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登錄ansys 網格對比的案例
無網格、四面體網格、六面體網格對比
同一工況下對比SimSolid無網格、SOLIDWORKS Simulation四面體網格、Ansys六面體主導網格的應力和位移結果。
Altair Simsolid
是一款專為快速設計流程而開發的結構分析軟件。與傳統有限元相比,它消除了幾何模型簡化和網格劃分這兩個最耗時且專業知識要求較高的任務。它能夠在幾分鐘內對具備完全幾何特征的原始CAD裝配體直接完成分析計算,而無需進行網格劃分。
SOLIDWORKS Simulation
是一個與 SOLIDWORKS 完全集成的設計分析系統,有五種單元類型:一階實體四面體單元、二階實體四面體單元、一階三角形殼單元、二階三角形殼單元和橫梁單元。
ANSYS
提供了使用便捷、高質量的對CAD模型進行
網格
劃分的功能,支持六面體網格單元。
總結
文章來源:設計仿真一體化
展開 四面體網格,六面體網格,低高階單元,對比研究
04 在應力梯度較大位置,高階單元的應力結果比低階單元大;
05 在應力梯度較大位置,細密網格的應力結果比稀疏網格大;
建議:
01 如果幾何模型規則,很容易得到六面體網格,則首選六面體網格;
02 如果幾何模型不規則,在計算機性能允許下,完全可以使用高階面體網格;
ps:實際工作中,幾何模型一般都是不規則的,所以高階面體網格可以是最常用的;一般使用技巧就是,在應力梯度小的部分,網格可以適當稀疏;在應力梯度大并且關心的部分,網格必須進行細化。這樣的網格,既能控制節點總量不至于超量,也可以得到可靠的位移應力結果。
展開 網格劃分軟件hypermesh、ansa 和ICEM對比
hypermesh,ansa相比,ansa強項在于面網格劃分,尤其是在控制面網格尺寸方面很先進。hypermesh的優勢在于幾何修復的功能很強大,并且有體的概念。。但是在生成體網格的時候算法不如ansa好,經常會生成一些低AS,和yacobi的網格。
hypermesh和ICEM相比,ICEM在生成流體邊界層網格尤其是相交處和連接處ICEM的光順功能會強一些。hypermesh劃分非流體網格的功能比較強。。專業點說就是一個適合劃結構網格一個是非結構網格。 四面體網格生成,ICEM是總從外往里面長,所以ICEM畫出來的四面體表面都比較光順, Hypermesh則是從里面往外面張,誤差累計到最外面。 從使用者角度考慮,ansa明顯用戶少于另外兩者,最多使用的是hypermesh。 個人經驗來說,我使用hypermesh修網格,ansa長四面體網格。ICEM處理六面體網格 。
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展開 主流網格軟件對比
劃分網格對CAE工程師的重要性,不言自明。所以廢話少說,直接主題。本文簡單對比幾款主流或者曾經主流的網格軟件。
Gambit
關鍵詞:已停更;fluent;
Gambit主要為fluent生成網格。現如今,gambit軟件已經停止更新了,即意味著該軟件已經被淘汰。為什么被淘汰,這必然是個優勝劣汰的過程。筆者建議,如果沒有特殊原因,不要去學Gambit。
Pointwise
關鍵詞:Gridgen;易學好用
Pointwise的前身叫做Gridgen,但這兩款軟件的界面差別還挺明顯。Pointwise軟件易學好用,功能強大,是CFD行業的常用網格軟件。Pointwise無法劃分固體網格。
ICEM CFD
關鍵詞:ANSYS;專業
ICEM作為ANSYS 流體動力學的御用網格軟件,功能十分強大,是一款重要的CFD網格軟件,但苦于專業性強,難以在短時間內上手。ICEM也可以用于固體網格劃分。
Hypermesh
筆者看到的汽車行業CAE招聘,很多要求Hypermesh操作技能。所以不用筆者介紹,從這個側面你已經了解Hypermesh的地位。
ANSA
經常和Hypermesh相提并論,強勁的競爭關系。
展開 
開孔網格劃分方法對比 ¥1
開孔殼和開孔實體在開孔處總是存在網格不規則的情況,以下鄙人的劃分心得,整理成了word,供大家討論交流使用。
ANSA中汽車特殊部位網格自動和手動劃分的對比
汽車基本上都是殼網格,對于大多數零件而言特征比較簡單,網格質量比較好,但是有些部位的零件特征還是比較多的,比如門內板、內飾、前后艙內板等。這些地方因為處于重要部位所以最好不要用ansa自動劃分網格,應該手動劃分網格,這樣可以保證網格和幾何高的貼合度,同樣這些部位的網格質量也應該手動調整。
ANSA在調整網格質量方面不管是手動還是自動都已經很強大了。
ANSA中汽車特殊部位網格自動和手動劃分的對比.pdf
自適應網格的WB和APDL對比 ¥2
一 網格收斂的重要性
由于應力集中(區別于應力奇異)的存在,在結構不連續處存在應力較大,而且隨著網格質量數量的增加,應力值趨于收斂,據說收斂與否的應力差值可以很大,所以說重要細節結構的網格收斂十分重要。
二 WorkBench中網格收斂的實現
WorkBench中在solution選項中設置網格循環次數,關鍵點網格優化系數,在求解結果選項下插入convergence,定義deformation或者stress的收斂系數。
雖然六面體網格變成四面體網格進行細分,但是初始網格劃分的尺寸,對結果仍然有一定影響。而且優化的方式和APDL中也有一定差異,結果與APDL結果相同。
初始網格
網格收斂后
三 APDL中網格收斂的實現
(1) 建模,注意不要劃分網格,而且3D模型只能使用4面體單元網格;
(2) 加載邊界條件,由于沒有網格,邊界條件只好由面或者線確定;
(3) 啟動ADAPT宏命令,指定能量收斂誤差,最大循環次數,網格優化系數;看起來很厲害的樣子,但是使用方法和命令一樣,只是輸入命令框的不提示有此命令存在;.
(4) 后處理查看結果。
四 問題描述
!APDL命令:
finish
/clear
/prep7
et,1,solid187 !
展開 #任意裂紋擴展---圍線積分(+網格重劃分+結果映射)與XFEM結果對比
<p>前面介紹過如何采用圍線積分(+網格重劃分+結果映射)來模擬裂紋的隨機擴展,同時輸出裂紋擴展路徑上裂紋尖端的應力強度因子K等斷裂參數變化,那么我們有必要對結果進行驗證,事實上,我們在上個帖子已經驗證了中心平裂紋、中心斜裂紋的結果,在此我們采用雙孔邊裂紋模型進行再次驗證,驗證結果表明:圍線積分(+網格重劃分+結果映射)極端的裂紋擴展路徑與XFEM獲得的擴展路徑非常吻合,而且與文獻結果也一致,這證明了方法的可行性和正確性。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201901/29bc4fb9bc1e48a2a0da187bd7286f96.jpg" title="結果對比.jpg" alt="結果對比.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201901/29bc4fb9bc1e48a2a0da187bd7286f96.jpg?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201901/29bc4fb9bc1e48a2a0da187bd7286f96.jpg?
展開 ABAQUS基于實體建模及背景網格的細觀混凝土切片重建有限元模擬對比
image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/edc8ae803a9d4fea9cd953f73b37b20d.png">
</figure>
</div><p><br></p><p><br></p><p>對實體模型進行網格劃分,背景網格模型插件會自動進行網格劃分及材料指派,無需進行網格操作。</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202408/attachment/11db622ea4954ddabcfaed63a7219e40.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/11db622ea4954ddabcfaed63a7219e40.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/11db622ea4954ddabcfaed63a7219e40.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/11db622ea4954ddabcfaed63a7219e40.png?
展開 Abaqus中三種自適應網格介紹及對比
3)ABAQUS/CAE會自動完成以下自適應網格重劃過程:首先提交一個基于當前網格的分析作業,在分析完成后,根據得到的結果計算誤差因子,根據這個誤差因子重新生成網格(在JOB功能模塊中可以看到新的網格),然后重新提交分析。以上過程將會自動重復,直到達到第一步設定的網格重劃目標或在第二步中設定的最大重復次數。
3、 網格間的求解變換(mesh-to-mesh solution mapping)
網格間的求解變換是用一個新的網格代替因變形過大而嚴重扭曲的原有網格,把原來的分析結果自動映射到新網格上,然后繼續分析。這種方法僅適用于大變形問題的(ABAQUS/Standard)分析,只能通過INP文件中使用關鍵詞*MAP SOLUTION 實現。
文章轉自有限元在線博客,分享給大家學習交流
展開 SFE Concept與hyperMorph網格變形對比(個別圖片為動畫)
1.變形質量:SFE自帶的有限元網格自動重新劃分功能,保證了變形后的網格不會出現畸形;HyperMorh只能在現有的網格上變形,無法重新劃分,需要有充足的緩沖空間
2.難易程度:SFE必須有SFE模型為基礎,而HyperMorph可以直接在現有的網格上處理,一定程度上更實用
3.結構優化方面:SFE的網格自動劃分,使變形質量高,計算結果也更精確,需要結合Isight或者HyperStudy進行集成優化;HyperMorph雖然質量差一些,但是在白車身剛度、模態方面,仍然滿足要求,結合Optistruct的截面優化,可以快速的進行靈敏度分析、優化。
4.時間方面:SFE模型優化(按單臺服務器計算),幾百的樣本點估計用時5個晝夜,Optistruct僅需要1個小時。
接下來用兩種方式實現橫梁平移、截面縮放
1.SFE通過平移橫梁的基點,實現整體的移動,可以大范圍的變形
HyperMorph需要定義變形體,實現平移的功能
2.通過SFE進行截面變形有兩種方式:截面縮放、基截面形狀改變
使用HyperMorph需要根據變形的不同定義不同的變形體
展開 
ANSYS與FLUENT瞬態散熱模型對比
最近在做熱分析時,得到這樣一個ansys的算例——帶空金屬板冷卻的瞬態熱分析,使用fluent軟件進行了仿真,與ansys的結果做以對比。
問題描述如下:一長方形金屬板,板得長度為15cm,板得中央是一個半徑為1cm的圓孔。板得初始溫度為500℃,將其突然放置于溫度為20℃,表面傳熱系數為100W/(㎡*℃)的流體介質中,試計算:
1)第1s及第50s這兩個時刻金屬板內的溫度分布;
2)金屬板上4個頂點在前50s內的溫度變化(本文只取左上角點A,如圖1所示)。
該金屬板得基本材料性質如下:
密度為5000kg/m3,比熱容為200J/(kg*℃),導熱系數為5W/(m*℃)。
圖1
對于這個問題,模型比較簡單,本文對其操作步驟不再詳述,重點在對比ansysy和fluent的仿真結果上。
圖2
圖3
從上圖中可以看出,Ansys的分析結果:1s時,A點的最大溫度為499.999℃,最小溫度為464.98℃;50s時,最大溫度為437.713℃,最小溫度為270.812℃。Fluent仿真結果:1s時,A點的最大溫度為499.99℃,最小溫度為465.37℃;50s時,最大溫度為437.4℃,最小溫度為275.72℃。從上面的兩組數據可以看出,兩種軟件的結果是吻合的,相差在1%左右。
圖4
從上圖中可以看出,ANSYS和FLUENT的結果趨勢完全吻合,最大相差4%。
針對兩款軟件對此問題的求解的結果的差別,或許是求解方式上的差別,ansys是基于有限元的求解方法,fluent是基于有限體積的求解方法。
展開 SAMCEF與ANSYS使用對比(個人感受)
ANSYS是一款用戶比較多的有限元軟件,相信大家都比較熟悉,下面就在我比較熟知的領域(兩款軟件都用過)對比一下SAMCEF與ANSYS在結構分析時的優勢:
1.SAMCEF提供了強大的三維參數化建模功能,其建模能力接近于初級的CAD軟件,盡管現在多數情況下是用CAD軟件完成三維模型的建立,再導入有限元軟件中完成分析,但是有限元軟件的幾何建模能力對于有限元建模(參數化建模、模型的修改與修補等)的效率都是有很大幫助的;
2.SAMCEF在完成模態分析與諧響應分析時的效率要遠高于ANSYS,并且結果文件要遠小于ANSYS,例如,在分析某一機床時,利用ANSYS完成諧響應分析需要接近4個小時,并且求解文件高達3個G,這對于結構優化或者多位置求解的效率有很大的影響,而同樣的求解情況下,SAMCEF的HARMONIC求解器只需15分鐘的求解時間,并且求解文件僅有300M,這大大節約了分析時間。
3.SAMCEF擁有Mecano非線性求解器,可以完成機床類裝備的非線性動力學分析,即建立有限元模型后,可以給驅動器驅動參數并驅動機床按照特定的軌跡運動,并檢驗機床在外載荷與驅動載荷作用下,機床的動態特性。而據我所知,ANSYS目前只有與ADAMS或者RECURDYN等多體動力學軟件結合在一起才能完成上述任務,并且該過程需要建立兩類軟件的接口,既費力又不穩定。
4.SAMCEF可以完成剛柔耦合分析,即將不重要的部件設置為剛體,以提高分析效率,同時可以利用超單元建立模態縮減模型,在保證求解精度的前提下提高分析效率,而ANSYS在這方面也需要與DAMS或者RECURDYN等多體動力學軟件結合在一起才能完成上述任務。
展開 Ansys及HyperView后處理對比總結
最近還是有很多朋友詢問ANSYS以及HyperView的后處理問題,找到之前寫的一個文檔,可惜的是word版本丟失了,只能用圖片格式展示出來。共同學習,轉載的朋友,請注明出處。
吊艙掛載應力分析SW和ansys分析對比
(選擇總數,而非按條目)
③網格化后,運行應力分析得下圖結果。紅色處為最大形變量結果,形變量為1.740e-02mm。
綜上所述支架強度足夠。
ANSYS靜應力分析結果,材質選擇了鋁合金密度2770kg/m^3。Poisson's ratio:0.33 bulk modulus:6.9608e+10Pa
計算總變形量1.9195e-2mm。
變形量云圖一致,均是頂部型變量最大。
材料:
向下的力:
限制位移固定工件。