有限元网格处理软件truegrid简介

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1、有限元网格处理软件TrueGrid简介

2、第1节约宝贵的时间工程师和科学家通常使用的，代价昂贵的三维计算机有限元模拟技术，现在终于可以以更低的成本来完成了。根据对大多数人的调查估计，在计算机模拟中，网格单元的划分通常需要占用整个项目完成时间和费用的80%左右。在加利福尼亚州Livermore，XYZ科学应用软件中心的一批由博士、数学家和工程师组成的科技队伍使用TrueGrid软件仅仅花费数天时间便完成了使用其它网格生成软件通常需要花费几个月时间的工程项目。TrueGrid功能的强大其中一部分原因是：它可以使设计者直接进行

3、多块结构网格划分。左侧球体优质的网格划分是因为在一个结构上使用了七个很小的小块，七个小块的框架见右图。在这个球体的网格划分中共使用了7000个六面体单元，而使用TrueGrid软件进行交互式划分此网格模型需要使用不超过一分钟的时间，只需六步操作。相对这个网格划分的时间，如果使用其它工具的话可能还需要进一步的细化操作。网格划分TrueGrid是一个习惯于将几何结构细化为一个个小方格，然后划分成六面体块体单元或四面体壳体单元的计算软件。划分的结果，即网格或者栅格，可以用来导入到现在通常的FEA和CFD分析软件中进行结构行为

4、、流体行为或其它复杂物理体系的模拟。TrueGrid使得设计者从复杂几何模型网格划分的繁重工作中解脱出来，在保证获得优质网格质量的同时，极大地减少了时间消耗。图中TrueGrid弹簧单元是通过六面体单元划分而成，但是它也可以很容易通过四边形壳体单元划分。此外，作为刚性机构，梁单元也可以嵌入到网格中去。单元可以是线性的，也可以是非线性的。投影法TrueGrid的投影方法(基于投影几何学)免去了设计者指定结构体积详细信息的需要，而这往往是其它CAD导向网格生成器所必需的。并且，这种精确的投影方法能够处理复杂的几何结构—建立

5、涡轮、喷气发动机、泵、机翼、传动器甚至人体结构的模型。表面和曲线可以有无限制的任意曲率。用户只需选取表面，TrueGrid会完成其余的工作。节点会自动地分布在表面上，而边界上的节点会自动置于这些表面的交界面上。节点的分布会通过插值和光滑过渡等方法进行控制。投影方法可以通过三步操作进行。第一步首先定义几何结构或通过CAD/CAM软件导入。此案例为在TrueGrid中通过两个命令，定义两个圆柱体。在第二步中，使用矩形块结构建立一个近似的粗略网格模型。这些矩形块必须正确安置，以至于它们接近几何结构。此案例中，只需五个命令。在

6、最后一步中，网格结构的矩形表面被投影到适当的表面。两个表面上的边会自动投影到相应表面的交界面上。此案例中，需要两个命令。在这个例子中，使用的所有命令都可以通过点击鼠标而轻易完成。多块结构化部件TrueGrid支持高结构化的，多块体网格划分功能——这可以产生高质量的网格划分。在各行、列和层上，每一个块都可以由三维六面体、二维四边形、以及一维线性或二次方单元组成。在建立多块体结构化网格上，TrueGrid有很大的灵活适应性以确保可以处理最复杂的几何结构。下面为一个扬声器模型的分解图形，它是由八个多块体结构组成，包含六面块体

7、单元和四边形壳体单元。模型的导入和导出现代化的设计可以通过计算机辅助设计(CAD)或者固体模型器来完成。TrueGrid软件使用IGES标准界面导入几何模型并将设计转化为模拟仿真软件所需的数字化模型。由于投影方法的优越性，因此没有“清除”模型的必要！(清除模型仅仅当使用基于几何模型网格划分器的时候需要使用)TrueGrid也有许多种表面和曲线的输入形式：使用几何窗口输入、函数、任意数据等。此外，边界条件和初始条件、约束和载荷都可以嵌入到模型中。TrueGrid用户可以选择适当的模型数据，以便为进行三维模拟做准备。图形用

8、户界面TrueGrid拥有一个先进的图形用户界面，可以通过只点击鼠标完成所有操作。图形界面充分利用颜色的区别来建立几何模型和网格模型。本网站中所有的网格划分均是通过TrueGrid来完成的。提示、对话框，以及在线帮助均可以直观地引导用户创立高质量的网格模型，精进的数学运算法则也使得优质网格的划分成为可能。此外，先进的三维图形技术可以使得用户在建立模型的时候随时观察网格结果。历史许多研究实验中心都曾在超型计算机上使用过TrueGrid软件的早期版本（INGRID）至少十年以上。现在，XYZ科学软件中心提供高级的TrueG

9、rid软件以用于整个的工程核科学团体。