ANSYS网格划分的一些例子
ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)
ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)Workbench Mesh网格划分分析步骤网格划分工具平台就是为ANSYS软件的不同物理场和求解器提供相应的网格文件,Workbench中集成了很多网格划分软件/应用程序,有ICEM CFD,TGrid,CFX,GAMBIT,ANSYS Prep/Post等。
网格文件有两类:①有限元分析的结构网格:结构动力学分析,电磁场仿真,显示动力学分析;②计算流体力学分析的网格:用于ANSYS CFX,ANSYS FLUENT,Polyflow;这两类网格的具体要求如下:结构网格:①细化网格来捕捉关心部位的梯度,例如温度、应变能、应力能、位移等;②大部分可划分为四面体网格,但六面体单元仍然是首选;③有些显示有限元求解器需要六面体网格;④结构网格的四面体单元通常是二阶的;CFD网格:①细化网格来捕捉关心的梯度,例如速度、压力、温度等;②于是流体分析,网格的质量和平滑度对结果的精确度至关重要,这导致较大的网格数量,经常数百万的单元;③大部分可划分为四面体网格,但六面体单元仍然是首选,流体分析中,同样的求解精度,六面体节点数少于四面体网格的一半。
④CFD网格的四面体单元通常是一阶的一般而言,针对不同分析类型有不同的网格划分要求:①结构分析:使用高阶单元划分较为粗糙的网格;②CFD:好的,平滑过渡的网格,边界层转化;③显示动力学分析:需要均匀尺寸的网格;物理选项实体单元默认中结点关联中心缺省值Coarse Coarse Medium Coarse 平滑度过渡 Mechanical CFD Electromagnetic Explicit Kept Dropped Kept Dropped Medium Medium Medium Fine Fast Slow Fast Slow 注:上面的几项分别对应Advanced中的Element Midside Nodes,以及Sizeing中的Relevance Center,Smoothing,Transition。
AnsysWorkbench划分网格
Ansys Workbench 划分网格(张栋zd0561@)1、对于三维几何体(对于三维几何体(3D 3D 3D))有几种不同的网格化分方法。
如图1下部所示。
图1网格划分的种类1.1、Automatic(自动划分法)1.2、Tetrahedron(四面体划分法)它包括两种划分方法:Patch Conforming(A W 自带功能),Patch Independent(依靠ICEM CFD Tetra Algorithm 软件包来实现)。
步骤:Mesh(右键)——Insert——Method(操作区上方)Meshcontrl——Method(左下角)Scope——GeometryMethod——Tetrahedrons(四面体网格)Algorithm——Patch Conforming(补充:Patch Independent该算法是基于Icem CFD Tetra的,Tetra部分具有膨胀应用,其对CAD许多面的修补均有用,包括碎面、短边、较差的面参数等。
在没有载荷或命名选项的情况下,面和边无需考虑。
)图2四面体网格分两类图3四面体划分法的参数设置1.3、Hex Dominant(六面体主导法)1.4、Sweep(扫掠划分法)1.5、MultiZone(多区划分法)2、对于面体或者壳二维几何对于面体或壳二维(2D),A W有一下:Quad Dominant(四边形单元主导)Triangles(三角形单元)Uniform Quad/Tri(均匀四面体/三角形单元)Uniform Quad(均匀四边形单元)3、网格参数设置下图为缺省设置(Defaults)下的物理环境(Physics Preferance)图4网格参数设置图5Mechanical默认网格上图中的关键数据:物理优先项、关联中心缺省值、平滑度、过渡、跨越角中心、实体单元默认中节点。
图6缺省参数设置上图中,虽然Relevance Center是在尺寸参数控制选项里设置的,但由于Relevance需要与其配合使用,故在此介绍。
ANSYS网格划分的一些例子
虽然做出来了.但是我还是有一个问题想请教大家:vsweep和mapp分网后形成网格各有什么规律?如何结合两种方法划分出整齐规则的网格呢.比如:为什么图中的(1)部分用MAPP划分,(2)部分用SWEEP划分呢就可以出现上图中的那种整齐规则的网格?反过来(1)部分用SWEEP,(2)部分用MAPP划分就不会出现整齐规则的网格呢?部分(1)和部分(2)不可看成一个整体划分吗?我试了一个,如果把两个部分看成整体,可以分网但是不会出现那种整齐的网格.只有掌握了生成网格规律才容易得到合理,整齐,规则的网格,总不能分网时把各种方法都试一遍吧. 恳请各位谈点自己的在分网方面的经验.谢谢1的三个边如果都设了分段数则sweep和map是一样的et,1,42et,2,45cyl4,,,20lsel,alllesize,all,,,10esize,,10vext,1,,,,,20aclear,allamesh,1不过好象中间不大好的!!!还望高手指点! 命令流;et,1,42et,2,45blc4,,,10,5lesize,1,,,5lesize,2,,,10mshape,0,2dmshkey,1amesh,1esize,,5vrotat,1,,,,,,1,4aclear,all用map也可以,,取其四分之一,单元大小可控制!做了一个!/PREP7CYL4, , ,5 RECTNG,-1,1,-1,1, FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,-2 AOVLAP,P51X wpro,,90.000000, wpro,,,45.000000 ASBW, 3 wpro,,,-45.000000 wpro,,,-45.000000 FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,4 ASBW,P51X wpro,,,45.000000 wpro,,90.000000, ET,1,PLANE42 ESIZE,1,0, AMAP,6,12,9,7,8 WPSTYLE,,,,,,,,0 AMAP,7,12,10,5,8 AMAP,3,10,11,6,5 AMAP,5,6,7,9,11 AMAP,2,8,5,6,7 TYPE, 1 EXTOPT,ESIZE,10,0, EXTOPT,ACLEAR,0 EXTOPT,ATTR,0,0,0 MAT,_Z2REAL,_Z4ESYS,0ET,2,SOLID45 TYPE, 2 EXTOPT,ESIZE,10,0, EXTOPT,ACLEAR,0 EXTOPT,ATTR,0,0,0 MAT,_Z2REAL,_Z4ESYS,0 VOFFST,2,5, , VOFFST,6,5, , VOFFST,7,5, ,VOFFST,5,5, ,VOFFST,3,5, ,总算搞出来了:如何把网格画成这样?请教高手,如何把界面处的网格画成这样?ansys可以画成那样的,要多切割点volume,那个图看上去就是分成几个体单独划分网格,然后再merge起来的。
ansys icem cfd网格划分技术实例详解纪
ansys icem cfd网格划分技术实
例详解纪
ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解纪:
1、首先,选择你要建立的几何图形,如某个物体的外形、内部结构等;
2、选择网格划分的方法,可以使用Tetrahedron、Hexahedron、Prism等划分方法;
3、设定网格划分的精度,即划分后各三角形面或者正方体面的边长,一般可以根据不同类型的流动情况来调整精度;
4、确定各个区域的网格密度,一般需要在边界层提高网格数量,以更好地模拟流体的运动情况;
5、检查网格的质量,消除网格中的闭合面,以保证网格的准确性;
6、计算流场,对网格进行求解,并作图显示。
ansys如何划分网格
January 30, 2001 Inventory #001441 11-11
3.网格划分控制——指定网格划分类型
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ANSYS 划分网格专题讲座
对边必须划分相等的份数
棱柱边上必须划分相等的份数 面内边上必须划分相等的份数
所有对边必须划分相等的份数
January 30, 2001 Inventory #001441 11-12
January 30, 2001 Inventory #001441 11-2
1.网格类型
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ANSYS 划分网格专题讲座
自由网格
映射网格
January 30, 2001 Inventory #001441 11-3
2. 定义单元类型
多媒体教程
ANSYS 划分网格专题讲座
在有限元分析过程中,对于不同的问 题,需要应用不同特性的单元,单元选择 不当,直接影响到计算能否进行和结果的 精度。ANSYS的单元库中提供了200多种 单元类型,每个单元都有唯一的编号,如 LINK1、PLANE2、BEAM3和SOLID45 等,几乎能解决大部分常见问题。
January 30, 2001 Inventory #001441 11-7
3.网格划分控制——单元尺寸和形状的控制
多媒体教程
ANSYS 划分网格专题讲座
如图所示为网格划分工具提供的单元尺寸控 制选项,可以对面、线、层和关键点的单元大小 进行设置,还可以对全局单元尺寸进行设置。同 一个网格区域的面单元可以是三角形或四边形, 体单元可以是六面体或四面体形状。
January 30, 2001 Inventory #001441 11-13
划分网格实例1——2D问题
ANSYS自适应网格划分
ANSYS自适应网格划分(1)何为网格自适应划分?ANSYS程序提供了近似的技术自动估计特定分析类型中因为网格划分带来的误差。
(误差估计在ANSYS Basic Analysis Procedures Guide第五章中讨论。
)通过这种误差估计,程序可以确定网格是否足够细。
如果不够的话,程序将自动细化网格以减少误差。
这一自动估计网格划分误差并细化网格的过程就叫做自适应网格划分,然后通过一系列的求解过程使得误差低于用户指定的数值(或直到用户指定的最大求解次数)。
自适应网格划分的先决条件ANSYS软件中包含一个预先写好的宏,ADAPT.MAC,完成自适应网格划分的功能。
用户的模型在使用这个宏之前必须满足一些特定的条件。
(在一些情况下,不满足要求的模型也可以用修正的过程完成自适应网格划分,下面还要讨论。
)这些要求包括:标准的ADAPT过程只适用于单次求解的线性静力结构分析和线性稳态热分析。
模型最好应该使用一种材料类型,因为误差计算是根据平均结点应力进行的,在不同材料过渡位置往往不能进行计算。
而且单元的能量误差是受材料弹性模量影响的。
因此,在两个相邻单元应力连续的情况下,其能量误差也可能由于材料特性不同而不一样。
在模型中同样应该避免壳厚突变,这也可能造成在应力平均是发生问题。
模型必须使用支持误差计算的单元类型。
模型必须是可以划分网格的:即模型中不能有引起网格划分出错的部分。
自适应网格划分可用单元2-D Structural SolidsPLANE2 2-D 6-Node Triangular SolidPLANE25 Axisymmetric Harmonic SolidPLANE42 2-D 4-Node Isoparametric SolidPLANE82 2-D 8-Node SolidPLANE83 Axisymmetric Harmonic 8-Node Solid3-D Structural SolidsSOLID45 3-D 8-Node Isoparametric SolidSOLID64 3-D Anisotropic SolidSOLID73 3-D 8-Node Solid with Rotational DOFSOLID92 3-D 10-Node Tetrahedral SolidSOLID95 3-D 20-Node Isoparametric Solid3-D Structural ShellsSHELL43 Plastic quadrilateral ShellSHELL63 Elastic Quadrilateral ShellSHELL93 8-Node Isoparametric Shell2-D Thermal SolidsPLANE35 2-D 6-Node Triangular SolidPLANE75 Axisymmetric Harmonic SolidPLANE55 2-D 4-Node Isoparametric SolidPLANE77 2-D 8-Node SolidPLANE78 Axisymmetric Harmonic 8-Node Solid3-D Thermal SolidsSOLID70 3-D 8-Node Isoparametric SolidSOLID87 3-D 10-Node Tetrahedral SolidSOLID90 3-D 20-Node Isoparametric Solid3-D Thermal ShellsSHELL57 Plastic Quadrilateral ShellANSYS自适应网格划分(2)如何使用自适应网格划分:基本过程进行自适应网格划分的基本过程包括如下步骤:1. 象其他线性静力分析或稳态热分析一样,先进入前处理器(/PREP7或Main Menu>Preprocessor)。
ANSYS D4-六面体网格划分实例3 半球方体
• 青绿色(内部)到白色 (边界)
2
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D4-6
将块关联到几何体
#1 #2
Workshop
关联中间块的顶点到立方体的角点
– 在Model tree > Geometry中打开Points – 选择Associate > Associate Vertex > Point (缺省) – 先选择一个顶点, 中键,然后选择要关联的几何点
#2
– Type = 3D Bounding Box
– Apply
– 初始的块将包围所有的实体 (整个几何体)
#3
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Workshop
Inventory #002277
D4-3
块结构拓扑
设计块拓扑
– “几何的方形轮廓”构思 – 找出最佳适合几何形状的
块拓扑结构 – 最适合的网格分布
Workshop
创建 O-grid
– 选择 Split Block > Ogrid Block
– 选择如图所示的块 – 选择如图所示底部的面 – 设置 Offset 为 1 (缺省) – Apply
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D4-5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
移除块
1
9/9/05
• 调入工程文件 – 为曲面定义parts
• SPHERE, SYMM • 隐藏 SPHERE 和 SYMM • 将剩余的显示曲面放入 CUBE
[转载]ANSYS圆、圆环面、圆柱面、圆柱体的网格划分
[转载]ANSYS圆、圆环⾯、圆柱⾯、圆柱体的⽹格划分原⽂地址:ANSYS圆、圆环⾯、圆柱⾯、圆柱体的⽹格划分作者:⼀丝尘埃!圆的⽹格划分finish $ /clear $ /prep7et,1,plane82 $ r0=10 ! 定义单元类型和圆半径参数cyl4,,,r0 $ cyl4,3*r0,,,,r0 ! 创建两个圆⾯ A 和 B,拟分别进⾏不同的⽹格划分wprota,,90 $ asbw,all ! 将圆⾯⽔平切分wprota,,,90 $ asbw,all ! 将圆⾯ A 竖向切分wpoff,,,3*r0 $ asbw,all ! 移动⼯作平⾯,将圆⾯ B 竖向切分wpcsys,-1 ! ⼯作平⾯复位但不改变视图⽅向asel,s,loc,x,-r0,r0 ! 选择圆⾯ A 的所有⾯lsla,s ! 选择与圆⾯ A 相关的所有线lesize,all,,,8 ! 对上述线设置⽹格划分个数为 8(三条边时相等且为偶数)mshape,0,2d $ mshkey,1 ! 设置四边形单元、映射⽹格划分amesh,all ! 圆⾯ A 划分⽹格asel,s,loc,x,2*r0,4*r0 ! 选择圆⾯B的所有⾯lsla,s ! 选择与圆⾯ B 相关的所有线lesize,all,,,8 ! 对上述线设置⽹格划分个数为 8lsel,r,length,,r0 ! 选择上述线中长度为半径的线lesize,all,,,8,0.1,1 ! 设置这些线的⽹格划分数和间隔⽐amesh,all $ allsel ! 圆⾯ B 划分⽹格! 圆环的⽹格划分finish $ /clear $ /prep7et,1,plane82 $ r0=10 ! 定义单元类型和圆半径参数cyl4,,,r0/3,,r0,90 $ cyl4,2*r0,,r0/10,,r0,90 ! 创建两个 1/4 环⾯asel,s,loc,x,-r0,r0 ! 选择环⾯ Alsla,s$lesize,all,,,8 ! 选择环⾯ A 的所有线,定义⽹分数lsel,r,length,,r0*2/3 $ lesize,all,,,3,,1 ! 选择径向线,⽹分数修改为 3mshape,0,2d $ mshkey,1 $ amesh,all ! 定义单元形状、划分类型、划分单元ALLSEL $ asel,s,loc,x,2*r0,4*r0 ! 选择环⾯Blesize,5,,,12 $ lesize,7,,,6 ! 定义外周线和内周线⽹分数分别为 12 和 6lsel,s,length,,r0*9/10 $ lesize,all,,,7 ! 选择径向线,⽹分数为 7amesh,all ! 划分环⾯ B 的单元⽹格!圆柱⾯finish/clear/prep7r0=10 !定义圆半径h0=50 !定义圆的⾼度et,1,shell63 !定义单元类型cyl4,,,r0adele,1cm,l1cm,line !将⼏何元素分组形成组元k,50 !定义关键点k,51,,,h0l,50,51 !利⽤关键点定义线adrag,l1cm,,,,,,5 !沿线拉伸成⾯lsel,s,loc,z,0 !选择线lesize,all,,,6 !对线指定⽹格尺⼨lsel,s,length,,h0 !选择线lesize,all,,,8mshape,0,2d !指定划分单元的形状mshkey,1 !指定映射⽹格划分amesh,all !在⾯中划分节点或线单元!圆柱体finish/clear/prep7r0=10h0=50et,1,solid95cyl4,,,r0,,,,h0wprota,,90 !旋转⼯作平⾯vsbw,allwprota,,,90vsbw,all !⽤⼯作平⾯分割体mshape,0,3d !指定划分单元的形状mshkey,1 !指定映射⽹格划分lsel,s,loc,z,0lesize,all,,,6lsel,s,length,,h0lesize,all,,,8vmesh,all。
ANSYS-Workbench-网格划分
b) Curvature:是由曲率法确定、细化边和曲面处的网格大小
c) Proximity:是控制模型邻近区网格生成,主适用于窄、薄处网格的 生成。
确定全局网格的设置
d. Proximity and curvature:具有proximity和curvature二者的特点, 但所消耗的时间也多。
• 设置合适的全局网格参数可以减小后面具体网格参数的设置工作量, 对于结构场,其详细栏见上个PPT的mechanical,下面以结构分析为 例对其展开描述。Mechanical中的尺寸函数(sizing)下参数项是高 级尺寸函数(advanced sizing function,简称ASF),这主要是控制 曲线、面在曲率较大的地方的网格。具体选项有:
Hex-Dominant网格
多域扫掠型
• 多域扫掠型(Multizone Sweep Meshing)主要用来划分六面体网格。 其特点就是具有几何体自动分解的功能,从而产生六面体网格。如下 图所示左边的几何体,若以常规的方式想划分成全六面体网格,则需 要先将几何体切分成四个规则体后,再扫掠成六面体网格。然而在 workbench中,只要直接使用多域扫掠法,程序就能自动处理划分成 六面体网格。
认识网格划分平台
网格文件具体地说主要有两类:有限元分析网格和计算流体力学 的网格。
认识网格划分平台
• 对于三维几何体,ANSYS共有下面六种不同的划分网格法
认识网格划分平台
• 对于二维几何体ANSYS有以下几种不同的划分网格法。
典型网格划分法
• 主要内容
四面体网格
• 在三维网格中,相对而言四面体网格划分是最简单的。在workbench 中,四面体网格的生成主要基于两种方法:RGRID算法和ICEM CFD tetra算法,具体如下:
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。
ANSYS网格划分实例
4. 平移工作平面到19号关键点: – Utility Menu > WorkPlane > Offset WP to > Keypoints + • 选择如图所示的19号关键点, 然后选择 [OK]
5. 以工作平面切分体: – Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > -Booleans- Divide > Volu by WrkPlane + • 拾取[Pick All] – Utility Menu > Plot > Volumes
6b. 设置在拖拉方向的单元份数, 然后拖拉面:
– Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > Elem Ext Opts ... • 输入VAL1 = 3 • 按[OK]
– Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > -Areas- Along Normal + • 拾取 2号面, 然后选择 [OK] • 设置DIST = 0.5, 然后选择 [OK]
6d. 保留滑标值为 4,并将全部单元尺寸设置为 0.125, 然后选择brick/tet单元对模型进行扫掠网 格划分 :
– Main Menu > Preprocessor > MeshTool … • 对尺寸控制的 Global拾取 [Set] • 设置 SIZE = 0.125, 然后选择 [OK] • 选择 “Hex” 和“Sweep”, 保留“Auto Src/Trg”的缺省值并激活它 • 按[Sweep] • 拾取[Pick All] • 按[Yes] -使用四面体单元对体6划分网格
ANSYS网格划分强烈推荐(共92张PPT)
比例因子
膨胀因子
过渡因子
有限元及ANSYS
2、Smartsize高级控制
[FAC]:用于计算默认网格尺寸的比例因子,取值范围~5。
EXPAND=1 TRANS=2
FAC=1 EXPAND=1 TRANS=2
FAC参数控制效果(plane82 Free Tri Smartsize)
有限元及ANSYS
分割:把面 (或体) 切割成小的、简单的形状。 连接:连接两条或多条线 (或面) 以减少总的边数。 角点选择:选择面上的3个或4个角点暗示 一个连接。
有限元及ANSYS
分割 可以通过布尔减运算实现.
您可以使用工作平面, 一个面, 或一条线 作为切割工具.
有限元及ANSYS
连接 操作是生成一条新线 (为网格划分), 它通过连接两条
Plane42(缺省global=3)
Plane82(缺省global=2)
低价与高价的缺省单元大小比较(Mapped Quad)
Main Menu > Preprocessor > Meshing> Size Cntrls >Gl元尺寸来划分网格
2、Smartsize高级控制
【EXPAND】:网格划分膨胀因子。
该值决定了面内部单元尺寸与边缘处的单元尺寸的比例关系。取值 范围0.5~4。
FAC=0.5 EXPAND= TRANS=2
FAC=0.5 EXPAND=2 TRANS=2
FAC参数控制效果(plane82 Free Tri Smartsize)
有限元及ANSYS
映射网格划分包含三个步骤: 1. 保证 “规则的”形状, 即面有 3 或4 条边, 或体
Ansys_网格划分(超详细)_大学课件
40
C 实体模型网格划分
线网格划分
对线进行网格划分,可以用Link单元,也可以用Beam梁 单元。
Main Menu> Preprocessor> Meshing> Mesh> Lines
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C 实体模型网格划分
面网格划分
对面进行网格划分,可以用Plane单元,也可以用Shell单元。 Main Menu> Preprocessor> Meshing> Mesh>Areas> Free 按边线映射网格划分:
4
B 网格划分控制
1、Smartsize基本控制
Main Menu > Preprocessor > Meshing > MeshTool
打开智能网格,然后移动 滚动条到所期望的值,级 别越高说明网格越粗。
尺寸级别的范围从 1 (精细) 到10 (粗糙),缺省级别为 6。
5
B 网格划分控制
1、Smartsize基本控制
Main Menu >Preprocessor >Meshing >Size Cntrls >SmartSize > Basic
6
B 网格划分控制
1、Smartsize基本控制
对同一模型,采用不同的智能网 格级别进行网格划分时所得到的 网格。
7
B 网格划分控制
1、Smartsize基本控制
不同Smartsize水平值下的网格划分结果
体网格划分
对体进行网格划分,可以用SOLID单元。 Main Menu> Preprocessor> Meshing> Mesh> Volumes> Free Main Menu> Preprocessor> Meshing> Mesh> Volumes> Mapped> 4 to 6 sided
ANSYS APDL命令流详解-9网格划分技术
面映射网格划分/体映射网格划分 扫掠生成体网格/单元有效性检查/网格修改
3.4 网格划分实例
基本模型的网格划分/复杂面模型的网格划分 复杂体模型的网格划分
创建几何模型后,必须生成有限元模型才能 分析计算,生成有限元模型的方法就是对几何 模型进行网格划分,网格划分主要过程包括三 个步骤: ⑴ 定义单元属性
3.1 定义单元属性 —材料属性
每一组材料属性有一个材料参考号,用于识别各个材料特
性组。一个模型中可有多种材料特性组。 1. 定义线性材料属性 命令:MP,Lab,MAT,C0,C1,C2,C3,C4 Lab---材料性能标识,其值可取:
EX:弹性模量(也可为EY、EZ)。 ALPX:线膨胀系数(也可为ALPY、ALPZ)。 PRXY:主泊松比(也可为PRYZ、PRXZ)。 NUXY:次泊松比(也可为NUYZ、NUXZ)。 GXY:剪切模量(也可为GYZ、GXZ)。 DAMP:用于阻尼的K矩阵乘子,即阻尼比。 DMPR:均质材料阻尼系数。 MU:摩擦系数 。 DENS:质量密度。
与下列两条命令等效:
et,1,beam4,,1
et,3,beam189,1
3.1 定义单元属性 —单元类型
3. 自由度集 命令:DOF,Lab1,Lab2,Lab3,Lab4,Lab5,Lab6,Lab7,Lab8,Lab9,Lab10
4.改变单元类型 命 令:ETCHG,Cnv
5. 单元类型的删除与列表 删除命令:ETDELE,ITYP1,ITYP2,INC 列表命令:ETLIST,ITYP1,ITYP2,INC
单元属性包括单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截 面号等。
⑵ 定义网格控制选项
★对几何图素边界划分网格的大小和数目进行设置; ★没有固定的网格密度可供参考; ★可通过评估结果来评价网格的密度是否合理。
ANSYS网格划分总结大全
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。
【流体】ANSYSmeshing网格划分之-上手2-2D冷热水管网格划分
【流体】ANSYSmeshing网格划分之-上手2-2D冷热水管网格划分本章是ANSYS Meshing软件2D几何网格划分的上手例子。
几何采用上一篇文章《ANSYS meshing 网格划分之 - 入门2 - 2D几何边界命名》的二维冷热混合管的例子。
1、在Workbench平台上,调出Mesh模块。
鼠标左键单击Geometry的第二栏,按住鼠标左键不放,拉到Mesh模块的第二栏上,松开鼠标。
此时一条蓝色线连接两个模块,表示二维几何的信息已经导入到Mesh模块中。
键盘快捷键Ctrl+S,保存整个仿真文件,保存名字为“2D-mix-tube”。
然后在Workbench平台上,鼠标左键双击Mesh模块的第3栏Mesh,打开Mesh网格划分软件界面。
此时,2D几何自动在软件中生成并显示。
如果没有生成,请鼠标点击Generate按钮。
在下面的几何尺寸可以看出,几何最短的边是30mm。
所以在总体尺寸划分时,Min Size设置为4mm,Max Face Size 和Max Size设置为8mm。
同时将网格划分类型选择CFD,求解器选择Fluent。
2、鼠标右键单击左侧设计树中的Mesh,如下图所示,选择Method。
为整体剖分选择一个网格划分方法。
在软件面板的左侧的Details面板中,Geometry中用鼠标左键点击图形窗口的几何,然后点击apply确认即可。
其他的设置,目前按照默认即可,往后的系列教程会一一讲解。
即网格划分方法选择Quadrilateral Dominant四边形占优方法,面网格类型时Quad/Tri,即面网格是四边形和三角形都有,但是基本是四边形。
鼠标点击Update按钮,生成网格,然后点击设计树中的Mesh,才能显示出网格。
将网格放大,可以看到绝大部分是四边形网格,只有少数是三角形网格。
3、接下来为避免添加边界层网格。
这个操作和3D几何添加边界层网格是一样的,只不过这里鼠标选择的是边。
ANSYS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=2e112N泊松比=0.3 密度=7.8e33/m/mKg板壳:厚度=0.02m四条腿(梁)的几何特性:截面面积=2e-42m宽度=0.01m高度=0.02mm惯性矩=2e-84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50000 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=2e112N泊松比NUXY=0.3 密度DENS=7.8e33/mKg/m第6步:建立有限元分析模型1.创建矩形,x1=0,x2=2,y1=0,y2=12.将所有关键点沿Z方向拷贝,输入DZ=-13.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。
ANSYS有限元分析图例
ANSYS有限元分析
应用ANSYS软件对3D打印机的滑块进行有限元分析。
一、建立三维实体模型
在Pro/E中建立滑块的三维实体模型,如图1-1所示。
再通过Pro/E 与ANSYS软件的无缝连接,将滑块的三维实体模型导入ANSYS软件中进行有限元强度分析。
图1-1 三维实体模型
二、划分网格
利用ANSYS软件自带的网格划分工具对导入的模型进行自由网格划分,结果如图1-2所示,共划分单元13137,节点22927。
图1-2 有限元模型
三、施加载荷与约束
分别在滑块内圆柱面的上下部分施加侧向作用力,并对滑块与平台的接触面施加位移约束。
四、求解并分析结果
利用ANSYS软件的求解器模块solve对滑块的有限元模型求解,得到滑块的变形云图和应力云图,如图1-3、1-4所示。
由图可知,滑块的最大变形量和最大应力值都极小,满足强度要求,故设计合理。
图1-3 变形云图
图1-4 应力云图。
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虽然做出来了.但是我还是有一个问题想请教大家:vsweep和mapp分网后形成网格各有什么规律?如何结合两种方法划分出整齐规则的网格呢.比如:为什么图中的(1)部分用MAPP划分,(2)部分用SWEEP划分呢就可以出现上图中的那种整齐规则的网格?反过来(1)部分用SWEEP,(2)部分用MAPP划分就不会出现整齐规则的网格呢?部分(1)和部分(2)不可看成一个整体划分吗?我试了一个,如果把两个部分看成整体,可以分网但是不会出现那种整齐的网格.只有掌握了生成网格规律才容易得到合理,整齐,规则的网格,总不能分网时把各种方法都试一遍吧. 恳请各位谈点自己的在分网方面的经验.谢谢1的三个边如果都设了分段数则sweep和map是一样的et,1,42et,2,45cyl4,,,20lsel,alllesize,all,,,10esize,,10vext,1,,,,,20aclear,allamesh,1不过好象中间不大好的!!!还望高手指点! 命令流;et,1,42et,2,45blc4,,,10,5lesize,1,,,5lesize,2,,,10mshape,0,2dmshkey,1amesh,1esize,,5vrotat,1,,,,,,1,4aclear,all用map也可以,,取其四分之一,单元大小可控制!做了一个!/PREP7CYL4, , ,5 RECTNG,-1,1,-1,1, FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,-2 AOVLAP,P51X wpro,,90.000000, wpro,,,45.000000 ASBW, 3 wpro,,,-45.000000 wpro,,,-45.000000 FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,4 ASBW,P51X wpro,,,45.000000 wpro,,90.000000, ET,1,PLANE42 ESIZE,1,0, AMAP,6,12,9,7,8 WPSTYLE,,,,,,,,0 AMAP,7,12,10,5,8 AMAP,3,10,11,6,5 AMAP,5,6,7,9,11 AMAP,2,8,5,6,7 TYPE, 1 EXTOPT,ESIZE,10,0, EXTOPT,ACLEAR,0 EXTOPT,ATTR,0,0,0 MAT,_Z2REAL,_Z4ESYS,0ET,2,SOLID45 TYPE, 2 EXTOPT,ESIZE,10,0, EXTOPT,ACLEAR,0 EXTOPT,ATTR,0,0,0 MAT,_Z2REAL,_Z4ESYS,0 VOFFST,2,5, , VOFFST,6,5, , VOFFST,7,5, ,VOFFST,5,5, ,VOFFST,3,5, ,总算搞出来了:如何把网格画成这样?请教高手,如何把界面处的网格画成这样?ansys可以画成那样的,要多切割点volume,那个图看上去就是分成几个体单独划分网格,然后再merge起来的。
我觉得当不能划分的时候就切割成为更加简单的几何体,体元越接近6面体就越容易划分。
一个有孔六面体的网格划分finish/clear/prep7et,1,63blc4,0,0,8,8,-50cyl4,1.5,1.5,0.5,0,,360,-35cyl4,3.0,1.5,0.5,0,,360,-35vsbv,1,2vsbv,4,3wpoff,0,0,-20vsbw,1,,deletenumcmp,allwpoff,0,0,20FLST,2,2,5,ORDE,2FITEM,2,3FITEM,2,5VEXT,P51X, , ,0,0,-15,,,,VOVLAP,allVGLUE,allET,2,SOLID45!*FLST,5,4,6,ORDE,3 FITEM,5,1 FITEM,5,3 FITEM,5,-5 CM,_Y,VOLU VSEL, , , ,P51X CM,_Y1,VOLU CHKMSH,'VOLU' CMSEL,S,_Y VSWEEP,_Y1 CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2!*SMRT,6 SMRT,5 ESIZE,0.2,0, FLST,5,4,6,ORDE,3 FITEM,5,1 FITEM,5,3 FITEM,5,-5 CM,_Y,VOLU VSEL, , , ,P51X CM,_Y1,VOLU CHKMSH,'VOLU' CMSEL,S,_Y!*!*VCLEAR,_Y1 VSWEEP,_Y1 CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2 FINISH框架结构的实体模型网格划分问题?/prep7/pnum,volu,1block,-0.3,0.3,10,0,-0.3,0.3block,-0.3,0.3,10,0,6-0.3,6.3block,6-0.3,6+0.3,10,0,-0.3,0.3block,6-0.3,6+0.3,10,0,6-0.3,6.3block,-0.15,0.15,10,10-0.5,0.3,6-0.3 block,6-0.15,6+0.15,10,10-0.5,0.3,6-0.3 block,0.3,6-0.3,10,10-0.5,-0.15,0.15 block,0.3,6-0.3,10,10-0.5,6-0.15,6+0.15block,0.15,0.3,10,10-0.15,0.3,6-0.3 block,0.3,6-0.3,10,10-0.15,0.15,6-0.15 block,6-0.3,6-0.15,10,10-0.15,0.3,6-0.3vglue,all你的模型很规则,应该不难划分网格。
^_^不同单元之间的连接2007年08月04日星期六下午 07:55一般来说,按“杆梁壳体”单元顺序,只要后一种单元的自由度完全包含前一种单元的自由度,则只要有公共节点即可,不需要约束方程,否则需要耦合自由度与约事方程。
例如:(1)杆与梁、壳、体单元有公共节点即可,不需要约束方程。
(2)梁与壳有公共节点即可,也不需要约束写约束方程;壳梁自由度数目相同,自由度也相同,尽管壳的rotz是虚的自由度,也不妨碍二者之间的关系,这有点类同于梁与杆的关系。
(3)梁与体则要在相同位置建立不同的节点,然后在节点处耦合自由度与施加约束方程。
(4)壳与体则也要相同位置建立不同的节点,然后在节点处耦合自由度与施加约束方程。
举例:有一长为100mm的矩形截面梁,截面为10X1mm,与一规格为20mmX7mmX10mm的实体连接,约束实体的端面,在梁端施加大小为3N的y方向的压力,梁与实体都为一材料,弹性模量为30Gpa,泊松比为0.3。
本例主要讲解梁与实体连接处如何利用耦合及约束方程进行处理。
命令流如下:FINI/CLE/FILNAME,BEAM_AND_SOLID_ELEMENTS_CONNECTION !定义工作文件名/TITLE,COUPLE_AND_CONSTRAINT_EQUATION !定义工作名/PREP7ET,1,SOLID95 !定义实体单元类型为SOLID95ET,2,BEAM4 !定义梁单元类型为BEAM4MP,EX,1,3E4 !定义材料的弹性模量MP,PRXY,1,0.3 !定义泊松比R,1 !定义实体单元实常数R,2,10.0,10/12.0,1000/12.0,10.0,1.0 !定义梁单元实常数BLC4,,,20,7,10 !创建矩形块为实体模型WPOFFS,0,3.5 !将工作平面向Y方向移动3.5WPROTA,0,90 !将工作平面绕X轴旋转90度VSBW,ALL !将实体沿工作平面剖开WPOFFS,0,5 !将工作平面向Y方向移动5WPROTA,0,90 !将工作平面绕X轴旋转90度VSBW,ALL !将实体沿工作平面剖开WPCSYS,-1 !将工作平面设为与总体笛卡儿坐标一致K,100,20,3.5,5 !创建关键点K,101,120,3.5,5 !创建关键点L,100,101 !连接关键点生成梁的线实体LSEL,S,LOC,X,21,130 !选择梁线LATT,1,2,2 !指定梁的单元属性LESIZE,ALL,,,10 !指定梁上的单元份数LMESH,ALL !划分梁单元VSEL,ALL !选择所有实体VATT,1,1,1 !设置实体的单元属性ESIZE,1 !指定实体单元尺寸MSHAPE,0,2D !设置实体单元为2DMSHKEY,1 !设置为映射网格划分方法VMESH,ALL !划分实体单元ALLS !全选FINI !退出前处理!------------------------/SOLU !进入求解器ASEL,S,LOC,X,0 !选择实体的端面DA,ALL,ALL !约束实体端面ALLS !全选FK,101,FY,-3.0 !在两端施加Y向压力CP,1,UX,1,21 !耦合节点1和节点21X方向自由度CP,2,UY,1,21 !耦合节点1和节点21Y方向自由度CP,3,UZ,1,21 !耦合节点1和节点21Z方向自由度CE,1,0,626,UX,1,2328,UX,-1,1,ROTY,-ABS(NZ(626)-NZ(2328)) !设置约束方程CE,2,0,67,UX,1,4283,UX,-1,1,ROTZ,-ABS(NY(67)-NY(4283)) !设置约束方程CE,3,0,67,UZ,1,4283,UZ,-1,1,ROTX,-ABS(NY(67)-NY(4283)) !设置约束方程ALLS !全选SOLVE !保存FINI !退出求解器!------------------------/POST1 !进入通用后处理PLNSOL, U,Y, 0,1.0 !显示Y方向位移PLNSOL, S,EQV, 0,1.0 !显示等效应力ETABLE,ZL1,SMISC,1 !读取梁单元上I节点X方向的力ETABLE,ZL2,SMISC,7 !读取梁单元上J节点X方向的力ETABLE,MZ1,SMISC,6 !读取梁单元上I节点Z方向的力矩ETABLE,MZ2,SMISC,12 !读取梁单元上J节点Z方向的力矩PLETAB,ZL1 !显示梁单元X方向的力PLETAB,MZ1 !显示梁单元Z方向力矩!**********************************************上面所述的不同单元之间的接连方法主要是用耦合自由度和约束方程来实现的,有一定的局限性,只适用于小位移,下面介绍一种支持大位移算法的方法,MPC 法。