De los elementos finitos a la Unidad
1. De elementos finitos a Unity - Exportación y análisis de información de malla de elementos finitos
2. De elementos finitos a Unity - Programación de mallas de Unity
3. De elementos finitos a Unity - del archivo de modelo de malla abaqus a datos del modelo de Unity
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Prefacio
El artículo anterior habló aproximadamente sobre qué es la programación de cuadrícula de Unity y cómo implementarla. Este artículo continúa el contenido anterior y explica cómo convertir la información de cuadrícula exportada por Abaqus en datos del modelo de cuadrícula en Unity y usar la programación de cuadrícula como método para reconstruir la malla de elementos finitos.
1. Utilice parches triangulares para representar diferentes tipos de unidades.
Como se mencionó anteriormente, el modelo en Unity se basa en puntos y triángulos. Por lo tanto, para utilizar la información de la cuadrícula de Abaqus para reproducir el modelo de cuadrícula en Unity, es necesario dividir las unidades en pequeñas cuadrículas compuestas de caras triangulares según sus unidades, y luego construir completamente el modelo original.
Los tipos de elementos de malla de volumen generalmente incluyen tetraedro, hexaedro, cuña y otros elementos de segundo orden. Para las unidades de segundo orden, si se consideran todos los nodos de la unidad de segundo orden, el número de vértices y parches de la malla construida en Unity será varias veces mayor que el de la unidad de primer orden. Durante el proceso de renderizado, ambos memoria y rendimiento La sobrecarga ejercerá mucha presión sobre la computadora; además, si solo realiza una representación visual intuitiva en Unity en lugar de un análisis y una descripción precisos, el autor cree que tratar la unidad de segundo orden exportada como una de primer orden La unidad también puede satisfacer las necesidades, por lo que este artículo toma una unidad como ejemplo para elaborar.
1. tetraedro
Aprendimos sobre la composición de diferentes unidades a partir de la composición de nodos anteriores de diferentes cuerpos unitarios . Para un tetraedro, su composición es la siguiente:
un tetraedro se compone de cuatro nodos y cuatro caras triangulares. En el artículo anterior, la programación de cuadrícula de Unity definió las coordenadas de los vértices de las unidades componentes y la secuencia de construcción de las facetas triangulares. Las coordenadas del vértice son las coordenadas del nodo y la secuencia de construcción del parche se define en la siguiente tabla:
| ID de parche triangular | Vértice 1 | Vértice 2 | Vértice 3 |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 2 | 3 |
| 2 | 2 | 4 | 3 |
| 3 | 1 | 3 | 4 |
| 4 | 1 | 4 | 2 |
2. hexaedro
La definición de hexaedro es consistente con la forma del cubo anterior. La secuencia de construcción del parche se define en la siguiente tabla:
| ID de parche triangular | Vértice 1 | Vértice 2 | Vértice 3 |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 2 | 3 |
| 2 | 1 | 3 | 4 |
| 3 | 1 | 5 | 6 |
| 4 | 1 | 6 | 2 |
| 5 | 1 | 4 | 8 |
| 6 | 1 | 8 | 5 |
| 7 | 7 | 6 | 5 |
| 8 | 7 | 5 | 8 |
| 9 | 7 | 8 | 4 |
| 10 | 7 | 4 | 3 |
| 11 | 7 | 3 | 2 |
| 12 | 7 | 2 | 6 |
3. Cuerpo cuneiforme
De manera similar, la faceta triangular de una cuña se puede definir de la siguiente manera:
| ID de parche triangular | Vértice 1 | Vértice 2 | Vértice 3 |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 2 | 3 |
| 2 | 4 | 6 | 5 |
| 3 | 1 | 4 | 5 |
| 4 | 1 | 5 | 2 |
| 5 | 1 | 3 | 4 |
| 6 | 3 | 6 | 4 |
| 7 | 2 | 5 | 6 |
| 8 | 2 | 6 | 3 |
2. Modelo más complejo: información de la cuadrícula Abaqus
Regrese al archivo .rpt de la información de la malla de elementos finitos exportada por Abaqus. De manera similar, para el archivo de información del nodo, su contenido es relativamente simple: extraer la información del vértice de la cuadrícula es extraer las coordenadas del nodo antes de la deformación o las coordenadas del nodo después de la deformación (seleccione de acuerdo con los diferentes requisitos de visualización, para obtener más detalles, consulte el artículo De finito Element to Unity——Exportación y análisis de información de malla de elementos finitos ; en cuanto al archivo de información de la unidad, el cilindro del artículo anterior todavía se usa aquí.