Generování sítě
Rám "Generátor sítě" obsahuje v levé části základní nastavení pro generování sítě (délka hrany prvků, typ sítě, vyhlazování sítě) a v pravé části pole pro zobrazení informací o vygenerované síti. Tlačítkem "Analýza chyb" lze přepnout zobrazení výpisu chyb v pravé části rámu (seznam problémů v konstrukci).
Informace o vygenerované síti jsou zobrazeny v pravém dolním okně s varováním o problémových místech.
Generátor umožňuje pokrýt sítí konečných prvků libovolný půdorys desky omezený liniemi (úsečkami, kruhovými oblouky a kružnicemi). Deska se může skládat z jednoho či více makroprvků, na nichž má konstantní tloušťku a materiálové vlastnosti a může obsahovat libovolný počet otvorů. Dále je možné předepsat vnitřní body a linie, které se respektují jako uzly resp. hrany sítě. Ve styčnících, podél linií a na makroprvcích lze zadat zahuštění sítě charakterizované požadovanou délkou hran prvků v centru zahuštění a dosahem. Podle volby uživatele se generuje čistě trojúhelníková síť nebo smíšená síť skládající se z troj- a čtyřúhelníků. Jádrem algoritmu je Delaunayova triangulace rozšířená o řadu metod pro modifikaci a optimalizaci sítě. Na závěr generování jsou uzly sítě přečíslovány tak, aby se minimalizovala šířka pásu výsledné soustavy rovnic při výpočtu desky.
Správně vygenerovaná síť konečných prvků je základním předpokladem dosažení správných výsledků. Kvalita sítě má vliv na přesnost výpočtu pomocí metody konečných prvků (MKP). Optimální jsou trojúhelníkové prvky blízké rovnostranným trojúhelníkům a čtyřúhelníkové prvky blízké čtvercům. Program má zabudovaný automatický generátor sítě, který značně usnadňuje tuto úlohu. Základní hustota sítě se zadává v okně "Generátor sítě". Čím je hustší síť, tím jsou přesnější výsledky. Výpočet a vykreslování úlohy se ale značně zpomaluje. Cílem je tedy najít optimální hustotu sítě - závisí to především na zkušenosti uživatele.
Vzhledem k rychlosti generování není problém pomocí změn vstupních parametrů síť optimalizovat. Kvalitu výsledné sítě zvyšuje i zabudovaný algoritmus pro její shlazování, který lze ale vypnout. Samotný výpočet desky je velmi rychlý, takže není zapotřebí se obávat ani hustých sítí s mnoha tisíci prvky.
Při tvorbě sítě doporučujeme dodržet následující postup:
- Nejprve vygenerujeme nad všemi oblastmi síť s rovnoměrnou hustotou srovnatelnou s tloušťkou desky (1-5 násobek).
Rám "Generování sítě" - síť bez lokálního zahuštění
- Síť prvků by měla být dostatečně hustá hlavně v těch místech řešené oblasti, kde lze očekávat velké gradienty napětí (bodové podepření, ostré rohy, otvory, rohy s vnitřním úhlem větším než 180°). Zahuštění sítě je možné zadat kolem jednotlivých styčníků, linií, nebo na makroprvcích. Je nutné, aby tento dosah zahuštění byl alespoň 2-3 násobek hustoty ve středu zahuštění a aby obě hodnoty v bodech (hustota, dosah) byly v rozumném poměru k hustotě sítě předepsané pro okolní oblast. Tím se zaručí hladký přechod mezi oblastmi s rozdílnou hustotou. Obdobně je nutné zacházet se singulárními liniemi.
Zadání zahuštění sítě kolem kruhové linie
Nová síť po zahuštění kolem kruhové linie