ANSYS單元劃分(上機(jī)4)

ANSYS單元的選擇和網(wǎng)格劃分ANSYS中的單元類型一、桿單元Link桿單元只能承受沿著桿件方向的拉力或者壓力,可以模擬桁架、拉桿、纜索等。二、梁單元Beam梁單元既可以承受拉，壓，還可以承受彎矩、扭矩。

beam188、189是3D梁單元，可以根據(jù)需要自定義梁的截面形狀。三、薄壁單元shellshell181shell281適合分析薄且具有一定厚度的殼體結(jié)構(gòu)四、實體單元solidplane182、183可作平面單元和軸對稱單元solid185、186、285，187為體單元plane182plane183solid186solid187solid185solid285ANSYS中的網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分包含以下3個步驟:定義單元屬性指定網(wǎng)格的控制參數(shù)生成網(wǎng)格內(nèi)容包括:A.多種單元屬性

E.過渡網(wǎng)格劃分B.控制網(wǎng)格密度

F.網(wǎng)格的拖拉C.改變網(wǎng)格

G.掃掠網(wǎng)格劃分D.映射網(wǎng)格劃分

A、多種單元屬性模型中有多種單元類型(TYPEs),實常數(shù)(REALs)和材料(MATs),必須確保給每一種單元指定了適宜的屬性.有以下3種途徑:在網(wǎng)格劃分前為實體模型指定屬性在網(wǎng)格劃分前對MAT,TYPE,和REAL進(jìn)行“總體的”設(shè)置在網(wǎng)格劃分后修改單元屬性如果沒有為單元指定屬性,ANSYS將MAT=1,TYPE=1,和REAL=1作為模型中所有單元的缺省設(shè)置.注意,采用當(dāng)前激活的TYPE,REAL,和MAT進(jìn)行網(wǎng)格操作.為實體模型指定屬性1. 定義所有需要的單元類型,材料,和實常數(shù).2. 然后使用網(wǎng)格工具的“單元屬性”菜單條(Preprocessor>MeshTool):選擇實體類型后按

SET鍵.拾取想要指定屬性的實體.在后續(xù)的對話框設(shè)置適當(dāng)?shù)膶傩?3. 當(dāng)為實體劃分網(wǎng)格時,它的屬性將自動轉(zhuǎn)換到單元上.

A、多種單元屬性使用總體的屬性設(shè)置1. 定義所有需要的單元類型,材料,和實常數(shù).2. 然后使用網(wǎng)格工具的“單元屬性”菜單條(Preprocessor

>

MeshTool):選擇Global

后按SET鍵.在“網(wǎng)格劃分屬性”對話框中激活需要的屬性組合.這些被視為激活的TYPE,REAL,和MAT設(shè)置.3. 僅對使用上述設(shè)置屬性的實體劃分網(wǎng)格.

A、多種單元屬性

B.控制網(wǎng)格密度ANSYS提供了多種控制網(wǎng)格密度的工具,既可以是總體控制也可以是局部控制:總體控制智能網(wǎng)格劃分總體單元尺寸缺省尺寸局部控制關(guān)鍵點尺寸線尺寸面尺寸使用智能網(wǎng)格劃分:導(dǎo)出MeshTool菜單條(Preprocessor>MeshTool),翻開智能網(wǎng)格劃分,設(shè)置需要的尺寸級別.尺寸級別的范圍從1(精細(xì))到10(粗糙).缺省級別為6.對所有體(或所有面)一次劃分網(wǎng)格,將優(yōu)越于一個一個地劃分網(wǎng)格.

B.控制網(wǎng)格密度如下圖為采用不同的SmartSize尺寸級別進(jìn)行四面體網(wǎng)格劃分的例子.

B.控制網(wǎng)格密度總體單元尺寸可以為整個模型指定最大的單元邊長(或每條線的份數(shù)):或Preprocessor>MeshTool>“SizeControls-Global”[Set]或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Global-Size

B.控制網(wǎng)格密度線尺寸控制線上單元尺寸:Preprocessor>MeshTool>SizeControls:Lines[Set]或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Lines-

不同的線可以有不同的LESIZE.

B.控制網(wǎng)格密度面尺寸在面的內(nèi)部控制單元尺寸:Preprocessor>MeshTool>“SizeControls:Areas”[Set]或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Areas-

不同的面可以有不同的AESIZE.

B.控制網(wǎng)格密度C.改變網(wǎng)格如果劃分的網(wǎng)格不滿意,可以通過以下步驟重新劃分網(wǎng)格:1. 去除網(wǎng)格.clear操作網(wǎng)格劃分的逆操作:它將刪除節(jié)點和單元.使用在MeshTool中的[Clear]按鈕。

2.指定新的或不同的網(wǎng)格控制.3. 再次劃分網(wǎng)格.在指定的區(qū)域refine(細(xì)化)網(wǎng)格.對所有的面單元(三角形、四邊形〕和四面體體單元有效.MeshTool:選擇想要細(xì)化的區(qū)域—在節(jié)點,單元,關(guān)鍵點,線,或面—按Refine鍵.拾取想要細(xì)化的實體.選擇細(xì)化的尺寸級別.級別1(最小細(xì)化)是一個好的起點.C.改變網(wǎng)格D.映射網(wǎng)格劃分有兩種主要的網(wǎng)格劃分方法:自由劃分和映射劃分.自由劃分無單元形狀限制.網(wǎng)格無固定的模式.適用于復(fù)雜形狀的面和體.映射劃分面的單元形狀限制為四邊形,體的單元限制為六面體(方塊).通常有規(guī)那么的形式,單元明顯成行.僅適用“規(guī)那么的”面和體,如矩形和方塊.生成自由網(wǎng)格自由網(wǎng)格是面和體網(wǎng)格劃分時的缺省設(shè)置.生成自由網(wǎng)格比較容易:導(dǎo)出MeshTool工具,劃分方式設(shè)為自由劃分.推薦使用智能網(wǎng)格劃分進(jìn)行自由網(wǎng)格劃分,激活它并指定一個尺寸級別.按Mesh按鈕開始劃分網(wǎng)格.D.映射網(wǎng)格劃分生成映射網(wǎng)格由于面和體必須滿足一定的要求,生成映射網(wǎng)格不如生成自由網(wǎng)格容易:面必須包含3或4條線(三角形或四邊形).體必須包含4,5,或6個面(四面體,三棱柱,或六面體).對邊的單元分割必須匹配.對三角形面或四面體,單元分割數(shù)必須為偶數(shù).D.映射網(wǎng)格劃分保證規(guī)那么的形狀在許多情況下,模型的幾何形狀上有多于4條邊的面,有多于6個面的體.為了將它們轉(zhuǎn)換成規(guī)那么的形狀,可以進(jìn)行如下的操作:把面(或體)切割成小的,簡單的形狀.連接兩條或多條線(或面)以減少總的邊數(shù).D.映射網(wǎng)格劃分E.過渡網(wǎng)格劃分自由網(wǎng)格劃分,生成一個全四面體網(wǎng)格.這很容易實現(xiàn)但在某些情況下并不令人滿意,.映射網(wǎng)格劃分,生成一個全六面體

網(wǎng)格.這一方法令人滿意但通常很難實現(xiàn).第三種選擇,它“集兩家之長.”將四面體和六面體網(wǎng)格很好地結(jié)合起來而不破壞網(wǎng)格的整體性.F.網(wǎng)格拖拉當(dāng)把一個面拖拉成一個體時,可以將面上的網(wǎng)格隨同它一起拖拉,得到一個已網(wǎng)格化的體.這稱為網(wǎng)格拖拉.優(yōu)點:易于生成帶有塊體單元(六面體)或塊體單元和棱柱體單元組合的體網(wǎng)格.必要條件:體的形狀必須允許它拖拉.拖拉G.掃掠劃分掃掠劃分是另一種為體劃分網(wǎng)格的選擇.它是一個通過掃掠面上的網(wǎng)格從而為一個已有的體劃分網(wǎng)格的過程.與網(wǎng)格拖拉相似,只是在這一情況下體必須是存在的(如通過幾何體的輸入).步驟定義并激活一個3-D六面體實體單元類型,如結(jié)構(gòu)單元SOLID185或SOLID186.進(jìn)入MeshTool選擇Hex/Wedge

和Sweep.選擇如何識別源面和目標(biāo)面:“AutoSource/Target”選項意味著ANSYS會根據(jù)體的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)自動選擇它們.“PickSource/Target”選項意味著您要選擇它們.按SWEEP

鍵,遵照拾取器后續(xù)