Criação de malha
A malha de árvore binária é a técnica de criação de malha proprietária que pode ser usada para criar uma malha dentro, fora ou dentro e fora de qualquer geometria à prova de água definida por uma superfície de CAD. A técnica começa com uma única célula pai hexagonal que abrange as geometrias de seu interesse. A criação de malha então sequencialmente subdivide ou corta sucessivamente gerações de células até que você obtenha a resolução e a representação desejada da superfície original.
O gerador de malha de árvore binária fornece uma reprodução precisa da geometria original, mas conserva a seguir:
• Arestas baseadas no ângulo de aresta crítico
• Curvatura com base na resolução de curvatura
O gerador de malha de árvore binária fornece grades de alta qualidade para precisão e eficiência numérica. O gerador de malha de árvore binária é eficiente na criação de uma malha para a maioria de formas arbitrárias complexas, exceto geometrias que têm uma razão de aspecto alta, tal como 10.000:1.
Para criar malha do modelo para o domínio de fluido criado, selecione Domínios na árvore do Flow Analysis. As opções de criação de malha estão listadas abaixo:
• Tesselagem de superfície — Controla a resolução de superfícies no domínio selecionado por meio de tesselagens. O tipo de tesselagem de superfície é selecionado da seguinte forma:
1. Regular: As entradas para o tipo regular são Alturas de corda e Controles de ângulo. Os valores default são 0.01 e 0.5 para Alturas de corda e Controles de ângulo respectivamente.
2. FEM: Controlado pela variável de sistema CFD_MESH_CONTROL_PERCENT, com o valor recomendado de 0.1.
3. Simulação: Este é o tipo de tesselagem preferencial. As entradas para esse tipo de tesselagem são alturas de corda, controles de ângulo e tamanho do passo, com valores default de 0.01, 15 e 0.1 respectivamente. Se a curvatura não for capturada mesmo depois de refinar a malha, recomenda-se que o usuário reduza o valor dessas entradas.
• Geração de malha — Contém opções disponíveis para um domínio de fluido selecionado em Domínios.
Nas Opções de setup selecione Modo normal ou Modo avançado.
◦ Modo normal — Limita as opções disponíveis. O setup deve ser mais fácil e menos propenso a erros.
◦ Modo avançado — Todas as opções estão disponíveis.
Opções do modo normal
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Opções
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Descrição
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Valores
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Criar/Substituir malha
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Nova malha ou armazenar malha construída
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Nova malha ou Armazenar malha construída
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Nome da malha
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Forneça um nome de malha.
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Local da malha
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Define o local da malha.
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Volumes interiores, Volumes exteriores ou Todos os volumes
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Especificação do tamanho da célula
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Determina se usar o comprimento relativo ou absoluto dimensiona para os parâmetros de criação de malha que necessitam de comprimento, tais como os listados abaixo:
• Tamanho máximo da célula
• Tamanho mínimo da célula
• Tamanho da célula em superfícies
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Com relação a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas ou Absoluto
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Ângulo de aresta crítica
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Define a precisão com que o gerador de malha resolve arestas em superfícies CAD. Quanto menor o ângulo da aresta crítico, melhor é a resolução das arestas.
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O valor default é 30
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Resolução de curvatura
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Define a precisão com que o gerador de malha resolve curvas em superfícies CAD.
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O valor default é 35.0
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Tamanho máximo da célula
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Define o tamanho das células em um volume de malha. É especificado em termos de Com relação a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas ou Absoluto. Nenhuma célula no volume pode ter um lado de célula maior que o Tamanho máximo da célula.
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O valor default é 0.02
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Tamanho mínimo da célula
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Limita como células pequenas podem tentar resolver a geometria. O tamanho mínimo da célula é especificado em termos de Tamanho relativo ou também se aplica a todas as células em um volume. Nenhuma célula no volume pode ter um lado de célula menor que o Tamanho mínimo da célula.
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O valor default é 0.0007
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Tamanho da célula em superfícies
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Controla o tamanho das células para todas as superfícies de um volume de malha. Tamanho da célula em superfícies é especificado em termos de Relativo a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas ou Absoluto. Nenhuma célula na superfície pode ter um lado de célula maior que o valor do Tamanho da célula em superfícies.
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O valor default é 0.01
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Criar uma zona de refinamento
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Controla o tamanho das células de malha dentro de zonas definidas de um volume. É possível criar qualquer quantidade de zonas de refinamento. Células dentro de uma região subsequentemente são baseadas no Tamanho da célula, que é semelhante em função ao Tamanho máximo da célula.
Para controlar o tamanho e a posição da zona de refinamento, arraste os pontos de controle das zonas destacadas na janela de gráfico.
Quando você cria uma zona de ajuste, é necessário definir as dimensões desejadas da geometria de zona e o tamanho da célula antes da operação de criação de malha. O valor especificado do tamanho da célula é aplicado ao interior da zona com malha criada. Uma nova zona é criada cada vez que você clicar em Refinamento de zona de caixa, Refinamento da zona cilíndrica ou Refinamento definido pelo usuário. É possível remover a zona selecionando Remover esta zona na lista de Opções de zona de refinamento.
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Não, Refinamento de zona de caixa, Refinamento da zona cilíndrica ou Refinamento definido pelo usuário
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Tamanho da célula em limites
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Controla o tamanho das células de limite geradas próximas a uma superfície CAD individual. Nenhuma célula de limite na superfície selecionada pode ter o tamanho maior que o Tamanho da célula em limites correspondente. É uma escala de comprimento especificada em termos de Tamanho relativo ou Tamanho absoluto. O valor de entrada do usuário do tamanho da célula nos limites é aplicado somente para a superfície selecionada. Valores menores fornecerão resoluções superiores.
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Caixa delimitadora
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Para controlar o tamanho e a posição da caixa delimitadora para problemas de fluxo externo, arraste os pontos de controle das zonas destacadas na janela de gráfico.
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Refinamento mín. da célula em limites
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Limita o tamanho mínimo da célula ao resolver uma geometria CAD usando o gerador de malha geral. Também é usado para o refinamento local em superfícies CAD com elementos pequenos, tais como brechas apertadas, curvaturas agudas, etc. Ele define o número de níveis em que o Tamanho mínimo da célula é reduzido. São oferecidos três níveis de limitação diferentes em Min. Cell Refinement on Boundaries: Refine One Level (metade), Refine Two Levels (quatro vezes) e Refine Three Levels (oito vezes).
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Opções do modo avançado
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Opções
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Descrição
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Valores
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Margens da caixa delimitadora
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Controla como a caixa delimitadora é construída. A caixa delimitadora é uma caixa imaginária colocada ao redor de um volume para ter a malha criada. A caixa delimitadora é o ponto inicial para a divisão de célula subsequente pela capacidade de criação de malha da árvore binária.
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Automático,Uniforme, Não uniforme ou Posições diagonais
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Tamanho da célula próxima a arestas críticas
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Controla o tamanho das células perto de uma aresta crítica. Esta é a aresta resolvida pela malha baseada no Ângulo de aresta crítica. É uma escala de comprimento especificada em termos de Com relação a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas ou Absoluto. Nenhuma célula interior adjacente à aresta crítica pode ter um lado de célula maior que o valor para Tamanho da célula próxima a arestas críticas.
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O valor default é 0.02
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Tamanho da célula próxima a pontos críticos
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Controla o tamanho das células interiores perto de um ponto crítico. Este é um ponto onde duas arestas críticas conectam-se. Tamanho da célula próxima a pontos críticos é especificado em termos de Relativo a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas ou Absoluto. Nenhuma célula interior perto de um ponto crítico pode ter um lado de célula maior que o valor para Tamanho da célula próxima a arestas críticas.
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O valor default é 0.02
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Tamanho da célula na superfície próxima a arestas
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Controla o tamanho das células de limite perto das arestas críticas. Tamanho da célula em superfície próxima a arestas é especificado em termos de Relativo a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas, Absoluto. Nenhuma célula de limite adjacente a uma aresta crítica pode ter um lado de célula maior que o Tamanho da célula na superfície próximo a arestas.
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O valor default é 0.02
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Tamanho da célula na aresta próxima a pontos
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Controla o tamanho das arestas perto de um ponto crítico. Este é um ponto onde duas arestas críticas conectam-se. Tamanho da célula na aresta próxima a pontos é especificado em termos de Relativo a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas, Absoluto. Nenhum aresta adjacente a um ponto crítico pode ter um lado de célula maior que o valor para Tamanho da célula na aresta próxima a pontos.
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O valor default é 0.02
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Eixo X de orientação da árvore
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Define a orientação da Caixa delimitadora. A nova orientação do eixo X para a caixa delimitadora é definida após os componentes X, Y e Z de um vetor serem fornecidos.
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Os componentes X, Y e Z de um vetor são fornecidos.
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Eixo Y de orientação da árvore
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Define a orientação da Caixa delimitadora. A nova orientação do eixo Y da caixa delimitadora é definida após os componentes X, Y e Z de um vetor serem definidos.
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Os componentes X, Y e Z de um vetor são fornecidos.
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Tolerância de mescla de nó (distância)
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Define a tolerância na qual os dois nós são mesclados em um único ponto. É especificado em termos de Com relação a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas, Absoluto.
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O valor default é 0.000070
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Refinar células próximas a células de limite
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Refina as células na transição de um Limite para a próxima para que elas sejam da mesma ordem de tamanho. Refinar células próximas a células de limite é especificado em termos de Relativo a todas as superfícies CAD, Relativo às superfícies CAD selecionadas, Absoluto.
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Não ou Sim
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Proporção de tela de célula paralela
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Controla a proporção de tela das células. Proporção de tela de célula paralela controla a densidade de malha perto das superfícies de volume de controle.
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Um valor entre 1 e 8. O valor default é 2.
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Proporção máxima da célula
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Controla a malha e limita a proporção de tela das células.
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Os componentes X, Y e Z de um vetor são fornecidos.
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Opções de subelemento
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Controla os subelementos do agrupamento. Quando você seleciona Combinação com regiões, as Opções de subelemento anexa os subelementos à superfície mais próxima. Regiões separadas e Separar volumes mostram os subelementos como um Limite e um Volume separado.
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Combinação com regiões, Separar regiões ou Separar volumes
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Nome do volume com base em prefixo da superfície
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Ativa a criação de nomes de volumes com base no prefixo dos nomes de superfícies CAD.
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Não ou Sim
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Opções de volume
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Controla a retenção de volumes durante a criação de malha. Múltiplos volumes retém todos os volumes e é a opção default.
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Múltiplos volumes, Maior volume ou Volume único
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Ordem de volume com base em tamanho
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Ordena volumes com base no tamanho da malha, na árvore do Flow Analysis.
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Não ou Sim
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Criação de interface
A interface é um limite interno de um modelo. Está localizada dentro de um volume ou conecta dois volumes separados. Ela conecta as células de malha em qualquer um dos lados da interface.
Há dois tipos de interface:
• Interface interna — Criada automaticamente durante a geração de malha quando as células encontram-se em qualquer um dos lados de uma superfície CAD. Interfaces internas são criadas de duas formas:
◦ Quando uma superfície CAD isolada está dentro de um volume contido, por exemplo, uma placa dentro de um cubo.
◦ Quando as superfícies CAD que definem o volume contido estão dentro de outro volume maior, por exemplo, uma esfera dentro de um cubo. O gerador de malha geral cria dois volumes em que a superfície da esfera é uma interface interna entre os dois volumes.
• Mismatched Grid Interface (MGI) — Conecte dois volumes desconectados de modo que haja fluxo passando entre eles. Para criar as MGIs, clique em 
Conectar limites selecionados por meio da MGI. As MGIs aparecem em Condições de limite na árvore do Flow Analysis. As opções a seguir são especificadas para uma MGI selecionada definida no painel de propriedades:
Conectar limites selecionados por meio da MGI. As MGIs aparecem em Condições de limite na árvore do Flow Analysis. As opções a seguir são especificadas para uma MGI selecionada definida no painel de propriedades:◦ Método de projeção — Há três métodos de projeção: Automática, Planar e Cilíndrica:
▪ Automática — Seleciona automaticamente a superfície de projeção para conectar limites.
▪ Planar — Usa um plano como superfície de projeção para conectar limites. Há duas opções Planar:
Posição — Determina a posição da superfície de projeção planar usada no método planar para conectar limites.
Normal ao limite — Determina a orientação da superfície de projeção planar usada no método planar para conectar limites. Essa opção está relacionada com a superfície de projeção de MGI. Cuidado para não confundir Normal ao limite com normais locais de faces de limite.
▪ Cilíndrica — Usa um cilindro como superfície de projeção para conectar limites.
Raio cilíndrico — Determina o raio da superfície de projeção cilíndrica usada no método cilíndrico para conectar limites.
Centro cilíndrico — Determina a posição da superfície de projeção cilíndrica usada no método cilíndrico para conectar limites.
Vetor de eixo — Determina a orientação da superfície de projeção cilíndrica usada no método cilíndrico para conectar limites.
◦ Tolerância de projeção — Distância máxima entre a face de limite local e a superfície de projeção. Para conexão por MGI, a distância entre dois limites deve ser menor que a tolerância de projeção. Se a distância entre as faces de limite e a superfície de projeção for maior que a tolerância, elas não serão conectadas por MGI.
◦ Tolerância da normal — O ângulo entre dois limites deve ser menor que a tolerância da normal para que eles possam se conectar por MGI.
◦ Tolerância de distância da face — A distância entre duas faces de célula de dois limites deve ser menor que a tolerância de distância da face para que elas possam se conectar por MGI.
◦ Tolerância da normal à face — O ângulo entre a normal de duas faces de célula de limites opostos deve ser menor que a tolerância da normal da face para que elas possam se conectar por MGI.
 | A superfície de projeção determinada pelo método de projeção é usada somente para mapear os limites. Ela não precisa estar entre os limites para criar a conexão. |
Recriação de malha de volume
Movimento de malha é uma mudança na malha de volume, dependente de tempo, para resolver fluxos transientes. O movimento de malha é executado no painel de propriedades usando Recriação de malha do volume. Para especificar o método de movimento de malha, siga os passos abaixo:
1. Na árvore do Flow Analysis, em Domínios, selecione o volume.
2. No painel de propriedades, na aba Modelo, clique em Comum.
3. Defina Recriação de malha do volume como Recriação de malha do volume.
4. Selecione o método.
É possível recriar a malha de um volume usando um dos métodos abaixo:
• Translação — Translada o volume selecionado e a malha associada. O movimento é definido por um deslocamento ou uma velocidade.
• Rotação — Rotaciona o volume selecionado e a malha associada em função do tempo. Os parâmetros associados à rotação são listados abaixo:
◦ Direção rotacional — Determina a direção de rotação para o volume em rotação. É possível selecionar sentido horário, sentido anti-horário ou ambas as direções.
◦ Rotational Speed — Determina a magnitude (e em alguns casos, a direção) da rotação do volume. Um valor negativo de velocidade rotacional corresponde a uma rotação em sentido anti-horário quando Direção rotacional é definida como Ambas as direções. Este valor é especificado em RPM ou expressões.
◦ Centro rotacional — Especifica o centro rotacional para o volume em rotação. Este valor é especificado em função de uma coordenada no eixo rotacional.
◦ Vetor de eixo rotacional — Especifica o vetor do eixo rotacional para a rotação do volume. Os valores são os componentes do vetor do eixo rotacional.
• Compressão/Expansão — Deforma um volume com base em um comprimento de escala e um ponto de referência. Comprimento de escala é o comprimento máximo do volume em expansão ou compressão. O movimento de compressão/expansão estira a forma do volume selecionado de modo uniforme em todas as três direções em torno de um ponto de referência.
• Movimento composto — Deforma o volume com base em um ponto de referência e um, dois ou três pontos de direção. Este método estira a forma do volume selecionado usando um ponto de referência e um, dois ou três pontos de puxamento que estiram o sistema de coordenadas {x,y,z} como se ele fosse elástico.
• By Dynamics — Deforma ou move um volume em função do tempo com base no movimento definido usando um módulo de dinâmica Translation (1 DOF) ou Rotational (1 DOF) selecionado.
• Radial Motion(Cylinder) — Deforma o volume da coroa circular com base no movimento do cilindro interno com relação ao cilindro externo estacionário. Os parâmetros associados a Radial Motion(Cylinder) são listados abaixo:
◦ Deslocamento — Função {x,y,z} para deslocar o cilindro em movimento.
◦ Centro do cilindro — Centro do cilindro em movimento.
◦ Vetor de eixo do cilindro — Eixo comum do cilindro em movimento e estacionário.
◦ Raio do cilindro móvel — Raio do cilindro a ser movido.
◦ Radius of Stationary Cylinder — Raio do cilindro estacionário (externo).
◦ Brecha mínima — Brecha mínima entre os dois cilindros.
• Expressão — Deforma um volume com base nas expressões definidas pelo usuário para as coordenadas {x,y,z}. Essa opção move as coordenadas {x,y,z} do volume selecionado e da malha associada em função do tempo, com base em expressões para cada coordenada. As novas posições de coordenadas têm base em suas coordenadas originais {x,y,z}, que não mudam durante a recriação de malha.
• Arquivo de grade externo — A deformação de um volume é especificada por meio de arquivos externos. As coordenadas {x,y,z} do volume selecionado e da malha associada movem conforme especificado por um arquivo de grade externo. As opções associadas a Arquivo de grade externo são:
◦ Nome base — Nome de base de todos os arquivos externos.
◦ Arquivos encontrados — Número de arquivos a serem lidos.
◦ Header Lines — Número de linhas precedentes às coordenadas {x,y,z} no arquivo externo.
◦ Cíclica — Os arquivos são lidos várias vezes para cada ciclo se você selecionar Sim.
| | O nome do arquivo de grade externo deve estar no formato <BaseName><number>. O arquivo contém as coordenadas com a linha de cabeçalho indicando o número de pontos no arquivo correspondente. |