ANSYS有限元网格划分浅析

在ANSYS平台上的复杂有限元网格划分技术1. 网格密度有限元结构网格数量的多少将直接影响计算结果的精度和计算规模的大小。

一般来说，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，怎样在这两者之间找到平衡，是每一个CAE工作者都想拥有的技术。

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很少，而计算时间却大幅度增加。

所以应该注意网格数量的经济性。

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，应该继续增加网格，重新计算，直到结果误差在允许的范围之内。

在决定网格数量时还应该考虑分析类型。

静力分析时，如果仅仅是计算结构的变形，网格数量可以少一点。

如果需要计算应力，则在精度要求相同的情况下取相对较多的网格。

同样在结构响应计算中，计算应力响应所取的网格数量应该比计算位移响应的多。

在计算结构固有动力特性时，若仅仅是计算少数低阶模态，可以选取较少的网格，如果计算的阶数较高，则网格数量应该相应的增加。

在热分析中，结构内部的温度梯度不大时，不需要大量的内部单元，否则，内部单元应该较多。

有限元分析原则是把结构分解成离散的单元，然后组合这些单元解得到最终的结果。

其结果的精度取决于单元的尺寸和分布，粗的网格往往其结果偏小，甚至结果会发生错误。

所以必须保证单元相对足够小，考虑到模型的更多的细节，使得到的结果越接近真实结果。

由于粗的网格得到的结果是非保守的，因此要认真查看结果，其中有几种方法可以帮助读者分析计算结果与真实结果之间的接近程度。

最常用的方法是用对结果判断的经验来估计网格的质量，以确定网格是否合理，如通过看云图是否与物理现象相一致，如果云图线沿单元的边界或与实际现象不一致，那么很有可能结果是不正确的。

更多的评价网格误差的方法是通过比较平均的节点结果和不平均的单元结果。

如在ANSYS中，提供了两条显示结果的命令：PLNS，PLES。

ANSYS有限元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。

作者: 张洪才关键字: CAE ANSYS 网格划分有限元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。

ANSYS网格划分浅谈在本学期，我们学习了CAX这门课程。

通过对这一门课程8周的学习使我对本模块的认识和了解有了一种新的看法。

在老师的认真教育和带领下把我们引入了一个新的领域。

在CAX这个领域中包括CAD CAM CAE CAPP等的各项技术，这些技术都是将理论知识和计算机辅助集合在一起的新兴工业工程技术，是要将理论和实践的学科。

在下面我主要将我这段学习期间对于ANSYS软件的学习中关于有限元网格划分的一些认识和经验做个报告总结。

1、ANSYS网格划分简述ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。

由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。

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。

在划分网格前，用户首先需要对模型中将要用到的单元属性进行定义。

在ANSYS中，大家知道，网格划分有三个步骤：定义单元属性（包括实常数）、在几何模型上定义网格属性、划分网格。

单元属性主要包括：单元类型、实常数、材料常数。

典型的实常数包括：厚度、横截面面积、高度、梁的惯性矩等。

材料属性包括：弹性模量、泊松比、密度、热膨胀系数等。

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，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。

基于ANSYS软件的有限元法网格划分技术浅析摘要:首先探讨了有限元法的基本思想和有限元网格划分的一些基本原则,结合实例阐述了ANSYS 有限元网格划分的方法和技巧,指出了采用ANSYS 有限元软件在网格划分时应注意的技术问题。

关键词:ANSYS;有限元;网格1引言ANSYS是一个多用途的有限单元法分析软件,可以进行结构线性分析和热分析,以及对流体、电力、电磁场及碰撞等领域的分析。

广泛应用于机械、电机、土木、电子及航空等领域。

它将有限元分析、计算机图形学和优化技术相结合,已成为解决现代工程学问题的有力工具。

随着数值分析方法的逐步完善和计算机运算速度的飞速发展,整个计算系统用于求解运算的时间越来越少,而数据准备和运算结果的表现问题却日益突出。

划分网格是建立有限元模型的一个重要环节,也是利用ANSYS软件进行各种分析的基础,它要求考虑的问题较多,需要的工作量大,对不同的模型对象所采用的方法也不一样。

重要的是网格划分的准确度和精度对后处理及分析结果将产生直接影响。

因此,对有限元网格划分的技术研究成为必要。

本文结合工程实例,就如何合理地进行网格划分作一浅析。

2有限单元法的基本思想有限单元法是处理复杂工程问题的一种数值计算方法,它将一个形状复杂的连续体分解成为有限个形状简单的单元,通过离散化,把求解连续体应力、应变、温度等问题转换为求解有限个单元的问题。

在工程或物理问题的数学模型(基本变量、基本方程、求解域和边界条件)确定以后,有限元法作为对其进行分析的数值计算方法的基本思想可简单概括为如下3点:2.1将一个表示结构或连续体的求解域离散为若干个子域(单元),并通过他们边界上的节点相互连接为一个组合体。

2.2用每个单元内所假设的近似函数来分片表示全求解域内待求解的未知场变量。

而每个单元内的近似函数由未知场函数(或其导数)在单元各个节点上的数值和与其对应的插值函数来表达。

由于在联结相邻单元的节点上,场函数具有相同的数值,因而将它们作为数值求解的基本未知量。

Ansys网格划分浅析摘要：合适的网格划分对ansys有限元分析结果有至关重要的作用。

本文就如何划分网格展开一系列讨论,对网格划分的步骤和方法进行论述和比较。

最终说明网格划分综合应用和技巧。

关键词：ansys 网格划分有限元引言：ansys有限元分析软件是世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ansys公司研发的产品，主要用于结构，流体，电场，磁场和声场等物理场独立或耦合分析，功能强大应用广泛，是一个便于学习和使用的优秀有限元分析程序。

[1]随着有限元理论和计算机硬件的发展，ansys作为一款功能强大的有限元分析软件在土木工程领域特别是结构分析过程中有广泛应用。

网格划分是ansys分析过程中必不可少的步骤，对分析结果的好坏影响很大。

因此对有限元网格划分技术的研究是非常必要的。

1 ansys网格划分步骤创建几何模型后，得到分析目标的几何模型。

然而几何模型不能用于计算分析，必须将其划分网格生成单元，节点从而得到有限元分析模型。

2 ansys网格划分方法传统的网格划分方法主要有自由网格划分，映射网格划分和扫略网格划分。

自由网格划分一般对单元形状没有限制，对规则或不规则的模型都可以进行网格划分。

自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一。

[2]通常情况下，能通过ansys的智能尺寸控制技术来自动控制网格大小和疏密程度，也可以人工设置网格。

自由网格划分虽然省时省力，但缺点是单元数量通常会很大，计算效率会降低。

映射网格划分是一种半自动的网格生成方法。

这种方法的缺点是必须将需要划分的区域先划分为所要求的简单区域，这是一个复杂的过程，需要的时间和精力较多，而且各个映射之间的网格密度相互影响很大。

对于3D几何体，还可以采用扫略网格划分。

扫略网格划分就是从源面（如边界面）网格扫略整个体生成体单元。

[3]通常情况下，对于复杂几何实体，经过简单切分处理就能自动形成规则六面体网格。

它比映射网格划分更加灵活。

从以上方法可以看出每一种划分方式都各有利弊，在实际的操作中，为了提高计算精度和减少计算时间，我们可以尝试以上方法的混合使用。

ANSYS有限元分析中的网格划分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。

作者: 张洪才关键字: CAE ANSYS 网格划分有限元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。

第21卷第4期 天 津 工 业 大 学 学 报JOURNAL OF TIANJIN POLYTECHNIC UNIVERSITYVol.21N o.4ANSYS有限元网格划分浅析王 瑞,陈海霞,王广峰(天津工业大学纺织与服装学院,天津300160)摘 要:为提高有限元数值计算的精度和对复合材料结构及力学分析的准确性,结合实例阐述了有限元网格划分复合材料结构件的方法和过程,指出了采用A NSYS有限元分析软件在网格划分时应注意的技术问题,并对进行A NSYS网格划分采用的方法、工具进行了详细的分析和论述.研究认为,对于单一模型的分析可采用自由网格划分方法;对于尺寸变化的系列模型分析,则应考虑采用对应网格划分方法,同时应保证划分得到的结点均匀分布在指定路径上.关键词:有限元模型;网格划分;自由网格划分;对应网格划分;指定路径中图分类号:TH123.3 文献标识码:A 文章编号:1671-024X(2002)04-0008-04Analysis of ANSYS finite element mesh dividingWANG Rui,CHEN Ha-i x ia,WANG Guang-feng(School of T ext ile and Clothing,T ianjin Polytechnic U niversity,T ianjin300160,China) Abstract:I n order to improve calculation precision of the finite element numerical v alue and accuracy of the structure of composites and mechanics analysis,the technical problems to be not iced during the using of the A NSYS finite e-lement analysis softw ar e are pro posed in this ar ticle according to t he finite element mesh div iding method and pro-cess of structural composites,and also the methods and analysis kit used in the A NSYS mesh are analy zed anddiscussed in detail.Fr ee mesh dividing should been adopted in sing le model analysis and coor esponding mesh d-ividing should be adopted in metabolic dimension series models,and at the same time t he nodes we got in themesh dividing should distribute o n the designed route.Keywords:finite element model;mesh dividing;free mesh dividing;cor responding mesh dividing;designated route有限元法是随着电子计算机的发展而迅速发展起来的一种现代计算方法,是以计算机和矩阵运算作为工具,对复杂工程问题或结构进行计算和分析的数值方法.因而,这一方法是现代工程技术人员必须掌握的一种基本的分析工具.有限元方法的解题过程总体上由前处理、有限元计算和后处理三部分组成.据有关资料统计,在整个有限元处理时间中,前处理部分占40%~45%,后处理部分占55%~60%,而分析求解计算的时间只占5%左右.网格划分是有限元前处理中的主要工作,也是整个有限元分析的关键工作.网格划分的质量和优劣将对计算结果产生相当大的影响.它不仅繁琐、费时,而且在许多地方,在很大程度上依赖于人的经验和技巧.近年来推出了许多的自动划分网格的前处理软件,但总的来说,这些软件都还存在这样或那样的缺点.因此,对有限元网格划分进行不断的试验、比较并积累经验是十分必要的[1].1 ANSYS有限元软件的特点ANSYS(analysis systems)软件是国际流行的融结构、热力、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件,可以广泛地应用于工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电工、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等一般工业及科学研究.该软件可在大多数计算机及操作系统中运行,从PC机到工作站直至巨型计算机,AN-SYS文件在其所有产品系列和工作平台上兼容.AN-收稿日期:2001-12-24 作者简介:王 瑞(1960-),男,内蒙古人,教授.基金项目:教育部留学回国人员启动基金项目SYS 具有多物理场耦合功能,允许在同一模型上进行各式各样的耦合计算,如热-结构耦合、磁-结构耦合以及电-磁-流体-热耦合,在PC 机上生成的模型同样可运行于巨型机上,这样就确保了ANSYS 对多领域多种工程问题的求解[2].ANSYS 为用户提供了控制网格划分的工具,用户可以不必考虑网格具体是如何生成的和单元、结点是如何编号的,但必须遵循一定的规定和要求,才能得到正确和满意的计算结果.ANSYS 软件也是进行复合材料结构及力学分析的有效工具.本文以织物增强复合材料层合板的双切口拉伸剪切试验片的平面应变二维解析为例,指出了采用ANSYS 有限元分析软件在网格划分时应注意的技术问题,并对进行网格划分时采用的方法、工具进行了详细的分析和论述.2 有限元分析对象本研究以分析不同结构、尺寸剪切试验片剪切破坏区域的应力分布为目标,通过对不同的网格划分方法与应力分布的对比分析,阐述了网格划分技巧及其对数值计算结果的影响.图1 双切口拉伸剪切试验片图1为解析对象的二维试验片模型.试验片A 为AST M[3~4](american society for testing materials)中的夹持拉伸模型,试验片B 为改进后的开孔拉伸模型,两者外形尺寸相同,差别仅为试验片B 比试验片A 两端多开了两个孔.但这个微小的改变却大大增加了网格划分的工作量,在具体划分时需特别考虑孔周围的划分方法与加载方法.3 网格划分中应注意的问题首先要考虑的是采用什么样的网格划分方法划分网格.ANSYS 5.4提供了3种网格划分的方法:自由网格划分、对应网格划分、对应网格及自由网格混合划分.对应网格及自由网格混合划分是ANSYS 新增的功能,它先将能够对应网格化的面积进行对应网格划分,再将无法对应网格划分的面积进行自由网格划分.对应网格划分后的单元全部为四边形,不易出现形状异常单元.在单元数目相同的情况下,对于同一块面积的有限元分析,四边形的精度要比三角形高一些.但是,采用对应网格划分,实体模型的建立较复杂,有较多的限制.进行二维平面对应网格划分时,ANSYS 规定:若面积为四边形,相应边的单元数目一定要相等;若面积为三角形,要求三边单元数目相等且为偶数.因此,若对面积较为复杂的多边形进行对应网格划分,就需要先将面积分割成四边形与三角形的组合. 自由网格划分的实体模型建立简单,无较多的限制,网格划分时系统可根据模型的形状自动选择不同的单元类型、密度进行组合搭配.网格划分后得到的单元可为全部三角形,或四边形与三角形的混合.但采用自由网格划分,所得的单元数目较多,执行解析工作的时间较长,而且,有时会出现形状异常单元,如单元内角过大、过小及单元形状过于细长等,此时,系统将给出警告提示.奇异单元的出现将影响解析的精确性,是必须预先注意的问题.自由网格划分与对应网格划分究竟哪种方法较好,无统一标准,主要根据模型形状、受力情况、边界条件及后处理的要求选择决定.在本研究中,选用槽间距为4.8的平纹玻璃布/环氧树脂层合板的拉伸剪切试验片为分析对象,从最简便的智能网格划分开始进行分析,不断地优化改进网格划分技术,最终确立一种合理的网格划分方法.对于试验片A,由于其形状比较规则,可将面积分割成四边形后直接采用对应网格划分.划分过程中只要注意将两槽间的应力集中区域进行加密划分即可.对于试验片B,由于孔的存在,进行对应网格划分比较困难,适合采用自由网格划分方法,但划分结果是否能满足需要,需经过后处理验证.因此,本研究采用自由网格划分与对应网格划分两种划分方法,并分析对比不同的划分方法对计算结果产生的影响.ANSYS 提供了智能网格划分功能.智能网格划分是一种比较高效的自由网格划分方法,它考虑几何图形的曲率以及线与线的接近程度自动进行网格划分,共分10个级别,级别越高网格划分的越粗,级别越低网格划分的越细,系统默认值为第6级,一般将级别设置在4~8之间[2].智能网格划分应用简便,用户不必考虑在划分区域内网格划分的具体细节,只须将划分设定为一定的级数即可,省掉了手工划分的麻烦.但采用智能网格划分,使用者失去了对网格划分的控制,难9 第21卷 第4期 王 瑞等:AN SYS 有限元网格划分浅析以对自己感兴趣的区域进行网格划分控制;并且,使用智能网格划分只能划分自由网格,有可能出现奇异单元,需对奇异单元进行修正.在本文中,对智能网格划分从第6级开始,不断降低划分级别,以获得尽可能高的解析精度.当级别为4时,内建程序不断提示警告信息,最终网格划分失败.因此,对本分析而言,最低划分级别为5.图2为采用第5级智能网格划分得到的试验片网格示意图.在这种情况下,不能保证网格边界与较多结点正好落在剪切面上,因此,在分析剪切面上的剪应力分布时,由于数据点较少,插值计算出的应力值误差也较大.图2 试验片B 自由网格划分示意图由图2可发现,智能网格划分考虑了几何图形的曲率,在孔销附近网格划分较密,而对于分析重点 两槽间的剪切面,网格划分过于稀疏,难以满足本研究中数值解析的需要.为弥补智能网格划分带来的不足,ANSYS 提供了几种可用于局部细划的方法.比较简单的是利用EREFINE(eleme~refine)功能,这是一种 相容 的网格加密技术,但存在两个问题.首先,它只适用于交互模式,在交互模式下,可以通过界面方便地拾取对象,对于单一模型的分析,这种方法比较适合;但对于讨论部分几何尺寸变化对整体结构、力学性能影响的有限元分析,由于几何尺寸的变化,使得智能网格划分时得到的单元分布不同,不能用同一命令来选取不同模型的单元,不利于批处理模式的使用,大大降低了分析效率.其次,在局部细划的过程中,由于细划是在原有网格的基础上进行的,细划必须考虑与原有网格、结点的连接等一系列问题,这使细划的深度(细划分1~5级)受到影响,级别太高时,内建网格划分程序提示警告信息,网格划分失败.建议在进行局部细划前先保存数据库,以便在划分失败的情况下恢复原有结果.在本例中细划深度设为2级.对试验片B 进行对应网格划分时,考虑到试验片B 形状不规则,在两端开有拉伸孔,在网格划分之前须将其先划分成符合对应网格划分要求的小块区域,如图3所示.然后再对各小块区域进行对应网格划分.由于载荷是通过靠近试验片两端的半个销钉传递给试验片的,因此,可只考虑建立一半销钉模型,加载点在销钉的中心.区域分割时要注意确保加载点处的集中载荷最后可转化为某种分布的对应结点上的等效结点力.因此,需在加载点设立结点.图4是对试验片B 进行对应网格化的划分结果.图3 试验片B 区域分割示童图图4 试验片B 对应网格划分示意图对应网格化中,使用者可以方便地控制网格的具体划分细节,可对感兴趣的区域,即应力集中区域进行细划.可以通过以下方式定义网格大小或数目:指定线的尺寸设定;指定关键点附近的单元尺寸设定;指定全部线段尺寸设定;指定系统默认尺寸设定.以上4种设定权限是递减的,权限较高的设定总是被优先执行.对应网格化以准确性代替自由网格化的简便性,在批处理方式下,由于代码可以反复使用,试验片的尺寸改变较方便,虽然划分过程略显繁琐,但这种替代是值得的.4 计算结果比较为了说明网格划分对计算结果的影响,本研究对试验片B 两种网格划分方法得到的两槽间的剪切应力与垂直应力分布进行了分析比较.图5、图6分别为试验片B 自由网格划分与对应网格划分剪切面上剪切应力与垂直应力的分布结果.图中,横坐标代表无量纲化槽间距(X =x /s +1/2),纵坐标代表无量纲化应力大小(Y = sw /P ).其中,s 为槽间距,w 为试验片宽,x 为有限元模型上各点的横坐标值, 为有限元解析得到的层间剪应力 x y 或层间垂直应力 yy .图5 试验片B 自由网格划分槽间应力分布从图5、图6的结果中可以看出,网格划分方法的10 天 津 工 业 大 学 学 报 2002年8月图6 试验片B 对应网格划分槽间应力分布选择对计算结果的影响很大.由ANSYS 中采用插值计算的方法计算出给定路径(两槽间的剪切面)上的应力大小与分布.采用自由网格划分时,结点不能保证在指定路径上,因此得到的计算结果无规律性可言,应力分布曲线不光滑、不对称,存在较大的误差.而采用对应网格划分,由于划分得到的单元形状规则,可以保证单元结点正好分布在两槽间的剪切面上并分布均匀,因此,最终得到的结果规律性很明显,符合理论对称分布规律[5~6].5 结束语以上结合实例分析了ANSYS 有限元网格划分中应考虑的一些问题和有关技术.通过上述分析可以得到如下结论:(1)对于结构简单的模型可直接采用对应网格划分方法;对于结构较复杂的模型,则应根据问题的需要选择合适的网格划分方法.(2)欲对应力大小及分布进行定量分析,须采用对应网格划分,同时应保证划分得到的结点均匀分布在指定路径上.(3)自由网格划分得到的单元分布无规律,使用ANSYS 中的选择功能受限,只适用于交互模式,难以用于批处理模式.因此,对单一模型的分析可采用自由网格划分;如要分析一系列类似模型,则应考虑采用对应网格划分方法.总之,网格划分是ANSYS 有限元分析中关键的一步,只有在实践中不断地总结经验才能得到正确和满意的结果.参考文献:[1] 王国强.实用工程数值模拟技术及其在AN SY S 上的实践[M ].西安:西北工业大学出版社,1999.1-76.[2] 陈精一.电脑辅助工程分析[M ].北京:中国铁道出版社,2001.177-196.[3] Standard test met hod for interlaminar shear str ength ofstructural r einforced plastics at elevated temperatur es,des -ig nation D2733 70,Annual Book of AST M Standards [S].[4] Standard test method for in -plane shear str ength of rein -forced plastics,designat ion D3846 94,Annual Book of AST M Standards[S].[5] Shindo Y,Wang R.T heor etical and ex perimental ev aluationof double -notch shear str ength of G -10CR glass -clo th/epoxy laminates at cr yogenic temperatures[J].Journal of Eng ineer -ing M ater ials and T echnolog y,1999,121(7):367-372.[6] Padras P,M cDowell J S.Analytical and ex perimental evalua -tion of doublenotch shear specimens o f orthotropic materials [J].Ex perimental and M echanics,1990,30:184-189.成果验收计算机网上课程教学软件的开发与使用 项目通过验收该项目是我校计算机技术与自动化学院院长李兰友教授承担的市教委科技发展基金项目,于2002年5月18日通过验收 该项目完成了 创建Web 主页实用教程 及 Visual Basic 计算机绘图 两个CAI 课件的研制任务,其中网上课程课件 创建Web 主页实用教程 已上网运行了一年半的时间并在教学中使用 通过现场演示,专家一致认为,课件内容完整,可随意选择全课件的任意部分的内容,操作自如,界面友好 这一项目在创作上采用了超媒体链接、动态链接、Internet 等技术,技术路线先进,对网上课程的开发具有较高的参考价值和示范意义.(科技处 李占生)11 第21卷 第4期 王 瑞等:A NSYS 有限元网格划分浅析。

基于Ansys的有限元网格划分方法应用研究一、简述随着现代科技和工程领域的飞速发展，有限元分析（FEA）作为一种高效、准确的数值仿真手段，在众多领域得到了广泛应用。

本文旨在探讨基于Ansys软件的有限元网格划分方法的优化与应用。

通过详细阐述Ansys操作流程与技术要点，以期为科研与工程实践提供有益参考。

有限元分析是一种模拟复杂工程系统的方法，它将连续的物理实体离散化为有限个分析单元，从而降低问题的求解难度并获得高精度的近似解。

在有限元分析中，网格划分作为首要步骤，其质量直接影响到后续计算的准确性与稳定性。

Ansys软件作为目前广泛应用的有限元分析平台，提供了便捷的网格划分工具，以适应多样化工程对象的仿真需求。

本文将围绕Ansys软件中的网格划分方法展开研究，旨在提高实际工程问题的求解效率与精度。

1.1 研究背景与意义随着现代科技的高速发展，工程界对于计算机辅助工程（CAE）的需求日益增长。

有限元分析（FEA）作为CAE中的重要组成部分，被广泛应用于各种领域，如汽车、航空航天、电子、能源等。

有限元分析的核心任务之一便是对复杂的几何实体进行网格划分，以便进行更高效的数值计算。

针对复杂几何体的精细网格划分是一项具有挑战性的工作，传统的手工划分方法不仅效率低，而且难以保证划分质量。

基于Ansys的有限元网格划分方法应运而生，为这一领域带来了革命性的变革。

在过去的几十年里，有限元分析在诸多工业领域得到了广泛应用。

特别是随着计算机技术的飞速发展，有限元分析的计算能力和精度得到了显著提高。

在实际工程应用中，许多问题的物理模型具有高度复杂性，如不规则的几何形状、复杂的边界条件以及材料非线性等。

这使得在进行有限元分析时，需要对几何实体进行精细的网格划分，以确保数值计算的准确性和可靠性。

传统的网格划分方法在面对复杂几何体时，往往存在划分效率低下、网格质量难以保证等问题。

1.2 研究目的与内容随着计算机技术的不断发展，有限元分析方法在工程领域的应用越来越广泛。