ansys中網(wǎng)格精度
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys中網(wǎng)格精度的實(shí)例教程
1.ANSYS MESH 網(wǎng)格的一些誤區(qū)
盡管當(dāng)前出現(xiàn)了不少使用無網(wǎng)格方法的FEA及CFD代碼，但是網(wǎng)格劃分依然是大多數(shù)CAE工作者們最重要的工作任務(wù)，對(duì)于高質(zhì)量網(wǎng)格生成的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不過分。
但是如何生成高質(zhì)量的或更精細(xì)的網(wǎng)格呢？查看網(wǎng)格生成軟件所輸出的網(wǎng)格質(zhì)量報(bào)告是最基本的方式，使用者還需要對(duì)網(wǎng)格是否適用于自己的物理問題做出自己的判斷。
不幸的是，使用者對(duì)于“好網(wǎng)格”存在很多的誤區(qū)。如今已經(jīng)很難在工程學(xué)科中找到關(guān)于網(wǎng)格劃分方面的課程，數(shù)值算法在大多數(shù)工程學(xué)科中成了選修課程。因此，新生代CAE使用者對(duì)于網(wǎng)格在CAE系統(tǒng)中的工作機(jī)理方面的欠缺也不足為怪了。這里有5個(gè)最主要的
誤區(qū)1：好的網(wǎng)格必須與CAD模型吻合
越來越多的CAE使用者來自于原來的設(shè)計(jì)人員，他們?cè)贑AD方面受到了良好的培訓(xùn)，因此他們傾向于CAE模型體現(xiàn)所有的幾何細(xì)節(jié)特征，他們認(rèn)為更多的細(xì)節(jié)意味著計(jì)算結(jié)果能夠更加貼近于真實(shí)情況。
然而這種觀點(diǎn)是不正確的，好的網(wǎng)格是能夠解決物理問題，而不是順從CAD模型。
CAE仿真的目的是為了獲取物理量：應(yīng)力、應(yīng)變、位移、速度、壓力等。CAD模型應(yīng)當(dāng)是從物理對(duì)象中提取的。大量與物理問題不相干的或?qū)τ诜抡婺Ｐ陀绊戄^小的細(xì)節(jié)特征在建立CAD模型之前就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)化。因此，了解所仿真的系統(tǒng)中的物理細(xì)節(jié)是最基本的工作任務(wù)。好的網(wǎng)格應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)化CAD模型并且網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)是基于物理模型進(jìn)行布置。
這意味著：只有在充分了解所要仿真的物理系統(tǒng)前提下才可能劃分出好的網(wǎng)格。
誤區(qū)2：好的網(wǎng)格一直都是好的
我們經(jīng)常看到CAE使用者花費(fèi)大量的心血在改變網(wǎng)格尺寸、拆解幾何及簡(jiǎn)化幾何上，以期能夠獲得高質(zhì)量的網(wǎng)格。他們仔 細(xì)的檢查網(wǎng)格生成軟件輸出的網(wǎng)格質(zhì)量報(bào)告，這是很有必要的。
展開 在實(shí)際做項(xiàng)目分析中，經(jīng)常會(huì)遇到網(wǎng)格高度扭曲，讓網(wǎng)格質(zhì)量重新改進(jìn)或者增加子步長(zhǎng)，增加子步長(zhǎng)可以解決一些變形不大的問題，改善網(wǎng)格是關(guān)鍵。
改善網(wǎng)格分兩步：第一，對(duì)原始網(wǎng)格應(yīng)該嚴(yán)格控制其長(zhǎng)寬比在合適的范圍，對(duì)于變形比較大的地方建議不要超過1:2，視實(shí)際情況網(wǎng)格數(shù)量而定可以適當(dāng)增加或者降低。有時(shí)，對(duì)于網(wǎng)格變形比較大的情況，即便初始網(wǎng)格很好的比例，但是隨著載荷的施加，局部的變形十分不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致網(wǎng)格畸變。此時(shí)需要借助第二種網(wǎng)格改善方案，結(jié)合重啟動(dòng)技術(shù)和rezone重新畫網(wǎng)格，重新畫的網(wǎng)格是對(duì)變形后的區(qū)域進(jìn)行的，所以能有效克服網(wǎng)格畸變的不收斂問題。
下面提供一個(gè)實(shí)例供大家參考：
/PREP7
H=169
H1=57.68
H2=1.6
H3=1.6
H4=5.6
H5=3.68
L=35
L1=25.8
L2=15.2
L3=29.8
L4=34.72
R1=8
R2=8
R3=8
R4=4
R5=4
ET,1,PLANE182
!
展開 動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置
動(dòng)網(wǎng)格的運(yùn)動(dòng)效果如下圖所示，但是其網(wǎng)格會(huì)畸變，效果不佳，容易出錯(cuò)
更改為重新劃分網(wǎng)格后效果變好，如下圖所示
結(jié)果類似
如有需求，歡迎聯(lián)系作者！
『點(diǎn)擊觀看直播回放』
HFSS 一直以高精度和高可靠性著稱，而網(wǎng)格剖分的精度很大程度上決定了求解結(jié)果的精度，在經(jīng)歷多個(gè)版本的迭代后，HFSS的網(wǎng)格技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。
此次網(wǎng)絡(luò)直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會(huì)后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
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基于ANSYS的自適應(yīng)網(wǎng)格劃分
何為網(wǎng)格自適應(yīng)劃分？
ANSYS程序提供了近似的技術(shù)自動(dòng)估計(jì)特定分析類型中因?yàn)?em>網(wǎng)格劃分帶來的誤差。（誤差估計(jì)在ANSYS Basic Analysis Procedures Guide第五章中討論。）通過這種誤差估計(jì)，程序可以確定網(wǎng)格是否足夠細(xì)。如果不夠的話，程序?qū)⒆詣?dòng)細(xì)化網(wǎng)格以減少誤差。這一自動(dòng)估計(jì)網(wǎng)格劃分誤差并細(xì)化網(wǎng)格的過程就叫做自適應(yīng)網(wǎng)格劃分，然后通過一系列的求解過程使得誤差低于用戶指定的數(shù)值（或直到用戶指定的最大求解次數(shù)）。
自適應(yīng)網(wǎng)格劃分的先決條件
ANSYS軟件中包含一個(gè)預(yù)先寫好的宏，ADAPT.MAC，完成自適應(yīng)網(wǎng)格劃分的功能。用戶的模型在使用這個(gè)宏之前必須滿足一些特定的條件。（在一些情況下，不滿足要求的模型也可以用修正的過程完成自適應(yīng)網(wǎng)格劃分，下面還要討論。）這些要求包括：
(1) 標(biāo)準(zhǔn)的ADAPT過程只適用于單次求解的線性靜力結(jié)構(gòu)分析和線性穩(wěn)態(tài)熱分析。
(2) 模型最好應(yīng)該使用一種材料類型，因?yàn)檎`差計(jì)算是根據(jù)平均結(jié)點(diǎn)應(yīng)力進(jìn)行的，在不同材料過渡位置往往不能進(jìn)行計(jì)算。而且單元的能量誤差是受材料彈性模量影響的。因此，在兩個(gè)相鄰單元應(yīng)力連續(xù)的情況下，其能量誤差也可能由于材料特性不同而不一樣。在模型中同樣應(yīng)該避免殼厚突變，這也可能造成在應(yīng)力平均是發(fā)生問題。
(3) 模型必須使用支持誤差計(jì)算的單元類型。（見表1）
(4) 模型必須是可以劃分網(wǎng)格的：即模型中不能有引起網(wǎng)格劃分出錯(cuò)的部分。
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動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置
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結(jié)果類似
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在實(shí)際做項(xiàng)目分析中，經(jīng)常會(huì)遇到網(wǎng)格高度扭曲，讓網(wǎng)格質(zhì)量重新改進(jìn)或者增加子步長(zhǎng)，增加子步長(zhǎng)可以解決一些變形不大的問題，改善網(wǎng)格是關(guān)鍵。
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基于ANSYS的自適應(yīng)網(wǎng)格劃分
何為網(wǎng)格自適應(yīng)劃分？
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不幸的是，使用者對(duì)于“好網(wǎng)格
