中文版Autodesk Moldflow 2018完全实战技术手册
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2.1.1 模型简化的意义

模型简化的目的是提高网格质量,降低网格数量,加快求解效率。模型简化后,虽然网格数量减少,但由于匹配率、厚度定义和纵横比质量的提高,使得计算准确性反而提高。模型简化的原则是保证总体模型的大特征,简化小特征,不影响注塑缺陷的捕捉。圆角、倒角的存在可能增多30%的网格数量。一般地,如果网格修补的时间超过半小时,那么最好重新简化CAD模型。

常见的模型简化包括去除小的圆角和倒角,去除小的筋和凸台,去除字和纹理等。小圆角、倒角、字和纹理会导致很大的纵横比并降低匹配率,所以去除它们会减少很多网格修补工作量。模型简化要注意保形性,即使得简化后和简化前模型的形状相似,差异不大。另外,对于不在此次分析的小特征也可以去除。在制品转角处,要同时去除或保留内部和外部的圆角(倒角),以保证转角的厚度。注意不要简化掉具有功能需求的薄壁特征,如薄筋和小凸台,这些特征可能恰恰是问题点所在,简化掉这些特征会掩盖问题点。

小圆角会增加壁厚,例如,如图2-1所示筋的T形截面。圆角会增加筋根部的壁厚,底壁厚为1.2mm,筋厚为1.0mm,圆角半径为0.5mm。圆点表示节点,虚线表示中性面。

图2-1

技术要点:

圆角会增加对应位置的节点数量,而且节点距离很短。这样,匹配率就会降低,厚度定义也会出现问题,而且会引起较大的单元长高比。

对于中性面和双层面网格,算法不会捕捉圆角处的剪切变化。但对于3D网格,算法将捕捉圆角处的剪切变化。但总体来说,圆角对流动的影响不大,对压力和温度的影响只是局部效应。