ansys網格分析案例的案例
ANSYS自適應網格技術及案例分析（附完整模型分析命令流）
01 自適應網格技術
有限元計算中，不同的網格劃分會具有不同的誤差，尤其是對應力結果。ANSYS通過能量誤差估計來評估網格密度是否充足，如網格不夠細，程序可以自動細化網格以減少誤差。這一自動估計網格劃分誤差并細化網格的過程稱為”自適應網格劃分“。通過自適應網格劃分技術可以獲得較好的應力分布。
自適應網格劃分僅適用于單元plane2/25/42/82/83,solid45/64/73/92/95,shell43/63/93及部分熱單元。分析類型僅適用于線性靜力學結構分析和線性穩態熱分析。
自適應網格劃分的基本過程通過一個案例說明。
02 具有多孔和凹域的板拉伸案例
針對如下具有多孔和凹域的板，采用plane42單元，首先設置KSEIZE=10來設置自適應網格前的網格尺寸，其后按自適應網格劃分技術對網格再劃分。設置ADAPT,10,6，其中10表示迭代次數最大為10。6表示能力誤差不超過6%。具體的ADAPT命令說明如圖。
一般的自適應網格劃分的能量模誤差百分比小于5時，計算較為可靠，可以看到下圖給出Von Mises Stress，無網格自適應的應力結果有明顯的不連續和突變的過程。但注意，凹角點為應力奇異點，在彈性范圍內其數值無法通過有限元方法求得。
Von Mises Stress：無網格自適應（左），有網格自適應（右）
ADAPT命令解釋
03 完整模型分析命令流
!多孔板自適應網格劃分-PLANE42
finish
/clear
/prep7
blc4,,,450,350
blc4,200,250,100,100 !
展開 ANSYS中的動網格設置案例
動網格設置
動網格的運動效果如下圖所示，但是其網格會畸變，效果不佳，容易出錯
更改為重新劃分網格后效果變好，如下圖所示
結果類似
如有需求，歡迎聯系作者！
ANSYS Fluent Meshing-離心泵性能仿真網格劃分案例
，葉輪繞“X”軸逆時針旋轉，轉速340r/min；
定義動域和靜域間的“Interface”；
壓力分布云圖；
離心泵水力效率計算公式（Fluent Moment 查看離心泵扭矩M-N/S）；
四、總結
目前，對于離心泵CFD仿真應用已經非常成熟，計算仿真精度也非常高；
筆者之前也做過多次關于離心泵的仿真分析，但不確認是什么原因（可能是三維軟件軟件間的兼容性問題）導致拿到的三維模型導入ANSYS CFD前處理軟件后，對蝸殼和葉輪進行封閉，流體域抽取以及網格劃分操作比較繁瑣和耗時，尤其是對“Interface”的處理（封閉面與模型間存在漏洞，葉輪和蝸殼水體域共節點網格失敗等等）；
而現如今，借助Fluent Meshing的“Fault-tolerent Meshing”工作流能夠大大的減低模型前處理和網格的難度，提高工作效率，所以忍不住趕緊整理分享，希望對大家的CFD仿真學習和工作帶來幫助。
展開 案例15 網格模型從ANSYS Workbench到Virtual.Lab
很多朋友用Workbench做前處理，后面的分析在Virtual.Lab中進行。中間的接口問題也問了好多次了，因此做一個教程讓大家熟悉一下網格模型從WB到VL的流程。
WB中的網格模型：
創建一個FiniteElement Models
Update一下
在FiniteElement Models中查看一下模型的摘要
將求解器設置為Nastran（Nastran作為中間格式支持比較好）
現在模型就轉換為Nastran的語法格式
導出Nastran格式的網格文件
Import到VL中去就可以了。
Ansys Fluent 2.5D動網格技術及應用案例
<p><span style="color: rgb(18, 18, 18);">此資料主要講述Ansys Fluent 2.5D動網格技術特點及應用案例。Ansys Fluent 2.5D動網格技術是一種快速網格重構方法。適用于 2.5D 動網格技術的工程問題需具備以下特點：計算域網格類型為三棱柱單元，計算域為柱體，兩個端面平行且形狀相同，端面和側面垂直；兩個端面網格均為三角形單元，且單元分布完全相同；運動部分為側面，為速度方向始終平行于端面的剛體運動。典型應用場景為存在復雜平面運動且無法簡化為二維計算的問題。</span></p><p><strong>掃描二維碼 免費獲取完整版資料</strong></p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/YHFPhJp87hL51P7RgLITjWmLibzWHzUCpm6nbIb6zTvQRlp1cQYIkwuTzcA95vqsB5YgupKOcnklnaY3rmG9Pdw/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p><br></p><p><strong>目錄</strong></p><p><strong>1. 概述</strong></p><p><strong>2. 2.5D網格重構的應用</strong></p><p>2.1模型概述</p><p>2.2動網格設置</p><p>2.3運動側面設置</p><p>2.4端面設置</p><p>2.5固定側面設置</p><p>2.6網格重構過程</p><p><strong>3. 注意事項</strong></p><p><br></p><p><strong>1. 概述</strong></p><p>Ansys Fluent 2.5D動網格技術是一種快速網格重構方法。
展開 ANSYS經典界面自適應網格案例—帶孔板受力
這里把整體劃分為三個部分，是為了只對中間部分進行網格細分，因為基于力學理論我們知道，中間圓形周圍才是最危險處。如果我們對整體細分網格，會發現固定端角落點的應力會無限上升，這將使得自適應網格劃分失去意義。
1.3劃分網格
SMRT,OFF
AMESH,ALL
上述命令對整體劃分網格。網格劃分結果如下圖
1.4設置邊界條件
DL,4,,ALL
SFL,10,PRES,10E6
FINISH
上述命令固定了左端面，然后對右邊施加10MPa的均布壓力。結果如下圖
2. 求解
/SOLU
ASEL,S,,,3
ADAPT,10,5,,0.25,2
上述命令選擇方板中間區域進行自適應網格劃分，并啟動靜力學分析。
在分析過程中，宏ADAPT會根據指定的誤差5%，來進行迭代計算。當前后兩次的能量誤差小于該值時，網格細分停止，此時認為結果已經收斂。
3. 后處理
/POST1
ALLS
PLNSOL,S,EQV,0,1
上述命令查看等效應力云圖。
可見，中間孔上下邊緣最危險，應力達到29.5Mpa，該值是收斂值。
如果我們是為公司做項目分析，可以出具該值作為最終結果。
【結論】
對于每一個有限元分析來說，都需要確保計算收斂。很多有限元分析案例，只是進行了一次網格劃分，然后給出了結果，就認為結果是正確的。對于這種做法是高度懷疑的。從仿真實踐中我們發現，當網格細分時，有時候結果會發生很大的改變，在沒有明確的理論根據的前提下，就把一次網格劃分的結果認定為最終結果，這是很難令人信服的。
ANSYS的自適應網格劃分解決了這個難題。不過該技術還存在諸多限制。例如只能用于線性靜力學結構分析和線性穩態熱分析等，不過這種限制，隨著ANSYS版本的更新，在逐漸減少。
展開 FLUENT動網格案例之十一：基于動網格算法的二維剛性截面機翼簡諧振動氣動特性分析 ￥99
二維剛性截面機翼扭轉振動流體力仿真分析
氣動彈性問題一直是流固耦合現象研究的重要課題，而二維剛性截面的機翼扭轉振動則是氣動彈性研究最基本的入門案例。如下圖所示，圓形的計算域內，邊界上為壓力遠場，為了減小動網格計算量，靠近機翼的內部區域為彈簧光順和網格重生成區域，外部則為靜止網格。經過兩次放大后可以看出二維非結構的三角形網格也可以有很高的網格質量。
為了對作簡諧振蕩運動的Naca翼型的氣動特性（升力系數，阻力系數和力矩系數）進行數值計算，來流速度為V， 攻角的變化規律為：Alpha（t）=A/2*sin(omega*t)，其中，A=10度，omega=10*pi 弧度/秒。剛體運動UDF實現翼型的俯仰運動，由于在FLUENT的UDF中只能指定速度，角速度；所以，需要將攻角對時間求導，得到轉動角速度的規律：D（alpha）/dt=A*omega/2*cos(omega*t)
動網格實現結果
氣動彈性研究的對象已經從簡單的單翼，拓展到襟翼，前緣縫翼，副翼，翼梢等現代大型客機的機翼結構，感興趣的同學可以留言，希望研究的飛機氣動彈性課題內容。
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展開 FLUENT動網格案例之三：2.5D模型動網格算法分析凸輪泵機械增壓過程 ￥299
動網格算法設置
2.5D算法可以以二維網格的計算方法近似處理三維網格重生成，因此，在設置動網格區域過程中，只需要設置上下表面的網格變形就可以了，其他中間區域軟件能夠自動處理，該算法的優勢在于不容易遇到網格過于畸形的情況。
動網格效果
流速矢量圖
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Moldex3D模流分析之薄殼網格案例基本概念
內容包含將幾何模型轉換成網格模型的前處理、計算的分析設定，以及檢視分析結果的后處理。整個制程的流程圖顯示如下。
匯入幾何
啟動 Rhinoceros，從目錄：\[安裝路徑]\Samples\Geometry\STL 中加載玩具車的 CAD 檔案 。(此范例中加載 toycar.stl)
Rhinoceros 與 Moldex3D Mesh 中的圖標若按鼠標左鍵或右鍵時，會有不同的功能。當鼠標光標停在功能圖標上，會出現鼠標指令說明。例如，「單擊 [Check Free Edges] 」，則表示用鼠標左鍵單擊，而「在 [Check Overlapping] 右鍵單擊」，則表示用鼠標右鍵單擊。若功能圖標旁未標注鼠標按鍵圖標，則表示按鼠標左鍵。
作業窗口 與圖層管理員
?作業窗口
單擊 [四個作業窗口] (4 Viewports) 以切換單一作業窗口至四個作業窗口。
在四個作業窗口中，雙擊圖形窗口左上角所顯示的作業窗口名稱，以切換作業窗口全至屏幕。
建立或編輯對象時，請利用四個作業窗口來同時間檢視不同的畫面。
?圖層管理員
加載 Rhinoceros 時將會顯示「圖層管理員」。若系統沒有顯示，請單擊 [圖層] (LAYERS) 啟用「圖層管理員」。若僅有一個圖層，圖層名稱為「Default」。您可以重新命名「Default」圖層。
下列為「圖層管理員」的實用功能：
單擊燈泡圖標可隱藏圖層的所有對象。
單擊彩色方塊可變更圖層的所有對象顏色。
在圖層管理員上右鍵單擊可新增圖層。
結合所有表面
1.選取整個幾何模型
2.在建立網格之前，單擊 [組合] (Join) 將所有表面合并為多層表面。此功能會在稍后的步驟中，強化網格的整體節點連接性。
展開 Moldex3D模流分析之實體Tetra網格案例
?基本概念 (Basic Concept)
本章節范例說明實體模型 (純 tetra 網格) 的射出成型仿真之一般流程。內容包含將幾何模型轉換成網格模型的前處理、計算的分析設定，以及檢視分析結果的后處理。整個制程的流程圖顯示如下。
匯入幾何
啟動 Rhinoceros，從目錄：\[安裝路徑]\Samples\Solid\Injection\Gear\CAD data 中加載齒輪的 CAD 檔案 (*.ltp)。
Rhinoceros 與 Moldex3D Mesh 中的圖標若按鼠標左鍵或右鍵時，會有不同的功能。當鼠標光標停在功能圖標上，會出現鼠標指令說明。例如，「單擊 [Check Free Edge] 」，則表示用鼠標左鍵單擊，而「在 [Check Overlapping] 」，則表示用鼠標右鍵單擊。若功能圖標旁未標注鼠標按鍵圖標，則表示按鼠標左鍵。
作業窗口 與圖層管理員
?作業窗口
單擊 [四個作業窗口] (4 Viewports) 以切換單一作業窗口至四個作業窗口。
在四個作業窗口中，雙擊圖形窗口左上角所顯示的作業窗口名稱，以切換作業窗口全屏幕。
建立或編輯對象時，請利用 四個作業窗口來同時間檢視不同的畫面。
?圖層管理員
加載 Rhinoceros 時將會顯示「圖層管理員」。若系統沒有顯示，請單擊 [圖層] (LAYERS) 啟用「圖層管理員」。若僅有一個圖層，圖層名稱為「Default」。請注意，您可以重新命名「Default」圖層。
下列為「圖層管理員」的實用功能：
?單擊燈泡圖標可隱藏圖層的所有對象。
?單擊彩色方塊可變更圖層的所有對象顏色。
?在圖層管理員上右鍵單擊可新增新的圖層。
展開 FLUENT動網格案例之七：6DOF網格重生成算法實現物塊落水及翻滾的全過程仿真分析 ￥299
6DOF網格重生成算法實現物塊落水及翻滾的全過程仿真分析
如圖所示，在一個已經部分滿水水箱中，時間t = 0時，一個方形物體掉進水里，物塊受到粘性阻力和重力的作用，并且當盒子浸在水中時，它也會受到浮力的作用。箱體及其附近的邊界層網格做剛體運動，并根據6DOF求解器的計算所受到的流體力及自身重力，由牛頓定律確定平動及轉動位移，每當盒子及其周圍的邊界層網格被移動時，邊界層外的網格將被平滑或重生成。
動網格參數設置
網格光順參數設置
網格重生成參數設置
物塊運動定義
最終動網格實現效果
部分UDF代碼
仿真計算結果
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展開 
ANSYS APDL斜拉橋精細化建模與仿真分析案例 ￥39.9
模型簡介
圖1-1 Ansys斜拉橋全橋模型
圖1-2 恒載位移情況（mm）
圖1-3 索力提取（N）
本案例提供了一套基于ANSYS APDL的斜拉橋全參數化建模與仿真分析解決方案，涵蓋主梁、索塔及斜拉索的模擬，適用于橋梁工程領域的結構分析、索力優化及二次開發需求。模型采用經典單元類型（Beam188、Link180），跨徑布置為100m+220m+100m，包含完整的命令流文件（.mac）與模型數據庫文件（.cdb），用戶可直接運行或基于現有框架快速擴展功能。
1.2. 核心內容與文件說明
1.2.1. 模型文件
stayedCableBridge.cdb：已生成的有限元模型數據庫，包含幾何、單元、材料及邊界條件定義，可直接導入ANSYS進行求解或后處理。【也可以直接接入到命令界面進行修改】
Stayed Cable Bridge.mac：模型分析的APDL命令流腳本，含求解及后處理等關鍵步驟包括。
1.2.2. 模型特點
單元類型科學選擇：
Beam188：適用于主梁與索塔的彎曲-剪切耦合分析，支持自定義截面形狀；
Link180：模擬斜拉索的索-梁/塔錨固行為，可通過初應變法實現索力精準控制。
可通過節點坐標的修改進行：
參數化設計：跨徑、塔高、索面布置等關鍵參數可快速修改，適應不同橋型需求。
非線性兼容性：支持幾何非線性分析（如大位移、索松弛），為復雜工況提供可靠依據。
案例優勢與應用場景
1.2.3.
展開 [案例分析]Pointwise非結構混合網格賞析
Pointwise是一款非常流行的CFD前處理網格生成軟件，其前身為Gridgen軟件，后者是上世紀80年代美國通用動力公司專門為研制F-16戰斗機而開發,其被廣泛應用于F-16, F-15, F-18, F-22, F-35, F-117, B-2, E-2C, P-3C, X-15，X-43、Space Shuttle, Space Station、高性能渦輪和高性能潛艇開發中。
Pointwise可以生成多塊結構網格、非結構網格和混合網格，支持導入多種CAD數據格式作為網格生成基礎，也可自行建立簡單模型。其支持的導入格式包含了所有主流CAD軟件，比如CATIA，SOLIDWORKS，PRO/E等等，也支持包括IGS，STP，PLOT3D等通用格式。其生成的網格可以輸出十幾種常用商業流體軟件的數據格式，包括ANSYS FLUENT，CFX，CFD++，PHOENICS，OVERFLOW，STAR-CCM+等，也包括眾多開源軟件支持格式，包括SU2，CFL3D，PYFR，OPENFOAM等等。對用戶自編的CFD軟件，可選用公開格式導出,如結構網格的 PLOT3D格式和非結構網格CGNS格式。
除此之外，Pointwise還支持Glyph腳本以實現網格劃分的參數化和自動化。Github上也開源了多個示例代碼。
根據本文作者經驗，Pointwise尤適合于復雜模型高質量非結構網格生成。其網格生成思路與Gambit類似，但相較Gambit有著更為友好的操作界面，更為簡單的附面層網格生成算法。與ICEM非結構網格生成方法相比，其優勢在于可以對所生成面網格和體網格進行更為精準的區域控制，盡可能將網格單元放置在流動分析需要的地方，避免出現“吃瓜群眾”網格。
展開 Ansys ACT案例----挖掘機斗桿、動臂、鏟斗工作分析案例
，包含兩種動臂工況，一種斗桿工況，兩種鏟斗工況，在這個案例中，一次只能分析一種工況，需要用戶在界面選擇。
網格劃分經典案例分析－－－300分
各位：
歡迎你們參與這個游戲，不過更希望網格劃分的高手多多參與，能把你們認為網格劃分
非常經典之作能夠上傳，給其他人分享一下你們網格劃分的思路，以便大家共同進步。
多多參與，多多加分。
