Malha & Geometria

Geometria

Part Libraries

Uma peça é uma geometria parametrizada definida por uma série de parâmetros de entrada. Anteriormente conhecidas como subsequências geométricas, o uso de peças é muito útil para modelagem rápida de geometrias padronizadas nas quais o controle de seus parâmetros geométricos pode ser usado em outras operações, como varreduras paramétricas. Os módulos a seguir agora possuem uma Part Library, que contém componentes geométricos prontos para uso que são comuns em seus respectivos campos:

  • Microfluidics Module: canais 2D e 3D.
  • Mixer Module: tanques e rotores 3D.
  • Ray Optics Module: lentes, espelhos e prismas 2D e 3D.
  • Structural Mechanics Module: seções transversais de viga 2D, parafusos 3D.

Quando essas peças comuns forem usadas, muito da modelagem de geometria será economizado. Instâncias dessas peças podem ser adicionadas ao seu modelo ou aplicativo pelo navegador das Part Libraries. Cada instância de uma peça pode ter valores diferentes como parâmetros de entrada, e elas podem ser posicionadas em relação a outros objetos da geometria no seu modelo. Também é possível criar suas próprias bibliotecas de peças.

Obs.: As peças eram chamadas de geometry subsequences na versão 5.0.

Ao criar sua própria peça, você obtém acesso a configuração de Verificação de Parâmetros. Ela executa uma verificação nos parâmetros da sua peça e exibe uma mensagem de erro se os parâmetros de entrada estiverem fora de certas condições predeterminadas, como a necessidade da cabeça de um parafuso ser menor que sua extensão.

Exemplo de escolha de um parafuso parametrizado da Part Library do Structural Mechanics Module. Exemplo de escolha de um parafuso parametrizado da Part Library do Structural Mechanics Module.

Exemplo de escolha de um parafuso parametrizado da Part Library do Structural Mechanics Module.

Malha

Copie uma Malha para um Componente de Maior Dimensão Espacial

Usando a operação Copiar, agora é possível copiar uma malha para um modelo em uma dimensão espacial maior. Por exemplo, é possível copiar a malha de uma geometria 2D para uma face plana em 3D e, então, realizar uma varredura dessa malha por toda a geometria para criar uma malha 3D.

Em versões anteriores do COMSOL Multiphysics, era preciso adicionar a malha de camada de contorno à malha 3D varrida. Essa abordagem ainda funciona, mas a nova abordagem oferece maior controle sobre a geração de malha de camada de contorno.

Exemplo de construção de uma varredura de malha com camada de contorno:


Passo 1 - Adicione um componente 2D e use a operação Cross Section para criar uma geometria 2D a partir das faces planas da geometria 3D definindo a origem da varredura;
Passo 2 - Construa a malha com camada de contorno para esta geometria 2D;
Passo 3 - Use a operação Copy para copiar a malha 2D com camada de contorno para a face de origem da geometria 3D;
Passo 4 - Construa a varredura de malha usando a malha copiada com camada de contorno  como fonte.

Exemplo de construção de uma varredura de malha com camada de contorno:

  • Passo 1 - Adicione um componente 2D e use a operação Cross Section para criar uma geometria 2D a partir das faces planas da geometria 3D definindo a origem da varredura;

  • Passo 2 - Construa a malha com camada de contorno para esta geometria 2D;

  • Passo 3 - Use a operação Copy para copiar a malha 2D com camada de contorno para a face de origem da geometria 3D;

  • Passo 4 - Construa a varredura de malha usando a malha copiada com camada de contorno como fonte.

Exemplo de construção de uma varredura de malha com camada de contorno:

  • Passo 1 - Adicione um componente 2D e use a operação Cross Section para criar uma geometria 2D a partir das faces planas da geometria 3D definindo a origem da varredura;

  • Passo 2 - Construa a malha com camada de contorno para esta geometria 2D;

  • Passo 3 - Use a operação Copy para copiar a malha 2D com camada de contorno para a face de origem da geometria 3D;

  • Passo 4 - Construa a varredura de malha usando a malha copiada com camada de contorno como fonte.

Nova Operação para Detecção de Face em Malhas Importadas

Uma nova operação, Detect Faces, permite adicionar faces a uma sequência de malha que corresponda a uma malha importada. Use essa operação para particionar automaticamente faces selecionadas de uma malha importada ao longo de arestas acentuadas e contornos de regiões planas.

Funcionalidade Aprimorada para Criação Geometria a Partir de uma Malha

Ao criar geometria a partir de malha em 3D, o COMSOL Multiphysics automaticamente simplifica a malha da superfície e remove defeitos da malha antes de criar a geometria a partir da malha adaptada resultante. Isso também possibilita criar uma geometria para malhas de superfície de baixa qualidade e aumenta a taxa de sucesso de operações subsequentes na geometria gerada, tais como operações boolianas e criação de malha. É possível ajustar as configurações dessa simplificação de malha na janela de configurações do nó Geometry > Import.

Etapa 1 da importação de um arquivo de malha STL de uma vértebra espinhal no COMSOL Multiphysics, em que uma geometria e malha COMSOL é criada usando novos recursos que simplificam e removem defeitos da malha. Nessa imagem, vemos a malha original, que foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido. Etapa 1 da importação de um arquivo de malha STL de uma vértebra espinhal no COMSOL Multiphysics, em que uma geometria e malha COMSOL é criada usando novos recursos que simplificam e removem defeitos da malha. Nessa imagem, vemos a malha original, que foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido.

Etapa 2 da importação de um arquivo de malha STL de uma vértebra espinhal no COMSOL Multiphysics, em que uma geometria e malha COMSOL é criada usando novos recursos que simplificam e removem defeitos da malha. Nessa imagem, vemos uma geometria COMSOL criada a partir da malha original, que foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido. Etapa 2 da importação de um arquivo de malha STL de uma vértebra espinhal no COMSOL Multiphysics, em que uma geometria e malha COMSOL é criada usando novos recursos que simplificam e removem defeitos da malha. Nessa imagem, vemos uma geometria COMSOL criada a partir da malha original, que foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido.

Etapa 3 da importação de um arquivo de malha STL de uma vértebra espinhal no COMSOL Multiphysics, em que uma geometria e malha COMSOL são criadas usando novos recursos que simplificam e removem defeitos da malha. Nessa imagem, vemos uma malha simplificada gerada a partir da geometria COMSOL. A malha original foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido. Etapa 3 da importação de um arquivo de malha STL de uma vértebra espinhal no COMSOL Multiphysics, em que uma geometria e malha COMSOL são criadas usando novos recursos que simplificam e removem defeitos da malha. Nessa imagem, vemos uma malha simplificada gerada a partir da geometria COMSOL. A malha original foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido.

Um arquivo STL da malha de uma vértebra espinhal é importado no COMSOL Multiphysics, onde uma geometria COMSOL é criada e uma malha COMSOL é gerada usando os novos recursos que simplificam e removem defeitos. A malha original foi cedida em forma de cortesia por Mark Yeoman, Continuum Blue Ltd., Ystrad Mynach, Reino Unido.

Seleções de Domínio e Contorno Correspondentes a Property ID Numbers NASTRAN

Na importação de um arquivo NASTRAN, há uma nova configuração chamada Create Selections, que pode ser usada para gerar automaticamente seleções que correspondem aos números de ID de propriedade dos elementos de domínio e contorno no arquivo. Essas seleções são disponibilizadas para especificar entidades geométricas em todo o componente, como, por exemplo, em nós de Material e interfaces físicas. Também há outra configuração nova: Allow partitioning of shells. Ela pode ser usada para permitir que o algoritmo de partição de contornos particione as entidades de contorno, definidas de acordo com os números de ID de propriedade no arquivo, em partes menores, baseadas em características geométricos na malha, como arestas acentuadas. Ambas as opções são selecionadas por padrão.

Funções e Operadores

Operadores Máximo e Mínimo ao Longo do Tempo

Os novos operadores timemax e timemin calculam o máximo ou o mínimo de uma expressão ao longo de um intervalo de tempo. Os operadores também podem avaliar o valor de tempo no qual o máximo ou mínimo é atingido.

Operador para Acessar Qualquer Solução

O novo operador withsol é uma generalização dos operadores with e at, o qual possibilita acessar qualquer solução no modelo. O operador pode ser usado durante as etapas de solução e pós-processamento.

Funções Aleatórias com Distribuição de Probabilidade Definida por uma Função de Interpolação

O recurso de função Interpolation tem duas novas configurações: Define primitive function e Define random function. O recursoDefine primitive function define uma função primitiva da função de interpolação. O recurso Define random function define uma função aleatória que tira uma amostra de uma distribuição de probabilidade especificada pela função de interpolação.