ansysworkbenchmeshing网格划分总结
01网格划分方法（ANSYSMeshing）
01网格划分方法（ANSYSMeshing）专注于仿真分析和振动分析00 导读本文主要介绍 ANSYS Meshing 局部控制的网格划分方法。
01 研究背景ANSYS Meshing 网格划分可以分为全局控制和局部控制。
局部控制的优先级高于全局控制。
当划分对象缺少局部控制时，软件会执行全局控制。
02 局部控制局部控制选项如下图所示。
03 实体网格实体几何模型的网格划分方法如下图所示。
Automatic：自动，首先对实体尝试扫掠(Sweep)方法划分网格，如果不适合则采用四面体(Tetrahedrons)方法划分网格。
Tetrahedrons：四面体，该方法对实体形状规则性基本无要求。
包含两种算法。
Patch Conforming 算法先在实体上生成面网格，然后再生长为体网格。
Patch Independent 算法先在实体内生成体网格，然后再蔓延到表面。
Hex Dominant：六面体为主，该方法对实体形状规则性要求不高。
生成以六面体为主的体网格，其中可能会存在四面体网格等。
Sweep：扫掠，该方法要求实体形状规则。
先在源面上生成面网格，然后沿着实体的某个方向扫掠成体网格，主要生成六面体网格，其中可能会存在三棱柱网格。
MultiZone：多区域，该方法要求实体形状大致规则。
多区域划分方法自动将实体进行虚拟切分成规则实体以适合扫掠。
Hexa-生成纯六面体网格。
Hexa/Prism-生成六面体和三棱柱网格。
Prism-生成纯三棱柱网格。
Program Controlled-自动使用Uniform或Pave。
Uniform-生成均匀的体网格。
Pave-会考虑曲率。
Not Allowed-不允许。
Tetra-允许使用四面体网格划分。
Tetra/Pyramid-允许使用四面体网格划分，并且在表面一层为金字塔网格。
Hexa Dominant -允许使用六面体为主网格划分。
Hexa Core-允许使用六面体核心网格划分。
ANSYS Meshing 高级网格划分技术
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© 2016 ANSYS, Inc.
January 31, 2020
ANSYS Confidential
六面体为主网格划分
尺寸
定义体、面、线尺寸，优先级为： 线＞面＞体＞全局
定义尺寸方法有： 1. 单元尺寸 2. 线份数 3. 影响球 4. 影响体
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接触尺寸
使部件间接触面、边的单元尺寸近似一致
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收缩控制
通过收缩容差退化狭长的线面，改善网格质量 收缩容差建议小于最小特征尺寸
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扫略网格划分
生成源面表面网格，然后沿扫略路径扫略到目标面 一个可扫略体只允许有一个源面和一个目标面（薄扫略除外） 可得到六面体和三棱柱网格 需要对几何模型进行分解
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多区域网格划分
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ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)
ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)Workbench Mesh网格划分分析步骤网格划分工具平台就是为ANSYS软件的不同物理场和求解器提供相应的网格文件，Workbench中集成了很多网格划分软件/应用程序，有ICEM CFD，TGrid，CFX，GAMBIT，ANSYS Prep/Post等。
网格文件有两类：①有限元分析的结构网格：结构动力学分析，电磁场仿真，显示动力学分析；②计算流体力学分析的网格：用于ANSYS CFX，ANSYS FLUENT，Polyflow；这两类网格的具体要求如下：结构网格：①细化网格来捕捉关心部位的梯度，例如温度、应变能、应力能、位移等；②大部分可划分为四面体网格，但六面体单元仍然是首选；③有些显示有限元求解器需要六面体网格；④结构网格的四面体单元通常是二阶的；CFD网格：①细化网格来捕捉关心的梯度，例如速度、压力、温度等；②于是流体分析，网格的质量和平滑度对结果的精确度至关重要，这导致较大的网格数量，经常数百万的单元；③大部分可划分为四面体网格，但六面体单元仍然是首选，流体分析中，同样的求解精度，六面体节点数少于四面体网格的一半。
④CFD网格的四面体单元通常是一阶的一般而言，针对不同分析类型有不同的网格划分要求：①结构分析：使用高阶单元划分较为粗糙的网格；②CFD：好的，平滑过渡的网格，边界层转化；③显示动力学分析：需要均匀尺寸的网格；物理选项实体单元默认中结点关联中心缺省值Coarse Coarse Medium Coarse 平滑度过渡 Mechanical CFD Electromagnetic Explicit Kept Dropped Kept Dropped Medium Medium Medium Fine Fast Slow Fast Slow 注：上面的几项分别对应Advanced中的Element Midside Nodes，以及Sizeing中的Relevance Center，Smoothing，Transition。
夙兴夜寐总结AnsysWorkbench网格控制之——局部网格控制（下）
夙兴夜寐总结AnsysWorkbench网格控制之——局部网格控制（下）2 Sizing网格尺寸Sizing用于设置局部单元的大小。
Type 通常采用如下3类：Sizing设置①Element Size单元尺寸：用于设置所选中的具体某单元（体，面，边，或顶点）的平均边长。
②Sphere of Influence影响范围：用球体来设置单元平均大小的范围，球心通过局部坐标选取（需要定义一个坐标系），为局部坐标原点，球体所包围的实体单元大小均按照设定的尺寸划分。
Sphere of Influence设置Sphere of Influence效果③Number of Divisions分段数量，只对边/线有效，用于设置边缘分段数量。
3 Contact Sizing接触网格尺寸在零件之间的接触面上产生近似尺寸的单元（不是兼容），以有利于计算。
具体设置类型有Element Size 或 Relevance。
Contact Sizing设置4 Refinement细化Refinement是对已划分的网格进行细化。
Refinement 仅对“边，面，顶点有效”。
另外，Refinement 的标准范围值是1~3，推荐使用1 级别细化，这使单元边界划分为初始单元边界的一半，是生成粗网格后，网格细化的得到更加密的网格的简易方法。
Refinement 是打破原来的网格划分，但如有原来的网格不是一致的，细化后的网格也不是一致的。
尽管对单元的过渡进行平滑处理，但是细化后仍会有不平滑的过渡。
Refinement设置5 Face Meshing映射面网格映射可得到方向一致，分布均匀的高质量网格。
但如果因为某些原因不能进行映射面网格划分，网格划分仍将继续，这时将在 Outline Tree中出现Face Meshing效果如何知道几何体哪些部位能被映射？右键树形窗中的 Mesh——Show——Mappable Faces（可被映射的面）”满足条件的部位会变成绿色。
meshing 网格化分总结
ansys网格划分总结(2007-12-09 15:12:14)转载▼分类：ANSYS学习标签：家居/装修ansys程序网格划分分为两种：映射网格划分和自由网格划分。
映射网格划分包括三角形单元、四边形单元和六面体单元。
映射网格划分要求具有规则形状的面和体。
自由网格划分对面和体没有特定的要求。
1、线单元的网格划分（beam188 beam4 pipe16 link8和link10）线单元网格划分时，除在分布荷载作用下的梁单元外，如没有特别要求，通常对每段线段不再进行细分，即一段线段只划分一个单元。
如果将一段线段划分多个单元，则降低了线段的刚性，反而不好。
因此，线单元网格划分实际上只是给线段赋属性，不进行划分。
但是其划分过程是不可缺少的。
（1）mesh attributes>picked lines 定义单元类型、实常数、截面类型（注意非完全对称单元还要通过定义主轴上的一点来定义截面方位）有时还需确定单元坐标系。
（2）size cntrls>manualsize>lines>picked lines 在[ndiv]项中输入划分数。
（3）meshtool>pickall。
如果梁单元上存在分布荷载，必须将梁单元进行细分，划分的段数需根据分布荷载儿定。
对于均布荷载一般以划分四段为宜。
2、面单元网格划分1.自由网格划分(1)mesh attributes>picked areas(2)meshtool>在“element attributes”中选择“areas”，激活“amart size”并设置尺寸。
在“mesh”中选择“areas”，激活“quad”和“free”。
单击【mesh】按钮，弹出拾取对话框后拾取要划分的面。
2.映射网格划分(1)mesh attributes(2)size cntrls>manualsize>lines>picked lines 在[ndiv]项中输入划分数。
ANSYSworkbench网格划分初学者整理by-syy
ANSYSworkbench⽹格划分初学者整理by-syy1workbench⽹格划分主要是这⼀栏mesh control的功能。
有的教材书列举了⼀些例⼦，按照它的步骤来可以得出它得出的答案，但是有时候知其然不知其所以然。
所以，笔者作为初学者，把⾃⼰犯的错，以及做得例⼦进⾏了详细解说。
明⽩了软件每个选项的意思和作⽤，然后再去看书上⼀些例⼦，就会发现可以信⼿拈来了。
1.1映射⾯⽹格划分通过局部⽹格控制【mesh control】，设置参数得到如下划分。
不符合预期要求，⽽且，正反两平⾯⽹格划分不同！如果不进⾏局部控制，结果是这样的：且正反⾯⽹格相同。
要使正反⾯都相同必须两⾯都设置局部控制：其中sides、corners、ends的设置将决定该⾯上⽹格的划分。
如下设置三点side：其余四点为end得到：正反⼀样。
另⼀种设置⽅式：⼀个side，内陷的那个是corner，其余五个是end得到结果：这些点的设置是什么意思？1.2Sizing通过选择“体”（注意直接选容易选成了⾯），然后开始body sizing中的sphere of influence上图根据实际实体⼤⼩设置sphere radius（半径）和element size很重要。
Element size如果⼤了，则body sizing设置与否都⽆作⽤。
这个的意思是，将包括在球体内的实体以element size⼤⼩来细分。
结果：1.3建⽴局部坐标这个累死了。
到处找资料也没有说得清楚的！！⾸先，教程是这样说的：Apply那⾥怎么选中这个局部坐标系的原点？⼀定要记得先选geometry selection！！然后取点局部坐标系有什么⽤呢？在⽹格细分⾥这么⽤：虽然结果奇奇怪怪的，但⾄少也说明了，在这两个地⽅，⽹格确实分的很细！其实不⽤建⽴局部坐标也可以。
在geometry那⼀栏不要选中整个体，选择某个点，得到vertax sizing就可以设置了！1.4⽹格偏置Bias type的功能从以下两张对⽐图就可以看出来！上图⽤了参数2的偏置，下图没⽤，特别注意behivor：hard的作⽤。
AnsysWorkbenchMeshing中的总体网格控制
AnsysWorkbenchMeshing中的总体网格控制在Ansys Workbench Meshing中，选择模型树中的Mesh模块，将会在详细栏中显示Display Style、Defaults、Sizing、Infaltion、Advanced、Statistics等六组信息。
通过这些详细信息设置，可以对模型进行总体网格控制。
01DefaultsDefaults组显示如下：1) PhysicsPreference该选项中包含Mechanical、Electromagnetic、CFD、Explicit,、NonlinearMechanical。
选择不同的选项，在总体网格控制参数中会包含不同的参数。
2) ShapeChecking包含以下选项：Standard Mechanical - 使用默认的ANSYS Workbench形状检查准则。
该准则已被证明对线性、模态、应力和热问题有效。
用无量纲数比较实体的体积与单元边长的3次方、壳的面积与单元边长的2次方。
雅可比比是在积分点计算的。
当“Physics Preferenc”选项设置为“Mechanical”时，默认为该设置。
Aggressive Mechanical - 在节点处使用基于雅可比的形状检查准则，比Standard Mechanical选项中使用的ANSYS Workbench标准更具限制性。
如果雅可比比小于0或大于极限，则度量为-1.0，并将导致形状失效。
使用Aggressive Mechanical选项通常会产生更多的单元、更长的网格划分时间，并且可能出现网格划分失败。
如果网格用于大变形或材料非线性分析，建议使用此选项。
Nonlinear Mechanical - 基于Bézier-Jacobian ratio和skewness的检查准则，比Standard Mechanical、Aggressive Mechanical更为严格，当“Physics Preferenc”选项设置为“nonlinear Mechanical”时，建议使用该选项。
ANSYS Workbench局部网格划分方法介绍
ANSYS Workbench局部网格划分方法介绍网格是计算机辅助工程（CAE）模拟过程中不可分割的一部分。
网格直接影响到求解精度、求解收敛性和求解速度。
此外，建立网格模型所花费的时间往往是取得 CAE 解决方案所耗费时间中的一个重要部分。
因此，一个越好的自动化网格工具，越能得到好的解决方案。
本文重点介绍ANSYS Workbench局部网格划分方法。
1.ANSYSMesh模块创建将workbench界面左侧工具栏中的“Mesh”拖入至右侧空白区域松开鼠标创建一个网格划分模块，然后右击“Mesh”模块下的“Geometry”导入几何文件，如图1所示。
图1 ANSYS Mesh模块创建2.ANSYS Mesh网格划分方法右击“Mesh”后，插入网格划分方法，如图2所示。
图2插入网格划分方法ANSYS Mesh网格划分方法包括自动划分、四面体、六面体主导、扫略和多区五种网格划分方法，如图3所示。
图3 网格划分方法其中扫略的网格划分方法适用于规则的几何体（源面和目标面拓扑结构一致），可生成高质量的六面体单元或六面体与棱柱体组合单元；六面体为主导的网格划分方法适用于形状较为复杂的体，体表面以六面体划分，内部不能使用六面体划分的区域用四面体填充；四面体的网格划分方法适用于形状特别复杂的体；多区的网格划分方法，程序自动把复杂的几何体切割若干规则的几何体，然后再使用扫略划分方法。
图4列出了采用不同网格划分方法的得到的有限元模型。
（a）自动网格划分（b）四面体网格划分（c）六面体主导网格划分（d）多区网格划分图4采用不同网格划分方法得到的有限元模型3.可消除细小特征的网格划分方法导入至Workbench的几何模型在某一面上存在细小特征（9个圆圈），如图5所示。
若直接进行网格划分，会在圆圈附近加密网格，，这样会使网格数量大大增加，从而延长计算时间。
通常的做法是在ANSYS几何处理模块（Spaceclaim或DesignModeler）中将这些圆圈事先删除，然后再进行网格划分。
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Base point and delta创建出的点重合时看不到
大部分可划分为四面体网格，但六面体网格仍是首选，四面体网格是最后的选择，使用复杂结构。
六面体（梯形）在中心质量差，四面体在边界层处质量差，边界层处用棱柱网格prism。
棱锥为四面体和六面体之间的过渡
棱柱由四面体网格被拉伸时生成
3D
Sweep扫掠网格划：只有单一的源面和目标面，膨胀层可生成纯六面体或棱柱网格
Multizone多域扫掠网格：对象是多个简单的规则体组成时（六面体）——mapped mesh type映射网格类型：包括hexa、hexa/prism
——free mesh type自由网格类型：包括not allowed、tetra、hexa dominant、hexa core（六面体核心）
——src/trg selection源面/目标面选择，包括automatic、manual source手动源面选择
patch conforming：考虑一些小细节（四面体），包括CFD的膨胀层或边界层识别
patch independent：忽略一些小细节，如倒角，小孔等（四面体），包括CFD 的膨胀层或边界层识别
——max element size 最大网格尺寸
——approx number of elements大约网格数量
mesh based defeaturing 清除网格特征
——defeaturing tolerance 设置某一数值时，程序会根据大小和角度过滤掉几何边
Use advanced size function 高级尺寸功能
——curvature['k??v?t??]曲率：有曲率变化的地方网格自动加密，如螺钉孔，作用于边和面。
——proximity[pr?k's?m?t?]邻近：窄薄处、狭长的几何体处网格自动加密，如薄壁，但花费时间较多，网格数量增加较多，配合min size使用。
控制面网格尺寸可起到相同细化效果。
hex dominant六面体主导：先生成四边形主导的网格，然后再得到六面体再按需要填充棱锥和四面体单元。
——此方法对于不可扫掠的体，要得到六面体网格时推荐
——对内部容积大的体有用
——对体积和表面积比小的薄复杂体无用
——对于CFD无边界层识别
——主要对FEA分析有用
Automatic自动网格：在四面体网格（patch conforming考虑细节）和扫掠网格（sweep）之间自动切换。
2D
Quadrilateral dominant [,kwɑdr?'l?t?r?l]四边形主导
triangles['tra???g(?)l]三角形
uniform quad/tri 均匀四边形或三角形
uniform quad 均匀四边形
膨胀
所有的方法可以应用到膨胀中除了六面体主导控制的薄壁结构的扫掠
可以扫掠（纯六面体或楔形）
网格质量mesh metrics：畸变度skewness，六面体节点数少于四面体的一半，边界层、高区率区域用六面体。
对任意几何，六面体网格划分需要多步，对简单几何，扫掠Sweep和Multizone 是一种简单方式。
几何体的不同部件可以使用不同的网格划分方法（能扫掠的部件扫掠，不能的部件hex dominant，边界层棱柱）
——不同部件的体的网格可以不匹配或不一致
——单个部件的体的网格匹配或一致
四面体特点
自动、关键区域可细化、边界层，单元和节点数多
Physics preference物理场偏好
Tetrahedrons [,tetr?'hi?dr?n; -'hed-] 四面体
Hexahedron[,heks?'hi?dr?n; -'hed-]六面体
algorithm ['?lg?r?e(?)m]算法
fixed：只以设定的大小划分网格，不会根据曲率大小自动细化
statistic （网格）统计数值
explicit 显式动力学分析
relevance 关联，相关。
值（-100—100）越大，网格越细
relevance center 关联中心
smoothing 平滑度
transition 过渡：控制临近单元增长比。
CFD、Explicit需要缓慢网格过渡，mechanical、electromagetics需要产生快速网格过渡
Element Midside Nodes 单元中间节点
Sizing（全局）尺寸控制
Initial Size Seed初始尺寸种子：用来控制每一部件的初始网格种子——active assembly有效组件：初始种子放入未一直部件
——full assembly 全部组件
——part
Span angle center 跨度中心角：网格在弯曲区域细分，直到单独单元跨越这个角
Inflation 膨胀：一般而言，这里的Inflation为整体控制，我们不用，后面可以利用Mesh-Insert-Inflation来设置具体的膨胀。
——use automatic tet inflation为program controlled时，膨胀层由所有没有指配named selection的边界形成。
膨胀层厚度是表面网格的函数，是自动施加的。
Contact size接触尺寸
Refinement细化：仅对边、面、顶点有效
Mapped face meshing映射面划分
Match control 匹配控制：旋转机械，取重复的一部分方便循环对称分析。
Pinch 收缩：可以在划分网格时自动去除模型上的一些小特征，如边、狭窄区等，从而减少网格数。
收缩只对顶点和边起作用，面和体不能收缩。
Mesh-右键-Create Pinch Controls可以让程序自动寻找并去除几何体上的一些小特征，之前要在Defeaturing（特征清除）中设置好Pinch Tolerance（收缩容差），收缩容差要小于局部最小尺寸（Minimum Edge Length）。
局部尺寸Sizing中的type通常采用如下两类：
——element size：用于设置所选中的具体，某单元（体、面、边、顶点）的平均边长
——sphere of influence：用球体来设置单元平均大小的范围，球体中心坐标采
用的是局部坐标系，所有包含在球体内的实体，其单元网格大小均按照设定的尺寸划分。
为了描述球所在位置，还对其它需要定义一个坐标系。
右击coordinate systems插入一个坐标系，定义origin x,y,z, insert-sizing, 设置type为sphere of influence，点击sphere center选择创建的坐标系，设置sphere radius和element size。
Inflation
——Smooth transition平滑过渡
——Total thickness总厚度：选项的膨胀其第一层和下列每一层的厚度是常量——first layer thickness第一层厚度
Transition ratio过渡比
Maximum layers边界层层数
Inflation algorithm膨胀运算法则
——pre前处理：tgrid算法，可以应用于扫掠和2D网格划分。
——post后处理：icem cfd算法，只对patch conforming和patch independent 四面体网格有效。
Inflation this method
Mapped face meshing映射面划分
①在面上允许产生结构网格
②映射面划分的内部圆柱面有更均匀的网格模式
③如果选择的映射面划分的面是由两个回线定义的，就要激活径向的分割数。
扫掠时指定穿过环形区域的分割数（radial number of divisions：这用来产生多层单元穿过薄环面）。
多体部件：一个part由多个solid组成，即多个body
mesh的整体思路是“先进行整体和局部网格控制，然后对被选的边、面进行网格细化”
问题
同一部件能不能用不同网格？
需在DM中用slice分割划分，流体是否可用？类似icem
面网格作用
Insert-Sizing-face-element size面尺寸，细化面网格起到细化体网格作用（四面体的一个面组成了面网格）
Sweep和multizone区别：
Sweep不能手动选多个源面，multizone可以选多个源面，sweep要想选多个源面需要slice成多体部件，multizone相当于将part分割了，适用于未分割且
各个部分均可扫掠的。
有不可扫掠部分和可扫掠部分的，先用slice分割为多体部件，再用sweep手动选择各个body的源面，其余部分tetra。
Sweep的边界层需选择源面上的edge
通过扫掠网格的映射面划分的使用和作用，强迫薄环厚度上的径向份数，在源面和目标面的边上设置边尺寸，有助于生成高质量的网格。
多体部件：
①Sweep手动源面+tetra分别划分最好（sweep自动和手动效果相同）
②Multizone自动源面 hexa/prism、tetra差
③Multizone手动指定源面最差
④割后automatic同①
影响网格质量的因素：
几何模型：小边、狭长面、缝隙、尖锐角等（“虚拟拓扑”虚拟地把小边、狭长
面等合并，避免质量差的网格出现）
网格划分方法的选择
网格尺寸的设置（质量差的地方，进行局部网格加密）。