ansys高階單元的案例
hypermesh高階單元
各位大蝦,小弟采用四面體劃分實體模型的時候,hypermesh默認的是tetra 4 ,我想采用tetra 10,通過order change 可以轉換但會出問題.我想問一下能不能讓hypermesh進行四面體劃分的時候直接就采用tetra 10,謝謝~~
CAE前處理 | 高階單元在薄板網格劃分時的注意事項（2）
01
前言
在文章【CAE前處理 | 高階單元在薄板網格劃分時的注意事項（1）】中，筆者對比了不同長厚比下，厚度方向網格數量對薄板結構的剛度及強度影響
根據計算結果初步判斷，1層高階全積分單元是能夠滿足薄板結構常規計算需求
這里可能有伙伴會想，“高階單元既然精度這么高，豈不是網格隨便劃分下就能進行計算？”
這里暫且不討論其它，單就薄板結構網格劃分而言，還有很重要的一部分數據沒有進行對比，那就是“長度方向網格數量對計算精度有著怎樣的影響？”
四面體網格，六面體網格，低高階單元，對比研究
00 網格怎么選
四面體網格適應性強，自動化高。六面體網格雖然質量高，但劃分起來更麻煩。到底該怎么選擇？本文用一個例子進行對比研究。
01 幾何模型
02 部分網格展示
04 用低階六面體單元進行仿真計算
某兩點的位移隨節點數的變化趨勢：
某應力梯度較小位置的應力隨節點數的變化趨勢：
某應力梯度較大位置的應力隨節點數的變化趨勢：
05 用高階六面體單元進行仿真計算
某兩點的位移隨節點數的變化趨勢：
某應力梯度較小位置的應力隨節點數的變化趨勢：
某應力梯度較大位置的應力隨節點數的變化趨勢：
06 六面體單元的相關結論
01 位移結果可靠，節點數和單元階數的影響較小；
02 應力梯度較小位置的應力結果可靠，節點數和單元階數的影響較小；
03 應力梯度較大位置的應力結果不可靠，節點數和單元階數的影響較大；
07 四面體單元仿真計算與相關結論
01 高階四面體單元的位移結果可靠，節點數的影響較小；
02 低階四面體單元的位移結果不可靠，建議不要使用；
03 高階單元在應力梯度較小位置的應力結果可靠，節點數的影響較小；
04 低階單元在應力梯度較小位置的應力結果不可靠，建議不要使用；
05 應力梯度較大位置的應力結果不可靠，節點數和單元階數的影響較大；
08 總結論
01 在結構有限元分析中，建議不要使用低階四面體單元；
02 對于位移結果來說，六面體單元，高階四面體單元的求解都是可靠的，并且節點數影響較小。
展開 有限元基礎編程 ｜高階單元計算環形區域慣性矩
，若再進一步細化網格，精度會更高。
Ansys Zemax | 在OpticStudio中模擬高階激光光束
概要
本文描述了OpticStudio中可用于描述高階激光束的模型。一旦定義，這樣的光束可以在OpticStudio中使用物理光學傳播設計的任何光學系統中傳播。由矩形、圓形和橢圓形增益孔徑的激光腔產生的光束可以用可用的Hermite-Gaussian, Laguerre-Gaussian和Ince-Gaussian光束模型來描述。
簡介
一般來說，激光的輸出可以通過求解傍軸波動方程得到。這個方程最常見的解是理想單模高斯光束。其它正交解集的存在依賴于給定系統的對稱性。1 它們可以用來模擬高階光束模式。
OpticStudio提供了建模三個其他解決方案的選項。所選擇的解將描述光束的初始電場分布，然后使用物理光學傳播(POP)對光束的后續傳播進行建模。
Hermite-Gaussian模型
對于矩形對稱的激光諧振腔，即矩形增益孔徑的激光諧振器，用Hermite-Gaussian模型給出了傍軸波動方程的合適解。這些模式的電場分布可以用Hermite多項式表示。這種模式可以在OpticStudio中使用POP設置對話框中內置的“高斯束腰”光束定義建模:
這種模式的基本輸入是束腰在X和Y上的寬度和在X和Y上的階數。以上設置演示如何模擬在X和Y方向上具有相同束腰寬度的(0,0)模式,對應于一個單模高斯光束。然而，輸入光束也可以是在X和Y上不對稱的高階Hermite-Gaussian光束，例如:
Hermite-Gaussian模型通常被稱為TEMm,n模，其中m是光束在X中的階數，n是光束在Y中的階數。同樣，高斯光束是TEM00模光束。
關于“高斯束腰”光束定義的輸入參數的進一步描述可以在幫助系統中“關于物理光學傳播”一節中找到。
展開 Ansys Zemax 在OpticStudio中模擬高階激光光束
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帶水輪旋轉的單、雙向流固耦合高階技巧1（CFX+ANSYS Workbench） ￥20
這個文檔主要整理了我多年流固耦合學習的理論和經驗方法，對于你們可能會有一定的幫助，不過閱讀的前提是各位已經下了很多功夫研究了各種復雜的流固理論，葉輪旋轉所采用的模型、邊界理論等等，這個方向很艱難，故愿意與你們共勉，大神請勿噴，希望能幫助到你！即使本人所做項目的仿真流態一般，不過作為碩士論文足夠了，且本項目出了兩篇中核，一篇EI，兩篇SCI，所以科研的各位，大家一起加油！
1. 伯努利方程的物理意義：在一條流線上流體質點是機械能守恒的。
2. 流體力學中一定要搞清楚絕對壓強和相對壓強，動壓（v2/2g）和靜壓（z+p/ρg）的概念，這是我所在師門前幾屆師兄師姐流體計算中未搞清楚的概念。
3. 流體運動按照空間變化分：一維、二維、三維；
按時間變化分：定常流動（穩態流動），不定常流動；
按流動形式分：無旋運動（有勢運動）、有旋運動。（我們研究的流體分類）
4. 控制方程：①牛頓第二定律推得的固體控制方程；②流體控制方程：連續方程（質量守恒定律）；動量方程（Navier-Stokes方程/工程上常采用雷諾時均方程代替）；能量方程不考慮熱交換時一般不考慮。（如果是讀博的話，這上面還要再下功夫，碩士足夠用了）
5. 湍流模型意義：由于N-S方程組求解的困難，引入額外的方程來封閉方程組。主要有雷諾應力模型和渦粘模型（相關文獻很多，可查閱），對于泵站以及水電站，渦粘模型中的k-e和RNGk-e（后者考慮了壁面旋轉等等，必備一本CFD的書）模型優選，然而追求前期試算，SSG也可以采用，邊界條件設置intensity and length scale更有利于收斂，取值請下功夫看公式。求解可用Upwind易收斂，流量一點點增加，用前一次的做初始文件，可以測試網格等是否有問題，出口設置為opening均為測試收斂的技巧。
6. 離散方法：為實現流動的數值計算，需對控制方程進行離散
展開 網格劃分的結果總是不一樣？來看看專家們怎么說
作者 | 趙樹炳 北京應力分析科技技術負責人
來源 | 本文為安世亞太原創作品，上海安世亞太授權轉載
前言
有限元網格劃分是有限元分析前處理的重要環節，有限元單元類型的選擇、單元尺寸大小控制、網格劃分方式都對分析結果的準確性有很大影響。不同的分析人員網格劃分的結果都不一樣，這也直接導致應力分析的結果不唯一。
有限元網格概述
對于結構有限元應力分析，最常用的是四面體網格和六面體網格。在ANSYS中的四面體推薦使用10節點高階的Solid187單元，該單元具有一下特點：
(1) 產生網格容易；
(2) 對模型的適應性強；
(3) 基于四面體單元可以進行自適應網格加密。
如圖1給出了四面體187單元的示意圖，該單元為ANSYS單元庫中的10節點高階四面體單元，也是ANSYS Workbench環境中對復雜模型優先使用的單元。
圖2給出了四面體Solid285單元的示意圖，該單元為ANSYS單元庫中的4節點低階四面體單元。
在ANSYS中高階六面體結構單元就是Solid186單元，如圖3所示，六面體單元的特點：
(1) 適合簡單模型進行網格劃分；
(2) 對于復雜模型，需要在前處理耗費較長時間，對復雜模型的適應性差；
圖4給出了六面體Solid185單元的示意圖，該單元為ANSYS單元庫中的8節點低階六面體單元。
不同行業專家的觀點
宋博士博客
宋博士在其新浪微博“宋博士的博客”2015年1月3日的文章《ANSYS WORKBENCH中劃分網格的幾種方法》中給出網格劃分的觀點如下：
總體來說，對于空間物體而言，我們應當盡量使用六面體網格。
展開 百家爭鳴：CAE前處理之網格劃分評價指標控制要求
趙樹炳
北京應力分析科技技術負責人
有限元網格劃分是有限元分析前處理的重要環節，有限元單元類型的選擇、單元尺寸大小控制、網格劃分方式都對分析結果的準確性有很大影響。不同的分析人員網格劃分的結果都不一樣，這也直接導致應力分析的結果不唯一。
有限元網格概述
對于結構有限元應力分析，最常用的是四面體網格和六面體網格。在ANSYS中的四面體推薦使用10節點高階的Solid187單元，該單元具有一下特點：
1）產生網格容易；
2）對模型的適應性強；
3）基于四面體單元可以進行自適應網格加密。
如圖1給出了四面體187單元的示意圖，該單元為ANSYS單元庫中的10節點高階四面體單元，也是ANSYS Workbench環境中對復雜模型優先使用的單元。
圖1 四面體187單元的示意圖
圖2給出了四面體Solid285單元的示意圖，該單元為ANSYS單元庫中的4節點低階四面體單元。
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