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ANSYS不同單元類型連接專題(二)Solid-Beam單元的連接(類型二)
通過(guò)對(duì)比兩次計(jì)算的結(jié)果發(fā)現(xiàn):
1)全部使用Solid單元進(jìn)行分析和使用Solid單元和Beam單元連接起來(lái)進(jìn)行分析,
計(jì)算結(jié)果幾乎完全一致;(整體應(yīng)力最大數(shù)值的大小和位置,使用solid單元計(jì)算存在應(yīng)力奇異,不進(jìn)行比較)。
2)使用Solid單元和Beam單元建模和全部使用solid單元進(jìn)行建模相比,節(jié)點(diǎn)數(shù)量大大減少,
顯著
降低了計(jì)算量。
三、連接原理。
詳見(jiàn)上篇文章
《ANSYS不同單元類型連接專題(一)Solid-Beam單元的連接》。
至此,本文完結(jié)。
歡迎大家點(diǎn)擊在看和轉(zhuǎn)發(fā)支持!掃描二維碼關(guān)注公眾號(hào),一起聊聊力學(xué)和有限元那點(diǎn)兒事。
展開(kāi) ANSYS單元類型選擇方法 附ansys結(jié)構(gòu)單元與材料應(yīng)用手冊(cè)下載
下面是有關(guān)ANSYS分析中的單元選擇方法:
一、單元類型選擇概述:
ANSYS的單元庫(kù)提供了100多種單元類型,單元類型選擇的工作就是將單元的選擇范圍縮小到少數(shù)幾個(gè)單元上;
單元類型選擇方法:
1.設(shè)定物理場(chǎng)過(guò)濾菜單,將單元全集縮小到該物理場(chǎng)涉及的單元;
二、單元類型選擇方法
2.根據(jù)模型的幾何形狀選定單元的大類,如線性結(jié)構(gòu)則只能用“Plane、Shell”這種單元去模擬;
3.根據(jù)模型結(jié)構(gòu)的空間維數(shù)細(xì)化單元的類別,如確定為“Beam”單元大類之后,在對(duì)話框的右欄中,有2D和3D的單元分類,則根據(jù)結(jié)構(gòu)的維數(shù)繼續(xù)縮小單元類型選擇的范圍;
三、單元類型選擇方法
4.確定單元的大類之后,又是也可以根據(jù)單元的階次來(lái)細(xì)分單元的小類,如確定為“Solid-Quad”,此時(shí)有四種單元類型:Quad 4node 42 Quad4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前兩組即為低階單元,后兩組為高階單元;
四、單元類型選擇方法
5.根據(jù)單元的形狀細(xì)分單元的小類,如對(duì)三維實(shí)體,此時(shí)則可以根據(jù)單元形狀是“六面體”還是“四面體”,確定單元類型為“Brick”還是“Tet”;
五、單元類型選擇方法
6.根據(jù)分析問(wèn)題的性質(zhì)選擇單元類型,如確定為2D的Beam單元后,此時(shí)有三種單元類型可供選擇,如下:2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54,根據(jù)分析問(wèn)題是彈性還是塑性確定為“Beam3”或“Beam4”,若是變截面的非對(duì)稱的問(wèn)題則用“Beam54”。
展開(kāi) ABAQUS喵星人教你學(xué)會(huì)鋼筋混凝土殼單元的前處理與后處理
ABAQUS中的殼單元大家通常用于模擬鋼板等鋼結(jié)構(gòu),對(duì)于混凝土板殼,新手可能對(duì)內(nèi)部的配筋方式,以及前后處理方法可能存在各種問(wèn)題。實(shí)際上,ABAQUS提供了鋼筋混凝土板配筋的接口,這種“寫(xiě)入式”而不進(jìn)行直接建模的方法通常比較冷門且后處理相對(duì)不主流。今天喵星人就通過(guò)一個(gè)教程教你學(xué)會(huì)鋼筋混凝土殼單元的前處理與后處理。
0.前提
使用板殼單元的有限元模擬必須有兩個(gè)前提:
1、板殼力學(xué)及殼單元通常應(yīng)用于一個(gè)方向尺寸遠(yuǎn)小于另外兩個(gè)方向(通常不超過(guò)1/5)的結(jié)構(gòu)。
喵星人點(diǎn)評(píng):大家總有一個(gè)誤區(qū),總覺(jué)得實(shí)體單元的精度最高,實(shí)則不然。對(duì)于板殼結(jié)構(gòu),由于其采用了Kirchhoff板假定,在此情況下相比實(shí)體單元,殼單元形函數(shù)更加逼近實(shí)際結(jié)構(gòu),其計(jì)算精度與計(jì)算代價(jià)均優(yōu)于采用實(shí)體單元。
2、由于采用Kirchhoff板假定,即忽略混凝土板中鋼筋的粘結(jié)滑移行為,因此在精細(xì)化的鋼筋混凝土滯回模型中通常不再適用。
1、前處理
1.1 縱橫方向與局部坐標(biāo)系
配筋的板殼單元,尤其是兩個(gè)平面方向差異配筋的板殼單元,必須指定坐標(biāo)系,且喵星人建議使用局部坐標(biāo)系。這是為了避免在裝配件中因旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致整體坐標(biāo)系的變換。本案例中的坐標(biāo)系指派如圖所示。需要注意的是,鋼筋縱橫方向與局部坐標(biāo)系方向直接掛鉤。
1.2 配筋面積/間距/方向
殼單元的配筋方法需在“編輯截面”中完成,不能直接建立線單元鋼筋。采用“寫(xiě)入式”的建模方法,如下圖所示。
其實(shí)這種方法很像設(shè)計(jì)軟件中的操作,即通過(guò)加勁的方式考慮配筋混凝土。
展開(kāi) ANSYS各類型單元連接專題講解(五)之3D梁單元與殼單元剛接
例如采用ANSYS模擬一個(gè)多層混凝土框架結(jié)構(gòu),一般除計(jì)算整體指標(biāo)外,我們?cè)谟?jì)算具體荷載作用時(shí)(如風(fēng)荷載、地震作用、恒載、活載等),樓板一般采用彈性版,此時(shí)可用殼單元模擬,主梁、次梁采用梁單元模擬,此時(shí)變?yōu)榱?em>單元包含在殼面內(nèi)的情況,當(dāng)然此類情況是否需要考慮截面偏置,可根據(jù)具體工程而定。
對(duì)這中梁單元包含在殼單元面內(nèi)的情況,只需要將梁單元與殼單元共用節(jié)點(diǎn)即可,而無(wú)須格外建立約束方程。
三、梁單元在殼單元內(nèi)但不包含
此種情況為梁與殼位于同一面內(nèi),但其中面不包含梁線,適用于多尺度建模分析(如下圖)。梁單元與殼單元的連接在端部可以通過(guò)剛性梁和剛性區(qū)域兩種方式連接。剛性梁采用MPC184單元,剛性區(qū)域采用Cerig命令,具體使用方法下期文章討論。
展開(kāi) 
ANSYS不同單元類型連接專題(一)Solid-Beam單元的連接
不同單元類型連接,對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)一直是個(gè)困擾,筆者在學(xué)習(xí)ANSYS的時(shí)候,也遇到了這個(gè)問(wèn)題。今天開(kāi)始,筆者將對(duì)ANSYS不同單元類型連接開(kāi)設(shè)一個(gè)專題,仔細(xì)和大家說(shuō)說(shuō)不同單元類型,到底該怎么連。
我們知道,相同自由度的單元(如Beam-Shell)進(jìn)行連接時(shí),可以直接使用共節(jié)點(diǎn)連接;而不同自由度的單元連接時(shí),需要建立約束方程。
注意:單元自由度的異同有兩個(gè)含義,即單元的自由度個(gè)數(shù)和自由度的物理意義。
為了給大家進(jìn)行軟件操作演示,筆者隨便瞎編亂造了一個(gè)結(jié)構(gòu):橫截面為10mm×10mm,長(zhǎng)度為200mm的方形梁,底端開(kāi)了一個(gè)直徑為5mm的孔,模型如下。
我們知道,細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu),我們可以使用Beam單元進(jìn)行分析,可偏偏有好事者在一個(gè)完美的梁結(jié)構(gòu)上開(kāi)了個(gè)孔,這樣直接導(dǎo)致我們無(wú)法對(duì)其整體使用Beam單元了,那這樣的結(jié)構(gòu)我們?cè)撊绾?em>處理呢?提供以下兩種方法:
方法一:對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)使用Solid單元進(jìn)行分析;
方法二:孔附近使用Solid單元,其余位置使用Beam單元。這樣就引入了不同單元類型連接的問(wèn)題。
為了比較不同單元類型連接后的精度,筆者建立了兩個(gè)靜力學(xué)項(xiàng)目:一個(gè)是全部使用Solid單元進(jìn)行分析的模型
solid;另一個(gè)是使用Solid單元和Beam單元連接起來(lái)分析的
solid_beam。
打開(kāi)workbench,建立兩個(gè)靜力學(xué)項(xiàng)目,分別命名為“solid”和“solid-shell”,并導(dǎo)入建立的幾何模型。
一、solid-beam計(jì)算。
展開(kāi) Abaqus前處理插件-生成Voronoi單元集 ¥100
通過(guò)本款插件可方便生成類Voronoi的單元集,二維圖形和三維結(jié)構(gòu)通用,適于任意幾何構(gòu)型。
閉源程序保證支持2016及以下版本,高版本建議采用開(kāi)源程序:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/f6b5ef4e-5878-43cb-bb9a-9cfd4dcb05b8
更新日志:
2020.7.19 : 改進(jìn)對(duì)早于2016的舊版本兼容性。
ANSYS各類型單元連接專題講解(二)之桿與梁殼體單元的連接
前一篇文章主要介紹了單元之間連接的主要原則,今天開(kāi)始主要從具體方面講解連接方法。
按照桿、梁、殼、實(shí)體的順序,先說(shuō)說(shuō)桿單元與各單元的連接方法。
那么什么時(shí)候需要用到桿單元與各種單元的連接呢?水哥稍微列舉下實(shí)際工程中需要考慮此類連接的例子。
案例一:工業(yè)廠房
此類結(jié)構(gòu)一般橫向跨度較大,屋頂采用鋼結(jié)構(gòu)形式,在具體模擬屋架時(shí),此時(shí)各個(gè)桿件可看成鉸接,采用桿單元模擬。而下方框架柱則采用梁單元進(jìn)行模擬,在相交部位則需要用到桿單元與梁單元的連接。
案例二:門廳鋼結(jié)構(gòu)雨棚
在具體模擬該結(jié)構(gòu)時(shí),雨棚上方拉桿采用桿單元模擬,而下方的鋼梁采用梁單元模擬,混凝土框架柱可采用實(shí)體單元模擬。
一直以來(lái),桿單元一般用于模擬桁架結(jié)構(gòu)的時(shí)候比較多,其特點(diǎn)是桿件兩端不考慮承受彎矩作用,節(jié)點(diǎn)只有平動(dòng)自由度,是所有單元中最為簡(jiǎn)單的一種。
桿單元分為2D桿單元和3D桿單元,2D桿單元節(jié)點(diǎn)只有Ux和Uy兩個(gè)平動(dòng)自由度,而3D桿單元除了這兩個(gè),還有Uz。其他單元,梁單元、殼單元、體單元都包含了這三個(gè)自由度,且具有相同的物理意義,按照前面一篇文章所介紹的連接總則,桿單元與其他單元連接時(shí)只需要共用節(jié)點(diǎn)即可,無(wú)需建立約束方程。
下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的類似雨棚案例,注意本案例各構(gòu)件尺寸僅為演示操作需要所擬,未經(jīng)仔細(xì)推敲,各工程大佬可忽略。
某屋外雨棚平面簡(jiǎn)化模型如上,長(zhǎng)度為4m,折算荷載為10 KN/m,雨棚梁采用工字型鋼I40,系桿截面面積為238.64mm^2,材料均為Q235,采用ANSYS模擬該結(jié)構(gòu)。
下面為建模過(guò)程
!
展開(kāi) Abaqus前處理插件-生成Voronoi單元集(開(kāi)源程序) ¥200
通過(guò)本款插件可方便生成類Voronoi的單元集,通用于二維圖形和三維結(jié)構(gòu),適于任意幾何構(gòu)型。
包含程序的開(kāi)源 .py 文件,可直接作為腳本文件執(zhí)行,相信能夠幫你打開(kāi)Abaqus二次開(kāi)發(fā)的思路。
更新日志:
2020.7.19 : 改進(jìn)對(duì)早于2016的舊版本兼容性;
2020.9.15 :增加隨機(jī)程度控制參數(shù) (0~1)。
二維實(shí)例,隨機(jī)程度 = 0:
三維實(shí)例,隨機(jī)程度 = 0:
二維實(shí)例,隨機(jī)程度 = 1:
三維實(shí)例,隨機(jī)程度 = 1:
程序界面:
如有需求可私信詳聊。
ANSYS 中查詢單元類型
在 ANSYS 中查詢單元類型有多種方法,下面將針對(duì)經(jīng)典 APDL 界面和 Workbench 界面分別展開(kāi)介紹。
經(jīng)典 APDL 界面
1. 使用命令查詢
在 APDL 的命令輸入窗口輸入特定命令即可查詢單元類型。
查詢所有單元信息:使用ELIST命令能列出所有單元的詳細(xì)信息,其中包含單元類型。輸入命令后按回車鍵,程序會(huì)在輸出窗口顯示單元的編號(hào)、節(jié)點(diǎn)編號(hào)以及單元類型等信息。
ANSYS單元類型
ANSYS分析結(jié)構(gòu)靜力學(xué)中常用的單元類型
類別
形狀和特性
單元類型
桿
普通
雙線性
LINK1,LINK8
LINK10
梁
普通
截面漸變
塑性
考慮剪切變形
BEAM3,BEAM4
BEAM54,BEAM44
BEAM23,BEAM24
BEAM188,BEAM189
管
普通
浸入
塑性
PIPE16,PIPE17,PIPE18
PIPE59
PIPE20,PIPE60
2-D實(shí)體
四邊形
三角形
超彈性單元
粘彈性
大應(yīng)變
諧單元
P單元
PLANE42,PLANE82,PLANE182
PLANE2
HYPER84,HYPER56,HYPER74
VISCO88
VISO106,VISO108
PLANE83,PPNAE25
PLANE145,PLANE146
3-D實(shí)體
塊
四面體
層
各向異性
超彈性單元
粘彈性
大應(yīng)變
P單元
SOLID45,SOLID95,SOLID73,SOLID185
SOLID92,SOLID72
SOLID46
SOLID64,SOLID65
HYPER86,HYPER58,HYPER158
VISO89
VISO107
SOLID147,SOLID148
殼
四邊形
軸對(duì)稱
層
剪切板
P單元
SHELL93,SHELL63,SHELL41,SHELL43,SHELL181
SHELL51,SHELL61
SHELL91,SHELL99
SHELL28
SHELL150
結(jié)構(gòu)靜力學(xué)中常用的單元類型
類別
形狀和特性
單元類型
桿
普通
展開(kāi) CAE前處理 | 高階單元在薄板網(wǎng)格劃分時(shí)的注意事項(xiàng)(2)
因此本文主要針對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行對(duì)比探討,并進(jìn)行典型例子的對(duì)比,進(jìn)一步印證所得結(jié)果的可行性
02
對(duì)比說(shuō)明
模型選取
不同厚度對(duì)比模型
本文同樣選取長(zhǎng)厚比分別為20,50,100三種規(guī)模的四邊固定薄板作為基本模型,具體原因已在前文敘述,這里不再?gòu)?fù)述
網(wǎng)格處理
圖片來(lái)源于《Altair有限元仿真實(shí)踐原理》
在前文中,為了滿足厚度方向網(wǎng)格按照指定數(shù)量堆砌的要求,選擇了高階楔形單元進(jìn)行對(duì)比計(jì)算
本文需要對(duì)比的為長(zhǎng)度方向網(wǎng)格對(duì)計(jì)算精度的影響,因此不受上述限制,故而使用高階單元中最為常用的四面體進(jìn)行對(duì)比計(jì)算,對(duì)比網(wǎng)格數(shù)量初步設(shè)置為2x2,4x4,8x8,12x12,16x16,20x20五組
不同面內(nèi)尺寸網(wǎng)格
為保證變量單一,厚度方向網(wǎng)格均設(shè)置為一層網(wǎng)格,通過(guò)調(diào)控長(zhǎng)度方向網(wǎng)格尺寸來(lái)保證不同數(shù)量網(wǎng)格要求,同時(shí)默認(rèn)面內(nèi)網(wǎng)格50x50,厚度方向1層為標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果
求解器
為排除不同求解器基本單元之間的差異影響,本文同時(shí)使用Ansys,Abaqus,OptiStruct,Simulation四種求解器進(jìn)行對(duì)比
其中Abaqus使用單元類型為C3D10,Ansys使用單元類型為Solid186,OptiStruct使用單元類型為Tetra10,Simulation使用單元類型為Tetra10
對(duì)比內(nèi)容
參考結(jié)果示意
與前文相同,為了排除固定約束所帶來(lái)的應(yīng)力奇異問(wèn)題,本文同樣選取板中變形及米塞斯應(yīng)力作為參考結(jié)果
03
展開(kāi) 
Abaqus前處理插件-生成Voronoi單元集(開(kāi)源程序) ¥150
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包含程序的開(kāi)源 .py 文件,可直接作為腳本文件執(zhí)行,相信能夠幫你打開(kāi)Abaqus二次開(kāi)發(fā)的思路。
更新日志:
2020.7.19 : 改進(jìn)對(duì)早于2016的舊版本兼容性。
如僅需閉源文件,請(qǐng)移步:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/19d81779-6d9a-4fd5-bb83-758694714c89
ansys單元類型簡(jiǎn)介
可將其用于平面單元(平面應(yīng)力或平面應(yīng)變)或是軸對(duì)稱單元。具有塑性,徐變,膨脹,應(yīng)力強(qiáng)化,大變形,大應(yīng)變能力。
Plane25 軸對(duì)稱協(xié)調(diào)4節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體。用于承受非軸對(duì)稱荷載的2維軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。如彎曲,剪切或扭轉(zhuǎn)。該元素由4個(gè)節(jié)點(diǎn)定義,每個(gè)節(jié)點(diǎn)3個(gè)自由度:x,y,z方向。對(duì)于非扭轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn),這3個(gè)方向分別代表半徑,軸向和切線方向。給元素是plane42的一般模式,2為結(jié)構(gòu)單元,和在不一定為軸對(duì)稱。
Plane42 2維實(shí)體。該元素即可用于平面單元(平面應(yīng)力或平面應(yīng)變)也可用于軸對(duì)稱單元。該元素由4個(gè)節(jié)點(diǎn)定義,每個(gè)節(jié)點(diǎn)2個(gè)自由度:x,y方向。具有塑性,徐變,膨脹,應(yīng)力強(qiáng)化,大變形,大應(yīng)變能力。
Plane82 二維8節(jié)點(diǎn)實(shí)體。該元素是plane42的高次形式。它為混合(四邊形-三角形)自動(dòng)網(wǎng)格劃分提供了更精確的求解結(jié)果,并能承受不規(guī)則形狀而不會(huì)產(chǎn)生任何精度上的損失。8節(jié)點(diǎn)元素具有位移協(xié)調(diào)形狀,適用于模擬彎曲邊界。該元素由8個(gè)節(jié)點(diǎn)定義,每個(gè)節(jié)點(diǎn)2個(gè)自由度,x,y方向??捎糜谄矫?em>單元也可用于軸對(duì)稱單元。具有塑性,徐變,膨脹,應(yīng)力強(qiáng)化,大變形,大應(yīng)變能力。并提供不同的輸出選項(xiàng)。
Plane83 二維8節(jié)點(diǎn)實(shí)體。用于承受非軸對(duì)稱荷載的2維軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。如彎曲,剪切或扭轉(zhuǎn)。該元素每個(gè)節(jié)點(diǎn)3個(gè)自由度:x,y,z方向。對(duì)于非扭轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn),這3個(gè)方向分別代表半徑,軸向和切線方向。該元素是plane25的高次形式。它為混合(四邊形-三角形)自動(dòng)網(wǎng)格劃分提供了更精確的求解結(jié)果,并能承受不規(guī)則形狀而不會(huì)產(chǎn)生任何精度上的損失。該元素也是plane82的一般軸向形式,其荷載不需要對(duì)陳。
Plane145 二維四邊形實(shí)體p-元素。Plane145是一個(gè)四邊形p-元素,支持最高為8次的多項(xiàng)式。該元素由8個(gè)節(jié)點(diǎn)定義,每個(gè)節(jié)點(diǎn)2個(gè)自由度,x,y方向??捎糜谄矫?em>單元也可用于軸對(duì)稱單元。
展開(kāi) CAE前處理 | 選擇合適的網(wǎng)格密度 | 實(shí)體單元(1)
進(jìn)行有限元分析時(shí)使用者很容易陷入兩個(gè)極端,一是生怕網(wǎng)格數(shù)量不夠而影響計(jì)算精度,使用近乎變態(tài)的網(wǎng)格尺寸進(jìn)行分析,二是輕視網(wǎng)格的重要性,直接盲目地使用軟件默認(rèn)的網(wǎng)格進(jìn)行處理。前者很容易帶來(lái)巨大的計(jì)算量從而加重分析負(fù)擔(dān),后者經(jīng)常拿出不合理的分析結(jié)果但卻不自知,其中實(shí)體單元的分析相對(duì)于梁,殼來(lái)說(shuō)更容易出現(xiàn)上述問(wèn)題,這也是該系列文章準(zhǔn)備著重探討的地方。
問(wèn)題的產(chǎn)生
如圖三種結(jié)構(gòu)分別代表了狹長(zhǎng)實(shí)體,常規(guī)實(shí)體,薄壁實(shí)體的特征,假設(shè)現(xiàn)在需要對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元計(jì)算來(lái)得到其剛度和強(qiáng)度性質(zhì),那么請(qǐng)問(wèn)整體和局部至少需要使用多少網(wǎng)格才能較好的捕捉到關(guān)注的問(wèn)題?
說(shuō)實(shí)話,在寫(xiě)這系列文章時(shí)筆者并不知道具體多少合適,因?yàn)楹痛蠖鄶?shù)學(xué)習(xí)者一樣,網(wǎng)格數(shù)量的多少大部分時(shí)候憑感覺(jué),反正就是:這個(gè)網(wǎng)格量應(yīng)該夠了!顯然,這樣是非常不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?但是,要對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行探索并不容易,畢竟不像梁單元,實(shí)體結(jié)構(gòu)從受力模式和網(wǎng)格維度方面都要復(fù)雜得多,因此,文章內(nèi)容不可能遍歷所有結(jié)構(gòu)特征,只能針對(duì)一些典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比,得到一些基本的分析規(guī)律。
另外需要主要,文章基于的求解器為OptiStruct,不同求解器不同單元類型可能會(huì)得到不太一樣的結(jié)果,所以對(duì)于不同的求解器需要針對(duì)對(duì)應(yīng)的問(wèn)題進(jìn)行各自規(guī)律的探索。
展開(kāi) CAE前處理 | 選擇合適的網(wǎng)格密度:實(shí)體單元(2)
綜合上面討論,選擇常規(guī)尺寸實(shí)體下的懸臂彎曲模型作為對(duì)比,典型對(duì)比參數(shù)為高度方向網(wǎng)格數(shù)量和長(zhǎng)度方向網(wǎng)格數(shù)量:
按照前篇文章所述,考慮到現(xiàn)在低階和高階單元使用都比較普遍,因此需要對(duì)低階四面體,低階六面體,高階四面體,高階六面體同時(shí)進(jìn)行探討,這個(gè)過(guò)程中大家也能夠感受到不同網(wǎng)格類型在計(jì)算精度上的差異,對(duì)于每組模型按照厚度和長(zhǎng)度方向1,2,4,8,16層數(shù)網(wǎng)格進(jìn)行計(jì)算,如果結(jié)果還未收斂可以增加到32層:
結(jié)果分析
按照上述模型和工況,這里直接粘貼出個(gè)人使用Opti-Struct求解器計(jì)算得到的數(shù)據(jù),其中以5%的絕對(duì)誤差作為可接受值,將精度較為接近的尺寸使用紅色字體標(biāo)注:
長(zhǎng)度方向
厚度方向
將上述數(shù)據(jù)繪制成折線圖如下:
長(zhǎng)度方向
厚度方向
根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果,可以得出以下結(jié)論:
①長(zhǎng)度方向:對(duì)于以典型彎曲變形為主的結(jié)構(gòu),使用低階六面體,高階四面體,高階六面體進(jìn)行處理,理論上在合理離散幾何外形情況下,使用2層網(wǎng)格計(jì)算得到的剛度誤差<5%,而低階四面體在同等條件下,至少需要8層網(wǎng)格計(jì)算得到的剛度誤差<5%。
②厚度方向:對(duì)于以典型彎曲變形為主結(jié)構(gòu),使用低階六面體,高階四面體,高階六面體進(jìn)行處理,理論上在合理離散幾何外形情況下,只需要1層網(wǎng)格計(jì)算得到的剛度誤差<5%,而低階四面體在同等條件下,至少需要8層網(wǎng)格計(jì)算得到的剛度誤差<5%。
模型測(cè)試1
對(duì)于上面計(jì)算得到的結(jié)果,很多人包括自己肯定會(huì)懷疑:上面對(duì)比模型這么簡(jiǎn)單,得到的規(guī)律拓展到常規(guī)模型真的有價(jià)值么?
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