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Alt 24.04.2016, 10:28   #241
java4ever
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Ich nutze die aktuelle ABEC Version.
Habe keine Grafikprobleme.
Welche Treiber und Hardware nutzt du?

Grüße
java
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Alt 24.04.2016, 10:43   #242
Gaga
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Hi Java,

vielen Dank für Deine Rückmeldung. Ich nutze ABEC auf einem MacBook Pro unter VMware Fusion und Windows 7 64 bit und habe kürzlich auf die Version 8 / Hardwareversion 12 aktualisiert. Dann hängt das Problem offenbar da...

Gruß,
Christoph

PS: Es waren die Einstellungen der Monitorauflösung in VMware... Funktioniert jetzt wieder.

Geändert von Gaga (24.04.2016 um 16:56 Uhr). Grund: Update zum Grafikproblem - gelöst
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Alt 12.05.2016, 09:17   #243
bubu10
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Hallo alle Zusammen!

Ich habe mir das Tutorial angeschaut und auch brav alles gemacht!

Was ich nicht so wirklich verstehe sind die Subdomänen. Ich verstehe dass die Interior und Exterior Teilen, da es nicht wirklich ein System ist, sondern geteilt ist, und auch auf der Rechnerischen Seite die Simulation schneller machen.

Was ich aber nicht verstehen kann ist ein Beispiel aus den ABEC Examples: Punktschallquelle im Würfel/außerhalb des Würfels.

Wenn die PSQ im Würfel liegt muss ich keine Subdomains definieren, aber sobald die PSQ außerhalb liegt muss ich Exterior definieren oder ABEC zeigt mir kein Feld an. Simuliert alles ohne Errors, aber die Obervation plane verschwindet. Ich meine, mich interessiert Interior nicht, sondern nur was draußen passiert, brauche ich trotzdem die subdomains?

Warum ist das so? Ich glaube ich habe da Verständnisprobleme was es die Subdomains angeht
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Alt 12.05.2016, 14:45   #244
JFA
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Im Würfel ist es immer Interior, weil der umgebende Raum durch dem Programm bekannte Wände begrenzt ist.

Außerhalb ist es Exterior, weil dann bestimmte Randbedingungen zum Tragen kommen. Stell Dir eine umschließende Kugel vor, deren akustische Impedanz genau zur eintreffenden Welle passt, somit keine Reflexion stattfindet.

Dass das so ist, und dass die Außenseiten des Würfels in diese Kugel hineinzeigen, muss dem Programm allerdings erst mitgeteilt werden, weil es sonst ohne diese spezielle Randbedingung arbeitet.
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Alt 12.05.2016, 14:56   #245
java4ever
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Hi,

Ich möchte das mal etwas genauer erklären:

Was ist eine Subdomain?
Eine Subdomain ist in erster Linie erstmal ein unabhängiges (Teil) Problem. Es kann mit Interfaces mit anderen SubDomains verbunden werden.

Wozu brauche ich Subdomains?
In erster Linie kann man damit Probleme "zerteilen". Sei es einfach aus Gefühl heraus, oder weil man sowas wie Wall Impedance nur in einem bestimmten Bereich braucht.
Außerdem brauchst du SubDomains, wenn du Freifeldabstrahlung und Frequenzgang eines normalen Lautsprecher korrekt untersuchen willst.

Bei der Freifeldabstrahlung gilt z.B. die Neumann Abstrahlungsbedingung, was die Differentialgleichung etwas verändert.

Zu deinem Problem:
Das ist lediglich Nettigkeit von ABEC. Erstellst du aus Nodes Elements und ordnest denen keine SubDomain zu, wird automatisch SubDomain 0 zugeordnet, welche, wie alle SubDomains, standardmäßig Interior ist, deswegen funktioniert das.
Ist die Quelle außerhalb des Würfels interessiert dich nur die Abstrahlung außerhalb des Würfels, deswegen Exterior.

Aber immer dran Denken: Die Normals einer Fläche müssen IN die Zugeordnete SubDomain reinzeigen, die Normals eines Interfaces in die im SubDomain-Part zuerst genannte Subdomain!

Grüße
java4ever ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.05.2016, 10:22   #246
bubu10
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Vielen Dank für die Antworten! Java hat eigentlich verstanden was ich nicht verstehe Ich wusste nicht das ABEC die Subdomain 0 automatisch hinzufügt und als Interior kennzeichnet.
bubu10 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.08.2016, 13:27   #247
Gaga
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Standard ABEC Simu Rundumstrahler

Moin zusammen,

da ich mich in letzter Zeit aus verschiedenen Gründen mit dem Thema Rundumstrahler beschäftigt und in diesem Zusammenhang entsprechende Simulationen durchgeführt habe, stelle ich hier eine bebilderte Anleitung dazu rein.

Ich habe die Simus ausgehend von mit FreeCAD angefertigten Zeichnungen der Gehäuseteile und Membran gemacht. ABEC bietet mit der CircSym-Funktion an, rotationssymmetrische Körper zu simulieren - aber ich habe das nicht ausprobiert. Der Help-file schriebt dazu:


Da ich das Gehäuse mit FreeCAD gezeichnet hatte, wollte ich nicht noch mal mit der Eingabe von Koordinaten anfangen... Aber falls jemand schon mit CircSim gearbeitet und ein Beispiel dafür hat, bitte her damit...

Bevor ich die Einzelschritte ausgehend von FreeCAD über mesh und ABEC zeige, zunächst eine kurze Info, worum sich's dreht: Ich habe noch ein Paar TB W41337SDF im Schrank liegen. HH hatte mit der Metronom mal einen Bauvorschlag mit diesem Chassis veröffentlicht (3/2011) - daher habe ich zunächst mit diesem Chassis und einem Vorgesetzten Kegel simuliert.

Das sieht letztlich so aus:


Im Detail, der W4 mit Phaseplug:


Und im Schnitt, bzw. als 1/4-Modell wie aus FreeCAD importiert und mit gmesh 'ge-meshd' :


Der W4 sitzt also in Einer Röhre und strahlt nach oben gegen einen Kegel.

Es geht mir hier nicht darum, den Sinn oder Unsinn von Rundumstrahlern zu zeigen - dazu an anderer Stelle bei Interesse später mehr. Hier zunächst 'nur' die Anleitung für die ABEC-Simu.

Geht gleich los, Gruß,
Christoph
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Alt 21.08.2016, 13:53   #248
Gaga
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Standard ABEC Simu Rundumstrahler - Zeichnen in FreeCAD

Schritt 1: Die Zeichnung in FreeCAD anfertigen

Zunächst müssen Zeichnungen des Gehäuses, der Membran, des PhasePlugs und des Kegels angefertigt werden. Ich habe das mit FreeCAD gemacht. Geht natürlich mit anderen CAD-Programmen auch (oder besser). Letztlich möchte ich am Ende einen step-file exportieren können, mit dem ich dann in gmesh weiter arbeiten kann.

Ich zeige die Einzelschritte am Beispiel des Gehäuses. Zunächst habe ich das Gehäuse 'im Schnitt' gezeichnet:


In FreeCAD geht das im Menü 'Part Design' mit der Funktion 'Skizze erstellen'. Wichtig hierbei ist, einen Körper zu zeichnen, also nicht nur eine Linie. Auch muss die Lage der Skizze relativ zum 'Nullpunkt' in den x,y,z-Richtungen definiert sein, so dass auch ABEC schliesslich 'weiß', wo sich die verschiedenen Körper relativ zueinander befinden.

Ist die Skizze erstellt und räumlich definiert, kann man mit der Funktion 'Rotation' einen 3D-Körper aus der 2D-Zeichnung machen:


Ich habe keinen 360°-Körper gemacht, sondern nur um 90° rotiert:


Das spart später in ABEC eine Menge Rechenzeit, da man in ABEC mit Symmetrien arbeiten kann.

So sieht das so - doch recht einfach - erzeugte Gehäuse dann aus:


Analog werden auch die Membran des W41337, dessen PhasePlug und der Kegel erzeugt:


Was fehlt noch? Der Export der Teile als step-file. Dazu kann man alle, oder auch einzelne Teile der Zeichnung markieren (diese werden dann 'grün' angezeigt):


...und anschliessend über 'Datei' - 'Exportieren' exportieren. Dazu das Format 'step' oder 'stp' wählen:


Das war's an der Stelle auch schon. Eigentlich ganz einfach. Weiter geht's dann mit der Erzeugung des 'meshs' mit gmesh im nächsten Beitrag.

Kommentare, Verbesserungsvorschläge etc bis dahin?

Bis dahin,
Christoph
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Alt 21.08.2016, 14:05   #249
java4ever
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Gudn,

Man kann auch im 2D Modus Meshs importieren. Momentan kann ABEC für CircSym keine Meshs implementieren, das kommt aber demnächst.
Währenddessen behelfe ich mir , indem ich das einen Schnitt (2D Skizze) meshen lasse und anschließend Copy&Paste die Punkte ins ABEC übertrage.

Grüße
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Alt 21.08.2016, 14:16   #250
Gaga
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Standard ABEC Simu Rundumstrahler - das MESH

Schritt 2: Ein mesh für den Import in ABEC erzeugen

Nachdem die oder der step-file aus FreeCAD exportiert wurde, kann - möglichst gut - ge-meshd werden.

Und hier komme ich schon ganz schön in's Schwimmen.
Was ist ein 'gutes' mesh?
Wie fein muss gemeshd werden?
Was sind die entsprechenden Stellschrauben in gmesh (das in der ABEC-Hilfe zur Erstellung des mähst empfohlen wird)?
Gibt's andere mesh-Programme, die vielleicht besser sind?

Vielleicht könnt ihr einige Fragen hier beantworten. Ich schreibe mal auf, wie ich vorgegangen bin.

Zunächst wird also der entsprechende step-file in gmesh geöffnet (hier nur am Beispiel des Gehäuses). Sieht dann so aus:


Jetzt könnte schon ein mesh erzeugt werden. Da dieses mit den Standardeinstellungen von gmesh jedoch noch zu grob wäre, können einige mesh-Parameter über 'Options' geändert werden. So scheint es sinnvoll, für den '2D-algorythm' MeshAdapt' zu verwenden (Hinweis von nailhead aus einem früheren Beitrag hier):


Da ich eine Röhre simuliere, habe ich unter 'Options' 'Advanced' habe ich dann ein Häkchen bei 'Compute element sizes from curvature' gesetzt:


Mit diesen Einstellungen bekomme ich mit dem Befehl 'mesh 2D' folgendes mesh:


Dieses muss nun über 'File' - 'Save mesh' exportiert werden:


...und steht dann für den Import in ABEC zur Verfügung.

Etwas unklar bleiben mir dennoch die Kriterien, in gmesh möglichst gute Parameter zu verwenden. Ein zu grobes mesh erlaubt keine Simulation zu hohen Frequenzen hin, ein zu feines mesh benötigt zum Lösen in ABEC zu viel Zeit... Im Moment mache ich das nach 'Gefühl' und der Größe der mesh-Datei.

Wie macht ihr das? Wie bedient ihr gmesh - oder womöglich andere Meshprogramme?

Wie auch immer, nach dem Export der mesh-Datei geht's im nächsten Beitrag mit dem Import in ABEC weiter.

Bis dahin, Grüße,
Christoph
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Alt 21.08.2016, 14:22   #251
Gaga
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Hi Java,

Zitat:
Währenddessen behelfe ich mir , indem ich das einen Schnitt (2D Skizze) meshen lasse und anschließend Copy&Paste die Punkte ins ABEC übertrage.
Cool - vielen Dank für den Tipp, werde ich ausprobieren...

Grüße,
Christoph
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Alt 21.08.2016, 21:58   #252
Gaga
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Standard ABEC Simu Rundumstrahler - ABEC mesh Import

Schritt 3: mesh-Import in ABEC

Moin,

der mesh-Import in ABEC funktioniert, wie schon in Beitrag #115 beschrieben:

Zunächst wird der (oder die) mesh-files über 'Project' und 'Mesh files' in ABEC geladen und ihm eine Bezeichnung (hier M1) zugeordnet:


Im 'Elements' Skript werden die 'Elemente' oder Flächen definiert (hier zum Beispiel 'Zylinder innen', 'Zylinder außen' etc, den richtigen Subdomänen zugeordnet und deren 'normals' überprüft und ggf durch 'SwapNormals' korrigiert:


Was fehlt? Genau, woher kommt die Nummerierung der Flächen? Die werden in gmesh angezeigt, nachdem dem mesh 'Surfaces' zugefügt wurden (physical groups - add - surface), wenn man mit dem Maus-cursor über die jeweilige Fläche geht:


Nach der richtigen Zuordnung...

...sieht das so aus (ohne Symmetries).

Die Membran ist rot dargestellt, Außenflächen des Gehäuses, Phaseplugs und Kegel grün. Die Symmetriering kann im 'Solving' Skript definiert werden:
Zitat:
//************************************************** ***************************
//
// ABEC3 Solving File
// Project: Rundum V3
//
//************************************************** ***************************

File="Rundum BB V3 Elements.txt"

Control_Solver
f1=200; f2=8000; NumFrequencies=64; Abscissa=log;
ImpedanceNumFrequencies=64
Meshing=Delaunay
Sym=xy
Dim=3D
MeshFrequency=10000Hz
Nach setzen des Häkchens bei 'Symmetries'...

...ist das runde Gehäuse, der Kegel etc wie im Eingangspost gezeigt sichtbar.

Die anderen Skripte werden wie schon beschrieben (siehe hier) zusammengestellt.

Wie simuliert sich der W41337 nun mit vorgesetzten Kegel?

Die horizontale Abstrahlung...


...die vertikale Abstrahlung...


...und der SPL in 1m Entfernung (im 90°-Winkel und Höhe Reflektor:


Sieht nicht besonders prickelnd aus. Ich war zunächst verwundert über die massive axiale Abstrahlung zur Decke hin. Hätte ich mir eigentlich denken können - ein einfacher Kegel ist womöglich nicht die ideale Lösung hier. Dazu aber ggf in einem anderen Thread zu Rundstrahlern mehr...

Vielleicht noch der Hinweis - natürlich eignet sich AxiDriver ebenfalls ganz hervorragen für die Simulation solch rotationssymmetrischer Geschichten... Und man spart sich den ganzen CAD-Aufwand und die Skript-Erstellung und geht natürlich schneller, um zum Beispiel den Einfluss des Abstands zwischen Membran und Kegel zu untersuchen...


Bis dahin, Grüße,
Christoph
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Alt 21.08.2016, 23:07   #253
3eepoint
wtf?! -BOOOOOOOOM
 
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Hi Gaga,

man, kaum ist man mal 2 Tage weg und schon passiert hier was^^ Hier die gewünschten Ausführungen zu Comsol;

die bittere Pille zuerst, der Preis.

Comsol an sich liegt bei 1600€
Dann braucht man noch die AC/DC und Acoustic Module (mindestens) die jeweils 800€ kosten. Bevor die Frage kommt woher ich das Proggi habe:

Student

Was die ganze Sache für den DIY Bereich leider recht uninteressant macht, zudem benötigt man noch das Wissen für den Umgang mit der Software, aber ich will trotzdem was dazu schreiben^^

Was kann das Programm?

Comsol oder wie es komplett heißt: Comsol multiphysics, ist darauf ausgelegt Physikalische Simulationen mehrere Themengebiete die miteinander interagieren zu lösen, z.b den Luftstrom eines Kühlkörpers und Rückwirkung auf die Schaltung, Korrosionseigenschaften, Radiowellen und die interaktionen mit z.B Wasser für U-Boote ect. Und das alles mit Hilfe der FEM-Methode in 1,2,3 oder 0D (ja das gibts...) . Was es nun im speziellen kann hängt von den Modulen die man zubucht ab. Es reicht aber von der Simulation einfacherer Sachen wie oben bis hin zu chemischen Reaktionen in Mischbehältern beim mischen.

Welche Vorteile gibt es?

Viiiiiel klicki bunti
Comsol erlaubt es die definition von Flächen ect. einfach via Mauszeiger und Listen** aus zu üben, womit wir beim nächsten punkt Sind...

.....Live Link
Comsol kann sich direkt mit bestimten Programmen wie Inventor verbinden und Änderungen synchronisieren ohne alles neu importieren zu müssen sobald man ein Maß ändert. Das klappt mit den Studentenlizenzen die ich habe einwandfrei.

Andere Phenomene
Es lassen sich noch sachen wie akustische dämpfung z.B des Gehäuses bzw. durchbiegen der Wände simulieren sofern das entsprechende Modell vorhanden ist bzw. gelumped* wurde. So lässt sich z.B dämpfungsmaterial so einbringen, habe ich aber noch nicht gemacht.

Auswertung
Comsol liefert für das sogenannte Post processing so ziemlich alles mit was man sich wünschen kann an Graphen in 2 und 3D.

Meshing
Comsol hat schon weitreichende Mögklichkeiten zum meshen mit an bord, allerdings hab ich mitbekomen, dass diverse Firmen die es nutzen, lieber auf dedizierte Meshingsoftware bauen.

Beispiele
Das ist ein 2 Schneidiges Schwert, einersets gibt es zu JEDER Anwendungsmögichkeit mindestens ein Bespiel wo ein komplette Modellaufbau Schritt für Schritt erklärt wird, die Krux ist es jedoch, dass dann auf die eigenen Bedürfnisse an zu wenden. Ich habe z.B das Lumped Element Beispiel von 2D Rotationssymmetrisch auf 3D geändert um Gehäuse und anderes mit simulieren zu können, dass hat nach ewigkeiten halbwegs funktioniert wie man sieht, war aber eine lange reise....

...Womit wir bei der Kehrseite der Sache wehren.

Mal abgesehen von dem exorbitanten Preis frisst Comsol Performence ohne Ende, wodran auch die Symmetriefunktionen eher semi viel ändern, und nimmt an Kernen und Ram was da ist. Zudem sind die Fehlermeldungen ziemlich Cryptisch und teilweise nicht vorhanden. So habe ich derzeit das Problem, dass die Convergenz, also das rückrechnen der Differenzialgleichungen mit dem ergebnis auf den Anfangswert, bei einem Treiber BL von unter 8 nicht mehr gegeben ist, Comsol also keine Lösung findet. Er sagt aber nicht, wo genau der Fehler auftritt, sondern nur das nach 100 Versuchen keine Lösung gefunden werden konnte. Was auch der Hauptgrund ist, warum ich noch nicht mehr davon gepostet habe, das hält sich nemlich hartnäckig, ist aber fast schon eher semi schlimm wenn man eh eher die Abstrahlung und sowas haben will. Allerdings geht es mir bei dem Aufwand damit schon ums prinzip

Zu der Arbeit die du mit angehängt hast. Das Script was da mit bei ist ist ein Teil von Live Link, Comsol unterstützt keine Programmierung im eigentlichen Sinne, wenn man jetzt also möchte, dass z.B etwas optimiert wird, kann man das in Matlab wesentlich besser als in Comsol.
Zudem fahren die Jungs echt den Brutalansatz mit dm Nachbau des Treibers. Ich habe mich auf die Lumped element methode fixiert und versuch es damit hin zu bekommen. Was an sich auch gut geht und dank der Kopplung mit dem FEM Part die Probleme die ich in Spice damit hatte raus nimmt.

Alles in alem Frustrierend, aufwendig und teuer, aber wenn es läuft ein mechtiges werkzeug was einem in einer (wie ich finde) ansprchenden Arbeitsumgebung viele möglichkeiten bietet.

--------------------------------------------------------------

*Die Anwendung der Lumped Element Methode beschreibt. Also ein mechanisches Verhalten wie Dämpfung, oder eben eine Membrane, mit Elektrischen Ersatzschaltbildern nach zu bilden, also was Abec auch macht, nur eben mit allen Freiheiten die einem ein SPCIE Simulator gibt.

**Im falle der Schaltplanerstellung NUR Spice Netlists, also ohne Schaltplaneditor, was mich bei der Software dann doch schon aufregt....
__________________
Meine Nachbarn hören auch Metal, ob sie wollen, oder nicht \m/
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Alt 28.08.2016, 14:51   #254
incoggnito2
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Hallo zusammen,

@christoph, ich finde den mesher ganz passabel. Auch ich taste mich bei der Netzmethode und feinheit ran

Wie kommt man bei dem gmesh Tool an die inneren Flächen (nicht symetrisch --> nicht geschnitten)?
Edit: Lösung: Tools --> Visibility --> Nummeric --> Physical Groups --> Surfaces show or hide

grüße Inco
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Geändert von incoggnito2 (29.08.2016 um 18:26 Uhr).
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Alt 30.08.2016, 07:32   #255
incoggnito2
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Guten Morgen,

beim Mesher würde ich die Elementgröße in den Options --> General über den Element Size Faktor einstellen. Das hat den Vorteil, dass das Netz gleichmäßig bleibt.

Grüße Inco
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Alt 30.08.2016, 13:59   #256
java4ever
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Zitat:
Zitat von java4ever Beitrag anzeigen
Ich nutze ausschließlich den Element Size Factor und habe damit nur gute Erfahrungen gemacht. Allerdings probiere ich im Moment ein paar Alternativen durch...
;-) Das sollte man sowieso nur so machen...
java4ever ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.08.2016, 14:10   #257
incoggnito2
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Dachte ich schreibs nochmal dazu, da ich an anderer Stelle etwas von Verfeinern durch splitten gelesen habe.

Irgendwie ist mir noch nicht so ganz klar, wo das Bezugssystem zum Kooridinatensystem in ABEC zu finden ist?
... bei mir liegen die Chassis halt irgendwie im Raum....



Sry, die bunten Farben sind nicht gewollt XD

Am einfachsten wäre es wohl 3 Knoten als Randbedingung für den Speaker anzugeben. Aber ich glaube soweit ist das Programm noch nicht?

grüße Inco
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Geändert von incoggnito2 (30.08.2016 um 14:21 Uhr).
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Alt 30.08.2016, 17:54   #258
java4ever
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Ich verstehe nicht ganz was du meinst

Du kannst ein Chassis mit einem Mesh Positionieren, keine Frage, das funktioniert auch recht passabel. Oder mithilfe von 3 Punkten
java4ever ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.08.2016, 21:53   #259
Gaga
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Moin Inco und Java,

Zitat:
Zitat von java4ever
Ich nutze ausschließlich den Element Size Factor und habe damit nur gute Erfahrungen gemacht. Allerdings probiere ich im Moment ein paar Alternativen durch...
;-) Das sollte man sowieso nur so machen...
Zitat:
Zitat Inco:
beim Mesher würde ich die Elementgröße in den Options --> General über den Element Size Faktor einstellen. Das hat den Vorteil, dass das Netz gleichmäßig bleibt.

Grüße Inco

Dachte ich schreibs nochmal dazu, da ich an anderer Stelle etwas von Verfeinern durch splitten gelesen habe.
Magst Du mal zeigen / beschreiben, wie Du die Kugel in Beitrag #257 ge-meshd hast? Sieht ja tatsächlich sehr schön regelmässig aus!

Ich kriege das leider nicht gebacken. Wenn ich ausschliesslich mit dem Element Size Factor arbeite, sieht das bei mir nicht so regelmässig aus - ich fürchte ich mache da noch irgendeinen Fehler...

Kleines Beispiel, die Runde Form des Rundstrahlergehäuses, Import als steh-file in Gmesh.

Nur den Element Size Facto verkleinert, hier auf 0.03:


Das sieht, gerade an den Rändern der gebogenen Fläche, nicht so prickelnd aus.

Das Mesh mit 'MeshAdapt' und kleinem Element Size Factor:


Na ja...

Mit der Option 'Compute element sizes from curvature':


Und schliesslich 'Subdivision - All Quads':


Finde ich im Vergleich zu den vorhergehenden Varianten gar nicht mal so schlecht...

Ich hänge den entsprechenden *.step File mal an (Obacht, mit .zip Endung. Ist aber kein zip, sondern ein step, nach Download einfach umbenennen).

Vielleicht könnt ihr den step-File mal meshen und kurz beschreiben, wie ihr das gemacht habt?

Grüße,
Christoph
Angehängte Dateien
Dateityp: zip Rundstrahler enclosure V3 Kopie.zip (30,1 KB, 0x aufgerufen)
Gaga ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.08.2016, 04:41   #260
incoggnito2
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Guten Morgen,

Ich habe keinen speziellen Meshalgorythmus gewählt.
In den erweiterten Einstellungen habe ich zusätzlich optimise hexa netgen aktiviert.

Grüße Inco
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Stichworte
abec , bem , lem , simulationsprogramm , vacs

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