單元查看
關注創建者：CAE攻城獅 創建時間：2019-03-28
單元查看的視頻教程
workbench中單元類型查看+solid186與solid185切換+兩種單元網格尺寸敏感度比較
本段視頻主要講解內容： 1、workbench中如何查看單元類型 2、workbench中常用實體單元solid185與solid186單元區別 3、兩種單元類型如何切換 4、兩種單元的網格尺寸敏感度對比
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梁單元結構建模，optistruct求解后，hyperview查看應力沒有von mises等應力？
做一個對比： 第一個方案：1、梁單元屬性卡片選擇pbeam；2、梁單元截面類型為標準截面庫standard section library：HYPER BEAM下的截面類型。
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單元查看的實例教程
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 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 查看單元失效區域
這是如果你要統計單元失效數量，如果模型簡單，可以目測大致數出來，這也算是一種統計單元數量的方法
但是如果失效單元較多，數起來也挺費事，可以采用下面的方式
而如果想單獨查看某幾個單元的應變歷程，可以點擊【History】，選擇element。然后在模型區域選擇想查看的單元，點擊單元的應變參數，如殼單元的上表面應變（upper surface X strain等）、下表面應變（lower surface X strain等），或者中性面應變（Midsurface X strain等），就可以得到單元的應變歷程曲線。
此外，LS-Prepost中還提供了其它關于應變結果，如：【Infin】、【Green】、【Almans】等，而這些應變量是根據d3plot文件中所記錄的信息，經過計算而得到。其中【Infin】為無限小應變（infinitesimal strain），【Green】為格林-圣文南應變，【Almans】為阿爾曼西應變 （Almansi strain）。
文章來源：CAE工程師手記
展開 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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這個操作數不被用于優化過程（權重為0），只用于查看聚焦單元的焦距。
第22行及以下行：優化最小光斑尺寸。這些行是使用優化向導自動生成的，如上圖所示。
圖形界面中執行的大多數操作都會被記錄到日志中，以下是一些不會被記錄的操作示例：
僅圖形界面操作：
? 中斷求解過程
? 啟動幫助功能（包括快速幫助和側邊欄幫助）
? 在 VistaTF 的求解單元中運行“查看求解器輸出”選項
數據集成應用中的操作：詳情請參考《腳本編程與數據集成應用》
部分圖形場景操作：例如隱藏實體和旋轉視圖
根據用戶偏好設置，完整會話的日志可以自動保存到指定位置
<p><span style="color: rgba(0, 0, 0, 0.9);">應力為典型的張量，具有明顯的坐標相關性，大家常用查看單元應力方向的方法為直接通過整體坐標系判斷XYZ方向，但這種方法僅適用于實體單元，對于其他類型單元（例如殼單元、Beam單元、Truss單元、Cohesive單元等）或特殊坐標系下的實體單元則不再適用，若仍然采用整體坐標系判定方向則會限制對后處理結果的解讀。
正確的做法是，將part S-ALE mesh顯示出來，然后再選擇你想查看的 單元 的 壓力曲線，就ok了
在 APDL 中查看：在 Mechanical APDL 中打開生成的.db 文件，使用上述 APDL 中的命令（如ELIST）查看單元類型等詳細信息。具體操作是先在 Workbench 中右鍵點擊 “Solution”，選擇 “Transfer data to new..
，查看層間應力、失效情況
三、仿真過程
前面步驟與實例1一樣
鋪層結束后在ACP（pro）界面生成實體
若為多結構產品鋪層，需連接處需填充樹脂，模擬成型固化后樹脂填充。
l 偽應變能EA：包括沙漏阻力及殼和梁單元橫向剪切中的能量，大量偽應變能表明需對網格進行細劃或修改，單元偽應變能密度可查看各單元偽應變能情況，偽應變能ALLSE<5%時沙漏可控制。
3．粘性能：
由阻尼機制引起，包括體粘性阻尼和材料阻尼，與粘彈性或非彈性過程耗散能量不同。
4．外力功
由節點力（力矩）和位移（轉角）定義，指定邊界條件也有貢獻。
本帖子是關于：整體以梁單元結構建模進行預應力模態分析，optistruct求解后查看應力結果，沒有von mises stress、normal/shear stress應力信息的原因，以及如何解決這個問題的方法。
前段時間接觸到桁架橋的結構分析，桿件橫截面主要為BOX和C型槽，C型槽的剪切中心和中性軸不重合，前處理采用梁單元cbeam建模，單元類型選擇cbar還是cbeam，
創建單元組——Name Selection
在每個載荷步的后處理中需要篩選單元結果，查看是否超過許用應力。為了縮小查詢范圍可以先根據經驗判斷危險截面位置，將危險截面附近的單元定義為一個組。在后期結果查看時，僅在該組內查找單元應力。從而提高計算效率。
注意：選著的是單元組，可以使用框選功能。
方法一： 查看單元變形過程。如果有單元變形明顯異常，或有單元變成交替出現的梯形形狀，一般是出現沙漏模式。
方法二：查看沙漏能在總內能中所占比例。當沙漏能約占總內能的 1% 時，表明沙漏模式對計算結果的影響不大;當其超過總內能的 10% 時，分析就是無效的，必須采取措施加以解決。
