abaqus網(wǎng)格入門的案例
7-嘮叨貼 流體網(wǎng)格入門篇-網(wǎng)格怎么劃之我見
很久沒有來這里發(fā)帖了，今天是一篇嘮叨貼，講講流體網(wǎng)格入門篇-網(wǎng)格怎么劃之我見 ，一點拙見，不嫌棄的各位同仁可以給個贊。
仿真工程師的第一塊磚大多是網(wǎng)格，盡管很多軟件號稱可以無網(wǎng)格化，僅用結(jié)構(gòu)就可以進(jìn)行分析，但是有限元或者有限體積法還是要求有網(wǎng)格的，而且網(wǎng)格的數(shù)量和質(zhì)量還會影響分析的結(jié)果，所以通常做一個不太確定結(jié)果的分析時需要做網(wǎng)格無關(guān)性分析。
最初接觸CAE的時候，有大半年的時間都在“畫網(wǎng)格”那會兒也天真的認(rèn)為“畫網(wǎng)格”只有六面體規(guī)則的結(jié)構(gòu)是最好的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，with time going on…..“畫網(wǎng)格”變成了“劃網(wǎng)格”
了解到了網(wǎng)格劃分以外的世界，有限元遠(yuǎn)不止畫網(wǎng)格那么簡單，而且網(wǎng)格劃分也只是處理一個模型中間很基本的一個環(huán)節(jié)，拿到模型后的識別，哪里是約束，哪里是載荷，哪里需要建立簡化結(jié)構(gòu)，哪里必須要保留；對于流體結(jié)構(gòu)來說，哪里需要分區(qū)，哪里需要切塊兒，哪里需要建立interface，哪里是入口，哪里是出口，這些模型信息的識別變成了第一步，有時候你拿到的是一個裝配體還要確定在CAE/CFD里面裝配體的連接關(guān)系。
以CFD為例，我拿到一個油氣分離結(jié)構(gòu)，它有上蓋和下托盤2個結(jié)構(gòu)組成，對于流體空間來說，我不需要了解它的膠粘或者熱熔焊接結(jié)構(gòu)，我只要提取流動空間的空腔就可以了，通常上蓋和下托盤是2個件，這個時候我需要把他們連起來，如果直接連接有狹窄的縫隙，我就要考慮縫補(bǔ)，是錯位縫補(bǔ)還是刪面重建就要看看實際的結(jié)構(gòu)是熱熔連接倆個光滑接觸還是就是有一個臺階面呢。
仿真工程師也需要了解結(jié)構(gòu)了解設(shè)計了解試驗，如果把自己封閉在仿真這個環(huán)節(jié)里面，最后就會像設(shè)計工程師說的，你的仿真結(jié)果除了你自己相信，沒有人相信，仿真要與試驗對標(biāo)，不光對標(biāo)結(jié)果還需要對標(biāo)邊界，設(shè)計和實物的一致性。
展開 CFD萌新入門｜何謂網(wǎng)格？
這樣就可以將每個網(wǎng)格元素直接映射到數(shù)組或向量中，從而使計算變得更加簡便。
圖3 網(wǎng)格枚舉示例
任何曲線網(wǎng)格都可以映射到這樣的坐標(biāo)和鄰接系統(tǒng)中。因此，從編程的角度來看，曲線網(wǎng)格和矩形網(wǎng)格在鄰接查詢方面幾乎沒有區(qū)別。
圖4 矩形網(wǎng)格與曲線（圓柱）網(wǎng)格之間的映射
結(jié)構(gòu)網(wǎng)格也可以根據(jù)邊界擬合來進(jìn)行定義。例如，笛卡爾網(wǎng)格適用于矩形邊界，圓柱網(wǎng)格適用于圓柱邊界。
此外，還可以采用混合邊界擬合的方式，利用多種不同的曲線或曲面來定義邊界。這包括任何類型的可參數(shù)化曲線和曲面，如樣條曲線和 NURBS（非均勻有理基樣條曲線）。在網(wǎng)格劃分算法中，會根據(jù)每條曲線或曲面需要創(chuàng)建的點數(shù)來確定在這些曲面上如何分布點，以及如何將相對的曲面連接起來。
圖5 可以對四個任意樣條線邊界進(jìn)行結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分
2.2 Unstructured Meshes
非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格具有更強(qiáng)的通用性，能夠任意逼近任何幾何形狀。相對于結(jié)構(gòu)網(wǎng)格，其坐標(biāo)和連通性映射到矩陣元素中，非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格則需要特殊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如鄰接矩陣、列表以及節(jié)點坐標(biāo)列表。非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的節(jié)點/單元編號可以是任意和稀疏的，因為它無需進(jìn)行任何分析形式的鄰接查詢。
圖6 非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格及其鄰接表示例。顯然，單元之間的通信并不簡單，需要某種算法來存儲它們的信息
對于那些無法生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的復(fù)雜幾何形狀，非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格技術(shù)可以進(jìn)行離散化處理。非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的靈活特性允許在同一網(wǎng)格中使用和共存各種單元類型，從而可以得到更好的幾何擬合效果和整體網(wǎng)格質(zhì)量。
根據(jù)維度，網(wǎng)格類型可以分為二維網(wǎng)格和三維網(wǎng)格。
展開 starccm入門之：通俗易懂的star-ccm+網(wǎng)格質(zhì)量說明
網(wǎng)格問題在實際工程問題中非常重要，當(dāng)然平時的練習(xí)中，大部分人對于網(wǎng)格質(zhì)量問題都不會有太大的關(guān)注，總認(rèn)為網(wǎng)格是自動生成的，網(wǎng)格質(zhì)量差不到哪里，一旦遇到實際工程問題就是各種發(fā)散、不收斂、現(xiàn)象詭異等。出現(xiàn)上述問題很大程度上是網(wǎng)格質(zhì)量的問題。總之，網(wǎng)格質(zhì)量問題還是應(yīng)該在平時學(xué)習(xí)的時候關(guān)注一下。
在評價網(wǎng)格質(zhì)量方面，有著同的評價標(biāo)準(zhǔn)。在不同的評價體系中，評價標(biāo)準(zhǔn)略有差異，今天我們主要從不同的維度聊一聊這個問題。
網(wǎng)格質(zhì)量的度量無論是STAR-CCM+、SCDM、ICEM、Ansys mesh、Fluent meshing等網(wǎng)格工具，對于網(wǎng)格質(zhì)量的評價都是具有著類似的度量標(biāo)準(zhǔn)，如：面有效性、網(wǎng)格單元質(zhì)量、體積變化、網(wǎng)格單元偏斜角、扭曲率等。
STAR-CCM+默認(rèn)使用face validity和volume change，下面是關(guān)于STAR-CCM+網(wǎng)格質(zhì)量的定義和指標(biāo)。
網(wǎng)格質(zhì)量通常要求如下：face validity大于0.5，volume change大于0.01。如果不滿足要求，需要改善網(wǎng)格，以防在后續(xù)計算過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)發(fā)散問題。
文章來源：新能源技術(shù)和仿真
展開 ANSA網(wǎng)格劃分入門教程(贈對應(yīng)的視頻及模型)
歡迎關(guān)注本人微信公眾號：仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化交流
本教程(基于17.0版本)的主要內(nèi)容是幾何清理(Topo)、網(wǎng)格劃分(Mesh/Volume Mesh)，用于指導(dǎo)新手上手，或者老手使用未曾使用的功能。詳細(xì)內(nèi)容參考目錄。
贈送視頻教程(基于15.0版本)，及對應(yīng)的練習(xí)模型。視頻內(nèi)容與本教材基本一致，可以對照學(xué)習(xí)。
目錄
部分章節(jié)內(nèi)容;
從C3D8的uel源代碼入門Abaqus的uel編寫, 更新B-Bar修正 ￥99
</p><h2>1.3 uel結(jié)果的可視化</h2><p>由于Abaqus不支持uel結(jié)果的可視化，因此我們可以利用umat來輔助進(jìn)行可視化。使用Abaqus的標(biāo)準(zhǔn)單元覆蓋uel，即標(biāo)準(zhǔn)單元與uel共享節(jié)點，但是材料使用umat（設(shè)置一個很小的剛度），關(guān)鍵步驟在于使用<strong>common block</strong>將uel中的svars數(shù)據(jù)傳遞到umat中的statev中。</p><h1>2 有限元離散方程</h1><h2>2.1 形函數(shù)</h2><p>本部分記錄八節(jié)點實體單元（C3D8）的剛度矩陣和內(nèi)力列陣等 ，熟悉此部分可跳過。
展開 WorkBench+ICEM+CFD+網(wǎng)格劃分入門與ANSYS12 Workbench-熱分析
ANSYS12 Workbench-熱分析及WorkBench+ICEM+CFD+網(wǎng)格劃分入門
2ANSYS12 Workbench-熱分析.pdf
1WorkBench+ICEM+CFD+網(wǎng)格劃分入門.doc
hypermesh復(fù)雜結(jié)構(gòu)（錐齒輪）網(wǎng)格劃分從入門到精通
隨著CAE軟件的不斷發(fā)展，各軟件的網(wǎng)格劃分功能都在不斷增強(qiáng)，Abaqus、Ansys等軟件利用合理的切分設(shè)置，對于復(fù)雜程度一般的幾何體都能得到質(zhì)量不錯的六面體網(wǎng)格，但是相對于專業(yè)網(wǎng)格劃分軟件（比如Hypermesh），這些有限元軟件的網(wǎng)格劃分能力還是稍弱。另外，工藝仿真軟件（比如Simufact）網(wǎng)格劃分能力就相對較弱了，因此為了保證仿真分析的精度，提高自己的仿真分析能力，很有必要掌握Hypermesh網(wǎng)格劃分技巧。
Hypermesh軟件的 solid map工具專門針對復(fù)雜結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分，首先對復(fù)雜結(jié)構(gòu)幾何體進(jìn)行清理并切分，得到一系列滿足map條件的solid，然后分別進(jìn)行3d網(wǎng)格劃分。
solid map工具位置
以錐齒輪為例，第一步，先對幾何模型進(jìn)行清理，運(yùn)用toggle工具（快捷鍵F11）對一些不需要的特征線進(jìn)行清理。
toggle面板
幾何清理
幾何清理完畢之后，進(jìn)行切割。首先，運(yùn)用Geom/solid edit工具將齒輪的齒與基體切割，然后依次完成基體切割操作，切割之后的形狀如下圖所示。
幾何體切割
切割之后，根據(jù)齒輪嚙合受力特點，判斷齒為關(guān)鍵部位，因此首先對齒進(jìn)行六面體網(wǎng)格劃分，然后依次完成基體部分網(wǎng)格劃分。劃分過程中，為保證較高質(zhì)量的六面體網(wǎng)格，首先生成面網(wǎng)格，然后通過map得到六面體網(wǎng)格。
畫分過程中，特別需要注意的是要保證各個幾何體之間的網(wǎng)格連續(xù)，掃略過程中要注意與相鄰幾何體的節(jié)點路徑重合，畫分過程中不斷通過 Shift+F3工具檢查網(wǎng)格是否連續(xù)，避免后續(xù)有限元計算結(jié)果失真。
最后的網(wǎng)格劃分效果如下圖所示。
網(wǎng)格最終效果
需要注意的是，體網(wǎng)格生成之后，需要刪除掉中間生成的2D網(wǎng)格，僅保留3D網(wǎng)格，避免后續(xù)計算設(shè)置出錯。
展開 [案例分析]Gambit入門教程系列之—如何用Gambit生成機(jī)翼結(jié)構(gòu)網(wǎng)格
15.生成如圖所以的體（綠色顯示的）
16.布置節(jié)點，參數(shù)如圖所示
17.選擇如圖所示的面，生成結(jié)構(gòu)面網(wǎng)格
18.選擇該體的各面，生成結(jié)構(gòu)網(wǎng)格
19.選擇剛剛生成的體，生成結(jié)構(gòu)體網(wǎng)格
20.重復(fù)15-19，直至生成如圖所示的體網(wǎng)格
21.下面開始劃分端面網(wǎng)格，為了顯示更清爽一點，把生成的網(wǎng)格先隱藏掉
22。選擇端面的3個面，用拉伸的方式生成體
23。布置節(jié)點分布
24.生成機(jī)翼端面的網(wǎng)格，網(wǎng)格類型如圖所示
25.生成體網(wǎng)格，生成類型如圖所示
接下來就是設(shè)置邊界條件和輸出網(wǎng)格了，這些就不在此贅述了。
通過以上教程，希望大家學(xué)會的是gambit中劃分結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的思路，而不是局限于程式化的操作，教程中的外邊界大小，各節(jié)點的分布可以按照各位讀者的理解、經(jīng)驗和喜好進(jìn)行個性化的設(shè)置。另外，需要注意的是，對于一些后緣非常凹（比如說超臨界翼型）的機(jī)翼來說，需要對后緣進(jìn)行圓滑或者光順，否則生成的網(wǎng)格極有可能出現(xiàn)skew》0.97的情況，從這點說，gambit生成結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的能力確實不行，提供網(wǎng)格光順基本上沒有用，不像pointwise等軟件，對于結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的光順能極大的提高網(wǎng)格質(zhì)量。
本文轉(zhuǎn)自網(wǎng)絡(luò)，感謝原作者。
對文章中具體內(nèi)容感興趣或者對使用CATIA幾何建模，ANSYS ICEM網(wǎng)格生成，Pointwise軟件使用方法，ANSYS Fluent軟件，CFD++軟件，STARCCM軟件及開源軟件SU2軟件感興趣的讀者可以關(guān)注技術(shù)鄰賬號：Oler或添加作者QQ3116264744。
展開 Abaqus培訓(xùn)-最新Abaqus應(yīng)用培訓(xùn)-從入門到精通
Abaqus應(yīng)用培訓(xùn)課程簡介：
Abaqus是一套功能強(qiáng)大的工程模擬的有限元軟件，其解決問題的范圍從相對簡單的線性分析到許多復(fù)雜的非線性問題。Abaqus包括一個豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫，并擁有各種典型的材料模型庫，可以模擬典型工程材料的性能。
上期，有限元科技已開設(shè)Abaqus基礎(chǔ)培訓(xùn)課程，詳細(xì)講解Abaqus軟件操作步驟與每一步設(shè)置的原因和原理，并與學(xué)員們分享產(chǎn)品仿真實例，提高學(xué)員獨(dú)立解決實際問題的能力。本期，有限元科技將舉辦Abaqus軟件的應(yīng)用培訓(xùn)課程，培訓(xùn)對象為：結(jié)構(gòu)工程師、熱設(shè)計工程師、CAE分析師、熱分析工程師、仿真工程師、二次開發(fā)工程師等，使學(xué)員對Abaqus軟件從入門到精通。有限元科技提供專業(yè)的CAE培訓(xùn)， 內(nèi)容涉及結(jié)構(gòu)、沖擊、熱、CFD等各個專業(yè)領(lǐng)域，輔助各行各業(yè)共同推進(jìn)CAE事業(yè)。
培訓(xùn)大綱
第一天：
1、Abaqus接觸算法簡介
2、Abaqus接觸收斂性常用解決方法
3、習(xí)題一：扭簧扭轉(zhuǎn)試驗實例
A、模型搭建細(xì)節(jié)處理辦法
B、模型收斂性調(diào)整求解
4、習(xí)題二：連接器插拔試驗實例
A、模型搭建細(xì)節(jié)處理辦法
B、模型收斂性調(diào)整求解
第二天：
1、沖擊、跌落試驗在仿真上的應(yīng)用
2、模型搭建網(wǎng)格、連接及細(xì)節(jié)處理
3、習(xí)題一：充電插頭跌落試驗實例
A、模型搭建細(xì)節(jié)處理方法
B、模型求解參數(shù)設(shè)置及結(jié)果判讀
4、習(xí)題二：手機(jī)球擊試驗實例
最新培訓(xùn)時間：
9月23日-24日, 為期2天。（可根據(jù)自身情況聯(lián)系深圳市有限元科技有限公司官網(wǎng)客服QQ：2039363860韋小姐，預(yù)約培訓(xùn)時間及定制個人培訓(xùn)方案）
培訓(xùn)地址：
深圳市南山區(qū)科技路1號桑達(dá)科技大廈208室。
展開 Abaqus培訓(xùn)-最新Abaqus應(yīng)用培訓(xùn)-CAE軟件從入門到精通
Abaqus培訓(xùn)-最新Abaqus應(yīng)用培訓(xùn)-從入門到精通
Abaqus應(yīng)用培訓(xùn)課程簡介：
Abaqus是一套功能強(qiáng)大的工程模擬的有限元軟件，其解決問題的范圍從相對簡單的線性分析到許多復(fù)雜的非線性問題。Abaqus包括一個豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫，并擁有各種典型的材料模型庫，可以模擬典型工程材料的性能。
上期，有限元科技已開設(shè)Abaqus基礎(chǔ)培訓(xùn)課程，詳細(xì)講解Abaqus軟件操作步驟與每一步設(shè)置的原因和原理，并與學(xué)員們分享產(chǎn)品仿真實例，提高學(xué)員獨(dú)立解決實際問題的能力。本期，有限元科技將舉辦Abaqus軟件的應(yīng)用培訓(xùn)課程，培訓(xùn)對象為：結(jié)構(gòu)工程師、熱設(shè)計工程師、CAE分析師、熱分析工程師、仿真工程師、二次開發(fā)工程師等，使學(xué)員對Abaqus軟件從入門到精通。有限元科技提供專業(yè)的CAE培訓(xùn)， 內(nèi)容涉及結(jié)構(gòu)、沖擊、熱、CFD等各個專業(yè)領(lǐng)域，輔助各行各業(yè)共同推進(jìn)CAE事業(yè)。
培訓(xùn)大綱
第一天：
1、Abaqus接觸算法簡介
2、Abaqus接觸收斂性常用解決方法
3、習(xí)題一：扭簧扭轉(zhuǎn)試驗實例
A、模型搭建細(xì)節(jié)處理辦法
B、模型收斂性調(diào)整求解
4、習(xí)題二：連接器插拔試驗實例
A、模型搭建細(xì)節(jié)處理辦法
B、模型收斂性調(diào)整求解
第二天：
1、沖擊、跌落試驗在仿真上的應(yīng)用
2、模型搭建網(wǎng)格、連接及細(xì)節(jié)處理
3、習(xí)題一：充電插頭跌落試驗實例
A、模型搭建細(xì)節(jié)處理方法
B、模型求解參數(shù)設(shè)置及結(jié)果判讀
4、習(xí)題二：手機(jī)球擊試驗實例
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展開 abaqus新手入門資料 ￥29.99
</div><div contenteditable="false" width="100%">
適用人群：
</div><div contenteditable="false" width="100%">
工程設(shè)計、產(chǎn)品研發(fā)工程師
</div><div contenteditable="false" width="100%">
機(jī)械工程、土木工程等專業(yè)學(xué)生
</div><div contenteditable="false" width="100%">
力學(xué)、材料科學(xué)等科研人員
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ABAQUS自學(xué)愛好者
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價格實惠，物超所值！資料詳實，助你快速成為ABAQUS高手。有意者請直接拍下或私信咨詢，謝謝！
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Abaqus梁單元基礎(chǔ)知識 附ABAQUS基礎(chǔ)入門與案例精通下載
I=0.2
I=0.6
以下為部分工字梁單元輸出結(jié)果：Abaqus梁單元計算結(jié)果具有豐富的計算結(jié)果（幾十種結(jié)果類型），能夠滿足科研、常規(guī)工程的計算需求。
單元變形結(jié)果（打開beam截面渲染）
單元Mises應(yīng)力結(jié)果（打開beam截面渲染）
本例用工字梁單元建模，下面是工字梁的截面積分點分布情況：
baqus能夠基于beam 截面渲染，給出梁單元截面內(nèi)的應(yīng)力分布情況：
單元截面Mises應(yīng)力結(jié)果（必須打開beam截面渲染）
單元截面主應(yīng)力結(jié)果（必須打開beam截面渲染）
單元截面彎曲應(yīng)力結(jié)果（必須打開beam截面渲染）
單元截面翹曲應(yīng)力結(jié)果（必須打開beam截面渲染）
在考慮溫度的情況下，工字梁截面溫度（場變量）積分點的分布情況如下：
應(yīng)用梁單元做熱分析計算時，應(yīng)該可以參照截面應(yīng)力輸出的方法輸出截面溫度分布。
下載地址：ABAQUS基礎(chǔ)入門與案例精通
展開 有限元分析：零基礎(chǔ)如何學(xué)習(xí)abaqus？ 附abaqus從入門到精通下載
一、不要使用老版本
高贊推薦的《ABAQUS視頻教程 輝墨點睛版》對應(yīng)的軟件版本是2012年發(fā)布的6.12，莊茁老師的書《基于ABAQUS的有限元分析與應(yīng)用》是2005年出版的，林麗老師在技術(shù)鄰上的入門課程Abaqus初學(xué)者入門基于Abaqus2016版，目前最新版是2021版，界面難免會出現(xiàn)變化，給新手造成不必要的學(xué)習(xí)障礙。
大家可以去Dassult Systems官網(wǎng)看看Abaqus的歷史版本信息，與最新版差距三個版本以上的都不建議學(xué)。官網(wǎng)能查到的最老版本是2008年發(fā)布的6.8版，查詢鏈接如下。
Abaqus 6.8 & 6.8-EF Supported Platforms & Products
www.3ds.com/support/hardware-and-software/simulia-system-information/abaqus-68-68-extended-functionality/abaqus-68-68-ef-supported-platforms-products/
老版本軟件存在的問題如下：
很難找到舊版軟件安裝包
可能無法在Win10系統(tǒng)上安裝，就算勉強(qiáng)裝上了，因為舊版本軟件不可能在Win10上進(jìn)行穩(wěn)定性測試，可能由于系統(tǒng)原因出現(xiàn)一些莫名其妙的問題
新版本功能更強(qiáng)大，舊版不支持的功能新版本可能已支持
另外，正版企業(yè)用戶一般不會使用太古董版本軟件，學(xué)了舊版本去企業(yè)還得再適應(yīng)
所以為什么不學(xué)習(xí)新版本呢？
二、Abaqus軟件學(xué)習(xí)基本原則
學(xué)習(xí)Abaqus最好的方法一定是Abaqus官方培訓(xùn)講師一對一現(xiàn)場教學(xué)，我相信在座的各位不會反對吧？
官方講師一對一現(xiàn)場教學(xué)有什么好處呢？
展開 Abaqus的Python批量隨機(jī)幾何建模入門
我們首先打開Abaqus cae軟件，創(chuàng)建帶一個孔的方板來提取對應(yīng)代碼。
點擊工具欄左上角的“create part”按鈕創(chuàng)建部件。
然后在對話框中保持默認(rèn)，單擊“continue”進(jìn)入二維草圖。
在草圖界面繪制一個長寬為100*50的矩形，在中間創(chuàng)建一個直徑為10的圓。
單擊“done”后，在對話框輸入拉伸深度為10，單擊OK。
如此，我們就獲得了帶一個圓孔的方板。
下面，我們在Abaqus的工作目錄下面找到后綴名為rpy的文件，里面記錄了剛才所有操作的Python代碼。
ABAQUS網(wǎng)格控制屬性詳解（三種網(wǎng)格劃分技術(shù)） ￥12
><span style="font-family:'Calibri';font-size:12.0pt;white-space:pre-wrap;">，它ABAQUS是決定采用何種策略劃分網(wǎng)格的選項</span><span style="font-family:'Calibri';font-size:12.0pt;white-space:pre-wrap;">。
