軸對(duì)稱 網(wǎng)格 ansys
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
軸對(duì)稱 網(wǎng)格 ansys的視頻教程
軸對(duì)稱 網(wǎng)格 ansys的實(shí)例教程
求助大神軸對(duì)稱進(jìn)氣道網(wǎng)格劃分方法指導(dǎo)，可奉上金幣或報(bào)酬，謝謝！
ANSYS Workbench模塊中對(duì)于電場(chǎng)的計(jì)算現(xiàn)在只能計(jì)算電流傳導(dǎo)場(chǎng)。今天為大家貢獻(xiàn)一個(gè)自己制作的二維軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的電場(chǎng)計(jì)算視頻，為大家提供參考。 模型也比較簡(jiǎn)單，初入門的朋友們可以用來(lái)學(xué)習(xí)。希望大家可以提出寶貴的批評(píng)意見。(其實(shí)本人對(duì)于經(jīng)典模塊較為熟悉，但是由于本人只會(huì)APDL不用GUI，導(dǎo)致了無(wú)法錄制視頻。所以只能貼一個(gè)WB版本的了。)
1 模型：
模型為來(lái)自于靜電除塵中裝置中的帶電部分。結(jié)構(gòu)上為內(nèi)外雙層金屬圓環(huán)，內(nèi)層的環(huán)為1000V高電位，外層環(huán)為0V地電位。完整的三維模型圖見2樓”三維結(jié)構(gòu)“
由于模型軸對(duì)稱，載荷軸對(duì)稱，因此可以簡(jiǎn)化為二維軸對(duì)稱問題的求解。一般三維問題嫩郭建華成二維問題，則瑩盡量簡(jiǎn)化。三維計(jì)算中由于網(wǎng)格不一定嚴(yán)格規(guī)整，計(jì)算精度也許會(huì)降低。
模型是用AutoCAD建立，然后生成面域，輸出為SAT格式的文件。
然后打開workbench，把Electrica模塊拖拽過(guò)來(lái)，導(dǎo)入之前的sat文件。
在導(dǎo)入workbench中之后進(jìn)行了簡(jiǎn)單的處理。二維軸對(duì)稱計(jì)算的時(shí)候一定要注意，模型對(duì)稱軸必須是Y軸，而且模型必須全部在X的正半軸才可以。同時(shí)，由于金屬是等電位的，內(nèi)部沒有電流流過(guò)，所以可以不建立實(shí)體模型，有外輪廓就可以了。所以最后的二維模型其實(shí)就只有空氣了。
見2樓”二維模型“
視頻里我的空氣建立的有些大了，當(dāng)初隨手畫的。電場(chǎng)計(jì)算的時(shí)候空氣域一定要建立的足夠大才可以保證電場(chǎng)的精度的，本人一般建立為5-8倍的最大外徑，當(dāng)然，這個(gè)具體的尺寸有興趣的朋友們可以去驗(yàn)證一下的。
2 材料參數(shù)：
添加材料“air”，定義電阻率1e20。
3 網(wǎng)格
圓環(huán)的部分，尤其是內(nèi)層圓環(huán)的部分網(wǎng)格要平滑，因?yàn)楦唠娢坏募饨切螤顣?huì)造成電場(chǎng)集中。
展開 密封結(jié)構(gòu)為環(huán)形軸對(duì)稱，蓋板將黑色橡膠圈壓向底部的帶槽基座上，靠橡膠變形回彈與上蓋板和下基座之間的接觸壓力（密封應(yīng)力）來(lái)阻止流體穿過(guò)密封界面。蓋板和基座材質(zhì)都是結(jié)構(gòu)鋼，彈性模量為210000MPa，泊松比為0.3；橡膠圈材質(zhì)為邵氏硬度75度的EPDM橡膠。本文采用單位制為mm，N，t，s，MPa。
通過(guò)hypermesh建立有限元模型設(shè)置求解控制輸入到ANSYS進(jìn)行求解：
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平面問題、桿問題、梁?jiǎn)栴}、空間問題、軸對(duì)稱問題各種實(shí)例分析
桿問題實(shí)例.pdf
空間問題實(shí)例.pdf
梁?jiǎn)栴}實(shí)例.pdf
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軸對(duì)稱問題實(shí)例.pdf
網(wǎng)格：
個(gè)人對(duì)于網(wǎng)格劃分甚是不熟練，這里就不多說(shuō)；有一條很重要，就是長(zhǎng)強(qiáng)大的地方網(wǎng)格一定要夠細(xì)，而且質(zhì)量要好。計(jì)算完檢查一下最大場(chǎng)強(qiáng)發(fā)生的位置，如果此處是一個(gè)畸形單元，那么由此產(chǎn)生的E不用說(shuō)也是沒有意義的，而最大場(chǎng)強(qiáng)又是電場(chǎng)計(jì)算中比較關(guān)注的方面，所以需要注意。
加載：
電場(chǎng)中加載比較簡(jiǎn)單，總體上有高電位、低電位、懸浮電位；用D命令加載即可；懸浮電位需要耦合所有節(jié)點(diǎn)電位自由度；
求解：
個(gè)人對(duì)于差值之類的數(shù)值問題不是甚懂，一般使用默認(rèn)求解器。
下面附上一個(gè)初級(jí)的簡(jiǎn)單小例子的命令流
模型描述：
軸對(duì)稱模型，左側(cè)為導(dǎo)體，右側(cè)為介質(zhì)；
交流電場(chǎng)：工程中需要計(jì)算的交流電場(chǎng)均為電準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)，可以使用靜電場(chǎng)的方法來(lái)求解。求解時(shí)只需要定義材料的介電常數(shù)；
直流電場(chǎng)：直流電場(chǎng)為電流傳導(dǎo)場(chǎng)，電壓和電阻成正比，只需要定義介質(zhì)電阻率；
命令：
直流：
/prep7
!定義單元和材料
et,1,plane230
mp,rvsx,1,1e10
mp,rvsx,2,2e-8
!建模
mat,2
rectng,0,0.1,0,2
mat,1
rectng,0.1,1,0,2
aglue,all
!網(wǎng)格
esize,0.05
amesh,all
alls
!加載
/solu
lsel,s,,,6
dL,all,,volt,0
lsel,s,,,2,4,2
dl,all,,volt,1
alls
!求解
solve
交流：
/finish
ET,1,plane121
MP,PREX,1,3
MP,PREX,2,2000
/solu
solve
計(jì)算后得到的直流和交流下的結(jié)果圖雖然都和第二幅圖差不多，但是兩個(gè)場(chǎng)域的決定因素和控制方程是不一樣的。
展開 
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密封結(jié)構(gòu)為環(huán)形軸對(duì)稱，蓋板將黑色橡膠圈壓向底部的帶槽基座上，靠橡膠變形回彈與上蓋板和下基座之間的接觸壓力（密封應(yīng)力）來(lái)阻止流體穿過(guò)密封界面。蓋板和基座材質(zhì)都是結(jié)構(gòu)鋼，彈性模量為210000MPa，泊松比為0.3；橡膠圈材質(zhì)為邵氏硬度75度的EPDM橡膠。本文采用單位制為mm，N，t，s，MPa。
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基于ANSYS的階梯軸的規(guī)則網(wǎng)格生成
模型：
先生成面：
錢幣原理：
面網(wǎng)格劃分
第一段：
第二段：
第三段：
第四段：
第五段：
第六段：
總的網(wǎng)格：
網(wǎng)格質(zhì)量檢查：
SUMMARIZE SHAPE TESTING FOR ALL SELECTED ELEMENTS
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原帖子鏈接見http://forums.caenet.cn/showtopic-538877.aspx
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一單元類型和材料屬性：
首先要了解自己計(jì)算什么樣的場(chǎng)域，靜電場(chǎng)？電流傳導(dǎo)場(chǎng)？暫態(tài)場(chǎng)？不同的場(chǎng)域?qū)?yīng)不同的單元，選對(duì)單元類型很重要。不過(guò)電場(chǎng)計(jì)算中的plane230真真是一個(gè)萬(wàn)能單元，上面三個(gè)場(chǎng)全都可以計(jì)算。 材料定義時(shí)，要根據(jù)不同的場(chǎng)域定義不同的材料屬性，靜電場(chǎng)計(jì)算要定義介電常數(shù)，電流傳導(dǎo)場(chǎng)計(jì)算要定義電阻率，暫態(tài)場(chǎng)計(jì)算要同時(shí)定義以上兩種。
建模：
建模在電場(chǎng)計(jì)算中尤為重要，拿到圖紙不要著急建模，看懂圖紙很重要
一單元類型和材料屬性：
首先要了解自己計(jì)算什么樣的場(chǎng)域，靜電場(chǎng)？電流傳導(dǎo)場(chǎng)？暫態(tài)場(chǎng)？不同的場(chǎng)域?qū)?yīng)不同的單元，選對(duì)單元類型很重要。不過(guò)電場(chǎng)計(jì)算中的plane230真真是一個(gè)萬(wàn)能單元，上面三個(gè)場(chǎng)全都可以計(jì)算。 材料定義時(shí)，要根據(jù)不同的場(chǎng)域定義不同的材料屬性，靜電場(chǎng)計(jì)算要定義介電常數(shù)，電流傳導(dǎo)場(chǎng)計(jì)算要定義電阻率，暫態(tài)場(chǎng)計(jì)算要同時(shí)定義以上兩種。
建模：
建模在電場(chǎng)計(jì)算中尤為重要，拿到圖紙不要著急建模
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1 模型：
模型為來(lái)自于靜電除塵中裝置中的帶電部分
