Novità COMSOL Multiphysics^® versione 6.1

Aggiornamenti sulle mesh

La versione 6.1 di COMSOL Multiphysics^® apporta significativi miglioramenti che rendono più facile ed efficiente la pulizia e la riparazione delle mesh, la generazione di mesh di strato limite di migliore qualità e la combinazione di modelli geometrici con mesh importate. Di seguito potete trovare tutti gli aggiornamenti delle mesh.

Nuove operazioni di pulizia e riparazione

In questa versione è ora possibile utilizzare l'operazione Merge Entities per unire vertici, bordi e superfici vicini entro una tolleranza specificata in una mesh. È possibile ora unire i contorni di parti disallineate in un assieme CAD in modo da eliminare gli spazi vuoti, ad esempio. Ciò rappresenta un'alternativa alla tradizionale operazione di defeaturing e riparazione del CAD.

La fusione dei contorni intersecanti in questa mesh ripara il disallineamento e collega le due parti dell'assieme CAD.

Allo stesso modo, è possibile utilizzare l'operazione Collapse Entities per ripulire una mesh collassando facce strette e piccole e bordi corti. L'operazione trova e collassa le entità più piccole della dimensione dell'entità determinata automaticamente. Se non si desidera utilizzare la dimensione predefinita, è possibile specificare manualmente una dimensione. Con questa opzione, le entità verranno comunque collassate automaticamente se non soddisfano i requisiti di dimensione.

Collasso di una superficie sliver (a sinistra) in un bordo (a destra).

Miglioramenti alla mesh dello strato limite

È disponibile una nuova impostazione Maximum angle for trimming per la generazione della mesh dello strato limite che controlla se rifinire la mesh dello strato limite negli angoli stretti. Questa impostazione è ora disponibile per tutte le opzioni di gestione dei bordi spigolosi. Questo miglioramento è visibile nel modello già esistente Nonisothermal PEM Fuel Cell.

Un grafico dei risultati di una simulazione multifisica di una cella a combustibile a membrana polimerica (PEM) che mostra un grafico delle linee di flusso del flusso totale O₂ e un grafico di superficie della frazione molare O₂ combinata con gli elementi delle mesh (blu e arancione) nelle regioni di flusso. Il taglio viene applicato quando si generano gli elementi dello strato limite negli angoli stretti (arancione). L'immagine in basso a destra mostra più dettagliatamente come gli elementi dello strato limite si connettono in un angolo stretto.

Nelle impostazioni del nodo Boundary Layer Properties è disponibile la nuova casella di controllo Adjust directions for each layer, che consente di smussare le direzioni negli elementi di strato limite e di generare mesh di strato limite di qualità superiore. La direzione del primo strato è perpendicolare alla superficie (immagine in basso a sinistra), come spesso accade quando si risolvono problemi di fluidodinamica. Dopo il primo strato, le direzioni degli strati successivi possono cambiare per ottenere contorni concavi e convessi. È disponibile anche la precedente opzione predefinita che prevede la generazione di strati con direzioni costanti (immagine in basso a destra).

Strati limite con direzioni degli strati adattate (a sinistra) e con direzioni degli strati costanti (a destra). I colori verde chiaro rappresentano un'alta qualità degli elementi.

Combinazione di geometria e mesh

L'operazione Import facilita ora la combinazione di un modello geometrico con una mesh importata. Ciò avviene importando la geometria finita della sequenza geometrica direttamente in una sequenza di mesh. L'importazione genera una mesh triangolare non strutturata o una mesh di visualizzazione per la geometria. Le selezioni nominative vengono trasferite automaticamente e possono essere utilizzate nella sequenza di mesh e per la definizione della fisica. È possibile vedere questo nuovo miglioramento nel modello già esistente STL Import Tutorial Series.

Importazione della geometria di un ellissoide direttamente nella sequenza di mesh, dove può essere combinata con una mesh importata di una testa umana.

Miglioramenti per le selezioni nominative nelle mesh

Le operazioni sulle mesh supportano ora le selezioni nominative come input, anche quando si lavora con mesh importate. Le selezioni nominative possono essere importate da un file mesh o con la geometria di una sequenza geometrica. È possibile utilizzare le selezioni nominative quando, ad esempio, si effettua il remeshing dei contorni dopo aver combinato la geometria con una mesh importata. Questo aggiornamento è visibile nel modello STL Import Tutorial Series.

La selezione nominativa utilizzata nel nodo Size è generata dal nodo Import 1.

Meshing mappato e swept per le mesh importate

Nella versione 6.1, la generazione di mesh con le operazioni Mapped e Swept è ora semplice per tutte le mesh, comprese quelle importate. L'operazione Swept supporta il remeshing delle facce di origine utilizzando una mesh quadrilatera o triangolare. Nelle versioni precedenti era necessario creare una geometria dalla mesh importata per poter generare una mesh mappata o swept. Il nuovo flusso di lavoro è molto più robusto ed efficiente.

Generazione di una mesh swept nei domini Perfectly Matched Layer di una mesh importata.

Flusso di lavoro migliorato per le mesh di superficie importate

Quando si importano mesh dai formati STL, PLY e 3MF, i domini vengono ora creati automaticamente in regioni impermeabili utilizzando la nuova casella di controllo Create domains. Se ci sono buchi nella mesh, i contorni e i bordi vengono riportati nei nodi Information, che possono essere utilizzati come input per le operazioni di riparazione Fill Holes e Create Faces. I domini vengono creati quando i fori sono stati riparati e la mesh di superficie ha formato le regioni impermeabili. Nelle versioni precedenti, la creazione dei domini richiedeva un'operazione aggiuntiva. Il modello STL Import Tutorial Series mostra questa nuova funzionalità.

La mesh STL importata di una vertebra con due piccoli fori viene riparata utilizzando l'operazione di riparazione Fill Holes che crea automaticamente un dominio di calcolo.

Tutorial aggiornato

La versione 6.1 di COMSOL Multiphysics^® include un tutorial di mesh aggiornato.

STL Import 2 — Remeshing an Imported Mesh

Tutorial di meshing che mostra come importare la geometria del blocco direttamente nella sequenza di meshing, che contiene già la mesh STL importata della vertebra.

Titolo in Application Library:
stl_vertebra_mesh_import
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