíóòðè òàêîé îáëàñòè, äëÿ ÷åãî, â ñâîþ î÷åðåäü, íåîáõîäèìî èìåòüõîòÿ áû äâå ëèíèè, ðàçäåëÿþùèå ýòó îáëàñòü íà ñåãìåíòû). Îáëàñòüíå äîëæíà ñóæàòüñÿ â íàïðàâëåíèè "áåñêîíå÷íîñòè".17Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í .
Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003Ïîñëå ñîçäàíèÿ ãåîìåòðè÷åñêîé ìîäåëè íåîáõîäèìî çàäàòüñâÿçü ìåæäó ãåîìåòðè÷åñêèìè îáúåêòàìè è ñâîéñòâàìèñîîòâåòñòâóþùèõ ìàòåðèàëîâ ñ ïîìîùüþ ïóíêòà ìåíþPreprocessor->Attributes-Define.  ïîÿâèâøåìñÿ îêíå âûáîðàãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ (ñì. ïàðàãðàô 6.1) ñëåäóåò âûäåëèòüýëåìåíòû, ñîîòâåòñòâóþùèå ïåðâîìó ìàòåðèàëó, è íàæàòü êíîïêóApply.  ïîÿâèâøåìñÿ îêíå ñëåäóåò çàäàòü íîìåð ìàòåðèàëà(Material Number) è òèï ÊÝ äëÿ íåãî (âûáðàâ îäèí èç äîñòóïíûõ) èíàæàòü Apply; çàòåì ïðîèçâîäèòñÿ âûáîð ãåîìåòðè÷åñêèõýëåìåíòîâ äëÿ âòîðîãî ìàòåðèàëà è ò.ä.
Ïîñëå âûáîðà âñåõêîìïîíåíòîâ äëÿ ïîñëåäíåãî ìàòåðèàëà ìîæíî íàæàòü êíîïêó Ok.2.5. Ðàçáèåíèå ðàáî÷èõ îáëàñòåé íà êîíå÷íûå ýëåìåíòûÄëÿ ðàçáèåíèÿ îáëàñòåé íà ÊÝ íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü ðàçäåëMeshing ìåíþ Preprocessor.Äëÿ òîãî ÷òîáû ðàçáèòü îáëàñòè íà ÊÝ ñ òåêóùèìè íàñòðîéêàìè,íóæíî âûáðàòü ïóíêò ìåíþ Mesh, â ïîÿâèâøåìñÿ ìåíþ ñëåäóåòâûáðàòü îäèí èç ðàçäåëîâ ìåíþ:à) Areas − åñëè íóæíî ðàçáèâàòü äâóìåðíóþ îáëàñòü;á) Volumes − åñëè íóæíî ðàçáèòü òðåõìåðíóþ îáëàñòü. ñîîòâåòñòâóþùåì ðàçäåëå ìåíþ ñëåäóåò âûáèðàòü òèïðàçáèåíèÿ: ñâîáîäíûé (Free) èëè ðåãóëÿðíûé (Mapped).
Âïîÿâèâøåìñÿ îêíå âûáîðà ãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ (ñì.ïàðàãðàô 6.1) íóæíî âûáðàòü îáëàñòè, êîòîðûå íåîáõîäèìîðàçáèòü, è íàæàòü êíîïêó Ok (èëè Pick All äëÿ âûáîðà âñåõîáëàñòåé).Ðåãóëÿðíîå ðàçáèåíèå ïðîèçâîäèòñÿ òîëüêî ÷åòûðåõóãîëüíûìè(íà ïëîñêîñòè) èëè ïàðàëëåëåïèïåäíûìè (â îáúåìå) ÊÝ è âñåãäàïîçâîëÿåò äîñòè÷ü âûñîêîãî êà÷åñòâà ñåòêè, ýêîíîìíîðàñïðåäåëèòü óçëû è ÊÝ, ÷òî ïîâûøàåò òî÷íîñòü ðåøåíèÿ èïîíèæàåò åãî òðóäîåìêîñòü.
Îäíàêî ðåãóëÿðíîå ðàçáèåíèå ÷àñòîíåëüçÿ âûïîëíèòü − åñòü ëèøü íåñêîëüêî ãåîìåòðè÷åñêèõ ôîðì,äîïóñêàþùèõ òàêîå ðàçáèåíèå: ïàðàëëåëåïèïåä (ñ ðàâíûì ÷èñëîìóçëîâ íà ïðîòèâîïîëîæíûõ ðåáðàõ), ÷åòâåðòü öèëèíäðà (ñ ðàâíûì÷èñëîì óçëîâ íà ðàäèóñàõ è äóãàõ), ÷åòâåðòü êîëüöà (ñ ðàâíûì÷èñëîì óçëîâ íà ïðîòèâîïîëîæíûõ ðåáðàõ è äóãàõ), ðèñ. 2.1.18Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í .
Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003Ðèñ. 2.1Èíîãäà ìîæíî ïîñòðîèòü ïñåâäîðåãóëÿðíîå ðàçáèåíèå ìåòîäîìïðîòÿæêè (Sweep). Ýòîò ìåòîä ïðèìåíÿåòñÿ, êîãäà ïîäëåæàùèéðàçáèåíèþ îáúåì íå ÿâëÿåòñÿ îäíîñâÿçíûì.
 ýòîì ñëó÷àå ñëåäóåòâûäåëèòü äâå ïîäîáíûå ãðàíè (òàêæå ìíîãîñâÿçíûå), ðàçáèåíèåêîòîðûõ ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü ïîäîáíûå ñåòêè. Çàòåì äàííûé îáúåìçàïîëíÿåòñÿ ÊÝ ñ èñïîëüçîâàíèåì ñâîéñòâà ïîäîáèÿ. Íàïðèìåð,óñå÷åííûé êîíóñ ñ öèëèíäðè÷åñêèì îòâåðñòèåì ìîæíî çàïîëíèòüÊÝ, åñëè ñíà÷àëà ðàçáèòü îñíîâàíèÿ êîíóñà, à çàòåì "ïðîòÿíóòü"ïîëó÷åííóþ ñåòêó ÷åðåç âåñü îáúåì (ðèñ. 2.2).Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ïñåâäîðåãóëÿðíîãîðàçáèåíèÿ íåîáõîäèìî âûáðàòü âðàçäåëå Volumes ïóíêò Sweep.
Âïîÿâèâøåìñÿîêíåâûáîðàãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ (ñì.ïàðàãðàô 6.1.) ñëåäóåò âûäåëèòü òîòîáúåì, êîòîðûé áóäåò ðàçáèò, èíàæàòü Ok. Âûáðàâ ïóíêò ìåíþSweep Opts è ñíÿâ ôëàæîê Auto selectsource and target areas, ïîëüçîâàòåëüìîæåò ñàìîñòîÿòåëüíî âûáðàòüïîâåðõíîñòè,ÿâëÿþùèåñÿîñíîâàíèÿìè äëÿ ïîñòðîåíèÿ ñåòêè.Ðèñ.2.219Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003Äëÿ ïîâûøåíèÿ êà÷åñòâà ðàçáèåíèÿ ñëåäóåò âûáðàòü ïóíêò ìåíþPreprocessor->Meshing->Modify Mesh, ïîñëå ÷åãî â ðàçäåëå ìåíþRefine at…, íåîáõîäèìî âûáðàòü ïóíêò Areas èëè Volumesñîîòâåòñòâåííî äëÿ ðàçáèåíèÿ ïîâåðõíîñòè èëè îáúåìà.
Ïîñëåâûáîðà íóæíûõ ãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ (ñì. ïàðàãðàô 6.1) âïîÿâèâøåìñÿ îêíå ñëåäóåò óêàçàòü óðîâåíü óëó÷øåíèé: îò 1(õóäøåå êà÷åñòâî) äî 5 (íàèëó÷øåå êà÷åñòâî) è íàæàòü Ok.Ïðè ðàçáèåíèè îáúåìîâ è ïîâåðõíîñòåé ñëîæíîé êîíôèãóðàöèèïîëó÷àåòñÿ î÷åíü áîëüøîå êîëè÷åñòâî ÊÝ, ÷òî çàìåäëÿåòâû÷èñëåíèÿ è òðåáóåò áîëüøèõ îáúåìîâ ïàìÿòè (÷èñëî ÊÝ ìîæåòáûòü äî íåñêîëüêèõ ñîòåí òûñÿ÷, à ôàéë ñ äàííûìè ìîæåòäîñòèãàòü ðàçìåðà â äåñÿòêè ãèãàáàéò). Ïîýòîìó öåëåñîîáðàçíîäåëàòü ðàçáèåíèå áîëåå ãðóáûì â îäíîðîäíûõ îáëàñòÿõ, óäàëåííûõîò èñòî÷íèêîâ ïîëÿ, ïðè ñîõðàíåíèè âûñîêîé òî÷íîñòè ðàçáèåíèÿâáëèçè ãðàíèö ðàçäåëà ñðåä, ýëåêòðîäîâ.
Äëÿ ýòîãî ñëåäóåòèñïîëüçîâàòü ïóíêò Size Cntrls â ðàçäåëå Mesh ìåíþ Preprocessor:1) â ðàçäåëå ManualSize − ïóíêò Picked Lines è, âûäåëèâ íóæíûåëèíèè, çàäàòü ÷èñëî òî÷åê äåëåíèÿ íà ýòèõ ëèíèÿõ (NDIV) èëèäëèíó ðåáåð ÊÝ (Length) íà ýòèõ ëèíèÿõ;2) â ðàçäåëå ManualSize − ïóíêò All Lines ìîæíî è çàäàòüàíàëîãè÷íûå ïàðàìåòðû äëÿ âñåõ ëèíèé ìîäåëè;3) â ðàçäåëå ManualSize − ïóíêò Picked Areas è, âûäåëèâ íóæíûåïîâåðõíîñòè, çàäàòü ðàçìåð (äëèíó) ðåáåð ÊÝ íà ýòèõïîâåðõíîñòÿõ;4) â ðàçäåëå ManualSize − ïóíêò All Areas è çàäàòü àíàëîãè÷íûåïàðàìåòðû äëÿ âñåõ ïîâåðõíîñòåé ìîäåëè;5) â ðàçäåëå Global Size ìîæíî çàäàòü ïàðàìåòðû, îáùèå äëÿ âñåéìîäåëè.6) â ðàçäåëå SmartSize − ïóíêò Basic è âûáðàòü óðîâåíü òî÷íîñòèðàçáèåíèÿ ïðè àâòîìàòè÷åñêîì ñîçäàíèè ñåòêè.Òàêèå æå äåéñòâèÿ ïðîèçâîäÿòñÿ ïðè âûáîðå ïóíêòà Mesh Toolsâ ìåíþ Preprocessor.
 ïîÿâèâøåìñÿ îêíå ìîæíî çàäàâàòüïàðàìåòðû ðàçáèåíèÿ è ïðîâîäèòü ñàìî ðàçáèåíèå, èñïîëüçóÿâìåñòî ñîîòâåòñòâóþùèõ ïóíêòîâ ìåíþ êíîïêè ýòîãî îêíà.20Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003Ðàçáèåíèå îáëàñòåé, èìèòèðóþùèõ çàòóõàíèå ïîëÿ íàáåñêîíå÷íîñòè, èìååò íåêîòîðûå îñîáåííîñòè è ïðè ðàçáèåíèèòàêèõ îáëàñòåé íåîáõîäèìî ñîáëþäàòü ñëåäóþùèå óñëîâèÿ:1) îáëàñòü íå äîëæíà áûòü çàìêíóòîé (ñì.
ïðèìå÷àíèå ê ñîçäàíèþãåîìåòðèè);2) äëÿ áîêîâûõ ëèíèé íóæíî ïðèíóäèòåëüíî çàäàòü ÷èñëîðàçáèåíèé ðàâíîå 1, ò.å. îáëàñòü ðàçáèâàåòñÿ "â îäèí ðÿä ÊÝ";3) êîëè÷åñòâî ðàçáèåíèé, çàäàííîå íà âíóòðåííåé ëèíèè, äîëæíîñîâïàäàòü ñ êîëè÷åñòâîì ðàçáèåíèé íà âíåøíåé;4) ðåáðà ÊÝ äîëæíû èìåòü âèä ðàñõîäÿùèõñÿ ëó÷åé.Íà ðèñ. 2.3 ïîêàçàíû äâóìåðíàÿ (à) è òðåõìåðíàÿ (á) îáëàñòè,ðàçáèòûå íà ÷åòûðåõóãîëüíûå (Quad) è "áëî÷íûå" (Brick) ÊÝñîîòâåòñòâåííî.Ðèñ. 2.321.