Nota Técnica Nº G3 -- Mallado Automático 3D: Creación de Poliedros y Parts

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Mallado Automático 3D: Creación de Poliedros y Parts

Productos: COSMOS/M GEOSTAR
Versión: Todas las Versiones
Categoría: Preprocesado
Ultima revisión: Agosto-2001

En general la creación en COSMOS/M GEOSTAR de geometrías de modelos sólidos para mallar con elementos TETRA4 & TETRA10 empleando técnicas de mallado automático 3D es sencilla. Pero hay que tomar ciertas precauciones durante la creación del modelo geométrico para que el posterior mallado sea un éxito. Aquí van algunas recomendaciones ...

Entidades PART y POLYHEDRON (PH)

Polyhedron:
Un Poliedro (PH) es un volumen hueco (piel) formado por Regiones y Superficies.

Part:
Una PART es un sólido definido a partir de un poliedro. Una entidad PART puede estar compuesta por diferentes poliedros.

MA_PH malla automáticamente las entidades que forman el PH (superficies y regiones) con elementos SHELL3 & SHELL6.

MA_PART malla automáticamente entidades PART con elementos sólidos 3D TETRA4 & TETRA10.

La densidad global de PHs y PARTs se define a través de la orden PH_DENSITY. El control local de la densidad de malla en regiones, contornos o curvas se realiza de igual forma que en mallado 2D utilizando las órdenes RGDENS, CTDENS y CRDENS (ver Técnicas de Mallado Automático 2D).

Nota: Una superficie y una región que estén en contacto cara con cara es imposible que tengan mallas compatibles, hay que convertir la superficie en región usando la orden RGSF.

Consejos para definir un Poliedro:

	Un modelo sólido con una cavidad completamente cerrada puede crearse definiendo una PART por dos poliedros. Un poliedro es la superficie de la cavidad, y el otro la envoltura externa del modelo sólido.
	El modelado de una cavidad abierta o de un agujero pasante no se puede hacer mediante el procedimiento anterior. En este caso hay que definir un único poliedro con el que se define la PART.
	Una región curvada en el espacio debe tener una superficie de apoyo. Una región definida a base de contornos con la orden CT que no tenga asociada una superficie de apoyo es una región plana.
	Un poliedro se puede construir a base de superficies y regiones, pero si se desea tener densidades de malla diferentes en distintas zonas del poliedro entonces el poliedro debe construirse enteramente a base de regiones. Se pueden convertir fácilmente las superficies que forman parte del poliedro en regiones mediante la orden RGSF.
	Antes de definir el poliedro con la orden PH, seleccionar las regiones o superficies que van a formar completamente el poliedro mediante cualquiera de las órdenes de selección de entidades (SELPICK, SELRANGE, SELWIN, etc..). Seguidamente borrar la pantalla y dibujar las regiones o superficies mediante SFPLOT o RGPLOT para asegurarnos que las entidades seleccionadas encierran correctamente el poliedro. Una forma sencilla y rápida es borrar la pantalla con CLS, dibujar las entidades que van a formar el poliedro y seleccionarlas direcctamente de la pantalla con la orden SELWIN.

Mensajes de error más comunes durante la definición de un poliedro:

"Probable free edge at ........"
"Multiple Connection at ....."

Motivos y Soluciones:

	El paso 5º no se ha seguido cuidadosamente.
	Existen regiones con superficies de apoyo: durante la selección de entidades que forman el poliedro, se han seleccionado también las superficies de apoyo de las regiones (una forma sencilla es comprobar mediante PHLIST que en el listado de entidades que forman el poliedro hay también superficies, además de regiones). En este caso borrar el poliedro, romper la selección activa y seleccionar las superficies y regiones de nuevo, poniendo atención de no seleccionar las superficies de apoto de las regiones. A continuación teclear la orden PH para definir el poliedro.
	En caso de que el poliedro esté formado sólo por regiones, pero haya regiones apoyadas en superficies, una forma fácil de evitar que el algoritmo de creación del poliedro incluya las superficies de apoyo de las regiones es crear una selección de superficies vacía, por ejemplo haciendo SELINP,SF;, y a continuación ejecutar PH.
	Existen curvas coincidentes: Usar la orden CRMERGE para fundir las curvas comunes en una sola. Poner mucha atención con la orden CRMERGE pues se puede distorsionar la geometría si no se usa correctamente. La tolerancia de fusión es suficiente la mayoría de las veces, y puede elevarse al doble si es necesario. Además, usar PTMERGE para fundir puntos donde los extremos de las curvas no coinciden.
	*En muchos casos los Pasos 1 y 2 son la causa del problema.*

Para identificar las curvas (que a su vez están asociadas con regiones y superficies) donde exista el probable borde libre, hacer lo siguiente:

Justo antes de la orden PH, teclear:

CLS;
SCALE;

Ejecutar PH, y entonces aparecerán en pantalla las curvas problemáticas que presenten múltiples conexiones o bordes libres. Seguidamente usar la orden SELWIN, seleccionar las curvas y estudiar el área en detalle.