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登錄ansys網(wǎng)格越細(xì)的案例
有限元分析時是網(wǎng)格畫的越細(xì)越精確嗎?
·有限元分析時,網(wǎng)格劃分越密,計算結(jié)果一般來說越趨近于真實解。
網(wǎng)格劃分越密,就直接導(dǎo)致計算的規(guī)模和存儲空間迅速增加,從而降低計算效率,尤其是對于碰撞、沖擊、爆炸、波傳播仿真等動力學(xué)分析來說。
所以說,在計算效率、存儲空間、精確度這三個方面要有所權(quán)衡,在滿足求解精度的條件下,盡量使得計算效率高、存儲空間小。
若將來有一天,計算機技術(shù)發(fā)展到我們不在為計算效率、存儲空間所困擾的話,我想現(xiàn)在的有限元分析工程師可能就失去了他百分之六七十的存在價值了,因為有限元分析已經(jīng)變得再簡單不過了,只要把網(wǎng)格劃分的足夠密,我們就能快速地得到滿意的結(jié)果了。
然而,現(xiàn)實是我們沒法這么做。對于一個工程問題來說,我們可能在有限元建模,尤其是網(wǎng)格劃分上,花費大量的人力、物力,網(wǎng)格劃分的好壞在很大程度上依賴于分析人員的實際工作經(jīng)驗,對于網(wǎng)格疏密的把握大致是將所關(guān)心的區(qū)域劃分得細(xì)密些、將應(yīng)力梯度變化大的地方加密些、動力學(xué)網(wǎng)格細(xì)密度比靜力學(xué)高、結(jié)構(gòu)分析網(wǎng)格比電磁分析網(wǎng)格稀疏。
正如馬遠(yuǎn)方(來自知乎)所說,除了將網(wǎng)格劃分的細(xì)密些,提高計算精度的方法還可以通過采用高階單元實現(xiàn)。目前來說,實現(xiàn)“高階單元”主要有三種方法,一是提高單元每個節(jié)點的自由度數(shù),二是增加每個單元的節(jié)點數(shù),三是既增加每個單元節(jié)點數(shù)又增加每個節(jié)點自由度數(shù)。
對于單純增加單元數(shù)量提高計算精度的方法,一般稱作“h-version mesh refinement”,而通過采用高階單元提高計算精度的方法稱作是“p-version mesh refinement”。當(dāng)然嘍,如果你高興的話,可以交叉使用這兩種手段提高計算精度,暫且稱之為“h, p-version mesh refinement”。參看延伸閱讀[1]。
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