ansys網格 質量的案例
關于2D網格單元的質量檢測標準和網格質量的改善方法
通常來講，在劃分網格之前我們首先要確定網格質量標準，具體的網格質量標準有如下幾項：（以汽車白車身的網格劃分經驗為例，目標單元長度為8mm）
1、Min Size（最小單元長度）:3mm
2、Max Size（最大單元長度）:12mm
3、Aspect Ratio（單元長寬比）:小于5 （單元最長邊與最短邊的比值）
4、Warpage（翹曲度）:小于15° （單元偏離平面的量）
5、Max Interior Angle Quad（四邊形網格單元最大內角）:140°
6、Min Interior Angle Quad（四邊形網格單元最小內角）:40°
7、Max Interior Angle Tria（三角形網格單元最大內角）:120°
8、Min Interior Angle Tria（三角形網格單元最小內角）:30°
9、Skew（單元歪斜角）:小于40° （單元的扭曲角）
10、Jacobian（雅克比）:大于0.7
11、Chordal Deviation（弦差）:一般不考慮
12、% of Trias（三角形網格單元在總的網格里面所占的比例）:小于5%
展開 認識網格1 | “質量差”的網格不一定是差網格
小結
本文通過一個簡單軸類結構的兩種網格對比了解到：從網格質量檢查角度來說，不合格的網格整體上看不一定就是差的網格；將質量好的網格放在主傳力路徑上，對于非主傳力路徑上的網格可以適當降低質量要求。
來源于：仿真求知之路 作者ansys-聰聰
認識網格2 | “質量好”的網格不一定是好網格
③相對于六面體，使用四面體單元進行局部加密具有天然的優勢，合理控制可以保證局部很密的情況下整體網格數量較少（局部接觸面規則映射效果更好）。
再次嘗試
經過計算，對于上述尺寸結構對應的赫茲接觸半寬為0.3mm~0.5mm（粗略計算），那么局部的網格尺寸至少得到0.15mm，這個比最開始的0.5mm小很多。
現在，按照0.1mm最小尺寸，0.5mm全局尺寸，整體使用四面體網格，并對局部1mm以內區域按照最小尺寸0.1mm進行局部加密，得到有限元模型如下（0.4萬節點）：
在這樣的網格模型下，再次進行分析提取局部接觸部位的壓力曲線：
可以看到，這樣的網格劃分策略保證了在接觸半寬上至少跨越兩層單元（表示可以捕捉到有效的接觸面積），并且從接觸壓力曲線上也能看到一個大致的橢圓壓力分布趨勢，當然，如果想要得到更加精確的結果需要對網格再進行一輪加密。
小結
本文通過一個經典的曲面接觸問題，首先使用0.5mm全六面體網格，并進行一次加密，此時網格節點已經2萬，但是計算結果精度依舊不夠。
之后，對該問題有初步的了解之后，使用0.1mm局部加密的四面體網格，總體網格節點0.4萬，從趨勢上看計算及結果基本滿意（本文主要說明網格問題，因此暫不深糾具體數值）。
雖然開始使用了全六面體+“足夠”密度的網格，這顯然在很多伙伴眼里就是所謂的高質量網格，但是，顯然這種網格是不適合用來進行需要局部特殊加密的結構分析問題。因此，對于什么樣的網格好，什么樣的網格不好，一定需要結合具體問題，根據分析結果反饋迭代，而不能僅從網格質量角度看。
來源于： 仿真求知之路 作者：ansys-聰聰
展開 “質量差”的網格不一定是差網格
小結
本文通過一個簡單軸類結構的兩種網格對比了解到：從網格質量檢查角度來說，不合格的網格整體上看不一定就是差的網格；將質量好的網格放在主傳力路徑上，對于非主傳力路徑上的網格可以適當降低質量要求。
文章來源仿真求知之路
網格劃分順序對網格質量有影響嗎？
這是因為共享邊界的邊界網格由第一個操作固定，因此在它附近不存在任何細化單元。此外，共享邊界右側的粗化單元質量低于其他單元。
首先對左側域進行網格劃分得到的網格。盡管指定右側域的網格為超細化，右側域還是有一些低質量的粗化單元。
如果交換兩個自由三角形網格節點的順序，以相反的順序執行操作（首先對右側域進行網格劃分），我們會得到不同的結果。在結果圖中，我們可以看到現在的共享邊界由比之前更細的網格組成。右側域現在完全由細化單元組成，而左側域共享邊界附近有一些細化單元。因此，網格中單元數量增加了，
最小單元質量
幾乎增加了一倍，這意味著網格的整體質量提高了。
首先對右側域進行網格劃分得到的網格。現在，右側域只包含細化單元，整體單元質量得到提高。
這里需要注意的是，之前操作生成的網格將對任何后續操作創建的網格產生約束。本例中，這意味著在之前網格邊界附近生成的網格將會受到該邊界單元尺寸的影響。
使用單個操作對多個域進行網格劃分
現在，我們來研究一個稍微不同的例子。假設我們研究的是與上述設置相同的正方形，但每個正方形在共享邊界附近有一個圓孔。在本例中，假設我們希望兩個域具有相同的單元大小。與前面的示例類似，通過在網格劃分序列中添加兩個自由三角形網格節點并將它們分別應用在左右兩個域來創建網格劃分序列。這次，將全局大小節點設置為預定義的常規大小，并且不添加任何其他大小節點。
最終得到的網格圖不像我們預期的那樣令人滿意。在研究這個繪圖時，可以看到，共享邊界和下部孔之間的窄區域中的單元質量較差。由于首先對左側域進行網格劃分，因此在生成邊界網格時不會考慮右側域的幾何結構。因為下部孔與邊界之間的區域很窄，所以需要生成比共享邊界上更小的單元，從而避免產生低質量單元。
首先對左側域進行網格劃分得到的網格。
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電腦自動批處理幾何特征，自動批處理劃分網格它不香嗎？懶人必備，劃水利器
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一共提供了6套不同網格尺寸的Hypermesh_幾何特征批處理、網格批處理標準and網格質量標準，根據自己的項目需求進行選取，真香如下
3mm.criteria ； 3mm.param
4mm.criteria ； 4mm.param
5mm.criteria ； 5mm.param
6mm.criteria ； 6mm.param
8mm.criteria ； 8mm.param
10mm.criteria ； 10mm.param
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流體的運動過程
整體網格
邊界層網格
[問題討論]使用ICEM繪制非結構網格時，如何提高網格質量？
對文章中具體內容感興趣或者對使用CATIA幾何建模，ANSYS ICEM網格生成，Pointwise軟件使用方法，ANSYS Fluent軟件，CFD++軟件，STARCCM軟件及開源軟件SU2軟件感興趣的讀者可以關注技術鄰賬號：Oler或添加作者QQ3116264744。
Simright 2018.12.14更新:優化網格剖分引擎，提升自動剖分網格質量！
良好的網格質量有助于提升分析的精度，工程應用中為了剖分出良好質量的網格，往往需要花費大量時間。對于二階四面體單元，經常會出現部分負雅克比單元，導致計算無法完成。Simright采用自研網格剖分引擎，針對二階四面體單元自動剖分算法進行了優化，可有效避免負雅克比單元出現。更新共有4項改進和修復，歡迎大家體驗，多提建議！希望大家支持云端CAE，支持Simright！
2018.12.8-2018.12.14
Simulator(在線結構分析軟件)
1.優化：優化網格剖分引擎，提升自動剖分網格質量
優化網格自動剖分算法，避免在使用二階四面體單元自動剖分時出現負雅可比單元。
2.修復：避免被排除部件參與接觸對自動創建
Toptimizer(在線拓撲優化軟件)
1.優化：優化網格剖分引擎，提升自動剖分網格質量
優化網格自動剖分算法，避免在使用二階四面體單元自動剖分時出現負雅可比單元。
2.修復：避免被排除部件參與接觸對自動創建
展開 并排翼型，高質量ICEM結構網格劃分(含ICEM結構網格劃分視頻教程) ￥30
整體網格
添加了邊界層的翼型
如何從Ansys APDL中提取剛度矩陣與質量矩陣？ ￥69
1.引論
經常使用Ansys、Abaqus等一系列有限元分析軟件進行計算、學習的學生或工程師們都會知道在有限元分析建模與計算中剛度矩陣與質量矩陣的重要性。但是由于軟件的黑盒性質，大家往往在實際使用十分成熟的商業化軟件的過程中慢慢忽視了有限元及其衍生出的商業軟件背后的原理與方法。
這時，不管是在學習中還是在工程應用中往往都會遇到一個同樣的問題，那么就是如何將Ansys APDL運行中的產生的各種數據（例如：剛度矩陣、質量矩陣）導出成為我們熟悉的形式或文件格式，從而為我們所用，所分析。
因此我決定寫下此篇文章來幫助很多實際工作或學習中需要用到此類技能的同學、同事們，讓大家更了解Ansys APDL背后的工作原理與數據導出方式。
當然，在社區中早就有大佬回答過了這個問題，并給大家制作了相應的提取矩陣軟件，其軟件具備了簡單、便捷的操作方式，讓很多想要提取剛度矩陣與質量矩陣的同僚們受益，那么我為什么還要寫一篇這樣的文章重新提起這樣一個話題呢？這就又回到了我開頭所說的“原理與方法”，我在此更希望面對想要進一步學習了解軟件背后機理的群體，并在此基礎上保留教學的簡潔性，提供導出矩陣與轉換、列式、求解的源代碼，使其既兼顧基本原理，又可以讓大家直接上手使用，非常的便捷，也避免了很多因為優化不完全導致的運行bug。
2.有限元軟件導出剛度矩陣與質量矩陣的方法
在使用APDL進行求解時，每次在求解完成后都會在工作路徑下生成一個.full文件，而這個文件十分關鍵，其正是剛度矩陣與質量矩陣的所在之處。
展開 
網格質量
教程推薦angle大于18， determinant大于0.3，
這個標準適用嗎？
另外，angle與 determinant是怎樣計算的？
網格質量標準判斷
1.Element Quality（單元質量） 除了線單元和點單元以外， 基于給定單元的體積與邊長的比值計算模型中的單元質量因子。 范圍 0~1， 1 代表完美的正方體或正方形。 2.Aspect Ratio（縱橫比） 對單元的三角形或四邊形頂點計算長寬比。 對于小邊界、 彎曲形體、 細薄特性和尖角等， 生成的網格會有一些邊長于另外一些邊。 理想的縱橫比為 1， 結構分析應小于 20。 3.Jacobian Ratio（雅克比） 二次單元比線性單元更能精確的匹配彎曲幾何體， 這樣就容易在曲率大的部位產生扭曲的單元。 雅克比， 可理解為單元的扭曲度。 雅克比， 小于等于 40 是可以接受的。 4.Warping Factor（翹曲因子） 對某些四邊形殼單元及六面體、 棱柱、 楔形體的四邊形面計算。理想無翹曲平四邊形值為 0。 5.Parallel Deviation（平行偏差） 計算四邊形對邊平行偏差角度 。 理想值為 0 度， 警告值為 70 度。 6.Maximum Corner Angle（最大頂角） 理想三角形最大頂角為 60 度， 四邊形最大頂角為 90 度。 7.Skewness（傾斜度） 單元質量 等邊 優秀 好 中等 次等 壞 退化 傾斜度 0 ＞0~0.25 0.25~0.5 0.5~0.75 0.75~0.9 0.9~1 1
展開 檢查網格質量的方法
檢查網格質量問題.part1.rar
檢查網格質量問題.part2.rar
如何評價網格的質量
內容如下：
Patran 中網格劃分的功能十分強大，他幾乎可以生成你所需要的所有網格形式，
網格的好壞主要從以下幾個方面評價：
1.網格是否是外凸的。
2.網格的過渡是否均勻。
3.三角形網格的內角是否在30--120 度之間。
4.四邊形網格是否畸變過度：內角小于30 度或是大于120 度
5.相鄰網格是否有共同節點，約束是否足夠，防止產生缸體位移。
6.四邊形網格個的長短邊之比是否合理。
如何評價網格的質量.pdf
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