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网格划分

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第一章模型生成概述

1.1 什么是模型生成?

有限元分析的最终目的是要还原一个实际工程系统的数学行为特征,换句话说分析必须是针对一个物理原型准确的数学模型。广义上讲,模型包括所有的节点、单元、材料属性、实常数、边界条件,以及其它用来表现这个物理系统的特征。

在ANSYS术语中,模型生成一般狭义地指用节点和单元表示空间体域及实际系统连接的生成过程。因此,在这里讨论的模型生成指模型的节点和单元的几何造型。ANSYS程序为用户提供了下列生成模型的方法:

·在ANSYS中创建实体模型

·利用直接生成方法

·输入在计算机辅助设计(CAD)系统创建的模型。

1.2 ANSYS中建模的典型步骤

通常的建模过程应该遵循以下要点:

·开始确定分析方案。在开始进入ANSYS之前,首先确定分析目标,决定模型采取什么样的基本形式,选择合适的单元类型,并考虑如何能建立适当的网格密度。

·进入前处理(PREP7)开始建立模型。多数情况下,将利用实体建模创建模型。

·建立工作平面。

·利用几何元素和布尔运算操作生成基本的几何形状。

·激活适当的坐标系。

·用自底向上方法生成其它实体,即先定义关键点,然后再生成线、面和体。

·用布尔运算或编号控制将各个独立的实体模型域适当的连接在一起。

·生成单元属性表(单元类型、实常数、材料属性和单元坐标系)。

·设置单元属性指针。

·设置网格划分控制以建立想要的网格密度,这个步骤并不总是必要的,因为进入了ANSYS 程序有缺省单元尺寸设置存在(参见§7)。(若需要程序自动细化网格,此时应退出前处理(PREP7),激活自适应网格划分。)

·通过对实体模型划分网格来生成节点和单元。

·在生成节点和单元之后,再定义面对面的接触单元,自由度耦合及约束方程等。

·把模型数据存为Jobname.DB

·退出前处理。

1.2.1 实体建模和直接生成的比较。

可以用两种方法来生成模型:实体建模和直接生成。对于实体建模,需要描述模型的几何边界,建立对单元大小及形状的控制,然后令ANSYS程序自动生成所有的节点和单元。与之对比,用直接生成方法,在定义ANSYS实体模型之前,必须确定每个节点的位置,及每个单元的大小、形状和连接。

尽管有些数据自动生成是可能的,直接生成方法基本上是依次传递的,这种方法要求在建立有限元网格时记录所有的节点号。这种详细的记录对于大模型来说是乏味的,并很可能出错。实体建模一般比直接生成方法更加有效和通用,是一般建模的首选方法。

尽管实体建模有诸多优点,有时会碰到直接生成更方便的情形。用户可以在直接生成与实体建模间方便地来回转换,对模型的不同部分采取适当的不同建模技术。

有关实体建模与直接生成的讨论可分别参考§5和§9。为便于用户在给定条件下判别使用哪种方法更合适,现将这两种方法的相对优缺点总结如下。

1.2.1.1 实体建模

实体建模的优点:

·对于庞大或复杂的模型,特别是对三维实体模型更合适。

·相对而言需处理的数据少一些。

·容许对节点和单元不能进行的几何操作(如拖拉和旋转)。

·支持使用面和体体素(如多边形面和圆柱体)及布尔运算(相交、相减等)以顺序建立模型。

·便于使用ANSYS程序的优化设计功能。

·是自适应网格划分所需的。

·为便于施加载荷之后进行局部网格细化所要求的。(实体模型加载也需要如此)。

·便于几何上的改进。

·便于改变单元类型,不受分析模型的限制。

实体建模的缺点:

·有时需要大量的CPU处理时间

·对小型、简单的模型有时很繁琐,比直接生成需要更多的数据。

·在某些条件下可能会失败(程序不能生成有限元网格)

1.2.1.2 直接生成

直接生成的优点

·对小型或简单模型的生成较方便。

·使用户对几何形状及每个节点和单元的编号有完全的控制。

直接生成的缺点

·除最简单的模型外往往比较耗时,大量需要处理的数据可能令人难以忍受。

·不能用于自适应网格划分。

·使优化设计变得不方便。

·改进网格划分十分困难(诸如面网格细化,SmartSizing等工具均不能使用)。

·可能是十分乏味的,需要用户留意网格划分的每一个细节;更容易出错。

1.3 从CAD系统中输入实体模型。

代替在ANSYS中建模,可在用户擅长的CAD系统中建模,存成IGES 文件格式或其他ANSYS 接口产品之一的文件格式,并把它输入ANSYS中进行分析。

利用CAD软件包建模有如下优点:

·避免了重复对现有CAD模型的劳动而生成待分析的实体模型。

·工程师可利用熟悉的工具去建模。

但是,从CAD系统中输入的模型如果不适于网格划分则需要大量的修补工作。

关于从IGES文件输入实体模型的更多信息,参见§6。对于从其他类型文件输入实体模型,参见《ANSYS Connection Users Guide》。

网格划分的几种基本处理方法

网格划分的几种基本处理方法 贴体坐标法: 贴体坐标是利用曲线坐标,并使其坐标线与燃烧室外形或复杂计算区域边界重合,这样所有边界点能够用网格点来表示,不需要任何插值。一旦贴体坐标生成通过变换,偏微分方程求解可以不在任意形状的物理平面上,而在矩形或矩形的组合(空间问题求解域为长方体或它们的组合)转换平面上进行。这样计算与燃烧室外形无关,也与在物理平面上网格间隔无关。 而是把边界条件复杂的问题转换成一个边界条件简单的问题;这样不仅可避免因燃烧室外形与坐标网格线不一致带来计算误差,而且还可节省计算时间和内存,使流场计算较准确,同时方便求解,较好地解决了复杂形状流动区域的计算,在工程上比较广泛应用。 区域法: 虽然贴体坐标系可以使坐标线与燃烧室外形相重合,从而解决复杂流动区域计算问题。但有时实际流场是一个复杂的多通道区域,很难用一种网格来模拟,生成单域贴体网格,即使生成了也不能保证网格质量,影响流场数值求解的效果。因此,目前常采用区域法或分区网格,其基本思想是,根据外形特点把复杂的物理域或复杂拓扑结构的网格,分成若干个区域,分别对每个子区域生成拓扑结构简单的网格。由这些子区域组合而成的网格,或结构块网格。对区域进行分区时,若相邻两个子域分离边界是协调对接,称为对接网格;若相邻两子域有相互重叠部分,则此分区网格称为重叠网格。根据实际数值模拟计算的需要,把整个区域(燃烧室)分成几个不同的子区域,并分别生成网格。这样不仅可提高计算精度,而且还可节省计算机内存,提高收敛精度。但是计算时,必须考虑各区域连接边界处耦合以及变量信息及时、准确地传递问题。处理各个区域连接有多种方法,其中一个办法是在求解各变量时各区域可以单独求解若干次而对压力校正方程.设压力校正值在最初迭代时为零,为了保证流量连续各个区域应同时求解,然后对各个速度和压力进行校正。或者采用在两个区域交界处有一个重叠区,两个区域都对重叠区进行计算,重叠区一边区域内的值,要供重叠区另一边区域求解时用。或通过在重叠内建立两个区域坐标对应关系,实现数据在重叠区内及时传递。如果两个区采用网格疏密分布不相同,要求重叠区二边流量相等。区域法能合理解决网格生成问题,已被大量用来计算复杂形状区域流动。 区域分解法: 对于复杂几何形状的实际燃烧装置,为了保证数值求解流场质量,目前常采用区域分解法。该法基本要点是:根据燃烧室形状特点和流场计算需要,把计算区域分成一个主区域和若干个子区域,对各个区域(块)分别建立网格,并对各个区域分别进行数值求解。区域分解原则是尽量使每个子区域边界简便以便于网格建立,各个子区域大小也尽可能相同,使计算负载平衡有利于平行计算。各区域的网格间距数学模型以及计算方法都可以不同,通常在变量变化梯度大的区域,可以布置较细网格,并采用高阶紊流模型和描述复杂反应的紊流燃烧模型,以便更合理模拟实际流场。对于变量变化不太大区域,可采用较疏的网格和较简单的数学模型,这样可节省计算时间。各子区域的解在相邻子区域边界处通过耦合条件来实现光滑,相邻子区域连接重叠网格或对接网格来实现,在各子区域交界处通过插值法提供各子域求解变量的信息传递,满足各子域流场计算要求通量和动量守恒条件以便实现在交界面处各子域流场解的匹配和耦合,从而取得全流场解。 非结构网格法: 上述各方法所生成的网格均属于结构化网格,其共同特点是网格中各节点排列有序,每个节点与邻点之间关系是固定的,在计算区域内网格线和平面保持连续。特别是其中分区结构网格生成方法已积累了较多经验,计算技术也较成熟,目前被广泛用来构造复杂外形区域

Deform网格划分原则及方法 (1)1

[原]Deform网格划分原则及方法 2009-04-04 23:48 引言:划分网格是建立有限元模型的一个重要环节,它要求考虑的问题较多,需要的工作量较大,所划分的网格形式对计算精度和计算规模将产生直接影响。为建立正确、合理的有限元模型,这里介绍网格划分时的一些基本原则及方法。 关键词: Deform 网格局部细化 一、网格划分的原则 1 网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲,网格数量增加,计算精度会有所提高,但同时计算规模也会增加,所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。图1中的曲线1表示结构中的位移随网格数量收敛的一般曲线,曲线2代表计算时间随网格数量的变化。可以看出,网格较少时增加网格数量可以使计算精度明显提高,而计算时间不会有大的增加。当网格数量增加到一定程度后,再继续增加网格时精度提高甚微,而计算时间却有大幅度增加。所以应注意增加网格的经济性。实际应用时可以比较两种网格划分的计算结果,如果两次计算结果相差较大,可以继续增加网格,相反则停止计算。 图1 位移精度和计算时间随网格数量的变化 在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。在静力分析时,如果仅仅是计算结构的变形,网格数量可以少一些。如果需要计算应力,则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。在热分析中,结构内部的温度梯度不大,不需要大量的内部单元,这时可划分较少的网格。 2 网格疏密 网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格,这是为了适应计算数据的分布特点。在计算数据变化梯度较大的部位(如应力集中处),为了较好地反映数据变化规律,需要采用比较密集的网格。而在计算数据变化梯度较小的部位,为减小模型规模,则应划分相对稀疏的网格。这样,整个结构便表现出疏密不同的网格划分形式。图2是中心带圆孔方板的四分之一模型,其网格反映了疏密不同的划分原则。小圆孔附近存在应力集中,采用了比较密的网格。板的四周应力梯度较小,网格分得较稀。其中图b中网格疏密相差更大,它比图a中的网格少48个,但计算出的孔缘最大应力相差1%,而计算时间却减小了36%。由此可见,采用疏密不同的网格划分,既可以保持相当的计算精度,又可使网格数量减小。因此,网格数量应增加到结构的关键部位,在次要部位增加网格是不必要的,也是不经济的。 划分疏密不同的网格主要用于应力分析(包括静应力和动应力),在结温度场计算中采用趋于均匀网格。

单元网格的划分

单元网格的划分 这个可能对很多朋友有帮助,就不设回复可见了。 网格划分对有限元分析的重要性相信大家都知道吧。适当的网格划分不仅节省时间,而且也更能得到满意的分析结果。 在集成模式下,一般使用AUTOGEM来控制网格的划分。 进入Mechanica模式后可以点击菜单的AUTOGEM菜单选择创建。 也可以直接点击右上的创建图标: 一般要求不是很高的模型的时候,就直接点击创建了 当Mechanica 在网格化模型时遇到问题时,“诊断:AutoGEM 网格”(Diagnostics : AutoGEM Mesh) 对话框便会打开。Mechanica 会在“诊断”(Diagnostics) 对话框中写入错误或警告消息。 如果模型网格化顺利完成,未出现任何问题,“诊断”(Diagnostics) 对话框会打开,显示网格化过程中创建的节点数和元素数。报告节点数时,Mechanica 不会将在边和基准曲线末端创建的节点计入。 确定了问题之后,修复几何的最好方法就是修改零件尺寸。例如,如果一个用户想要穿透零件的孔延伸得不够远,则该零件可能存在一个极薄的区域,这对网格化操作来说并不可行。另外一个可能会导致出现网格化问题的几何示例是半径极小的修饰倒圆角。可以在分析该零件之前隐含这些特征。 如果模型针对给定几何产生了意料之外的高元素计数,或者模型显示出异乎寻常的元素集中度(通常由密集的点云来表示),这时请格外注意。 如果没问题就可以选择保存网络,为下一步分析节省时间。当然,分析的时候就可以选择”从研究复制网格了“。 当系统缺省设置不能满足我们的要求的时候,就需要对AUTOGEM进行适当的设置了。 点击右侧“AUTOGEM控制按钮”: 有下面几种类型 边分布即分配节点数量,并沿曲线或表面边缘间隔放置,通过指定曲线或表面边缘节点的数目,来控制梁,壳,固件等的节点数量,如果指定的节点数量不足,系统可能根据几何模型的要求和复杂度来增加节点数量,第一个/最后一个节点间隔比即第一个与最后一个交点间隔比率,如果输入比例为3,则最后一个长度间隔为第一个间隔长度的3倍。之间的间隔比例从1逐渐增加到3。如果输入1,则所有间隔长度相等。 避免附加节点:确保创建的节点与网格划分标准相同,如果指定的节点数量不足,系统显示警告,将根据需要插入节点,选择此项可能导致网格划分失败,因此在绝对必要时才选择此项。 最小边长: 选择此项,可以确保网格划分忽略边缘和基准曲线的长度小于或等于指定的长度,但是不忽略比指定的长度小的边或曲线。 排除的隔离,这个就是手动排除会导致网格划分出问题的地方。 最大单元尺寸:控制网格生成器创建元素的大小。如果值太小,则划分的网格数量非很多。。。边长度除以曲率”(Edge Length by Curvature)可以在与弯曲曲面相邻的地方创建相对较小的元素。如果是组件,必须为顶部组件定义“边长度除以曲率”(Edge Length by Curvature),而且此定义对该组件全局有效。网格化组件时,Mechanica 会忽略先前指定给零件或元件的任何其它网格控制。 边长度/曲率半径的比率(Edge Length / Radius of Curvature ratio) –将比率指定为一个正实

ANSYS 13.0 Workbench 网格划分及操作案例

第 3章 ANSYS 13.0 Workbench网格划分及操作案例 网格是计算机辅助工程(CAE)模拟过程中不可分割的一部分。网格直接影响到求解精 度、求解收敛性和求解速度。此外,建立网格模型所花费的时间往往是取得 CAE 解决方案所 耗费时间中的一个重要部分。因此,一个越好的自动化网格工具,越能得到好的解决方案。 3.1 ANSYS 13.0 Workbench 网格划分概述 ANSYS 13.0 提供了强大的自动化能力,通过实用智能的默认设置简化一个新几何体的网 格初始化,从而使得网格在第一次使用时就能生成。此外,变化参数可以得到即时更新的网 格。ANSYS 13.0 的网格技术提供了生成网格的灵活性,可以把正确的网格用于正确的地方, 并确保在物理模型上进行精确有效的数值模拟。 网格的节点和单元参与有限元求解,ANSYS 13.0在求解开始时会自动生成默认的网格。 可以通过预览网格,检查有限元模型是否满足要求,细化网格可以使结果更精确,但是会增 加 CPU 计算时间和需要更大的存储空间,因此需要权衡计算成本和细化网格之间的矛盾。在 理想情况下,我们所需要的网格密度是结果随着网格细化而收敛,但要注意:细化网格不能 弥补不准确的假设和错误的输入条件。 ANSYS 13.0 的网格技术通过 ANSYS Workbench的【Mesh】组件实现。作为下一代网格 划分平台, ANSYS 13.0 的网格技术集成 ANSYS 强大的前处理功能, 集成 ICEM CFD、 TGRID、 CFX-MESH、GAMBIT网格划分功能,并计划在 ANSYS 15.0 中完全整合。【Mesh】中可以根 据不同的物理场和求解器生成网格,物理场有流场、结构场和电磁场,流场求解可采用 【Fluent】、【CFX】、【POLYFLOW】,结构场求解可以采用显式动力算法和隐式算法。不同的 物理场对网格的要求不一样,通常流场的网格比结构场要细密得多,因此选择不同的物理场, 也会有不同的网格划分。【Mesh】组件在项目流程图中直接与其他 Workbench分析系统集成。 3.2 ANSYS 13.0 Workbench 网格划分 ANSYS 网格划分不能单独启动,只能在 Workbench 中调用分析系统或【Mesh】组件启 动,如图 3-1 所示。 图3-1 调入分析系统及网格划分组件

网格划分实例详细步骤

一个网格划分实例的详解 该题目条件如下图所示: Part 1:本部分将平台考虑成蓝色的虚线 1. 画左边的第一部分,有多种方案。 方法一:最简单的一种就是不用布置任何初始的2dmesh直接用one volume 画,画出来的质量相当不错。 One volume是非常简单而且强大的画法,只要是一个有一个方向可以 mapped的实体都可以用这个方法来画网格,而事实上,很多不能map的单元也都可以用这个命令来画,所以在对三维实体进行网格划分的时候,收件推荐用one volume来试下效果,如果效果不错的话,就没有必要先做二维单元后再来画。 方法二:先在其一个面上生成2D的mesh,在来利用general选项,这样的优点是可以做出很漂亮的网格。

相比之下:方法二所做出来的网格质量要比一要高。 2. 画第二段的网格,同样演示两种方法: 方法一:直接用3D>solid map>one volume 方法二:从该段图形来看,左端面实际上由3个面组成,右端面由一个部分组成,故可以先将左端面的另两个部分的面网格补齐,再用general选项来拉伸,但是,问题是左面砖红色的部分仅为3D单元,而没有可供拉伸的源面网格,故,应该先用face命令生成二维网格后,再来拉伸,其每一步的结果分见下:

在用general选项时,有个问题需要注意:在前面我们说过,source geom和elemes to drag二选一都可以,但是这里就不一样了,因为source geom选面的话,只能选择一个面,而此处是3个面,所以这里只能选elemes to drag而不能选择source geom.

网格划分的方法

网格划分的方法 1.矩形网格差分网格的划分方法 划分网格的原则: 1)水域边界的补偿。舍去面积与扩增面积相互抵消。2)边界上的变步长处理。 3)水、岸边界的处理。 4)根据地形条件的自动划分。 5)根据轮廓自动划分。

2.有限元三角网格的划分方法 1)最近点和稳定结构原则。 2)均布结点的网格自动划分。 3)逐渐加密方法。 35 30 25 20 15 10 5 05101520253035

距离(m)距 离 (m) 3. 有限体积网格的划分方法 1) 突变原则。 2) 主要通道边界。 3) 区域逐步加密。

距离(100m) 离距(100m )距离(100m)离距(100m )

4. 边界拟合网格的划分方法 1) 变换函数:在区域内渐变,满足拉普拉斯方程的边值问题。 ),(ηξξξP yy xx =+ ),(ηξηηQ yy xx =+ 2) 导数变化原则。 ?????? ??????=?????? ??????-ηξ1J y x ,???? ??=ηηξξy x y x J 为雅可比矩阵,??? ? ??--=-ηηξξy x y x J J 11, ξηηξy x y x J -= )22(1 222233ηηξηξηηξηξξηηηηηξξηηξξξηξy y x y y y x y y x x y y x y y x y J xx +-+-+-= 同理可得yy ξ,xx η,yy η。 变换方程为 020222=+++-=+++-)()(ηξηηξηξξηξηηξηξξγβαγβαQy Py J y y y Qx Px J x x x 其中2222,,ξξηξξηηηγβαy x y y x x y x +=+=+=。

ansysworkbench中划分网格的几种方法

转自宋博士的博客 如何在ANSYS WORKBENCH中划分网格经常有朋友问到这个问题。我整理了一下,先给出第一个入门篇,说明最基本的划分思路。以后再对某些专题问题进行细致阐述。 ANSYS WORKBENCH中提供了对于网格划分的几种方法,为了便于说明问题,我们首先创建一个简单的模型,然后分别使用几种网格划分方法对之划分网格,从而考察各种划分方法的特点。 1. 创建一个网格划分系统。 2. 创建一个变截面轴。 先把一个直径为20mm的圆拉伸30mm成为一个圆柱体 再以上述圆柱体的右端面为基础,创建一个直径为26mm的圆,拉伸30mm得到第二个圆柱体。 对小圆柱的端面倒角2mm。

退出DM. 3.进入网格划分程序,并设定网格划分方法。双击mesh进入到网格划分程序。 下面分别考察各种网格划分方法的特点。(1)用扫掠网格划分。 对整个构件使用sweep方式划分网格。

结果失败。 该方法只能针对规则的形体(只有单一的源面和目标面)进行网格划分。(2)使用多域扫掠型网格划分。 结果如下

可见ANSYS把该构件自动分成了多个规则区域,而对每一个区域使用扫略网格划分,得到了很规则的六面体网格。这是最合适的网格划分方法。 (3)使用四面体网格划分方法。 使用四面体网格划分,且使用patch conforming算法。 可见,该方式得到的网格都是四面体网格。且在倒角处网格比较细密。 其内部单元如下图(这里剖开了一个截面) 使用四面体网格划分,但是使用patch independent算法。忽略细节。

?、网格划分结果如下图 此时得到的仍旧是四面体网格,但是倒角处并没有特别处理。(4)使用自动网格划分方法。 得到的结果如下图

网格划分的技巧和策略

在中国CAE论坛上看到这个,挺不错的 壳体单元网格划分时,如果能了解一些网格划分的技巧和策略,将会事半功倍。壳体网格划分可以从3个方面入手:几何模型、划分方法和解决策略。 1 几何模型 可以从以下几个方面了解和处理几何模型问题 (1)了解部件的形状,主要集中在尺寸小的部分。 (2)什么样的特征可以被忽略,例如小的倒角和圆孔。 (3)何种特征对分析是关键的特征,这些特征对确保好的单元质量是需要的。 2 划分方法(自动+手工) 可以采用如下方法 (1)将部件分割为不同的区域。 (2)每个区域必须有可能只使用一种三维网格模式。 (3)寻找下述特点区域:大量生成区域、对称性区域、产生困难的区域。 (4)寻找大量不同区域和方法。 (5)注意什么样的二维网格模式被要求。 (6)观察周围区域:什么功能可以在那里使用。 (7)二维网格模式是否可以延伸到相邻区域中。 (8)寻找对网格模式不能处理位置进行网格划分的方法:如果这样做了,寻找网格可以触及的曲面;注意周围网格将与此模式相融合。 (9)小特征融入大特征中;大特征划分网格时必须考虑到小特征。 (10)注意网格模式。 3 解决策略 壳体网格划分的主要策略如下 (1)内部特征衔接外部特征: l 不能变成被限制的。 l 网格模式需要一个面流入以便它们可以停止 l 从内到外划分网格可以避免此问题。 (2)小特征融入到大特征中:注意模式、大特征划分网格时必须考虑到小特征。 (3)硬特征应当先处理,否则它们会变得难于处理。 (4)通常情况下首先进行大量的生成,后面的编辑是比较容易的。 某些区域比较重要的网格划分的质量要求高些,如力的作用区域,边界条件所在的区域。一些设计区域和离设计区域比较远的地方可以适当放宽要求,但是最好是一些网格性能指标要满足。

网格划分原则

有限元分析中的网格划分好坏直接关系到模型计算的准确性。本文简述了网格划分应用的基本理论,并以ANSYS限元分析中的网格划分为实例对象,详细讲述了网格划分基本理论及其在工程中的实际应用,具有一定的指导意义。 1 引言 ANSYS有限元网格划分是进行数值模拟分析至关重要的一步,它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性。网格划分涉及单元的形状及其拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素。从几何表达上讲,梁和杆是相同的,从物理和数值求解上讲则是有区别的。同理,平面应力和平面应变情况设计的单元求解方程也不相同。在有限元数值求解中,单元的等效节点力、刚度矩阵、质量矩阵等均用数值积分生成,连续体单元以及壳、板、梁单元的面内均采用高斯(Gauss)积分,而壳、板、梁单元的厚度方向采用辛普生(Simpson)积分。辛普生积分点的间隔是一定的,沿厚度分成奇数积分点。由于不同单元的刚度矩阵不同,采用数值积分的求解方式不同,因此实际应用中,一定要采用合理的单元来模拟求解。 2 ANSYS网格划分的指导思想 ANSYS网格划分的指导思想是首先进行总体模型规划,包括物理模型的构造、单元类型的选择、网格密度的确定等多方面的内容。在网格划分和初步求解时,做到先简单后复杂,先粗后精,2D单元和3D单元合理搭配使用。为提高求解的效率要充分利用重复与对称等特征,由于工程结构一般具有重复对称或轴对称、镜象对称等特点,采用子结构或对称模型可以提高求解的效率和精度。利用轴对称或子结构时要注意场合,如在进行模态分析、屈曲分析整体求解时,则应采用整体模型,同时选择合理的起点并设置合理的坐标系,可以提高求解的精度和效率,例如,轴对称场合多采用柱坐标系。有限元分析的精度和效率与单元的密度和几何形状有着密切的关系,按照相应的误差准则和网格疏密程度,避免网格的畸形。在网格重划分过程中常采用曲率控制、单元尺寸与数量控制、穿透控制等控制准则。在选用单元时要注意剪力自锁、沙漏和网格扭曲、不可压缩材料的体积自锁等问题 ANSYS软件平台提供了网格映射划分和自由适应划分的策略。映射划分用于曲线、曲面、实体的网格划分方法,可使用三角形、四边形、四面体、五面体和六面体,通过指定单元边长、网格数量等参数对网格进行严格控制,映射划分只用于规则的几何图素,对于裁剪曲面或者空间自由曲面等复杂几何体则难以控制。自由网格划分用于空间自由曲面和复杂实体,采用三角形、四边形、四面体进行划分,采用网格数量、边长及曲率来控制网格的质量。 3 ANSYS网格划分基本原则 3.1 网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲,网格数量增加,计算精度会有所提高,但同时计算规模也会增加,所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。

有限元网格划分心得

有限元网格划分的基本原则 划分网格是建立有限元模型的一个重要环节,它要求考虑的问题较多,需要的工作量较大,所划分的网格形式对计算精度和计算规模将产生直接影响。为建立正确、合理的有限元模型,这里介绍划分网格时应考虑的一些基本原则。 1网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲,网格数量增加,计算精度会有所提高,但同时计算规模也会增加,所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。 图1中的曲线1表示结构中的位移随网格数量收敛的一般曲线,曲线2代表计算时间随网格数量的变化。可以看出,网格较少时增加网格数量可以使计算精度明显提高,而计算时间不会有大的增加。当网格数量增加到一定程度后,再继续增加网格时精度提高甚微,而计算时间却有大幅度增加。所以应注意增加网格的经济性。实际应用时可以比较两种网格划分的计算结果,如果两次计算结果相差较大,可以继续增加网格,相反则停止计算。 图1位移精度和计算时间随网格数量的变化 在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。在静力分析时,如果仅仅是计算结构的变形,网格数量可以少一些。如果需要计算应力,则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。同样在响应计算中,计算应力响应所取的网格数应比计算位移响应多。在计算结构固有动力特性时,若仅仅是计算少数低阶模态,可以选择较少的网格,如果计算的模态阶次较高,则应选择较多的网格。在热分析中,结构内部的温度梯度不大,不需要大量的内部单元,这时可划分较少的网格。 2网格疏密 网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格,这是为了适应计算数据的分布特点。在计算数据变化梯度较大的部位(如应力集中处),为了较好地反映数据变化规律,需要采用比较密集的网格。而在计算数据变化梯度较小的部位,为减小模型规模,则应划分相对稀疏的网格。这样,整个结构便表现出疏密不同的网格划分形式。 图2是中心带圆孔方板的四分之一模型,其网格反映了疏密不同的划分原则。小圆孔附近存在应力集中,采用了比较密的网格。板的四周应力梯度较小,网格分得较稀。其中图b中网格疏密相差更大,它比图a中的网格少48个,但计算出的孔缘最大应力相差1%,而计算时间却减小了36%。由此可见,采用疏密不同的网格划分,既可以保持相当的计算精度,又可使网格数量减小。因此,网格数量应增加到结构的关键部位,在次要部位增加网格是不必要的,也是不经济的。

网格划分

有限元网格划分 摘要:总结近十年有限元网格划分技术发展状况。首先,研究和分析有限元网格划分的基本原则;其次,对当前典型网格划分方法进行科学地分类,结合实例,系统地分析各种网格划分方法的机理、特点及其适用范围,如映射法、基于栅格法、节点连元法、拓扑分解法、几何分解法和扫描法等;再次,阐述当前网格划分的研究热点,综述六面体网格和曲面网格划分技术;最后,展望有限元网格划分的发展趋势。 关键词:有限元网格划分;映射法;节点连元法;拓扑分解法;几何分解法;扫描法;六面体网格 1 引言 有限元网格划分是进行有限元数值模拟分析至关重要的一步,它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性。网格划分涉及单元的形状及其拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素。在有限元数值求解中,单元的等效节点力、刚度矩阵、质量矩阵等均用数值积分生成,连续体单元以及壳、板、梁单元的面内均采用高斯(Gauss)积分,而壳、板、梁单元的厚度方向采用辛普生(Simpson)积分。 2 有限元网格划分的基本原则 有限元方法的基本思想是将结构离散化,即对连续体进行离散化,利用简化几何单元来近似逼近连续体,然后根据变形协调条件综合求解。所以有限元网格的划分一方面要考虑对各物体几何形状的准确描述,另一方面也要考虑变形梯度的准确描述。为正确、合理地建立有限元模型,这里介绍划分网格时应考虑的一些基本原则。 2.1 网格数量

网格数量直接影响计算精度和计算时耗,网格数量增加会提高计算精度,但同时计算时耗也会增加。当网格数量较少时增加网格,计算精度可明显提高,但计算时耗不会有明显增加;当网格数量增加到一定程度后,再继续增加网格时精度提高就很小,而计算时耗却大幅度增加。所以在确定网格数量时应权衡这两个因素综合考虑。 2.2 网格密度 为了适应应力等计算数据的分布特点,在结构不同部位需要采用大小不同的网格。在孔的附近有集中应力,因此网格需要加密;周边应力梯度相对较小,网格划分较稀。由此反映了疏密不同的网格划分原则:在计算数据变化梯度较大的部位,为了较好地反映数据变化规律,需要采用比较密集的网格;而在计算数据变化梯度较小的部位,为减小模型规模,网格则应相对稀疏。 2.3 单元阶次 单元阶次与有限元的计算精度有着密切的关联,单元一般具有线性、二次和三次等形式,其中二次和三次形式的单元称为高阶单元。高阶单元的曲线或曲面边界能够更好地逼近结构的曲线和曲面边界,且高次插值函数可更高精度地逼近复杂场函数,所以增加单元阶次可提高计算精度。但增加单元阶次的同时网格的节点数也会随之增加,在网格数量相同的情况下由高阶单元组成的模型规模相对较大,因此在使用时应权衡考虑计算精度和时耗。 2.4 单元形状 网格单元形状的好坏对计算精度有着很大的影响,单元形状太差的网格甚至会中止计算。单元形状评价一般有以下几个指标: (1)单元的边长比、面积比或体积比以正三角形、正四面体、正六面体为参考基准。 (2)扭曲度:单元面内的扭转和面外的翘曲程度。 (3)节点编号:节点编号对于求解过程中总刚矩阵的带宽和波前因数有较大的影响,从而影响计算时耗和存储容量的大小

网格划分方法

网格划分的几种基本处理方法 学习2010-01-10 17:13:52 阅读48 评论0 字号:大中小 贴体坐标法: 贴体坐标是利用曲线坐标,并使其坐标线与燃烧室外形或复杂计算区域边界重合,这样所有边界点能够用网格点来表示,不需要任何插值。一旦贴体坐标生成通过变换,偏微分方程求解可以不在任意形状的物理平面上,而在矩形或矩形的组合(空间问题求解域为长方体或它们的组合)转换平面上进行。这样计算与燃烧室外形无关,也与在物理平面上网格间隔无关。 而是把边界条件复杂的问题转换成一个边界条件简单的问题;这样不仅可避免因燃烧室外形与坐标网格线不一致带来计算误差,而且还可节省计算时间和内存,使流场计算较准确,同时方便求解,较好地解决了复杂形状流动区域的计算,在工程上比较广泛应 用。 区域法: 虽然贴体坐标系可以使坐标线与燃烧室外形相重合,从而解决复杂流动区域计算问题。但有时实际流场是一个复杂的多通道区域,很难用一种网格来模拟,生成单域贴体网格,即使生成了也不能保证网格质量,影响流场数值求解的效果。因此,目前常采用区域法或分区网格,其基本思想是,根据外形特点把复杂的物理域或复杂拓扑结构的网格,分成若干个区域,分别对每个子区域生成拓扑结构简单的网格。由这些子区域组合而成的网格,或结构块网格。对区域进行分区时,若相邻两个子域分离边界是协调对接,称为对接网格;若相邻两子域有相互重叠部分,则此分区网格称为重叠网格。根据实际数值模拟计算的需要,把整个区域(燃烧室)分成几个不同的子区域,并分别生成网格。这样不仅可提高计算精度,而且还可节省计算机内存,提高收敛精度。但是计算时,必须考虑各区域连接边界处耦合以及变量信息及时、准确地传递问题。处理各个区域连接有多种方法,其中一个办法是在求解各变量时各区域可以单独求解若干次而对压力校正方程.设压力校正值在最初迭代时为零,为了保证流量连续各个区域应同时求解,然后对各个速度和压力进行校正。或者采用在两个区域交界处有一个重叠区,两个区域都对重叠区进行计算,重叠区一边区域内的值,要供重叠区另一边区域求解时用。或通过在重叠内建立两个区域坐标对应关系,实现数据在重叠区内及时传递。如果两个区采用网格疏密分布不相同,要求重叠区二边流量相等。区域法能合理解决网格生成问题,已被大量用来计算复杂形状区域流动。 区域分解法: 对于复杂几何形状的实际燃烧装置,为了保证数值求解流场质量,目前常采用区域分解法。该法基本要点是:根据燃烧室形状特点和流场计算需要,把计算区域分成一个主区域和若干个子区域,对各个区域(块)分别建立网格,并对各个区域分别进行数值求解。区域分解原则是尽量使每个子区域边界简便以便于网格建立,各个子区域大小也尽可能相同,使计算负载平衡有利于平行计算。各区域的网格间距数学模型以及计算方法都可以不同,通常在变量变化梯度大的区域,可以布置较细网格,并采用高阶紊流模型和描述复杂反应的紊流燃烧模型,以便更合理模拟实际流场。对于变量变化不太大区域,可采用较疏的网格和较简单的数学模型,这样可节省计算时间。各子区域的解在相邻子区域边界处通过耦合条件来实现光滑,相邻子区域连接重叠网格或对接网格来实现,在各子区域交界处通过插值法提供各子域求解变量的信息传递,满足各子域流场计算要求通量和动量守恒条件以便实现在交界面处各子域流场解的匹配和 耦合,从而取得全流场解。 非结构网格法: 上述各方法所生成的网格均属于结构化网格,其共同特点是网格中各节点排列有序,每个节点与邻点之间关系是固定的,在计算区域内网格线和平面保持连续。特别是其中分区结构网格生成方法已积累了较多经验,计算技术也较成熟,目前被广泛用来构造复杂外形区域内网格。但是,若复杂外形稍有改变,则将需要重新划分区域和构造网格,耗费较多人力和时间。为此,近年来又发展了另一类网格——非结构网格。此类网格的基本特点是:任何空间区域都被以四面体为单元的网格所划分,网格节点不受结构性质限制,能较好地处理边界,每个节点的邻点个数也可不固定,因此易于控制网格单元的大小、形状及网格的位置。与结构网格相比,此类网格具有更大灵活性和对复杂外形适应性。在20世纪80年代末和90年代初,非结构网格得到了迅速发展。生成非结构网格方法主要有三角化方法和推进阵面法两种。虽然非结构网格容易适合复杂外形,但与结构网格相比还存在一些缺点:(1)需要较大内存记忆单元节点之

workbench网格划分的_很实用的讲解

ANSYS WORKBENCH中提供了对于网格划分的几种方法,为了便于说明问题,我们首先创建一个简单的模型,然后分别使用几种网格划分方法对之划分网格,从而考察各种划分方法的特点。 1. 创建一个网格划分系统。 2. 创建一个变截面轴。 先把一个直径为20mm的圆拉伸30mm成为一个圆柱体 再以上述圆柱体的右端面为基础,创建一个直径为26mm的圆,拉伸30mm得到第二个圆柱体。对小圆柱的端面倒角2mm。 退出DM. 3.进入网格划分程序,并设定网格划分方法。 双击mesh进入到网格划分程序。 下面分别考察各种网格划分方法的特点。 (1)用扫掠网格划分。 对整个构件使用sweep方式划分网格。 结果失败。 该方法只能针对规则的形体(只有单一的源面和目标面)进行网格划分。 (2)使用多域扫掠型网格划分。 结果如下 可见ANSYS把该构件自动分成了多个规则区域,而对每一个区域使用扫略网格划分,得到了很规则的六面体网格。这是最合适的网格划分方法。 (3)使用四面体网格划分方法。

使用四面体网格划分,且使用patch conforming算法。 可见,该方式得到的网格都是四面体网格。且在倒角处网格比较细密。 其内部单元如下图(这里剖开了一个截面) 使用四面体网格划分,但是使用patch independent算法。忽略细节。 、 网格划分结果如下图 此时得到的仍旧是四面体网格,但是倒角处并没有特别处理。 (4)使用自动网格划分方法。 得到的结果如下图 该方法实际上是在四面体网格和扫掠网格之间自动切换。当能够扫掠时,就用扫掠网格划分;当不能用扫掠网格划分时,就用四面体。这里不能用扫掠网格,所以使用了四面体网格。(5)使用六面体主导的网格划分方法。 得到的结果如下 该方法在表面用六面体单元,而在内部也尽量用六面体单元,当无法用六面体单元时,就用四面体单元填充。由于四面体单元相对较差,所以它比较能够保证表面的单元质量。 总体来说,对于空间物体而言,我们应当尽量使用六面体网格。 当对象是一个简单的规则体时,使用扫掠网格划分是合适的; 当对象是对个简单的规则体组成时,使用多域扫掠网格划分是合适的; 接着尽量使用六面体主导的方式,它会在外层形成六面体网格,而在心部填充四面体网格。四面体网格是最后的选择。其中 如果要忽略一些小细节,如倒角,小孔等,则使用patch independent算法; 如果要要考虑一些小细节,则使用patch conforming算法。

各种网格划分方法

各种网格划分方法 1.输入实体模型尝试用映射、自由网格划分,并综合利用多种网格划分控制方法 本题提供IGES 文件 1. 以轴承座为例,尝试对其进行映射,自由网格划分,并练习一般后处理的多种技术,包 括等值图、云图等图片的获取方法,动画等。 2. 一个瞬态分析的例子 练习目的:熟悉瞬态分析过程 瞬态(FULL)完全法分析板-梁结构实例 如图所示板-梁结构,板件上表面施加随时间变化的均布压力,计算在下列已知条件下结构的瞬态响应情况。 全部采用A3钢材料,特性: 杨氏模量=2e112/m N 泊松比=0.3 密度=7.8e33 /m Kg 板壳: 厚度=0.02m 四条腿(梁)的几何特性: 截面面积=2e-42m 惯性矩=2e-84m 宽度=0.01m 高度=0.02m 压力载荷与时间的 关系曲线见下图所示。 图 质量梁-板结构及载荷示意图 0 1 2 4 6 时间(s ) 图 板上压力-时间关系 分析过程 第1步:设置分析标题 1. 选取菜单途径Utility Menu>File>Change Title 。 2. 输入“ The Transient Analysis of the structure ”,然后单击OK 。 第2步:定义单元类型 单元类型1为SHELL63,单元类型2为BEAM4 第3步:定义单元实常数 实常数1为壳单元的实常数1,输入厚度为0.02(只需输入第一个值,即等厚度壳)

实常数2为梁单元的实常数,输入AREA 为2e-4惯性矩IZZ=2e-8,IYY =2e-8宽度TKZ=0.01,高度TKY=0.02。 第5步:杨氏模量EX=2e112/m N 泊松比NUXY=0.3 密度DENS=7.8e33 /m Kg 第6步:建立有限元分析模型 1. 创建矩形,x1=0,x2=2,y1=0,y2=1 2. 将所有关键点沿Z 方向拷贝,输入DZ =-1 3. 连线。将关键点1,5;2,6;3,7;4,8分别连成直线。 4. 设置线的分割尺寸为0.1,首先给面划分网格;然后设置单元类型为2,实常数为2, 对线5到8划分网格。 第7步:瞬态动力分析 1. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis ,弹出New Analysis 对话框。 2. 选择Transient ,然后单击OK ,在接下来的界面仍然单击OK 。 3. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Damping , 弹出Damping Specifications 窗口。 4. 在Mass matrix multiplier 处输入5。单击OK 。 5. 选取菜单途径Main Menu > Solution > -Loads-Apply > -Structural- Displacement>On Nodes 。弹出拾取(Pick )窗口,在有限元模型上点取节点232、242、252和262,单击OK ,弹出Apply U,ROT on Nodes 对话框。 6. 在DOFS to be constrained 滚动框中,选种“All DOF ”(单击一次使其高亮度显示, 确保其它选项未被高亮度显示)。单击OK 。 7. 选取菜单途径Utility Menu>Select>Everything 。 8. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>DB/Results File ,弹出Controls for Database and Results File Writing 窗口。 9. 在Item to be controlled 滚动窗中选择All items ,下面的File write frequency 中选择Every substep 。单击OK 。 10. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Time – Time Step ,弹出Time – Time Step Options 窗口。 11. 在Time at end of load step 处输入1;在Time step size 处输入0.2;在Stepped or ramped b.c 处单击ramped ;单击Automatic time stepping 为on ;在Minimum time step size 处输入0.05;在Maximum time step size 处输入0.5。单击OK 。 12. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Structure-Pressure>On Areas 。弹出Apply PRES on Areas 拾取窗口。 13. 单击Pick All ,弹出Apply PRES on Areas 对话框。 14. 在pressure value 处输入10000。单击OK 15. 选取菜单途径Main menu>Solution>Write LS File ,弹出Write Load Step File 对 话框。 16. 在Load step file number n 处输入1,单击OK 。 17. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Time – Time Step ,弹出Time – Time Step Options 窗口。

workbench网格划分的很实用的讲解

w o r k b e n c h网格划分的 很实用的讲解 Newly compiled on November 23, 2020

如何在ANSYS WORKBENCH中划分网格经常有朋友问到这个问题。我整理了一下,先给出第一个入门篇,说明最基本的划分思路。以后再对某些专题问题进行细致阐述。ANSYS WORKBENCH中提供了对于网格划分的几种方法,为了便于说明问题,我们首先创建一个简单的模型,然后分别使用几种网格划分方法对之划分网格,从而考察各种划分方法的特点。 1. 创建一个网格划分系统。 2. 创建一个变截面轴。 先把一个直径为20mm的圆拉伸30mm成为一个圆柱体 再以上述圆柱体的右端面为基础,创建一个直径为26mm的圆,拉伸30mm得到第二个圆柱体。 对小圆柱的端面倒角2mm。 退出DM. 3.进入网格划分程序,并设定网格划分方法。 双击mesh进入到网格划分程序。 下面分别考察各种网格划分方法的特点。 (1)用扫掠网格划分。 对整个构件使用sweep方式划分网格。 结果失败。 该方法只能针对规则的形体(只有单一的源面和目标面)进行网格划分。 (2)使用多域扫掠型网格划分。 结果如下

可见ANSYS把该构件自动分成了多个规则区域,而对每一个区域使用扫略网格划分,得到了很规则的六面体网格。这是最合适的网格划分方法。 (3)使用四面体网格划分方法。 使用四面体网格划分,且使用patch conforming算法。 可见,该方式得到的网格都是四面体网格。且在倒角处网格比较细密。 其内部单元如下图(这里剖开了一个截面) 使用四面体网格划分,但是使用patch independent算法。忽略细节。 、 网格划分结果如下图 此时得到的仍旧是四面体网格,但是倒角处并没有特别处理。 (4)使用自动网格划分方法。 得到的结果如下图 该方法实际上是在四面体网格和扫掠网格之间自动切换。当能够扫掠时,就用扫掠网格划分;当不能用扫掠网格划分时,就用四面体。这里不能用扫掠网格,所以使用了四面体网格。 (5)使用六面体主导的网格划分方法。 得到的结果如下

(完整版)网格划分设计知识点汇总

一、网格设计而非划分 在进行数值模拟计算(包括FEA、CFD等)中,网格的质量对分析计算的结果有至关重要的影响。高质量的网格是高精度 分析结果的保证,而质量不好或者差的网格,则可能会导致计算的无法完成或者得到无意义的结果。划分网格是需要认真考虑的,它内部的计算方程需要设计出好的网格,计算才能更准确。 在一个完整的分析计算过程中,与网格设计和修改相关的前处理工作占到了CAE工程师工作量的70-80%,CAE工程师往往要花费大量的时间来进行网格处理,真正用于分析计算的时间很少,所以主要的瓶颈在于如何快速准备好高质量的满足分析计算要求的网格。 该项工作对技术人员的技术经验和背景有相当高的要求。具体的说,就是要求前处理工程师能够根据CAE工程师提出的分析要求“设计”出能满足CAE工程师分析要求的合适的网格,然后提交给CAE工程师进行分析计算。之所以是网格“设计”而不是网格“划分”,说明了要设计出能够满足分析计算要求的高质量的网格,并不是一件容易的事情,要完成这项工作需要很 多方面的知识和技术要求。 针对一个具体的分析计算要求,要获得一个满足该分析计算的高质量网格,需要从以下几个方面进行综合考虑: 1.分析计算的目的(定性还是定量?)。 2.分析计算的类型,如强度分析、刚度分析、耐久性分析、NVH分析、碰撞分析、CFD分析、热流分析、动力学响应分析等。(不同的分析类型对网格的质量和形状有不同的要求。) 3.分析计算的时间要求。(要求时间的紧迫与否也决定了采用何种网格形式) 4.分析计算所采用的求解器。(不同的求解器对不同的分析问题有特定的网格形式和要求) 5.分析计算可能应用的单元类型。(所应用的求解器可以采用的单元类型,也会决定网格的质量与形状要求) 6. 尽可能采用最好的网格类型。(对于面,尽可能采用四边形网格;对于体,尽可能采用六面体单元) 由此可见,满足计算分析要求的高质量的网格是由前处理工程师精心“设计”出来的,而不是随随便便“划分”出来的。 二、四面体和六面体单元比较 本文只谈四面体和六面体选择的问题 有限元工程师80%的工作可能都在于网格打交道,对于网格的划分及选择确实是,也必须是非常关心的问题。网格划分的 相关问题很多,比如薄壳的处理,一阶单元和二阶单元的选择,单元配合等等。 目前,基本上大部分的有限元前处理软件都基本实现了对面单元的自动四边形划分,但是自动六面体单元还是一个难点,有些号称能够自动化六面体划分的,其实采用自欺欺人的办法(划分只有表面网格是六面体,但是扒开了看,里层多数还是采用四面体),能够自动划分出完美的六面体网格基本还是难题。 相对于四面体,六面体的优势有: 第一,美。不要小看这一点,网格的美与否对结果的影响其实也是非常大的。划分网格就像打磨一件艺术品一样。“漂亮”的网格算出来正确结果的可能性绝对要比“糟糕的”网格大的多。 第二,理论上六面体的精度要比四面体高,这里只谈一阶单元(二阶两者精度相当)。在有限元理论上也介绍的很明白,一阶四面体单元是属于常应变单元,所谓的常应变单元就是单元只存在一个应力和应变,没有应力梯度。而六面体单元则是梯度单元,只要不是缩减积分单元,单元内部是可以存在多个应力和应变积分点的,这样可以准确的描述梯度变化区域。也就意味着,如果是同等精度的话,六面体在应变梯度变化大的地方变形的更加合适。 第三,同等模型尺寸下,六面体的节点数量要比四面体少得多。例如,50*75*50的立方体,5mm 的网格大小,如果在四面体下,节点数14658个,单元数9759,而在同等大小的尺寸的六面体下,节点数1936,单元数 1500。也就是说网格数量大幅度减少。 四面体的优点: 四面体虽然在算法上好像优势不大,但是瑕不掩瑜。四面体本身可填充任何几何形状,这个特性是六面体无法比拟的。 1、网格划分快捷。这是四面体网格最大的特点,不管是什么类型的几何体,通常都可以一键操作,再复杂的结构,分分钟就能得到一个网格出来。对于复杂几何体来说,这是非常重要的,以前发动机分析,六面体网格,没有半个月的功夫,怎能完成,现在也就半天功夫。

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