گره اتحاد فرم / مونتاژ – متحد کردن هندسه

گره اتحاد فرم / مونتاژ – متحد کردن هندسه

گره اتحاد فرم / مونتاژ – متحد کردن هندسه
برای متحد کردن هندسه، COMSOL Multiphysics دنباله هندسه را از بالا به پایین ارزیابی می کند. گره نهایی در دنباله هندسه (قبل از هرگونه عملیات مجازی، در صورت وجود)، گره Form Union/Assembly ، نحوه تشکیل هندسه ای را که برای مش بندی و تحلیل استفاده می شود (احتمالاً پس از اعمال عملیات مجازی) تعیین می کند. دو روش برای تشکیل هندسه وجود دارد که نام گره را نیز تعیین می کند: Form Union یا Form Assembly ( ). هنگام انتخاب روش باید به تفاوت ها و جنبه هایی توجه کرد:
روش پیش فرض تشکیل یک اتحادیه است. سپس نرم افزار یک اتحادیه از تمام اشیاء هندسی که دنباله هندسی حاوی یا ایجاد می کند تشکیل می دهد. اتحادیه به حوزه هایی تقسیم می شود که با مرزهایی بر اساس اشیاء هندسی شرکت کننده از هم جدا شده اند. شما می توانید کل هندسه را مشبک کنید و با اختصاص دادن خواص مواد، شرایط مرزی و سایر داده ها برای مدل، فیزیک را مدل کنید. همچنین تعیین شرایط مرزی در مرزهای داخلی بین حوزه‌ها در هندسه ممکن است، اما اغلب ضروری نیست. به طور پیش فرض، COMSOL Multiphysics تداوم در زمینه های رابط فیزیک را در سراسر مرزهای داخلی تضمین می کند. همچنین به حذف مرزهای داخلی مراجعه کنید .
روش جایگزین تشکیل یک مجمع استسپس نرم‌افزار هندسه را به‌عنوان مجموعه‌ای از اشیاء هندسه به‌جای اینکه آن‌ها را متحد کند، در نظر می‌گیرد. این بدان معنی است که شما باید از جفت برای اتصال مرزها در جایی که یک میدان پیوسته است استفاده کنید، اما همچنین استفاده از شرایط جفت ویژه برای برنامه هایی مانند مدل سازی تماس را ممکن می کند، جایی که می توانید جفت های تماس را برای مدل سازی تماس بین قطعات هندسی اضافه کنید (نیاز به ساختار ماژول مکانیک یا ماژول MEMS). برای مدل‌سازی حوزه‌های هندسی که نسبت به یکدیگر می‌لغزند یا حرکت می‌کنند، تشکیل یک مجموعه نیز لازم است. به طور پیش فرض، جفت های هویت به طور خودکار هنگام تشکیل یک اسمبلی ایجاد می شوند. یک مجموعه همچنین می تواند برای مش بندی هر شی هندسی به طور مستقل در هندسه های نازک و باریک با نسبت های بالا مفید باشد.
 
هنگام تشکیل یک اتحادیه یا مجموعه ای برای مدل های متقارن محوری، COMSOL Multiphysics تمام قسمت های هندسه را از صفحه نیمه r  <0 حذف می کند.
ملاحظات فیزیک
مفهوم فیزیکی مرحله Form Union این است که دامنه های موجود در مدل نمی توانند نسبت به یکدیگر لغزش یا حرکت کنند. این یک فرض پیش‌فرض مناسب برای اکثر مدل‌سازی‌ها در COMSOL Multiphysics است، اما هنگام استفاده از هر یک از رابط‌های فیزیک زیر معتبر نیست:
مکانیک جامدات، زمانی که ویژگی های تماس گنجانده شده است
دینامیک چند بدنه
ماشین آلات دوار، مغناطیسی
ماشین آلات دوار، جریان سیال
هنگامی که از هر یک از رابط های فیزیک بالا استفاده می کنید، یا زمانی که می خواهید یک مش غیر منطبق بین دامنه های مجاور داشته باشید، به جای آن، هندسه را با تنظیمات Form Assembly نهایی کنید.
گره Form Union/Assembly ( ) هر دنباله هندسی را در یک بعدی به پایان می رساند. در دوبعدی و سه بعدی، امکان اضافه کردن گره های عملیات مجازی، برخی گره های پارتیشن بندی و گره های انتخاب پس از آن گره وجود دارد. در درخت مدل، برچسب آن بسته به تنظیمات آن Form Union یا Form Assembly است. به طور پیش فرض، تمام اشیاء هندسی را در یک شی هندسی واحد متحد می کند (این نوع Form Union است). شما نمی توانید گره Form Union/Assembly را حذف یا غیرفعال کنید . وقتی دنباله هندسه را برای تعریف مواد یا گره های فیزیک ترک می کنید، پیام هاپنجره اطلاعاتی در مورد روش (تشکیل یک اتحادیه یا مجموعه) و تعداد موجودات هندسی (دامنه، مرزها و غیره) در هندسه ارائه می دهد.
اتحادیه/مجمع تشکیل دهید
روش پیش فرض، تشکیل اتحادیه ، اتحادیه ای از تمام اشیاء هندسی را تشکیل می دهد. اگر نمی‌خواهید اشیاء هندسی متحد شوند، از لیست Action Form an assembly را انتخاب کنید . سپس برنامه با جمع آوری اشیاء در یک شیء اسمبلی ، هندسه را تشکیل می دهد . اگر یک اسمبلی تشکیل می دهید، Create imprints را انتخاب کنیدبرای دریافت آثاری از اجسام هندسی که یکدیگر را لمس می کنند، کادر را علامت بزنید. نقشی از مرز یک شی معمولا کوچکتر روی مرز یک شی بزرگتر مجاور، نقاطی را روی مرز به صورت دوبعدی وارد می کند و لبه هایی را روی مرز به صورت سه بعدی ایجاد می کند. هنگامی که به مش های منطبق بر روی مرزهای هر دو شی نیاز دارید یا زمانی که می خواهید مرز بزرگتر را به گونه ای تقسیم کنید که شامل بخش یا ناحیه ای باشد که با مرز کوچکتر مطابقت داشته باشد، می تواند مفید باشد. تیک Create Pairs را انتخاب کنید (به طور پیش فرض انتخاب شده است) تا جفت هایی مطابق با اشیایی که یکدیگر را لمس می کنند ایجاد کنید. چک باکس Split disconnected pairs را برای ایجاد یک جفت برای هر مجموعه مرزهای متصل انتخاب کنید . جفت های جدا شده Split را پاک کنیدبرای ایجاد یک جفت برای هر جفت اشیایی که یکدیگر را لمس می کنند، کادر را علامت بزنید. از لیست نوع جفت ، جفت هویت (پیش‌فرض) را برای تولید جفت‌های هویت انتخاب کنید، که اتصال فیلدهای فیزیک را در سراسر مرزهای اشیاء ممکن می‌سازد، یا جفت مخاطب را برای تولید جفت‌های مخاطب انتخاب کنید. جفت های تماس فقط برای مدل سازی تماس در مکانیک سازه مفید هستند و نیاز به مجوز برای ماژول مکانیک سازه یا ماژول MEMS دارند.
اگر در عملیات Form Union/Assembly با مشکل مواجه شدید، می توانید تنظیمات لیست تحمل تعمیر را تغییر دهید.
مقدار پیش‌فرض در لیست تلورانس Repair Automatic است که برای اشیاء سه بعدی که با استفاده از هسته CAD نشان داده می‌شوند، تحمل تعمیر را به صورت داخلی تعیین می‌کند. برای اشیاء سه بعدی که با استفاده از هسته COMSOL نشان داده می شوند، و برای اشیاء دو بعدی و یک بعدی، Automatic به معنای تحمل تعمیر نسبی 10-6 است .
برای وارد کردن مقداری برای فیلد تحمل تعمیر نسبی ، Relative را انتخاب کنید (پیش‌فرض با تنظیمات گره هندسه اصلی تعیین می‌شود ). این مقدار نسبت به بزرگترین مقدار مطلق مختصات تمام اشیاء ورودی است.
برای وارد کردن مقداری برای قسمت تحمل تعمیر مطلق ، Absolute را انتخاب کنید (پیش‌فرض با تنظیم گره هندسه اصلی تعیین می‌شود ؛ واحد SI: m). این مقدار از واحد طول دنباله هندسه استفاده می کند.
جنبه های مش بندی
گزینه های ایجاد مش به این بستگی دارد که آیا شما یک اتحادیه تشکیل می دهید یا یک مجموعه، با یا بدون چاپ. شکل زیر مقایسه مش های ایجاد شده با Form Union، Form Assembly با imprint و Form Assembly بدون imprint را نشان می دهد.
مش Form Union یک توری منطبق بر روی وجه جفت گیری است. یعنی عناصر مش در دو طرف مرزها گره ها و وجه های یکسانی دارند. با چنین شبکه ای، پیوستگی میدان ها و شارها به طور طبیعی از طریق روش اجزای محدود برآورده می شود. مش Form Assembly امکان ایجاد مش های غیر منطبق را فراهم می کند. عنصری که در آن مرز قرار دارد، گره‌های مشترکی خواهد داشت. با فعال کردن imprints، مرزهای عنصر در یک ردیف قرار می گیرند. عناصر در هر طرف دارای گره‌های غیر منطبق هستند، اما نرم‌افزار معادلات محدودیت را برای اعمال تقریبی تداوم میدان‌ها و شارها اضافه می‌کند. در صورت غیرفعال بودن چاپ، مرزهای عنصر بین اشیا در یک راستا قرار نمی گیرند. معادلات محدودیتی که تقریباً تداوم میدان‌ها و شار بین دامنه‌ها را اعمال می‌کنند، تقریبی‌تر خواهند بود. مش Form Union دقیق ترین خواهد بود اما برای حل به بیشترین حافظه نیاز دارد. فرم اسمبلی بدون چاپ کمترین دقت را دارد و به حافظه نسبتاً کمتری برای حل نیاز دارد.
 
در دو بعدی و سه بعدی، گره های عملیات مجازی و گره های انتخاب می توانند بعد از گره Form Union/Assembly ظاهر شوند .