Praca prezentuje zagadnienie generowania przestrzennych siatek elementów skończonych na podstawie danych z pomiaru obiektu rzeczywistego. Omówiono sposoby akwizycji danych wejściowych oraz ich struktury. Przedstawiono i oceniono praktycznie sposoby i algorytmy generowania siatek do analizy strukturalnej.
EN
The paper considers the Finite Element mesh generation for 3D objects scanned in the reverse engineering process. The data acquisition methods and structure is discussed. Mesh generation methods and algorithms used in structural analysis are presented and evaluated.
The following work presents the software, which has been designed as a CAD-like application for building spatial distribution of the electrodes on 3D meshes. The main features of it is to allow the development of the new spatial definitions of the electrodes in the simulated ECT sensor's geometry and the development of the sensors' layouts based on generated geometries or mask images for physical sensor implementations. The software ensures the high conformity of the built sensor with its computer model. Furthermore, this work contains description selected algorithms and transformations used for processing the layout and finite element mesh.
PL
W pracy została zaprezentowana aplikacja o charakterze CAD umożliwiająca generowania przestrzennych rozkładów elektrod dla potrzeb trójwymiarowej tomografii pojemnościowej. Najważniejszymi cechami oprogramowania jest możliwość generowania przestrzennych rozkładów elektrod dla potrzeb budowania modeli komputerowych czujników przeznaczonych do realizacji skomplikowanych procesów symulacji oraz możliwość projektowania przestrzennych czujników ECT dla potrzeb ich późniejszej fizycznej realizacji. Aplikacja zapewnia wysoką zgodność wytworzonego czujnika z jego modelem komputerowym.
Adequate representation of agri-food product properties in mathematical models of heat and water transport is necessary to simulate the behavior of the products, and to be able to explain and predict agri-food processing operations such as drying, cooling, and heating. Heat and water transport processes affect the final product quality and it is important to provide designers of agri-food processing and storing systems with tools for virtual prototyping and performance prediction. A lack of sufficient knowledge on product complex geometry represents a major obstacle_in many computer predictions. Therefore two original approaches, one based on the finite element mesh generation and the other on the 3ds Max modeling were constructed and implemented in the paper to represent geometry of agri-food products. The approaches were used to model corn kernel geometry, in the intention of modeling grain drying and storing processes.
PL
Odpowiednie odwzorowanie właściwości produktów rolno-żywnościowych w matematycznych modelach transportu ciepła i wody jest niezbędne do symulacji zachowania tych produktów oraz umożliwia wyjaśnianie i prognozowanie operacji przetwórstwa rolno-żywnościowego, takich jak suszenie, schładzanie czy podgrzewanie. Procesy transportu ciepła i wody wpływają na jakość końcowego produktu, jest zatem ważne, by projektantom systemów przetwarzania i przechowywania żywności dostarczać narzędzi do wirtualnego prototypowania i prognozowania wydajności tych systemów. Brak dostatecznej wiedzy o złożonej geometrii produktów stanowi główną przeszkodę w wielu komputerowych symulacjach. Dlatego też skonstruowano i zastosowano w pracy dwa oryginalne podejścia, jedno oparte na tworzeniu siatki elementów skończonych, a drugie na modelowaniu w środowisku 3ds Max, przeznaczone do odwzorowywania geometrii produktów rolno-żywnościowych. Podejścia te zastosowano do modelowania geometrii ziarniaków kukurydzy, z zamiarem modelowania procesów suszenia i przechowywania ziarna zbóż.
Praca traktuje o metodzie elementów skończonych (MES) i jej zastosowaniu w badaniach węzłów tribologicznych: kulka-tarcza, kostka-płytka, klocek-płytka, trzpieńtarcza, rolka-klocek płaski, rolka-klocek wklęsły i rolka-rolka. Analizy komputerowe przeprowadzono po wprowadzeniu odpowiednich właściwości materiału próbki i własności wytworzonej na niej warstwy tlenkowej, a także zadaniu warunków brzegowych odpowiadających rzeczywistym. Badania wykonano w programach wykorzystujących do obliczeń MES, przedstawiono wnioski z ich użycia, oraz pokazano ich wady i zalety. Zebrane konkluzje wskazują na różnorodność działania i możliwości użytych aplikacji, które są pomocne w początkowych fazach technicznego cyklu życia produktu.
EN
The paper is about finite element method (FEM) and its application in tribometers uses a: ball-on-disc, cube-on-plate, block-on-plate, pin-on-disc, block-on-ring and ring-ring. Computer analyses were performed after entering material properties and the properties of the oxide layer produced on sample and task boundary conditions corresponding to actual. The tests were performed in programs using FEM for calculations, presented conclusions from the use of software, and showing their advantages and disadvantages. Collected conclusions indicate to variety of activities and capabilities used in applications which are helpful in the initial phases of a technical product life cycle.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Mesh smoothing improves mesh quality by node relocation without altering mesh topology. Such methods play a vital role in finite element mesh improvement with a direct consequence on the quality of the discretized solution. In this work, an improved version of the recently proposed geometric element transformation method (GETMe) for mesh smoothing is presented. Key feature is the introduction of adaptive concepts, which improve the resulting mesh quality, reduce the number of parameters, and enhance the parallelization capabilities. Implementational aspects are discussed and results of a more efficient version are presented, which demonstrate that GETMe adaptive smoothing yields high quality meshes, is particularly fast, and has a comparably low memory profile. Furthermore, results are compared to those of other state-of-the-art smoothing methods.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.