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Workbench如何查看單元類型和修改單元類型
Workbench如何查看單元類型和修改單元類型
Workbench這個平臺功能確實很強大,但是對有限元分析問題的思維卻丟了很多,與傳統的ANSYS經典相比。似乎過分追求界面的易用性,就像是單反相機往傻瓜相機的方向發展似的。
學習有限元的時候,靠在比較前面的一步就是離散化,而離散化與單元類型關系緊密,workbench則直接省略了單元這一塊,根本讓人感覺不到單元的存在,如果不是有特殊要求的話。本次針對Workbench的單元作相關說明。
1.查看單元類型
Workbench有默認的單元類型和材料類型,材料類型先不說,單元類型實體默認的是Solid186(3D20N),劃分完之后在Model界面無法直接看到單元類型,需要在workbench的主界面進行相關操作,如圖1所示,在Component Systems 下面的Finite Element Modeler,拖曳一個并與Model連接,之后進入Finite Element Modeler。
圖1
圖2
進入后可以看到一份單元和網格的詳細信息,包括單元數目節點數目單元類型等等,但是圖2中注意到,對應與Mechanical APDL 的單元類型居然是Mesh200,而對應于ABAQUS的單元類型是C3D20(三維20節點),根據ABAQUS的單元類型可以知道該單元確實是SOLID186,但是顯示的是Mesh200。
Mesh200是一個特殊單元類型,實際不參與任何計算,可以當做沒有屬性的單元。由此可知,劃分完只會顯示Mesh單元,實際提交運算時才根據Solid186進行計算。
2.修改單元類型
當需要修改單元類型時,如果是將二次單元修改為依次單元,比如186單元修改為185單元,那么可以直接在Model界面修改。
展開 Hypermesh基礎操作11(單元類型的查看與修改方法)
本次分享主要內容:介紹如何查看單元類型及單元類型的修改。
有思考過在有限元仿真世界里為什么存在那么多種類的單元嗎?單元的最基本意義是什么呢?……單元之于有限元仿真是最基礎的存在,沒有單元的存在便也無法實現有限元仿真,就像細胞之于生物一樣。
用對單元類型才能幫助我們更準確的進行仿真計算,尤其是在HM中,它是前處理軟件,在打開軟件時總會有一個界面讓我們選擇對應的求解器,每個求解器都有自己的單元庫,因此用對單元是計算不出錯的最基本操作。對于一個新晉仿真工程師而言,從一個求解器轉換至其他求解器后時常會出現這樣的問題。如:結構仿真組的模型需要給到安全被動仿真組后的仿真模型轉換。
單元類型的查看
在工具欄中有個ABC圖標激活后可以在操作界面中顯示rigid單元、0D和1D單元的類型名稱。
查看2D、3D單元則需要在elem types工具里進行操作。選擇要查看的單元,然后點擊review即可看到單元此時的類型名稱。
單元類型的修改
修改單元類型也可以在elem types中進行操作,config edit同樣也能實現修改單元類型,默認快捷鍵圖標。不論是在1D、2D還是3D面板中右下角都有這兩個工具。
elem types
工具下修改單元類型:點擊對應的單元初始類型,然后會彈出功能選項浮窗,這里面就可以選擇其他單元類型進行修改,再點擊update即可修改單元類型。如圖中將CQUAD4轉換為CQUADR。1D和3D單元也是類似操作。
展開 workbench修改單元類型
請問一下:如何在workbench里修改單元類型?比如改為梁單元、桿單元之類的。還有,commands APDL怎么用???
Workbench單元總結和分析結果查看
workbench的常用單元類型
01 桿單元
link180,三維桿單元,只能產生軸力,每個節點有三個自由度。
02 梁單元
beam3稱為平面梁單元,beam4稱為三維梁單元,beam3和4的力學模型是歐拉梁,不考慮剪切變形對撓度的影響,它們的截面參數以實常數方式輸入。beam188和189的力學模型是鐵木辛科梁,考慮剪切變形對撓度的影響,剪切力為截面均布。
導入梁結構,注意:
梁單元取代桿單元可以通過釋放自由度來實現:
03 2D實體單元
04 殼單元
shell63單元的力學模型是薄板,屬于kirchhoff-love假設,不考慮剪切變形的影響。shell181和281的力學模型是中厚板,屬于mindlin-reissner假設,考慮剪切變形的影響。
05 3D實體單元
SOLID185-3D8N; SOLID186-3D20N;
SOLID187-3D10N; SOLID285-3D4N;
每個節點有三個自由度。
06 梁結果查看
查看應力:
直接應力(軸向拉壓應力);最小彎曲應力;最大完全應力;最小組合應力(直接應力和最小彎曲應力的組合);最大組合應力(直接應力和最大彎曲應力的組合)
查看宏觀力:
07 剛度分析
08 應變分析
09 應力分析
10 強度分析
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