Проверка геометрии

В CADFLO модель подразделяется на области твердого тела и области текучей среды. При решении определенных задач (в которых рассматриваются пористые среды), может понадобиться преобразовать области твердого тела в области текучей среды (т.е. отключить твердые тела) или полностью исключить их из рассмотрения. При построении сетки модели CADFLO сначала трактует заданные области твердого тела и текучей среды как твердые тела (области текучей среды – как виртуальные твердые тела), а затем создает расчетную сетку для этих тел. Инструмент Проверка геометрии позволяет просмотреть созданные твердые и текучие тела.

Этот инструмент также позволяет проверить тела на наличие возможных проблем в геометрии (например, контактов Т-образной формы), которые могут привести к некорректному построению сетки в CADFLO.

Процедура

Откройте диалоговое окно Проверка геометрии :
- В ленте выберите CADFLO Analysis > Инструменты > Проверка геометрии.
- В панелях инструментов выберите Проверка геометрии в панели инструментов CADFLO Analysis.
- В меню выберите CADFLO Analysis > Инструменты > Проверка геометрии.
В группе Состояние Вы можете включить или отключить определенные компоненты. Кроме того, заданные настройки можно применить к текущему проекту.
Чтобы изменить состояние компонента (текучая среда или твердое тело) в соответствии с CADFLO, установите или снимите флажок справа от имени компонента в списке.
- CFD. Если этот флажок установлен, для этого компонента можно выполнить анализ теплопередачи.
Можно выбрать группу компонентов, удерживая при этом клавишу Shift.

Если нужно сделать доступными все компоненты или только определенные типы компонентов, выберите соответствующий элемент в списке Фильтр компонентов . Эта опция доступна для списков, содержащих различные типы компонентов.

Чтобы применить изменения, внесенные в диалоговом окне Проверка геометрии, к проекту, нажмите кнопку Применить к проекту. Также будет изменено состояние Фильтра компонентов (для получения дополнительной информации обращайтесь к разделу “Отключение компонентов сборки”).

Прим.:
Кнопка Применить к проекту доступна в том случае, если проект создан.

Пока Вы не нажмете кнопку Применить к проекту, все изменения, внесенные в диалоговом окне Проверка геометрии, не влияют на настройки текущего проекта и применяются только к тестируемой конфигурации.
В группе Тип задачи выберите опцию, которую необходимо включить:
- Если проект CADFLO еще не создан, выберите тип задачи для анализа течения: Внутренняя или Внешняя.
- Исключить полости без условий течения. Позволяет исключить замкнутые внутренние пространства без Граничного условия или Вентиляторов, указанных на их поверхности. Эта опция доступна только в том случае, если проект создан.
- Исключить внутренние пространства (только для Внешняя задачи). Эта опция позволяет пренебречь внутренними замкнутыми пространствами в задачах Внешнего обтекания.
Для получения дополнительной информации обращайтесь к разделу “Задание типа анализа и физических моделей”.
В группе Опции выберите нужную опцию:
- Дополнительная проверка материалов. Эта опция позволяет выполнять проверку твердых тел, для которых заданы различные материалы, и выявлять недопустимые контакты между поверхностями, не контактирующими с текучей средой.
- Создать твердотельную геометрию. Эта опция позволяет создать сборку, состоящую из твердых тел.
  
  Прим.:
  Обратите внимание, что для Внутренняя задачи объем вокруг твердых тел до границ рамки Расчетной области рассматривается как «твердое тело» приложением CADFLO. В таких случаях «твердотельная геометрия» возвращает информацию с учетом этого окружающего объема.
- Создать геометрию проточного тракта. Эта опция позволяет создать сборку, состоящую из текучих тел.
- Улучшенная работа с геометрией. Если этот параметр задан, CADFLO работает с компонентами модели, чтобы получить твердотельные и жидкостные тела, используя свой собственный алгоритм для булевых операций вместо булевых операций NX. Этот параметр влияет на определение объема проточной области, недопустимую геометрию и время подготовки (см. раздел “Определение объема проточной области”).
  
  Проверка топологии. Позволяет выполнять дополнительные проверки топологии модели, если алгоритм Улучшенная работа с геометрией не дал приемлемых результатов.
  
  Когда этот флажок установлен, следующее сообщение может появиться в панели в нижней части экрана:
  - Оболочка имеет неверное направление. Это сообщение содержит информацию о том, что элемент с тонкостенной геометрией вывернут наизнанку, т.е. фактически его внутренняя поверхность находится снаружи, а внешняя поверхность – внутри.
  - Сбой проверки топологии: <список ошибок>. Это сообщение возвращает список других ошибок топологии.
Нажмите кнопку Проверить, чтобы проверить модель.
После нажатия кнопки Проверить CADFLO произведет определенные операции с компонентами модели, необходимые для получения твердотельных и жидкостных тел, а затем рассчитает общие объемы твердых тел и текучих сред.

Проверка твердых тел позволяет выявить возможные проблемы: дублирование тел, наличие недопустимых пар и недопустимых контактов, например, касание, нулевая толщина и т.д. В случае обнаружения проблемы в столбце Результаты появится соответствующее сообщение.

Получившиеся в результате твердые тела и/или объемы текучей среды можно сохранить в сборку. Это позволит увидеть именно ту геометрию, для которой будет сгенерирована сетка. Получившиеся в результате тела также можно проверить на наличие возможных недопустимых контактов.
Нажмите кнопку Показать проточную область, чтобы отобразить объем, занимаемый текучей средой, в виде тела в графической области.
Также в этом случае будет выполнен расчет общего объема твердых тел и общего объема текучей среды в модели. Эти значения выводятся в нижней части экрана.

Чтобы отключить визуализацию объема текучей среды, нажмите кнопку Скрыть проточную область.

Результат

Результаты проверки модели выводятся на панели в нижней части экрана.

В столбце Результаты в левой части этой панели выводится следующая информация:
- Статус проверки. Если в модели были обнаружены проблемы, будет отображен список ошибок.
- Тип задачи (Внешняя или Внутренняя).
- Объем проточной области. Для Внутренняя задач (если выбран параметр Течение жидкости/газа) это значение должно быть отличным от нуля, в противном случае модель не будет замкнутой. Для Внутренняя задач требуется, чтобы все отверстия модели были полностью закрытыми (см. раздел “Работа с компонентами”).
- Объем твердого тела. Для Внутренняя задач вычисленный объем твердого тела включает объем внешнего твердого тела до границ рамки Расчетной области. В таких случаях объем твердого тела возвращает информацию с учетом этого окружающего объема.
- Имя сборки, в которой были сохранены все твердые тела (если включена опция Создать твердотельную геометрию).
- Имя сборки, в которой были сохранены все текучие среды (если включена опция Создать геометрию проточного тракта).
- Некоторые компоненты в созданных сборках могут быть деактивированы. В этом случае будут выведены имена деактивированных компонентов и причина, по которой они были деактивированы. Например, в сборках, состоящих из объемов текучей среды, полученных во внутренней задаче, внешний объем деактивирован.
В некоторых случаях в списке Результаты могут появиться следующие сообщения:
- Сбой подготовки: <имя_компонента> (твердотельная геометрия отсутствует) означает, что компонент не имеет дочерних элементов и твердых тел.
- ОБНАРУЖЕНЫ ПРОБЛЕМЫ. Полости без условий течения – модель включает замкнутые внутренние пространства, но на ограничивающих их поверхностях не задано никаких условий течения, и при этом включена опция Исключить полости без условий течения.
- ОБНАРУЖЕНЫ ПРОБЛЕМЫ. Нет компонентов твердых тел. Это означает, что в модели нет ни одного твердого тела.
- ОБНАРУЖЕНЫ ПРОБЛЕМЫ. Модель не замкнута. Это означает, что в модели не содержится ни одного замкнутого внутреннего объема. Чтобы сделать внутренний объем замкнутым, необходимо закрыть отверстия и дыры. Можно закрыть отверстия с помощью инструмента Создание заглушек (см. раздел “Создание заглушек”).
- УСПЕШНО. Проблемы обнаружены и устранены или ОБНАРУЖЕНЫ ПРОБЛЕМЫ. Обнаружены проблемы. Эти сообщения означают, что модель включает в себя какую-либо геометрию, не подходящую для CADFLO, и необходимо исправить эту геометрию до создания проекта. В таких случаях проводится дополнительная проверка, которая позволяет определить, какие компоненты модели стали причиной появления проблем. По возможности обнаруженные ошибки исправляются. Первое сообщение появляется в случае, если все обнаруженные проблемы устранены. Второе – в случае, если неразрешенные проблемы остались. Все проблемы, как устраненные, так и не неразрешенные, добавляются в список компонентов модели, вызвавших появление неполадок:
  - В списке Недопустимые контакты представлены все обнаруженные недопустимые контакты (если таковые имеются):
    - Кривая/линия с нулевой толщиной или Вершина с нулевой толщиной. Геометрия с нулевой толщиной (также известная как «геометрия, не включающая коллектор») имеет место, когда ребра или вершины твердотельной модели неправильно соединяются со смежной геометрией. Каждая кромка твердого тела должна иметь ровно две смежные грани. CADFLO не допускает использования геометрии с нулевой толщиной, так как это может привести к появлению математических проблем и последующих ошибок в модели.
      
      Возможные исправления: Добавьте или удалите достаточное количество Материала в области геометрии с нулевой толщиной, чтобы правильно присоединить кромки и вершины.
    - Перекрывающиеся поверхности. Проблема перекрывающихся поверхностей (также известная как «отпечаток поверхности») может произойти, когда две b-сплайновые поверхности совпадают или расстояние между ними очень мало.
      
      Возможные исправления: Добавьте или удалите достаточное количество Материала в области перекрытия поверхностей, чтобы правильно соединить поверхности.
    - Ошибка пересечения поверхностей. Проблема пересечения поверхностей может возникнуть, когда правильное пересечение двух поверхностей невозможно.
      
      Возможные исправления: Изменить поверхности.
    Некоторые контакты разрешаются автоматически. Для этого CADFLO создает небольшие сферические и цилиндрические тела, окружающие области недопустимых контактов. Те контакты, которые были разрешены, отображаются в списке Недопустимых контактов серым цветом. Однако CADFLO может разрешить не все недопустимые контакты. Неразрешенные контакты выделяются в списке Недопустимых контактов черным цветом. Использование фильтров позволяет показать все недопустимые контакты, а также только разрешенные или только неразрешенные контакты.
    
    Чтобы выбрать недопустимые контакты, кликните по их именам в списке Недопустимые контакты. При выборе контакта в списке соответствующий элемент (вершина или кривая) выделяется в графической области жирной красной точкой или, соответственно, кривой. Кроме того, в графической области появляется выноска с информацией об имени и расположении недопустимого контакта. Чтобы оставить выноску видимой, поставьте галочку справа от имени контакта.
  - В списке Недопустимые пары представлены все обнаруженные недопустимые пары компонентов (если таковые имеются). При выборе пары или одного компонента из пары в списке выбранные компоненты подсвечиваются в графической области и в дереве Навигатор модели.
  - В списке Дублирование тела представлены все копии тел (если таковые имеются). При выборе тела в списке оно подсвечивается в графической области и в дереве Навигатор модели.

Чтобы скопировать выбранную строку, кликните в ней правой кнопкой мыши и из контекстного меню выберите Копировать.

Чтобы скопировать таблицу, кликните в ней правой кнопкой мыши и из контекстного меню выберите Копировать всю таблицу.

Чтобы выполнить повторную проверку модели, нажмите кнопку Проверить.

Чтобы прервать проверку модели, нажмите кнопку Стоп .

Чтобы закрыть диалоговое окно Проверка геометрии и оставить видимой панель Проверка геометрии в нижней части экрана, нажмите кнопку Оставить видимым .

Для выполнения проверки геометрии модели и устранения возможных проблем можно воспользоваться следующими инструментами:

Открыть окно "Проверка геометрии" : открывает диалоговое окно Проверка геометрии.
Открыть окно "Создание заглушек" : открывает диалоговое окно Создание заглушек, чтобы закрыть отверстия модели заглушками (см. раздел “Создание заглушек”).
Открыть окно "Поиск утечек" : открывает диалоговое окно Поиск утечек, чтобы найти промежутки между сущностями в модели (см. раздел “Поиск утечек”).

Следующие рекомендации могут помочь вручную исправить геометрию модели и недопустимые контакты:

Добавьте ограничения там, где это применимо.

Это позволит устранить небольшие зазоры и другие дефекты сборки, которые сложно обнаружить, особенно в моделях, импортированных из других CAD систем и других форматов.
В случае, если имеются тела или поверхности, контактирующие по поверхности сложной криволинейной геометрии, подавите или удалите тело, наличие которого не является обязательным для анализа текучей среды. Это тело также можно объединить с другими контактирующими телами. Кроме того, Вы можете попытаться упростить геометрию поверхности контакта (например, сделать ее плоской).
Проверьте, не вставлена ли одна и та же деталь дважды.

Если две одинаковые детали занимают одно то же место, это может быть незаметно. Однако это может препятствовать однозначному решению геометрии.
Убедитесь в том, что каждая деталь содержит твердые тела. Если в детали нет ни одного твердого тела, то CADFLO не сможет использовать такую деталь в задачах.