Mailleur réglé

Définition

Ce mailleur permet le maillage :

  • en rectangles (ou éléments quadrangulaires) de faces rectangulaires
  • en « briques » (éléments hexaédriques) de volumes parallélépipédiques

Le contour d'une face est divisé en quatre lignes, chacune d'elles est maillée de telle manière que deux lignes opposées aient le même nombre de mailles. La surface à mailler est alors topologiquement équivalente à un rectangle. Dans le cas d'un volume, celui-ci est topologiquement équivalent à un parallélépipède.

Avec ce mailleur, l'utilisateur contrôle totalement le nombre et la qualité des éléments obtenus.

Illustration

Le découpage d'une face et d'un volume à l'aide du mailleur relié est illustré dans la figure ci-dessous.

Rectangle, Quadrangle

« Brique », Hexaèdre

Remarque : On peut utiliser un mailleur réglé sur une face ayant plus de quatre lignes. Pour ce, il est nécessaire de structurer la face en identifiant les quatre points principaux de la face.

Utilisation

Ce mailleur est particulièrement intéressant pour le maillage des zones minces (entrefers minces, tôles minces, épaisseur de peau, …).

Il permet de diminuer le bruit de maillage sur les résultats en utilisant les symétries du dispositif.

Il est économique (réduction du nombre de nœuds).

Limitation

Ce mailleur est plus difficile et plus long à mettre en œuvre que le mailleur automatique.

Spécificité 3D

Le mailleur réglé volumique est moins puissant que le mailleur réglé surfacique. La géométrie doit être proche de la géométrie du domaine cubique de référence pour que la qualité du maillage soit bonne.

On notera qu'une dégradation du maillage peut s'observer dans le cas de volumes cylindriques. Le mailleur réglé n'accepte pas les volumes ayant des faces cylindriques de 180 degrés et plus. Le maillage peut devenir incohérent si les éléments sont trop fins.

Exemples 2D

Des exemples de faces maillées avec le mailleur réglé sont présentés ci-après.

Maillage réglé de faces de 4 lignes
La première face est un quadrilatère. Les lignes du haut et du bas sont maillées de manière géométrique et la discrétisation est parfaitement propagée à l'intérieur de la face.
La deuxième face est un morceau d'anneau de 180 degrés. On a utilisé une discrétisation géométrique dans le sens radial. La discrétisation est parfaitement propagée à l'intérieur de la face.
Maillage réglé de faces de 5 lignes et plus

La face est composée de douze lignes et points. Elle présente des concavités importantes. La structuration est réalisée avec les quatre points extrémités de gauche et de droite. Les huit autres points sont anguleux. Le maillage résultant est incorrect .

Pour obtenir un bon maillage , il faut sous-découper cette face par exemple en cinq faces.

Deux maillages réglés d'une face concave de six lignes. Suivant la discrétisation, le maillage est correct ou incorrect. Le découpage de la face en deux faces est conseillé.

Exemple 3D

Des exemples de volumes maillés avec le mailleur réglé sont présentés ci-après.

Maillage réglé de volumes
Maillage réglé d'un hexaèdre à faces planes : les éléments sont de bonne qualité.
Le maillage de la première tuile n'est pas parfait, mais la déformation des éléments reste suffisamment limitée pour que le maillage reste correct.
La deuxième tuile, plus fine, est maillée de manière dense dans l'épaisseur. Les éléments sont très déformés et la plupart des éléments touchant la face intérieure sont incorrects. Pour obtenir un maillage hexaédrique correct, on peut soit sous-découper le volume ou mieux encore pour cette géométrie, utiliser un mailleur géométrique extrusif à base réglée.