Adaptive Vernetzung

Aus ESOCAETWIKIPLUS

(Weitergeleitet von Adaptive mesh refinement)
Wechseln zu: Navigation, Suche

engl: adaptive meshing          Kategorie: Aa-leerbild.jpg Level 3 Methoden Vernetzung


Eine adaptive Vernetzung ist eine Folge von Simulationen, bei der jeweils nach einer Simulation die Ergebnisse und deren Verteilung im Modell ausgewertet wird und darauf aufbauend die Netzaufteilung geändert wird mit dem Ziel, dass die erneute Simulation mit der geänderten Netzaufteilung genauere Ergebnisse liefert.

Das Ziel dieser Folge ist eine Simulation, die mit einer Netzaufteilung durchgeführ wird, die ausreichende Genauigkeit liefert. Es wird vermieden, gleich bei der ersten Simulation dieser Folge mit eine unnötig feine Netzaufteilung und damit einen unnötig hohen Rechenaufwand zu riskieren.

Mit den geeigneten Kriterien für die Netzänderung kann eine Verfeinerung der Netzaufteilung genau an den Positionen erfolgen, an denen es sinnvoll ist. Das Netz wird also genau dort verfeinert, wo es "bessere" Ergebnisse liefert.

Adaptive-Vernetzung-1.jpg

Beispiel

In der Abbildung rechts ist eine Halterung gezeigt. Die Halterung ist an der Rückseite festgehalten. An dem ausladenden Arm wirkt ein Druck als eine verteilte Last. Es wird eine FEM-Simulation der Strukturmechanik durchgeführt und damit die Verschiebungen und die Spannungen berechnet.

Aus Erfahrung kann in der Kehle der Halterung eine erhöhte Spannung erwartet werden. An dieser Stelle sollte die Netzteilung fein sein, damit für die Auswertung eine ausreichende Genauigkeit der Spannungs-Ergebnisse erreicht wird. Ein erfahrener Anwender kann eine solche örtliche Netzverfeinerung bei der Diskretisierung ausführen. Die Auswertung zeigt damit eine plausible Spannungsverteilung wie im rechten Teilbild gezeigt mit einer angemessenen Genauigkeit.

Für die adaptive Vernetzung wird eine grobe und automatische Vernetzung zugrunde gelegt. Der Anwender wählt aus, welche Ergebnisgröße für die Adaptivität verwendet werden soll (hier die Vergleichsspannung) und wie viele Adaptions-Schritte maximal ausgeführt werden sollen. Außerdem kann der Bereich, in dem die Netzverfeinerung statfinden soll, eingegrenzt werden (hier die Ausrundung in der Kehle). Mit diesen Angaben wird die Lösung gestartet.

Adaptive-Vernetzung-2.jpg

Die Schritte der adaptiven Vernetzung bei der Lösung sind dann

In den kleinen Bildern rechts ist die Folge der Ergebnisse für die verschiedenen Netzaufteilungen dargestellt.

Sonstige Begriffe

Bei der adaptiven Vernetzung wird jeweils nach der Änderung der Netzaufteilung die Simulation von Anfang an wiederholt. Im Gegensatz dazu wird von Remeshing oder Rezoning gesprochen, wenn während der Simulation ein Zwischenzustand gewählt wird, um die aktuellen Zustandsgrößen und Ergebniswerte abzufragen, davon abhängig die Netzaufteilung zu ändern und anschließend die Simulation fortzusetzen.

Persönliche Werkzeuge
Namensräume
Varianten
Aktionen
Navigation