《ANSYS18.0 有限元分析基础与实例教程》课件——第3章 划分网格.pptxVIP

第3章划分网格

;3.1有限元网格概论;3.2设定单元属性;3.2.2在划分网格之前分配单元属性;可利用如下方式分配默认的单元属性：

命令：TYPE,REAL,MAT,ESYS,SECNUM。

GUI：MainMenuPreprocessorMeshingMeshAttributesDefaultAttribs。

MainMenuPreprocessorModelingCreateElementsElemAttributes。

3．自动选择维数正确的单元类型

有些情况下，ANSYS程序能对网格划分或拖拉操作选择正确的单元类型，当选择明显正确时，不必人为地转换单元类型。

特殊地，当未将单元属性（xATT）直接分配给实体模型时，或者默认的单元属性（TYPE）对于要执行的操作维数不对时，而且已定义的单元属性表中只有一个维数正确的单元，ANSYS程序会自动的利用该种单元类型执行这个操作。

受此影响的网格划分和拖拉操作命令有：KMESH、LMESH、AMESH、VMESH、FVMESH、VOFFST、VEXT、VDRAG、VROTAT、VSWEEP。;4．在节点处定义不同的厚度

可以利用下列方式对壳单元在节点处定义不同的厚度：

命令：RTHICK。

GUI：MainMenuPreprocessorRealConstantsThicknessFunc。

下面用一个实例来详细说明该过程，该实例的模型为10×10的矩形板，用0.5×0.5的方形SHELL63单元划分网格。现在ANSYS程序里输入如下命令流：

/TITLE,RTHICKExample

/PREP7

ET,1,63

RECT,,10,,10

ESHAPE,2

ESIZE,,20

AMESH,1

EPLO

得到初始的网格图如图3-2所示。

最后，利用RTHICK函数将这组表示厚度的参数分配到单元上，结果如图3-3所示。;3.3网格划分的控制;1.单元形状

ANSYS程序允许在同一个划分区域出现多种单元形状，例如同一区域的面单元可以是四边形也可以是三角形，但建议尽量不要在同一个模型中混用六面体和四面体单元。

下面简单介绍一下单元形状的退化，如图3-4所示。在划分网格时，应该尽量避免使用退化单元。

有些情况下，MSHAPE命令及合适的网格划分命令（AMESH、YMESH或相应的GUI路径：MainMenuPreprocessorMeshingMeshmeshingoption）就时对模型划分网格的全部所需。每个单元的大小由指定的默认单元大小（AMRTSIZE或DSIZE）确定。例如图3-5的左边的模型用VMESH命令生成右边的网格。;2.选择自由或映射网???划分

单元形状（MSHAPE）和网格划分类型（MSHEKEY）的设置共同影响网格的生成，表3-2列出了ANSYS程序支持的单元形状和网格划分类型。

3.控制单元边中节点的位置

当使用二次单元划分网格时，可以控制中间节点的位置，有两种选择：

（1）边界区域单元在中间节点沿着边界线或者面的弯曲方向，这是默认设置。

（2）设置所有单元的中间节点且单元边是直的，此选项允许沿曲线进行粗糙的网格划分，但是模型的弯曲并不与之相配。;;

;如果觉得网格太粗糙，可用通过改变单元尺寸或者线上的单元份数来加密网格，方法如下：

选择GUI路径：MainMenuPreprocessorMeshingSizeCntrlsManualSizeLayersPickedLines

弹出“ElementsSizesonPickedLines”拾取菜单，用鼠标单击拾取屏幕上的相应线段，如图3-7所示。单击“OK”按钮，弹出“ElementsSizesonPickedLines”对话框，如图3-8所示，在“SIZEElementedgelength”后面输入具体数值（它表示单元的尺寸），或者是在“NDIVNoofelementdivisions”后面输入正整数（它表示所选择的线段上的单元份数），单击“OK”按钮。然后重新划分网格，如图3-9所示。

;3.3.3局部网格划分控制

在许多情况下，对结构的物理性质来说用默认单元尺寸生成的网格不合适，例如有应力集中或奇异的模型。在这个情况下，需要将网格局部细化，详细说明如表3-3所示：

上述所有定义尺寸的方法都可以一起使用，但遵循一定的优先级别，具体说明如下：

用DESIZE定义单元尺寸时，对任何给定线，沿线定义的单元尺寸优先级如下：用LESIZE指