问题:
近期在做openfoam项目的时候,发现openfoam中固体的点为什么一个单元用27个点表示,想着代表什么图形呢?如果以顶点表示的话好像图形就复杂了,然后查询一下资料,结果如下
解答:
在OpenFOAM中,使用27个点来表示一个单元通常指的是一种高阶单元。这种单元类型在有限元方法(FEM)中被称为“三次拉格朗日立方体单元”或“三次立方体单元”。它是由27个节点组成的三维立方体单元,用于更精确地表示场变量,如位移、应力和应变。
上图中展示了一个27节点三次拉格朗日立方体单元的节点分布。这种高阶单元可以更准确地模拟物理现象,特别是在固体力学和结构分析中。
27个节点的三次立方体单元
这种单元有以下特点:
- 8个顶点节点:位于立方体的每个顶点。
- 12个边节点:位于立方体的每条边的中点。
- 6个面节点:位于立方体的每个面的中心。
- 1个中心节点:位于立方体的中心。
节点编号如下:
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顶点节点(8个)