ansys透明網(wǎng)格的案例
江雷院士團(tuán)隊(duì)與蘭州大學(xué)柳明珠教授在高性能銅網(wǎng)格柔性透明電極研究取得新進(jìn)展
基于銅的柔性透明電極因其價(jià)格低廉、性能優(yōu)異，在柔性電子領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。已報(bào)道的銅基柔性透明電極主要是基于銅納米線網(wǎng)絡(luò)和銅網(wǎng)格的透明電極，在實(shí)際應(yīng)用中面臨兩個(gè)主要難題：一是制備過(guò)程比較復(fù)雜，不利于大規(guī)模生產(chǎn)；二是微納尺度的銅極易被氧化，降低材料的導(dǎo)電性能。這些問(wèn)題極大地限制了銅基透明電極的進(jìn)一步應(yīng)用。
近日，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員江雷團(tuán)隊(duì)與蘭州大學(xué)教授柳明珠合作，報(bào)道了一種具有高穩(wěn)定性和優(yōu)異光電性能的銅網(wǎng)格柔性透明電極。該工作通過(guò)限域化學(xué)沉積的方法制備了形貌可控的銅網(wǎng)格，通過(guò)調(diào)控離子液體的化學(xué)結(jié)構(gòu)和銅網(wǎng)格的微觀形貌實(shí)現(xiàn)了離子液體在銅網(wǎng)格上的超浸潤(rùn)，進(jìn)一步通過(guò)原位聚合法成功在銅網(wǎng)格表面引入均一的納米離子凝膠層，設(shè)計(jì)構(gòu)筑了具有優(yōu)異光電性能和出色穩(wěn)定性的離子凝膠復(fù)合銅網(wǎng)格柔性透明電極。這種新型的離子凝膠復(fù)合銅網(wǎng)格柔性透明電極制備過(guò)程簡(jiǎn)單，無(wú)需復(fù)雜的濺射過(guò)程，同時(shí)材料的柔性、化學(xué)穩(wěn)定性和與基底的結(jié)合力等性能均得到提高，有望替代傳統(tǒng)的ITO電極，應(yīng)用于柔性電子領(lǐng)域。
高性能離子凝膠復(fù)合銅網(wǎng)格柔性透明電極的設(shè)計(jì)
相關(guān)研究成果發(fā)表在ACS Applied Materials & Interfaces（2018, 10, 29010-29018）上。論文通訊作者是理化所劉洪亮、江雷和蘭州大學(xué)柳明珠，論文第一作者是蘭州大學(xué)博士生常麗和理化所副研究員張錫奇。相關(guān)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院重點(diǎn)研究項(xiàng)目、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)協(xié)會(huì)等的大力支持。
全文鏈接：
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021%2FACSAMI.8B09023
來(lái)源：中科院理化所
展開(kāi) Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
在使用ANSYS Workbench進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí)，全局網(wǎng)格控制可以使用默認(rèn)的設(shè)置，但要進(jìn)行高質(zhì)量的網(wǎng)格劃分，還需要用戶(hù)了解全局控制的常用設(shè)置，尤其是對(duì)于復(fù)雜的零部件。
網(wǎng)格全局控制的設(shè)置包含了7個(gè)組別，分別是Display（顯示）、Defaults（缺省設(shè)置）、Sizing（尺寸控制）、Quality（質(zhì)量控制）、Inflation（膨脹控制）、Advanced（高級(jí)控制）、Statistics（網(wǎng)格信息）等信息，如下圖所示。
全局網(wǎng)格設(shè)置
1 顯示組
顯示組可以用于直觀地顯示網(wǎng)格質(zhì)量，各選項(xiàng)的含義將在質(zhì)量組中詳解。
顯示組設(shè)置
網(wǎng)格質(zhì)量顯示
2 缺省設(shè)置組
缺省設(shè)置包括Physics Preference物理場(chǎng)選擇、Relevance關(guān)聯(lián)度、Element Midside Nodes網(wǎng)格中節(jié)點(diǎn)。
缺省設(shè)置組
2.1 Physics Preference物理環(huán)境選擇
劃分網(wǎng)格目標(biāo)的物理環(huán)境包括結(jié)構(gòu)分析（Mechanical）、電磁分析（Electromagnetics）、流體分析（CFD）、顯示動(dòng)力學(xué)分析（Explicit）等
物理場(chǎng)選擇
不同物理場(chǎng)下默認(rèn)設(shè)置如下圖
不同的物理環(huán)境的默認(rèn)設(shè)置
2.2 Relevance關(guān)聯(lián)度
Relevance數(shù)值越小網(wǎng)格越粗疏，即可拖到也可輸入值，從-100至100代表網(wǎng)格由疏到密。
雖然Relevance Center是在尺寸參數(shù)控制選項(xiàng)里設(shè)置的，但由于Relevance需要與其配合使用，故在此一起介紹。
展開(kāi) Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
自動(dòng)收縮設(shè)置
右鍵Mesh--Update或Generate Mesh，將重新生成網(wǎng)格，此時(shí)雖然和之前的網(wǎng)格外觀看上去一樣，但是單元卻少了很多。可在用來(lái)移除碎片、短邊、尖角。
自動(dòng)收縮效果
7.Statistics網(wǎng)格信息
網(wǎng)格信息下包括兩項(xiàng)信息，分別是Nodes節(jié)點(diǎn)數(shù)量、Elements單元數(shù)量。見(jiàn)上圖。
寫(xiě)在最后經(jīng)過(guò)嘔心瀝血的資料查詢(xún)與實(shí)踐應(yīng)用，筆者終于完成了《Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制》，當(dāng)然，對(duì)于各位大佬專(zhuān)家來(lái)說(shuō)都是小兒科，但是只要能給剛?cè)腴T(mén)的工程師一點(diǎn)點(diǎn)幫助，我也感到無(wú)比榮幸。
由于本人水平實(shí)在有限，文中難免紕漏百出，歡迎指正，共同學(xué)習(xí)進(jìn)步！！
展開(kāi) ANSYS網(wǎng)格：球體如何劃分六面體網(wǎng)格
見(jiàn)下圖，球中心挖一個(gè)很小的球孔，然后切割為8塊，就可以 對(duì)球?qū)崿F(xiàn)sweep網(wǎng)格劃分。
來(lái)源： ANSYS結(jié)構(gòu)沖擊流體學(xué)習(xí)與交流
作者：劉世國(guó)
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-06manifold網(wǎng)格劃分
02 進(jìn)入meshing模塊，設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
Auto-Manifold.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-09面網(wǎng)格
01 在DM中導(dǎo)入mixingelbow（2D）
02 進(jìn)入meshing，設(shè)置如下
generate mesh，劃分網(wǎng)格
mixingelbow.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-08多區(qū)域劃分網(wǎng)格
02 進(jìn)入meshing模塊，設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格
03 設(shè)置膨脹層（邊界層）
generate mesh，劃分網(wǎng)格
blockandpipes.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-04三通網(wǎng)格劃分
02 進(jìn)入meshing模塊，設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
03 更改設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
厚度方向上只有一層單元：
04 更改設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
厚度方向上約有三層單元：
05 更改設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格（網(wǎng)格數(shù)量減少，厚度方向上有兩層單元）
tee.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-03靜力攪拌器網(wǎng)格劃分
generate mesh，劃分網(wǎng)格，無(wú)膨脹層。
03 設(shè)置膨脹層（邊界層）
generate mesh，劃分網(wǎng)格，產(chǎn)生了膨脹層。
sm.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-08多區(qū)域劃分網(wǎng)格2
02 進(jìn)入meshing模塊，設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格
2-pipe-tank.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-07掃掠網(wǎng)格劃分
02 進(jìn)入meshing模塊，設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
multi.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-07掃掠網(wǎng)格劃分2
02 進(jìn)入meshing模塊，設(shè)置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
03 虛擬拓?fù)?04 掃掠設(shè)置如下
generate mesh，劃分網(wǎng)格。
thinmodel.7z
ANSYS干貨|開(kāi)啟全新Fluent體驗(yàn)：新一代ANSYS FLUENT流程化網(wǎng)格前處理技術(shù)
課程簡(jiǎn)介
非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格是用戶(hù)在處理復(fù)雜幾何模型，一般都會(huì)選擇的網(wǎng)格類(lèi)型，其生成速度和質(zhì)量是整個(gè)CFD分析工程效率和精度的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格模塊一般存在如下問(wèn)題：
1 .有較多的人機(jī)交互設(shè)置。
2. 可重復(fù)性差，網(wǎng)格生成流程不易復(fù)用。
3. 網(wǎng)格生成后質(zhì)量?jī)?yōu)化空間小。
ANSYS研發(fā)團(tuán)隊(duì)，針對(duì)上述問(wèn)題，結(jié)合ANSYS多年來(lái)積累的不同網(wǎng)格技術(shù)，開(kāi)發(fā)出新一代的ANSYS FLUENT流程化網(wǎng)格前處理模塊。
新的網(wǎng)格功能集成于ANSYS FLUENT一體化界面，與Fluent求解器運(yùn)行于同一環(huán)境的前處理模塊，保證了網(wǎng)格生成和求解模式的無(wú)縫切換。基于向?qū)降?em>網(wǎng)格劃分流程可以快速完成拓?fù)渫暾约耙欢ㄈ毕輲缀文Ｐ偷姆墙Y(jié)構(gòu)網(wǎng)格生成任務(wù)，所有的流程設(shè)置和參數(shù)設(shè)置自動(dòng)保存，用戶(hù)可以隨時(shí)對(duì)類(lèi)似幾何模型進(jìn)行全自動(dòng)的網(wǎng)格生成而無(wú)需任何人工干涉。于此同時(shí)，新一代的ANSYS FLUENT流程化網(wǎng)格前處理技術(shù)在幾何導(dǎo)入、面網(wǎng)格、體網(wǎng)格的生成環(huán)節(jié)都配置有大量的工具包可以快速完成網(wǎng)格質(zhì)量的檢查和優(yōu)化。
新一代的ANSYS FLUENT流程化網(wǎng)格前處理技術(shù)，根植強(qiáng)大穩(wěn)健的非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格生成算法，可以實(shí)現(xiàn)以最小化的用戶(hù)交互快速穩(wěn)健地生成非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格。體網(wǎng)格類(lèi)型包含四面體、六面體核心、多面體,也支持多面體+六面體核心(即Mosaic 網(wǎng)格)，并都可以與棱柱層網(wǎng)格混合使用。
本次線上研討會(huì)將簡(jiǎn)要介紹FLUENT 流程化網(wǎng)格前處理技術(shù)的基本流程，并結(jié)合兩個(gè)具體幾何模型(拓?fù)渫暾麕缀文Ｐ汀⑷毕輲缀文Ｐ?演示新一代ANSYS FLUENT流程化網(wǎng)格生成技術(shù)的強(qiáng)大易用特性。
展開(kāi) 基于ANSYS軟件的1+6鋼絲繩網(wǎng)格劃分策略及仿真
為了方便在ANSYS軟件中提取鋼絲繩內(nèi)部鋼絲接觸線上的位移特征，研究鋼絲之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在Creo2.0軟件中繪制出鋼絲接觸線[3],導(dǎo)入ANSYS軟件后則會(huì)自動(dòng)生成接觸線。本文選用的1+6鋼絲繩參數(shù)如下：中心絲絲徑3.4 mm, 側(cè)絲絲徑3.1 mm, 側(cè)絲捻距73 mm, 鋼絲繩長(zhǎng)100 mm。
圖1 1+6鋼絲繩三維模型
1.2 網(wǎng)格劃分策略
ANSYS軟件中常用的網(wǎng)格劃分方法有自由網(wǎng)格劃分和映射網(wǎng)格劃分。這2種網(wǎng)格劃分方法對(duì)鋼絲繩進(jìn)行網(wǎng)格劃分都不能在鋼絲接觸位置準(zhǔn)確地生成節(jié)點(diǎn)。為了節(jié)約非線性計(jì)算的時(shí)間，在不影響研究數(shù)據(jù)可靠性的前提下更快更準(zhǔn)確地得到計(jì)算結(jié)果，本文采用分層切割且網(wǎng)格密度漸變的網(wǎng)格策略進(jìn)行網(wǎng)格劃分。鋼絲繩軸向兩端存在約束及邊界效應(yīng)，因此主要對(duì)鋼絲繩軸向中間段進(jìn)行研究，中間段需要網(wǎng)格細(xì)化。同時(shí)鋼絲繩內(nèi)部中心絲和側(cè)絲接觸位置存在應(yīng)力集中，因此中心絲與側(cè)絲的線接觸位置需要進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化。
下面具體說(shuō)明1+6鋼絲繩在ANSYS軟件中的網(wǎng)格劃分策略：
(1) 使用VSBW體切割命令切割鋼絲繩，通過(guò)移動(dòng)工作平面將整繩切割得到3段鋼絲繩，進(jìn)而將每段鋼絲繩沿軸向采用不同的網(wǎng)格密度進(jìn)行劃分；
(2) 選用MESH200單元對(duì)鋼絲繩端面進(jìn)行網(wǎng)格劃分，在中心絲和側(cè)絲接觸位置生成節(jié)點(diǎn)，將端面鋼絲接觸位置的網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化，提高求解精度，如圖2所示；
(3) 使用LESIZE命令控制鋼絲繩軸向網(wǎng)格劃分密度，通過(guò)設(shè)定合適的比例尺，中間段沿軸向采用一致較密的網(wǎng)格劃分，兩側(cè)沿軸向采用兩端漸疏的網(wǎng)格劃分，如圖3所示；
(4) 選用185單元對(duì)鋼絲繩進(jìn)行體網(wǎng)格劃分，使用VSWEEP體掃掠命令進(jìn)行鋼絲的體掃掠從而生成體網(wǎng)格。
展開(kāi) 基于批處理的ANSYS網(wǎng)格處理技術(shù)
本文主要對(duì)ANSYS Mechanical中Batch Connections功能進(jìn)行了介紹。眾所周知，大型梁和殼結(jié)構(gòu)的連接處理是一項(xiàng)非常繁瑣和耗時(shí)的工作。該技術(shù)對(duì)于處理大型的殼體和梁組件自動(dòng)連接以及網(wǎng)格級(jí)自動(dòng)焊縫創(chuàng)建，與傳統(tǒng)方法相比，大大縮短了前處理時(shí)間，為城市建筑、海洋平臺(tái)和造船等行業(yè)提供了行業(yè)領(lǐng)先的解決方案。
BatchConnections，又稱(chēng)網(wǎng)格批量連接技術(shù)，是ANSYS的專(zhuān)利技術(shù)。該功能主要用于實(shí)現(xiàn)由殼和梁組成的裝配結(jié)構(gòu)的批量連接，且可以使用修復(fù)拓?fù)湓?em>網(wǎng)格級(jí)別上修改模型小特征。使用該功能首先需要在mesh全局控制中，打開(kāi)meshbased connection功能，如圖所示。
在Batch connections中，如上圖所示，2022R1版本中新增了triangle reduction功能，可以控制不同程度（None、Conservative、Aggressive）減少三角形網(wǎng)格的數(shù)量。默認(rèn)選項(xiàng)為“Conservative”，保守地減少靠近邊界的三角形數(shù)量。Aggressive，更進(jìn)一步地通過(guò)移除內(nèi)部三角形和邊界三角形網(wǎng)格從而減少整體三角形網(wǎng)格數(shù)量。因此，Aggressive比Conservative能減少更多的三角形網(wǎng)格。如圖所示對(duì)比：
Batch Connections功能打開(kāi)的前提下，接下來(lái)我們可以使用Connect、Washer、Deviation、Weld、RepairTopology 等功能實(shí)現(xiàn)梁殼模型的連接、控制和改善。
Connect：顧名思義，主要作用是通過(guò)探測(cè)網(wǎng)格容差的方法形成共節(jié)點(diǎn)網(wǎng)格。
展開(kāi) 