ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程

ANSA是一款高性能的 有限元前處理器,它具有強大的有限元網格前處理功能,支持結構和流體網格。在處理幾何模型和有限元網格的效率和質量方面, ANSA具有很好的速度、適應性和可定制性,并且模型規模沒有軟件限制,而其他很多有限元前處理軟件在讀取復雜的大規模模型數據時需要很長時間,而且很多情況下并不能夠成功導入模型,致使后續的 CAE分析工作無法進行。ANSA強大的幾何處理能力使其可以很快讀取那些結構非常復雜、規模非常龐大的模型數據,從而大大提高了CAE分析工程師的工作效率,也使得很多應用其他前后處理軟件很難解決甚至根本不能解決的問題迎刃而解。ANSA的很多獨特創新技術特色,使得它比之其他同類軟件具有非常高的效率和能力,并在全球范圍內得到非常廣泛的應用,包括汽車、航空航天、電子、傳播、鐵路、土木等工業領域。

在汽車中的沖壓件一般都是沒有T型連接,厚度均勻的沖壓件,表面上具有各種的凸臺,孔,臺階等特征。厚度一般在0.01-2.4之間。設計人員一般以兩種形式給出模型數據。一種是對于厚度較小的沖壓件,設計人員會給出表面、料厚線和偏移方向。這時只需要清理幾何、并按照設計的偏移方向使用FACES>OFFSET>LINK偏移一定的距離到達中面位置即可。另外一種是具有一定厚度的封閉的實體幾何,對于這種情況可以使用mid surface>skin 功能。

ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程的圖1


使用mid surface>skin功能抽取中面前的幾何以及抽取后的中面

ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程的圖2


mid surface>skin功能的設置界面
在飛機、船舶、汽車等的流體分析中,ANSA也體現了其強大的功能。ANSA強大的幾何清理功能保證快速的進行模型的處理。把模型分割成一個個區域之后,使用Freezing功能來凍結已經生產的網格,這樣可以防止在公共面上的網格不一致。使用Spcing > Auto CFD來自動生成網格種子,能根據曲率來分布種子的密度。然后使用Mesh Generation > CFD自動生成流體的面網格。下圖為使用ANSA的AutoCFD劃分的船尾部分的網格。Shell Mesh功能下的Reshape > Advanced能夠自動定位不符合標準的網格,并自動進行修復,大大減少了查找并手動修改的工作量。

ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程的圖3


流體分析中,更重要的是邊界層的處理,ANSA中邊界層的設置同樣的很方便。把需要生成邊界層網格和需要連接邊界層的面分離出來,并Block。從視圖中去除連接面,利用Volume > Layers名來對邊界層進行設置。

ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程的圖4


利用Grid > Align命令為邊界層網格拐角節點進行處理。然后利用offset > project layers功能把邊界層與對應的面網格進行進行連接。

ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程的圖5


上文只列舉了ANSA在汽車和船舶中網格劃分的基本流程以及優點。在航空航天、電子、傳播、鐵路、土木等其他領域,ANSA同樣有著非常廣泛的應用。

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