ANSYS中网格划分知识总结

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ANSYS第3章 网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS第3章  网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS第3章网格划分技术及技巧(完全版)ansys第3章网格划分技术及技巧(完全版)ANSYS简介(5)——网格生成技术与技巧网格划分技术及技巧、网格划分控制及网格划分高级技术第三章网格生成技术与技巧3.1定义单元属性几何模型3.2网格控制的元素类型/实常数/材料属性/梁截面/集合元素属性单元形状控制及网格类型选择/单元尺寸控制/内部网格划分控制/划分网格3.3网格划分高级技术面映射网格划分/体映射网格划分/扫描体网格生成/单元有效性检查/网格修改3.4网格划分实例基本模型网格生成/复杂曲面模型网格生成/复杂体积模型网格生成创建几何模型后,必须生成有限元模型才能分析计算,生成有限元模型的方法就是对几何模型进行网格划分,网格划分主要过程包括三个步骤:(1)定义单位属性单元属性包括:单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截面号等。

⑵定义网格控制选项★ 设置网格的大小和数量除以几何像素边界;★ 没有固定的网格密度可供参考;★可通过评估结果来评价网格的密度是否合理。

⑶生成网格★ 进行网格生成,生成有限元模型;★ 可以分割和清除的网格;★ 局部优化。

3.1定义单元属性I.定义单元类型1定义单元类型命令:et,itype,ename,kop1,kop2,kop3,kop4,kop5,kop6,inopritype-用户定义的单元类型的参考号。

ename-ansys单元库中给定的单元名或编号,它由一个类别前缀和惟一的编号组成,类别前缀可以省略,而仅使用单元编号。

kop1~kop6-单元描述选项,此值在单元库中有明确的定义,可参考单元手册。

也可通过命令keyopt进行设置。

不工作-如果该值为1,则不会输出该类型装置的所有结果。

例如:et,1,link8!定义参考号为1的link8单元;你也可以用et,1,8来定义et,3,4!用参考号3定义beam4单元;它也可以用ET,3,4来定义2.单元类型的keyopt命令:keyopt、itype、knum、valueitype-由et命令定义的单元类型参考号。

ANSYS网格划分简介

ANSYS网格划分简介
Lesize,all
Lplot
改变单元尺寸:
Desize…..
Lesize,all,,,,,1
Lplot
(3)局部网格控制
I.esize(整体尺寸控制),可以采用面或体中最短线之间的距离(一般划分2~3个单元),来控制整体单元尺寸
II.kesize(指定点控制)
◎中间节点设置的控制(controling placement of midside nodes)ANSYS默认情况下,将具有中节点的单元的中节点设置在边界线上或边界的面上。
◎单元尺寸的设置
(1)对于采用free方式的smart element sizing(smrtsize)方法:该方法具有如下优点:首先计算面或体中线的单元边的尺寸;其次,若采用四边形单元,所有边的划分为偶数。smrtsize控制方法:basic,简单的设置划分等级(level),1(fine mesh)~10(coarse mesh)。Advaced control,可以控制划分的质量,使网格尽可能的满足要求。
(2)用sweeping方法划分体网格的步骤
[1]首先确定有多少个体sweeping
[2]确定该几何体的拓扑是否可以用该方法,满足下列条件之一是不可以采用的。
I.若命令lesize采用“hard”选项(不可改变),并且source area和target area对应的线等分数目不相等。
◎ Sweeping划分网格:
(1)优点:
①可从其它软件中引入模型,用ANSYS划分网格
②对于不规则体产生六面体网格,可以考虑把体分成一系列的可以sweeping的区域。
③可以用不同的方法划分网格
④在sweeing以前,若没有对source area进行网格划分,ANSYS会自动划分它,extrusion方法则需要用户自己划分。

ANSYS第3章网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS第3章网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS第3章⽹格划分技术及技巧(完全版)ANSYS ⼊门教程 (5) - ⽹格划分技术及技巧之⽹格划分技术及技巧、⽹格划分控制及⽹格划分⾼级技术第 3 章⽹格划分技术及技巧3.1 定义单元属性单元类型 / 实常数 / 材料属性 / 梁截⾯ / 设置⼏何模型的单元属性3.2 ⽹格划分控制单元形状控制及⽹格类型选择 / 单元尺⼨控制 / 部⽹格划分控制 / 划分⽹格3.3 ⽹格划分⾼级技术⾯映射⽹格划分 / 体映射⽹格划分 / 扫掠⽣成体⽹格 / 单元有效性检查 / ⽹格修改3.4 ⽹格划分实例基本模型的⽹格划分 / 复杂⾯模型的⽹格划分 / 复杂体模型的⽹格划分创建⼏何模型后,必须⽣成有限元模型才能分析计算,⽣成有限元模型的⽅法就是对⼏何模型进⾏⽹格划分,⽹格划分主要过程包括三个步骤:⑴定义单元属性单元属性包括:单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截⾯号等。

⑵定义⽹格控制选项★对⼏何图素边界划分⽹格的⼤⼩和数⽬进⾏设置;★没有固定的⽹格密度可供参考;★可通过评估结果来评价⽹格的密度是否合理。

⑶⽣成⽹格★执⾏⽹格划分,⽣成有限元模型;★可清除已经⽣成的⽹格并重新划分;★局部进⾏细化。

3.1 定义单元属性⼀、定义单元类型1. 定义单元类型命令:ET, ITYPE, Ename, KOP1, KOP2, KOP3, KOP4, KOP5, KOP6, INOPR ITYPE - ⽤户定义的单元类型的参考号。

Ename - ANSYS 单元库中给定的单元名或编号,它由⼀个类别前缀和惟⼀的编号组成,类别前缀可以省略,⽽仅使⽤单元编号。

KOP1~KOP6 - 单元描述选项,此值在单元库中有明确的定义,可参考单元⼿册。

也可通过命令KEYOPT进⾏设置。

INOPR - 如果此值为 1 则不输出该类单元的所有结果。

例如:et,1,link8 ! 定义 LINK8 单元,其参考号为 1;也可⽤ ET,1,8定义et,3,beam4 ! 定义 BEAM4 单元,其参考号为 3;也可⽤ ET,3,4 定义2. 单元类型的 KEYOPT命令:KEYOPT, ITYPE, KNUM, VALUEITYPE - 由ET命令定义的单元类型参考号。

ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)

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。

ansys第3章网格划分技术及技巧(完全版)

ansys第3章网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS 入门教程 (5) - 网格划分技术及技巧之网格划分技术及技巧、网格划分控制及网格划分高级技术第 3 章网格划分技术及技巧定义单元属性单元类型 / 实常数 / 材料属性 / 梁截面 / 设置几何模型的单元属性网格划分控制单元形状控制及网格类型选择 / 单元尺寸控制 / 内部网格划分控制 / 划分网格网格划分高级技术面映射网格划分 / 体映射网格划分 / 扫掠生成体网格 / 单元有效性检查 / 网格修改网格划分实例基本模型的网格划分 / 复杂面模型的网格划分 / 复杂体模型的网格划分创建几何模型后,必须生成有限元模型才能分析计算,生成有限元模型的方法就是对几何模型进行网格划分,网格划分主要过程包括三个步骤:⑴定义单元属性单元属性包括:单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截面号等。

⑵定义网格控制选项★对几何图素边界划分网格的大小和数目进行设置;★没有固定的网格密度可供参考;★可通过评估结果来评价网格的密度是否合理。

⑶生成网格★执行网格划分,生成有限元模型;★可清除已经生成的网格并重新划分;★局部进行细化。

定义单元属性一、定义单元类型1. 定义单元类型命令:ET, ITYPE, Ename, KOP1, KOP2, KOP3, KOP4, KOP5, KOP6, INOPR ITYPE - 用户定义的单元类型的参考号。

Ename - ANSYS 单元库中给定的单元名或编号,它由一个类别前缀和惟一的编号组成,类别前缀可以省略,而仅使用单元编号。

KOP1~KOP6 - 单元描述选项,此值在单元库中有明确的定义,可参考单元手册。

也可通过命令KEYOPT进行设置。

INOPR - 如果此值为 1 则不输出该类单元的所有结果。

例如:et,1,link8 ! 定义 LINK8 单元,其参考号为 1;也可用 ET,1,8 定义et,3,beam4 ! 定义 BEAM4 单元,其参考号为 3;也可用 ET,3,4 定义2. 单元类型的 KEYOPT命令:KEYOPT, ITYPE, KNUM, VALUEITYPE - 由ET命令定义的单元类型参考号。

meshing 网格化分总结

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。

ANSYS网格划分详细介绍

ANSYS网格划分详细介绍

ANSYS网格划分详细介绍众所周知,对于有限元分析来说,网格划分是其中最关键的一个步骤,网格划分的好坏直接影响到解算的精度和速度。

在ANSYS中,大家知道,网格划分有三个步骤:定义单元属性(包括实常数)、在几何模型上定义网格属性、划分网格。

在这里,我们仅对网格划分这个步骤所涉及到的一些问题,尤其是与复杂模型相关的一些问题作简要阐述。

一、自由网格划分自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一,它在面上(平面、曲面)可以自动生成三角形或四边形网格,在体上自动生成四面体网格。

通常情况下,可利用ANSYS 的智能尺寸控制技术(SMARTSIZE命令)来自动控制网格的大小和疏密分布,也可进行人工设置网格的大小(AESIZE、LESIZE、KESIZE、ESIZE等系列命令)并控制疏密分布以及选择分网算法等(MOPT命令)。

对于复杂几何模型而言,这种分网方法省时省力,但缺点是单元数量通常会很大,计算效率降低。

同时,由于这种方法对于三维复杂模型只能生成四面体单元,为了获得较好的计算精度,建议采用二次四面体单元(92号单元)。

如果选用的是六面体单元,则此方法自动将六面体单元退化为阶次一致的四面体单元,因此,最好不要选用线性的六面体单元(没有中间节点,比如45号单元),因为该单元退化后为线性的四面体单元,具有过刚的刚度,计算精度较差;如果选用二次的六面体单元(比如95号单元),由于其是退化形式,节点数与其六面体原型单元一致,只是有多个节点在同一位置而已,因此,可以利用TCHG命令将模型中的退化形式的四面体单元变化为非退化的四面体单元,减少每个单元的节点数量,提高求解效率。

在有些情况下,必须要用六面体单元的退化形式来进行自由网格划分,比如,在进行混合网格划分(后面详述)时,只有用六面体单元才能形成金字塔过渡单元。

对于计算流体力学和考虑集肤效应的电磁场分析而言,自由网格划分中的层网格功能(由LESIZE命令的LAYER1和LAYER2域控制)是非常有用的。

ANSYS-网格划分方法总结

ANSYS-网格划分方法总结

(1) 网格划分定义:实体模型是无法直接用来进行有限元计算得,故需对它进行网格划分以生成有限元模型.有限元模型是实际结构和物质的数学表示方法。

在ANSYS中,可以用单元来对实体模型进行划分,以产生有限元模型,这个过程称作实体模型的网格化.本质上对实体模型进行网格划分也就是用一个个单元将实体模型划分成众多子区域.这些子区域(单元),是有属性的,也就是前面设置的单元属性.另外也可以直接利用单元和节点生成有限元模型.实体模型进行网格划分就是用一个个单元将实体模型划分成众多子区域(单元)。

(2)为什么我选用plane55这个四边形单元后,仍可以把实体模型划分成三角形区域集合???答案:ansys为面模型的划分只提供三角形单元和四边形单元,为体单元只提供四面体单元和六面体单元。

不管你选择的单元是多少个节点,只要是2D单元,肯定构成一个四边形或者是三角形,绝对没有五、六边形等特殊形状.网格划分也就是用所选单元将实体模型划分成众多三角形单元和四边形子区域。

见下面的plane77/78/55都是节点数目大于4的,但都是通过各种插值或者是合并的方式形成一个四边形或者三角形。

所以不管你选择什么单元,只要是对面的划分,meshtool上的划分类型设置就只有tri和quad两种选择.如果这个单元只构成三角形,例如plane35,则无论你在meshtool上划分设置时tri还是quad,划分出的结果都是三角形。

所以在选用plane55单元,而划分的是采用tri划分时,就会把两个点合并为一个点。

如上图的plane55,下面是plane单元的节点组成,可见每一个单元上都有两个节点标号相同,表明两个节点是重合的..同样在采用plane77 单元,进行tri划分时,会有三个节点重合。

这里不再一一列出。

(3)如何使用在线帮助:点击对话框中的help,例如你想了解plane35的相关属性,你可以点击上右图中的help,亦可以,点击help->help topic弹出下面的对话康,点击索引按钮,输入你想查询的关键词.(4)对于矩形的网格划分方法整理:当圆柱体具有圆周对称性时,可以使用plane 55 (是一个2D,4节点的平面四边形单元,自由度是温度)单元作为有限元单元,设置为轴对称性(Axisymmetric)。

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ANSYS中网格划分知识总结
一、步骤
(1)、设置单元属性
(2)、为实体模型分配单元属性
(3)、通过网格划分工具设置网格划分属性
(4)、对实体模型进行网格划分
1)、设置单元属性
1、单元类型
路径:main menu —preprocessor—element—add/edit/delete
经常使用的单元类型有以下几类:
A:杆单元----用于弹簧、螺杆及桁架等模型
B:梁单元-----用于螺栓、管件及钢架等模型
C:面单元-----用于各种二维模型或简化为二维的模型
D:壳单元-----用于薄板或曲面模型(板面厚度小于其板面尺寸的1/10)
E:实体单元---用于各种三维实体模型
说明:选择单元的基本原则是在满足求解精度的前提下尽量采用低维的单元,即优先选择单元优先级从高到底的点、线、面、壳、实体。

2、设置单元实常数
路径:mainmenu-preprocessor-realconstants
单元实常数通常包括杆、梁单元的横截面面积;板、壳单元的厚度、惯性矩,平板单元的轴对称特性、单元的初始预应力条件等。

注意:1、实常数与单元关键选项密切相关,不同单元关键选项值对应不同实常数设置。

2、并不是没一个单元要实常数,一般查看help选项。

3、设置材料属性
路径:main menu —preprocessor—materialsprops—materials models
4、设置单元坐标系统
路径:utility menu—workplane—localcoordinate systems—create local CS
2)、为实体模型分配单元属性
1、直接方式
直接方式分配单元属性在网格化的过程中会转换到有限元模型上;默认反方式为有限元模型分配属性实际上是为模型中的单元分配单元类型、材料、实常数及单元坐标等属性。

采用直接方法为实体模型分配属性,原来的实体模型的属性不会因为有限元模型的修改而变化,也就是说,如果用户第一次网格化效果不好,需要重新网格化,那么取消第一次划分产生的网格时,转换到有限元模型上的属性将自动删除,但分配到实体模型的属性仍保持在实体模型上。

Ansys为每个级别的对象分配属性在mainmenu—preprocessor—meshing—
meshattributes 中,例如,其中all keypoint(所有所选关键点)、picked kps(所选的关键点)。

2、默认方式
注意:通过默认方式分配属性将随着有限元模型的节点和单元的清楚和删除。

路径一:main menu—preprocessor—meshing—meshattributes—default attribs
路径二:main menu—preprocessor—modeling—create—elements—elemattributes 3)、通过网格划分工具设置网格划分属性
如下图,网格划分工具分5个部分:
1:分配单元属性设置
单元属性分配设置的作用是在网格划分前为模型(包括实体和有限元模型)分配单元属性。

有为体、面、线、关键点分配属性。

其中,global是全局设置,为有限元模型分配单元属性。

Global采用的是默认的方式分配单元属性。

2:智能划分水平控制
第一级最精,第十级最粗。

3:单元尺寸控制
单元尺寸的意思是单元边的长度。

4:网格划分类型设置以及网格划分
对面采用三角形或四边形单元;对体采用四面体或六面体单元。

5:细化网格控制
选择细化对象,可以在单元上细化,也可以在节点关键点上细化,还可以在面、线上细化。

调整细化水平分五个等级,1表示细化程度最小,网格最大,5则刚好相反。

3)、实体模型的网格划分
1、映射网格划分方法
(1)、对面对象
满足一下条件:
1:该面必须是三边形或四边形;
2:面的对边必须划分为相同数目的单元,或其划分与一个过渡形网格的划分相匹配。

(这里相匹配是指相对的边可以不等,但要成比例或某种关系)
3:如果此面为三边形,则划分的单元必须为偶数且个边单元数相等。

注意:在面的边数大于4时,要把边连接为一体,使得边转化为4,再划分。

其连接方法在meshing下的concatenate里面。

(2)、对体对象
满足一下条件:
1:该体的形状应该为块状(有六个面),楔形或棱柱(五个面),四面体(四个面)。

2:对比上必须划分相同的单元数,或分割符合过渡网格形式以适于六面体网格划分。

3:如果体使棱柱或四面体,则三角形面上的单元分割数必须是偶数。

注意:在体的面数大于6时,要把面连接为一体,使得边转化为6,再划分。

其连接方法在meshing下的concatenate里面。

注意:1:连接操作后生成的新面不能再和别的面进行连接操作。

2:连接操作仅是映射网格划分的辅助手段,并非实体模型的布尔运算,连接生成的新图形对象不能做为任何实体模型操作。

2:扫掠方式
意思是从体的一个边界面(即源面)的网格扫掠贯穿整个体,将已有未划分网格由四边形网格组成。

直接生成有限元模型
这种方法是通过创建节点,和单元的方法来实现。

加载和求解
压力载荷类型(load key)设为1表示从节点i到j的法向力,正值表示沿单元坐标系-y 法向;设为2表示节点i到j 的切向力,正值表示沿单元坐标系+z切向;设置为3表示节点i端部轴向力,正值表示沿单元坐标系+x轴向;设为4表示节点j端部轴向力,正值表示沿单元坐标系-x轴向。

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