workbench 网格控制划分实例
ANSYSWorkbench结构分析网格划分的总体控制和局部控制解析
ANSYSWorkbench结构分析网格划分的总体控制和局部控制解析导读：网格划分是有限元分析前处理的重要环节。
一般来说，需要首先设置网格控制选项，然后再进行网格划分。
在ANSYS Mechanical界面中，网格划分的控制选项可分为总体控制和局部控制两大类。
总体控制可通过Mesh分支来实现，局部控制通过Mesh分支上下文菜单或Mesh工具栏实现。
本文将向读者朋友介绍ANSYS Workbench结构分析中的常用网格划分选项及其作用原理。
更多相关内容，可以关注尚晓江博士等编著的《ANSYS Workbench结构分析理论详解与高级应用》（中国水利水电出版社，2020年版）。
一、网格划分总体控制选项网格划分总体控制选项通过Mesh分支的Details选项进行设置，如下图所示。
常用的总体控制包括Defaults、Sizing、Quality、Advanced等，Quality为网格质量评价信息，感兴趣的读者可以参考之前发布的文章：ANSYS Mechanical中的网格质量评价方法与应用。
Inflation选项多用于CFD边界层的网格控制，在结构分析中较少使用。
Statistics为网格统计信息，如节点总数、单元总数等。
下面对Defaults、Sizing及Advanced等总体选项进行介绍。
1、Defaults总体控制选项如下图所示，Defaults是网格划分的缺省选项。
其中Element Order用于控制单元的阶数（老版本中为Element Midside Nodes选项），可以选择Program Controlled、Linear或Quadratic。
对于实体结构通常会自动选择二次的186和187单元。
Element Size用于设置缺省的总体网格尺寸，直接定义一个数值即可。
Mechanical旧版本中是通过Relevance选项设置总体网格相对尺寸的，新版本已经不再采用。
2、Sizing总体控制选项Sizing包含网格划分总体尺寸控制，具体选项与Use Adaptive Sizing设置有关。
workbench网格划分
ANSYS Workbench - DesignModeler
… 局部网格控制
• Part Relevance 允许控制部件网格
– “Part Relevance” 和 “Basic” 整体控制类似,但它 仅针对所选部件
– 可用滑块设置“Relevance” (-100 to +100)
Training Manual
– “Number of Divisions” 设定边上的单元数目
– “Sphere of Influence” 设定控制单元平均大小的范围
• Sizing 设定局部网格密度。
– 可选选项见上
Entity Bodies Faces Edges Vertices
Element Size x x x
# of Elem. Division x
– “Shape Checking” 用于对单元质量的检验。
• 对于线性分析，用 “Standard” 就可以。对于非线性分析和场分 析，需要严格的检验(“Aggressive”)。
ANSYS Workbench - DesignModeler
… 整体网格划分控制
• 向用户提供了五种控制选项(续):
注意，如果原有的网格不是一致的，细化 后的网格也不是一致的，细化后的网格是 原来的一半。
Training Manual
ANSYS Workbench - DesignModeler
… 局部网格控制
Training Manual
ANSYS Workbench - DesignModeler
• 下面讨论使用尺寸控制和细化控制的区别
… 局部网格控制
• 可以对已经划分的网格进行单元细化
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。
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 Workbench 模型导入与网格划分
2021/7/1
14
网格划分基础
1.网格类型及单元阶次
一维网格 二维网格
三维网格
202210/271//176/1
1155
网格划分基础
1.网格类型及单元阶次 二力杆： ua1a2x
一维网格
平面梁： u a1 a2 x
（4-
v a1 a2x a3x2 a4x3
空间梁：
二维网格
ua1 a2xa3y va4 a5xa6y
2021/7/1
46
主要内容
一、模型导入
二、网格划分
网格划分基础 全局网格控制 局部网格控制 虚拟拓扑 网格检查 网格划分实例
22002211/7/7/1/16
4477
全局网格控制
全局网格设置通常用于整体网格划分的部署，包 括网格尺寸函数、inflation、平滑度、模型简化、 参数输入、激活等。
。
模型导入
• 2.导入外部CAD文件
• （1）非关联性导入文件
（2）关联性导入文件
2021/7/1
6
模型导入
• 2.导入外部CAD文件
2021/7/1
7
模型导入
• 2.导入外部CAD文件
2021/7/1
8
模型导入
• 2.导入外部CAD文件
2021/7/1
9
主要内容
一、模型导入
网格划分基础
全局网格控制 二、网格划分 局部网格控制
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
2021/7/1
22
网格划分基础
2.网格划分原则
（2）网格疏密
Workbench全局网格控制-1
Workbench全局⽹格控制-1今天给⼤家介绍⼀下Workbench中全局⽹格控制，以及常⽤的⼀些功能。
⾸先是显⽰形式见图1，此块选项可以调整窗⼝模型显⽰形式。
图1接着是⼀些默认设置，可以调整单元阶次以及⽹格尺⼨，物理偏好决定了⼀些默认设置，整体介绍见图2以及表1。
图2表1然后是全局⽹格尺⼨相关介绍，如图3所⽰。
图3Adaptive⾃适应此选项为默认值，也是最常使⽤的设置。
此时⽹格控制的规则为先从边开始划分⽹格，在曲率⽐较⼤的地⽅⾃动细化⽹格，然后产⽣⾯⽹格，最后产⽣体⽹格。
Resolution分辨率，可控制全局⽹格疏密成程度Mesh Defeaturing可以设置忽略特征尺⼨，针对微⼩特征Initial Size Seed初始尺⼨种⼦⽤来控制每⼀部件的初始⽹格种⼦，此时已定义单元的尺⼨会被忽略。
初始种⼦就是我们指定程序从哪⾥开始取值，默认初始种⼦是Active Assembly（激活的装配体），⼀般我们不需要去设置。
Transition过渡⽤于控制邻近单元增长⽐，包含 Fast、Slow 两个选项可供选择。
通常情况下 CFD、Explicit 分析需要缓慢产⽣⽹格过渡，Mechanical、Electromagetics 需要快速产⽣⽹格过渡。
Span Angle Center跨度中⼼⾓跨度中⼼⾓只有在Size Function 关闭时⽅可使⽤。
⽤来设定基于边细化的曲度⽬标。
控制⽹格在弯曲区域细分，直到单独单元跨越这个⾓，包含 Coarse（粗糙：60°~91°）、Medium（中等：24°~75°）、Fine（细化 12°~36°）三个选项可供选择。
当⾃适应⽹格关闭时，可⼈为调整相关尺⼨，如图4所⽰。
图4Curvature曲率在有曲率变化的地⽅⽹格会⾃动加密，可以控制曲⾯处⽹格的变化，使转⾓处或孔洞的曲边的⽹格细化（对直⾓边不起作⽤）。
AnsysWorkbench网格控制之——局部网格控制
AnsysWorkbench网格控制之——局部网格控制虽然我们学习了全局网格控制的方法，但是在对模型网格划分时，我们一般先接受默认值或定义少量参数，利用Relevance 、Relevance Center、Transition等进行全局网格调整，在必要的区域依靠 Advanced Size Functions（高级尺寸函数）细化网格。
我们对网格划分的整体思路是先进行整体网格控制，然后对被选的边、面进行网格细化。
局部网格控制工具在Mesh Control下，或右击Mesh——insert下。
局部网格设置局部网格控制包含了8个工具，分别是Method（网格划分方法）、Sizing（网格尺寸）、Contact Sizing（接触网格尺寸）、Refinement （细化）、Face Meshing（映射面网格）、Match Control（匹配控制）、Pinch（收缩）、Inflation （膨胀）等。
1 Method网格划分方法Method网格划分方法1.1 Automatic 自动划分法若实体在整体上可扫掠，则划分为六面体，否则划分为四面体。
因为我们用来分析的几何体往往没有那么规整，要达到整体上课扫掠几率是很低的，所以在用 Automatic 划分网格时，往往划出来的都是四面体，如下图所示。
对于可扫掠可理解为模型截面无突变，可通过一次性拉伸、扫掠、多截面扫掠等建模方法得到的实体，具体规则见1.4。
自动划分的网格1.2 Tetrahedrons四面体网格优点：适用于任意体，适应性强。
能快速生成。
在关键区域容易使用曲率和近距细化网格。
可使用膨胀细化实体边界的网格。
缺点：在近似网格密度下，单元节点数高于六面体网格。
不能使网格在一个方向排列。
不适合于薄实体或环形体。
1.3 Hex Dominant六面体主导网格法先在几何体表面生成六面体网格，再按需要填充六面体、棱锥或四面体单元。
最终的网格往往是外6面体内4面体。
workbench 网格控制划分实例
5
6. 再次用鼠标右键点击”Mesh”分支条,选择”Preview”来预览所划 分的网格.在明细窗口的”statistics”部分的网格可视化的检查,可 用来对比由于网格变化所造成的各种影响.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-8
Workshop 3 – 网格控制
– 如下图所示, 模型是由Parasolid文件构建而成的发动机的曲柄模型. – 我们的目的是使用所有系统默认的设置来给模型划分网格,并检查其 结果. 接下来,我们会在模型的不同区域加入网格控制以改变模型的网 格.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-2
Workshop 3 – 网格控制
8. 在”Detail of sizing”窗口中将”Element Size”值变更为1mm.
8
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-13
Workshop 3 – 网格控制
作业3 – 网格细化
再次点击”Preview Mesh”, 并如前所述地检查新的网格. 我们又假定在飞轮面上的倒 角部分也为一个感兴趣的区域.
Workshop 3 – 网格控制
. . .作业3 –网格细化
9. 首先选择这一倒角表面以施加细化控制操作.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
ANSYSworkbench网格划分初学者整理by-syy
ANSYSworkbench⽹格划分初学者整理by-syy1workbench⽹格划分主要是这⼀栏mesh control的功能。
有的教材书列举了⼀些例⼦，按照它的步骤来可以得出它得出的答案，但是有时候知其然不知其所以然。
所以，笔者作为初学者，把⾃⼰犯的错，以及做得例⼦进⾏了详细解说。
明⽩了软件每个选项的意思和作⽤，然后再去看书上⼀些例⼦，就会发现可以信⼿拈来了。
1.1映射⾯⽹格划分通过局部⽹格控制【mesh control】，设置参数得到如下划分。
不符合预期要求，⽽且，正反两平⾯⽹格划分不同！如果不进⾏局部控制，结果是这样的：且正反⾯⽹格相同。
要使正反⾯都相同必须两⾯都设置局部控制：其中sides、corners、ends的设置将决定该⾯上⽹格的划分。
如下设置三点side：其余四点为end得到：正反⼀样。
另⼀种设置⽅式：⼀个side，内陷的那个是corner，其余五个是end得到结果：这些点的设置是什么意思？1.2Sizing通过选择“体”（注意直接选容易选成了⾯），然后开始body sizing中的sphere of influence上图根据实际实体⼤⼩设置sphere radius（半径）和element size很重要。
Element size如果⼤了，则body sizing设置与否都⽆作⽤。
这个的意思是，将包括在球体内的实体以element size⼤⼩来细分。
结果：1.3建⽴局部坐标这个累死了。
到处找资料也没有说得清楚的！！⾸先，教程是这样说的：Apply那⾥怎么选中这个局部坐标系的原点？⼀定要记得先选geometry selection！！然后取点局部坐标系有什么⽤呢？在⽹格细分⾥这么⽤：虽然结果奇奇怪怪的，但⾄少也说明了，在这两个地⽅，⽹格确实分的很细！其实不⽤建⽴局部坐标也可以。
在geometry那⼀栏不要选中整个体，选择某个点，得到vertax sizing就可以设置了！1.4⽹格偏置Bias type的功能从以下两张对⽐图就可以看出来！上图⽤了参数2的偏置，下图没⽤，特别注意behivor：hard的作⽤。
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、 CFXMESH、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。
workbench球体划分网格过程
workbench球体划分网格过程
workbench球体网格划分过程如下 1. 在球体中心建立正方体，正方体对角顶点坐标为(-1 -1 -1)、(1 1 1)，图一所示。
图一
2. 以原点为圆心，做半球面，半径为4，图二所示。
图二
3( 将正方体与半球面对应的一个面的四条边投影到半球面，得到四条曲线，图三所示。
具体操作为:tools中选择projection，edges中选择正方体其中一个面的4条边线，target中选择半球面
图三
4. 利用步骤3得到的四条曲线，构建曲面，删除步骤2的曲面后，如图四-a 所示，注意，
该曲面为球面的六分之一。
具体操作为:concept中选择surfaces from edges，生成曲面;在create 中选择body operation里选择delete删除步骤2的曲面。
图四 5. 利用步骤4中得到的曲面和正方体的一个相应曲面，建立一个体solid 2，如图五所示，
具体操作为:在skin/loft中选择步骤4中得到的曲面和正方体的一个相应曲面，即可生
成
图5 6. 将步骤5得到的solid 2分别绕X、Y轴旋转复制，得到一个球体，该球体有一个正方体
(步骤1所得)和6个六面体组成(solid 2及本步骤所得的另外5个)。
具体操作为:在create中选择body operation里选择rotate旋转曲面。
图六
7. 几何模型已经建立完毕，下面可以进行网格化分了,结果如图七所示，对话框如图八所示。
具体操作为:mesh中选择multizone，在控制body sizing 即可
图七
8. 到此结束。
ANSYS Workbench局部网格划分方法介绍
ANSYS Workbench局部网格划分方法介绍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。
本文重点介绍ANSYS Workbench局部网格划分方法。
1.ANSYSMesh模块创建将workbench界面左侧工具栏中的“Mesh”拖入至右侧空白区域松开鼠标创建一个网格划分模块，然后右击“Mesh”模块下的“Geometry”导入几何文件，如图1所示。
图1 ANSYS Mesh模块创建2.ANSYS Mesh网格划分方法右击“Mesh”后，插入网格划分方法，如图2所示。
图2插入网格划分方法ANSYS Mesh网格划分方法包括自动划分、四面体、六面体主导、扫略和多区五种网格划分方法，如图3所示。
图3 网格划分方法其中扫略的网格划分方法适用于规则的几何体（源面和目标面拓扑结构一致），可生成高质量的六面体单元或六面体与棱柱体组合单元；六面体为主导的网格划分方法适用于形状较为复杂的体，体表面以六面体划分，内部不能使用六面体划分的区域用四面体填充；四面体的网格划分方法适用于形状特别复杂的体；多区的网格划分方法，程序自动把复杂的几何体切割若干规则的几何体，然后再使用扫略划分方法。
图4列出了采用不同网格划分方法的得到的有限元模型。
（a）自动网格划分（b）四面体网格划分（c）六面体主导网格划分（d）多区网格划分图4采用不同网格划分方法得到的有限元模型3.可消除细小特征的网格划分方法导入至Workbench的几何模型在某一面上存在细小特征（9个圆圈），如图5所示。
若直接进行网格划分，会在圆圈附近加密网格，，这样会使网格数量大大增加，从而延长计算时间。
通常的做法是在ANSYS几何处理模块（Spaceclaim或DesignModeler）中将这些圆圈事先删除，然后再进行网格划分。
Workbench 网格划分 Chapter 3
• 两种四面体算法都可以用于CFD的边界层识别.
3-5
Meshing Methods for 3D Geometries
四面体网格划分
• 常用参数
– 最小和最大尺寸 – 面和体的尺寸 – Advanced 尺寸功能 (Curvature and/or Proximity) – 增长比 (对CFD逐步变化, 避免突变) – 平滑 (有助于获得更加均匀尺寸的网格) – 统计学 – Mesh Metrics
Training Manual
邻近的面
小孔
3-7
Meshing Methods for 3D Geometries
Patch Conforming 四面体实例
Training Manual
圆孔的识别 考虑面 (和边)
3-8
Meshing Methods for 3D Geometries
Patch Independent 四面体
Training Manual
3-22
Meshing Methods for 3D Geometries
有膨胀的多区网格
Training Manual
3-23
Meshing Methods for 3D Geometries
CFX-网格方法
• •
–
Training Manual
四面体/棱柱网格划分器，对循环对称 或旋转对称几何划分网格
Training Manual
3-6
Meshing Methods for 3D Geometries
Patch Conforming 四面体
• 右击 Mesh, 插入方法并选择应用此方法的 体. • 将 Method设置为Tetrahedrons 和 Algorithm 设置为 Patch Conforming • 不同部分有不同的方法. 多体部件可混合 使用patch conforming四面体和扫掠方法 生成共形网格 (作业3.1) • Patch Conforming方法可以联合Pinch Controls功能，有助于移除短边。 基于最小 尺寸具有内在网格缺陷
workbench网格划分的很实用的讲解
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。
应用实例三—多区域网格划分_ANSYS Workbench 16.0超级学习手册_[共5页]
![应用实例三—多区域网格划分_ANSYS Workbench 16.0超级学习手册_[共5页]](https://img.taocdn.com/s3/m/049a56bf7e21af45b207a8b0.png)
3.3 Meshing网格划分实例119
Step23 在图3-123所示的Details of“Mapped Face Meshing”面板中做如下操作：
①在Geometry栏中确保模型的4个边线被选中；
②在Type栏中选择Number of Divisions；
③在Number of Divisions栏中输入20，其余选项默认即可。
图3-123 边网格设定
Step24 右键单击Project→Modal（A3）→Mesh命令，此时弹出图3-124所示的快捷菜单，在菜单中选择Generate Mesh命令。
Step25 图3-125所示为添加边控制后划分的网格。
图3-124 网格划分图3-125 划分完成的网格
Step26 单击Meshing平台上的关闭按钮，关闭Meshing平台。
Step27 返回到Workbench平台，单击工具栏中的按钮，在弹出来的“另存为”对话框中输入名字为gangguan，单击“保存”按钮。
3.3.3 应用实例三—多区域网格划分
图3-126所示为某几何模型，本实例主要讲解多区域方法的基本使用，对于具有膨胀。
在ANSYSWorkbench中进行局部网格细化的方法
在ANSYSWorkbench中进行局部网格细化的方法
在ANSYS Workbench中进行局部网格细化常用的方法有：使用Refinement命令和进行局部尺寸控制两种方法。
1、使用Refinement命令
在ANSYS Workbench中进行网格划分时直接通过Mesh Control 添加Refinement网格细化命令，然后选择需要局部进行网格细化的边或面，在下面的Refinement中设置网格细化等级（1~3），然后进行网格划分即可。
局部网格细化效果如下所示：
2、局部尺寸控制
在ANSYS Workbench中进行网格划分时可通过菜单Mesh Control添加Sizing命令来进行局部网格尺寸的控制。
在Sizing的设置中选择要进行局部网格细化的边或面，在Element Size中设置局部网格的尺寸即可。
效果如下所示：
如果希望控制局部网格细化的范围，可以使用控制球进行局部网格尺寸影响范围的控制。
在Sizing选项的Type中选择Sphere of Influence，在Sphere Center中指定控制球的球心（以坐标系形式），然后在Element Size中输入局部的网格尺寸。
划分效果如下所示，会根据控制球的大小来设置局部网格细化的影响范围。
AnsysWorkbench网格控制之——全局网格控制（上）
AnsysWorkbench网格控制之——全局网格控制（上）在使用ANSYS Workbench进行网格划分时，全局网格控制可以使用默认的设置，但要进行高质量的网格划分，还需要用户了解全局控制的常用设置，尤其是对于复杂的零部件。
网格全局控制的设置包含了6个组别，分别是Display（显示）、Defaults（缺省设置）、Sizing（尺寸控制）、Inflation（膨胀控制）、Advanced（高级控制）、Defeaturing（损伤设置）、Statistics（网格信息）等信息，如下图所示。
全局网格设置1 显示组显示组可以用于直观地显示网格质量显示组设置网格质量显示2 缺省设置组缺省设置包括Physics Preference物理场选择、Rwlevance关联度、Element MIdside Nodes网格中节点。
缺省设置组2.1 Physics Preference物理环境选择划分网格目标的物理环境包括结构分析（Mechanical）、电磁分析（Electromagnetics）、流体分析（CFD）、显示动力学分析（Explicit）等物理场选择不同物理场下默认设置如下图不同的物理环境的默认设置2.2 Rwlevance关联度Rwlevance数值越小网格越粗疏，即可拖到也可输入值，从-100至100代表网格由疏到密。
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，故在此一起介绍。
Relevance Center 是在Rwlevance数值基础上再次区分粗、中、精。
如下图。
Relevance Center与在Rwlevance关系2.3 Element MIdside Nodes网格中节点用于设置网格的中节点，dropped为无中节点，kept为有中节点。
中节点设置如果为缺省值Proguam Controlled则由程序默认控制，以下为实体、壳、梁的网格单元默认值实体、壳、梁的默认单元3 Sizing尺寸控制组尺寸控制组3.1 Size Function尺寸功能尺寸功能Adaptive关闭尺寸功能，只能设置最基本参数Curvature 曲率，可以控制曲面处网格的变化，使转角处网格细化Proximity近似，控制狭窄处网格层数P&C近似和曲率，即可以控制曲面处网格的变化，也可控制狭窄处网格层数uniform控制网格尺寸最大与最小值尺寸控制效果3.2 Relevance Center相关中心，见2.23.3 Element Size单元尺寸（略）3.4 Initial size Seed初始尺寸种子初始尺寸种子设置Initial Size Seed初始尺寸种子用来控制每一部件的初始网格种子，此时已定义单元的尺寸会被忽略，它包含Active Assembly、Full Assembly、Part 三个选项。
ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)-mesh网格划分
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（FEM）的结构网格：结构动力学分析，电磁场仿真，显示动力学分析（AUTODYN，ANSYS LS DYNA）；②计算流体力学（CFD 分析）分析的网格：用于ANSYS CFX，ANSYS FLUENT，Polyflow；这两类网格的具体要求如下：（1）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（单元边上包含中节点）；（2）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由于是流体分析，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（单元边上不包含中节点）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（不同CFD 求解器也有不同的要求）；③显示动力学分析：需要均匀尺寸的网格；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。
网格划分的目的是对CFD (流体) 和FEM (结构) 模型实现离散化，把求解域分解成可得到精确解的适当数量的单元。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
5. 在”Mesh”的明细窗中, 改变”Relevence”值至50 (注: Relevance 值可通过拖拉如图下的小滑块,或在框中填入适当的数值来实现,
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
注: 通过关闭菜单,我们将能在视图窗口中获得更大的空 间,并且,虽然我们能使用”SimWiz”来完成此 workshop,但仍须通过手工点击指令的方式来完成 操作.
. . . 作业3 –网格尺寸控制
7. 在选择好所需的三个面后,从网格控制菜单选择”sizing”. 7
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
我们将利用DS中的一些快捷键方式 的操作来帮助我们估计网格控制的 合适尺寸.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-9
Workshop 3 – 网格控制
. . .作业3 – 网格尺寸控制
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
首先将模型视角设置如图所示的方向,使得我们可以沿x轴观察模 型.
Hale Waihona Puke 如下图所示的快捷方式能很方便地调整模型的视角,点击其任意一 个轴(或”iso”小球）, 坐标架将相应地旋转模型.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-10
Workshop 3 – 网格控制
. . . 作业 3 –网格尺寸控制
1
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-5
Workshop 3 – 网格控制
. . .作业3 – 基本网格操作
2. 检查网格的明细窗口,注意默认的全局设置是 ”Basic”和”Relevence”是”0”. 注: 高级网格划分 的功需要获得license的授权. 3. 在”mesh”分支条上点击鼠标右键(RMB),并选择 ”Preview Mesh”.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
2
3
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-6
9
10. 点击”Mesh”分支条, 并点击鼠标右键(RMB)选择 ”Insert>Refinemnet”.
10
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-15
Workshop 3 – 网格控制
. . .作业3 – 网格细化
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
作业3 – 假设
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
由于这仅是一个网格划分的练习,我们将不会在模型上施加载荷或 求解. 而是我们会假定其为一个线性静态结构分析, 来进行网格的 划分操作.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-4
Workshop 3 – 网格控制
作业3 -基本网格操作
1. 通过点击”Mesh”分支条,以生 成对网格的应用、修改、预览 以及对网格的控制.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
Workshop Supplement
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-14
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-11
Workshop 3 – 网格控制
. . . 作业3 –网格尺寸控制
6. 选插销部分的三个表面.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
作业3
网格控制
Workshop 3 – 网格控制
作业3 – 目标
对曲轴模型使用各种DS网格控制以优化网格. 技术陈述:
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
细化网格是一个能设定积分点由1至3的划分工具,其值取为1时最 少的细化网格(也是粗糙),而值为3时为最多的细化网格(也是最细 化),将网格细化值置为1,并再次”Preview Mesh”.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-16
Workshop 3 – 网格控制
作业3 – Mapped Faces
– 如下图所示, 模型是由Parasolid文件构建而成的发动机的曲柄模型. – 我们的目的是使用所有系统默认的设置来给模型划分网格,并检查其 结果. 接下来,我们会在模型的不同区域加入网格控制以改变模型的网 格.
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-2
Workshop 3 – 网格控制
作业3 – 网格尺寸控制
我们将假定插销部分(如右图框选部 分)是我们感兴趣的区域.在这个区域 ,我们施加一些局部网格控制的操作.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
Workshop 3 – 网格控制
. . .作业3 -基本网格操作
如图所示的模型网格是由相对粗 糙的四面体网格组成.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
注:我们可通过按住CTRL键,并同时分别点击鼠标在键来选择多个 所需的面,另有一个名为”Paint Selecting”的快捷方式,通过其命 令操作,可用鼠标左键点多个所需的面来实现上述操作(勿需按住 CTRL键)
6
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-12
Workshop 3 – 网格控制
Workshop 3 – 网格控制
. . .作业3 –网格细化
9. 首先选择这一倒角表面以施加细化控制操作.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation
8. 在”Detail of sizing”窗口中将”Element Size”值变更为1mm.
8
July 3, 2006 Inventory #002022 WS2-13
Workshop 3 – 网格控制
作业3 – 网格细化
再次点击”Preview Mesh”, 并如前所述地检查新的网格. 我们又假定在飞轮面上的倒 角部分也为一个感兴趣的区域.
Workshop Supplement
ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation ANSYS Workbench - Simulation