Moldex3D模流分析之四面体网格

四面体网格 (Tetrahedral Mesh)自动生成法是最简单的三维度实体网格建立方法。使用者可以从封闭表面网格轻松建立四面体网格。此方法的缺点在于它的每个单位体积需要较多的元素，才能达到与其他实体网格类型相同的网格质量。此处描述的网格质量是由 Moldex3D Mesh 中的质量表格，以及厚度方向之间的元素图层数目所定义。使用四面体网格自动生成方法，使用者无法完全控制塑件的元素层数。因此，CAE 分析有时候无法提供较差质量区域中的正确温度分布。若四面体网格未符合求解器的需求，系统便会产生发散或不合理的结果，尤其是较薄的塑件。

另一方面，混合式网格 (Hybrid Mesh) 生成与四面体网格生成有显著的差异。用户可以轻松控制网格质量以符合求解器的需求。此方法的缺点在于，经验不足的使用者需花较多时间来架构网格。混合式网格的架构时间是四面体网格自动生成的三倍或以上。对于大部分的使用者来说，这是一大缺点，虽然它可以达到较高的网格质量。

为解决上述困境，Moldex3D Mesh 还提供边界层网格 (BLM) 法。针对 BLM，使用者无需在实例化网格上花很多时间。此外，BLM 所产生的实体网格质量相当良好，已足以进行 CAE 分析，可取得准确的结果。一般而言，它会为整个塑件在厚度方向之间提供至少五个元素层数。如此一来，便可更准确模拟在模穴边界由剪切生热现象所导致的温度升高。再者，亦可更加准确地预测填充、压力曲线等的分析结果。三种网格生成法的详细比较会于本章节结尾的表格中列出。

不同网格生成法之间的比较

针对射出成型的 CAE 分析，塑件厚度方向之间的元素图层数目非常重要，因为他决定着分析结果的分辨率。以厚度方向的温度分布来当做范例。下图显示实际的厚度温度分布。由于剪切生热现象，模穴壁面附近的温度会快速上升，且会在塑件的中央附近缓慢降温。

较高的元素分辨率可让仿真结果更接近实际结果。此外，建立的元素图层越多，元素的分辨率越好。因此，拥有足够的图层数目是取得准确模拟结果的关键。