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在ABAQUS中，網格劃分的質量往往代表著計算結果的精度。但在很多情況下，我們常常會遇到不規則截面，這些截面在劃分網格時，通常需要提前做一些處理，才能劃分出合適的網格。如果遇到圓形截面，那該怎么劃分呢？作者近期在做模擬時，遇到這樣一個情況：一塊鋼板上有三個圓形孔，該鋼板應該怎么劃分網格呢？

分析步創建：隱式/顯式分析步，增量采用固定增量步 接口設定： 網格劃分，無限單元部分定義網格節點方向排布 建立模型輸出inp文件，將無限單元部分的單元類型改為CIN3D8 如果沖擊光斑為圓形光斑，網格細化至50微米，如果為方向光斑，網格100微米 圓形光斑在空間表現為高斯分布，表現為從中心區域到邊緣沖擊載荷逐漸變小。

圖2 材料屬性構建3、 激光熱源子程序開發（1） 熱源特性：采用高斯分布模擬圓形激光束，功率密度函數為： 其中，P 為激光功率，r0為光斑半徑，r 為徑向坐標（2） 子程序實現：基于ABAQUS的用戶子程序接口（如DFLUX或HETVAL），編寫 Fortran/Python 程序生成動態加載的圓形激光熱源，通過時間 - 空間函數控制熱源移動軌跡

圖9 中心裂紋板尺寸采用ABAQUS建立中心裂紋板的幾何模型，由于裂紋尖端需要劃分退化的四邊形單元，因此需要在幾何模型中通過面分割工具在裂紋尖端切割處一塊圓形區域，用于劃分退化的四邊形單元，而圓形區域外圍還需要劃分一塊環形區域，用于劃分用于過渡的四邊形單元。

Minimum Aggregate Gap：圓形之間可能存在的最小間距，本參數設置是為了防止圓形之間距離過小造成模型中存在小邊，而影響到后期的網格劃分，此參數設置建議不要小于砂漿的最小單元尺寸。 Interfacial Transition Zone：界面過渡區部件的厚度。 Max Running steps：最大投放次數，模型采用隨機投放算法，達到設定的投放嘗試次數后停止。

混凝土在細觀層面上由水泥砂漿、粗骨料和界面過渡區（ITZ）組成，在Abaqus內基于粗骨料隨機投放建立混凝土細觀模型，是研究混凝土軸壓下的本構關系及損傷演化的有效方法。本案例建立隨機圓形粗骨料及實體界面過渡區，對二維細觀混凝土在單軸壓縮下的力學行為進行有限元模擬，展示混凝土的破壞形態。

圖形建立完成后，采用CAD二維圖形Voronoi劃分 V2.0插件進行梯度晶粒的生成，晶粒直徑參數設置為最大的晶粒尺寸，晶粒類型選取梯度適應，邊界模式勾選自動尺寸。 在Abaqus內建立對應尺寸的二維部件，部件內部的孔可以建立為圓形。

進入單元劃分模塊后，ABAQUS的顏色代表該模型中不同區域適合用哪種方法就行單元劃分。綠色表示可以采用結構法劃分，黃色表示可以用旋轉掃略法劃分，橙色表示該區域不能用缺省的單元(實體單元缺省的單元為六面體單元）形狀進行單元劃分，必須對該區域進行分解后才能用缺省的單元形狀進行單元劃分。當然，可以采用四面體單元，利用只有網格技術對任何形狀的模型區域進行單元劃分。

2 三維實體單元選擇策略2.1 基本選擇原則在選擇三維實體單元時，應遵循以下基本原則： 幾何形狀優先原則：對于三維區域，盡可能采用結構化網格劃分技術或掃掠網格劃分技術，從而得到六面體 (Hex) 單元網格，減小計算代價，提高計算精度。當幾何形狀復雜時，也可以在不重要的區域使用少量楔形 (Wedge) 單元。

本文以某引水隧洞為例,結合隧洞圍巖實際力學屬性,將MC準則嵌入ABAQUS子程序VUSDFLD進行二次開發。通過建立的數值模型,對圍巖內部裂隙的擴展規律展開研究。2 工程概況某水庫輸水工程隧洞由取水口、輸水隧洞、永久支洞等組成。輸水隧洞1段進口底高程96.50 m,出口底高程90.50 m,長5.23 km。本段輸水隧洞采用鉆爆法施工,成洞洞徑6 m,圓形斷面。

本案例采用CAD顆粒密堆積2D插件，建立模擬重力堆積的圓形顆粒模型，并將模型導入ABAQUS內進行結構的力學模擬。

圖1 單元類型選擇對話框選擇三維實體單元類型時應遵循以下原則：● 對于三維區域，盡可能采用結構化網格劃分技術或掃掠網格劃分技術，從而得到Hex單元網格，減小計算代價，提高計算精度。當幾何形狀復雜時，也可以在不重要的區域使用少量楔形（Wedge）單元。● 如果使用了自由網格劃分技術，Tet單元的類型應選擇二次單元。

代碼介紹 主函數文件 用戶可通過調節結構體里面的參數進行圖像的拾取及單元尺寸的控制，需要注意有以下幾點： 在進行選擇圖像時，只能選擇黑、白兩種顏色的圖像，即黑色區域為劃分網格的區域

由于骨料間是基體部件，若骨料過于緊密，勢必造成基體中出現狹窄的區域，這對網格劃分極為不利，因此合理設置最小間距參數可確保模型的真實性同時又能保證模擬的收斂性。Maximum Iteration：最大迭代次數，控制程序的運行時間。

為了平衡二者的對立關系，以 ABAQUS 軟件 為依托，將橋梁檢測中重點區域進行精細化建模，并準確、合理地連接到整體模型中，以此建立 可以細致分析重點區域受力情況的多尺度有限元模型，利用 3 種不同精度的網格劃分方法，通 過矩形截面簡支梁計算驗證了多尺度有限元模型結合面連接形式的正確性， 并以福建某實際 橋梁工程為例，對比計算結果及檢測數據，進一步驗證多尺度有限元模型的準確性。

8.0版本介紹：晶體塑性有限元 Abaqus 三維泰森多邊形（voronoi模型）插件 V8.09.0相比于8.0增添三項功能如下：1.

(7) GExtend 一組用于沿指定邊界擴展表面網格的工具 (8) GExtrude 一組沿其邊界擠壓表面網格的工具，用來創建一個密封的區域(9) NonManifoldMerge---Rhino命令合并表面網格，創建單一的非流形網格(10) ColorizeObjects---為對象分配隨機顏色基本的想法是首先產生圓柱體的底面形狀，劃分為不同區域，然后拉伸形成圓柱體

構成機翼（左）的 1400 個曲面僅使用 6 個面組（右）來表示，這些面組完全定義了飛機機翼模型的網格劃分區域。另一種嚴重依賴絎縫的應用是通用傳統模型 (GCM) 半卡車和拖車，如圖2所示。通過將面組連接到代表物理幾何形狀的更大區域，面組的數量大大減少。拖車地板和屋頂附近的圓形被子以及拖車輪胎與相鄰的被子連接在一起。