有限元法與程序-ANSYS網格劃分

ANSYS網格劃分1主要內容網格劃分方法單元特性定義網格劃分器的使用實體模型網格劃分網格檢查直接生成有限元模型23.1兩種創(chuàng)建有限元模型的方法1、直接法：創(chuàng)建節(jié)點；由節(jié)點創(chuàng)建單元（適合桿梁單元）2、幾何模型網格劃分法準備工作1、定義單元類型2、定義實常數3、定義材料屬性33.2定義單元特性1、ANSYS單元介紹ANSYS有200多種單元1)學科領域:結構;熱;流體;電;磁;耦合2)單元維數與拓撲形式3)階數與節(jié)點數......點(質量)線(彈簧，梁，桿，間隙)面(薄殼,二維實體,軸對稱實體)線性二次體(三維實體)線性二次................................4常用單元的形狀5常用單元的形狀6Solid45單元屬性單元編號2、定義單元MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete

7單元關鍵字設置(KeyOption)Planestress---(平面應力）Axisymmetric--(軸對稱）Planestrain---(平面應變）Planestrsw/thk---(帶厚度的平面應力）83.定義實常數MainMenu>Preprocessor>RealConstant>Add/Edit/Delete

彈簧單元——剛度系數桿單元——面積梁單元——面積、慣性矩、高度平面應力單元——厚度板殼單元——厚度三維實體單元——一般不輸入實常數9定義截面類型104.定義材料（只講線性材料）各向同性線彈性材料：彈性模量，泊松比重力、慣性力分析：需要輸入密度113.3使用Meshtool劃分網格分配單元屬性網格劃分器尺寸控制分網器選項實體模型網格化修改網格網格檢查清除網格12MainMenu>Preprocessor>Meshing>MeshTool設置單元屬性單元尺寸控制網格劃分器選擇SmartSize網格劃分控制單元形狀控制網格劃分優(yōu)化131、分配單元屬性選擇實體類型后按

SET鍵.拾取您想要指定屬性的實體.在后續(xù)的對話框設置適當的屬性.14實例材料2=混凝土材料1=鋼實常數1=3/8”厚度實常數2=梁單元特性實常數3=1/8”厚度類型1=殼單元類型2=梁單元152、智能網格劃分控制尺寸級別的范圍從1(精細)到10(粗糙).缺省級別為6163、人工尺寸控制總體單元尺寸您可以為整個模型指定最大的單元邊長(或每條線的份數)17面、線、層、關鍵點單元尺寸控制184、ANSYS三種網格劃分方法1）自由網格劃分Free（面和體）2）映射網格劃分Mapped（面和體）3）掃掠網格劃分Sweep（體）191）自由網格劃分FreeA面上可畫三角形網格和四邊形網格體上只能畫四面體網格對于自由網格劃分使用智能網格劃分更好一些202）映射網格劃分MappedA一般的說，面的形狀限制為四邊形體限制為六面體B只能對于“規(guī)則”的體和面，不適合復雜幾何體212）映射網格劃分MappedA只能對于“規(guī)則”的體和面，不適合復雜幾何體B面：3條或4條邊；體4、5、6個面C面是奇數條邊，每邊上分割成偶數體為4面時，三角形面上單元數必須為偶數D面和體對邊上必須劃分相同的單元數E面多于4條邊，體多于6個面需要連接、合并、分割22連接這兩條線使其成為一個由4條邊構成的面23過渡網格劃分自由網格劃分,生成一個全四面體網格.這很容易實現但在某些情況下并不令人滿意,.映射網格劃分,生成一個全六面體

網格.這一方法令人滿意但通常很難實現.Hex-to-tetmeshing提供了第三種選擇,它“集兩家之長.”將四面體和六面體網格很好地結合起來而不破壞網格的整體性.248-節(jié)點六面體9-節(jié)點金字塔10-節(jié)點四面體六面體網格過渡網格四面體網格二次到二次線性到二次10-節(jié)點四面體13-節(jié)點金字塔20-節(jié)點六面體SOLID95SOLID95SOLID92SOLID82SOLID92253）掃掠網格劃分Sweep要求幾何體有一對拓撲結構相同的源面和目標面26在不可采用掃掠劃分的體中生成四面體網格是一個十分有用的掃掠選項.Preprocessor>-Meshing-Mesh>-VolumeSweep-SweepOpts27284）網格拖拉拖拉面單元:選擇MESH200四邊形單元.MESH200是一種僅劃分網格(不求解)的單元沒有與之相關的自由度或材料特性體單元:應與MESH200單元類型匹配.29MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>Extrude>ElemExtOpts設置拖拉選項拖拉后的單元號，材料號，實常數號及單元坐標系拖拉單元份數是否清除面網格30MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Op