有限元法与程序-ANSYS网格划分

ANSYS网格划分1主要内容网格划分方法单元特性定义网格划分器的使用实体模型网格划分网格检查直接生成有限元模型23.1两种创建有限元模型的方法1、直接法：创建节点；由节点创建单元（适合杆梁单元）2、几何模型网格划分法准备工作1、定义单元类型2、定义实常数3、定义材料属性33.2定义单元特性1、ANSYS单元介绍ANSYS有200多种单元1)学科领域:结构;热;流体;电;磁;耦合2)单元维数与拓扑形式3)阶数与节点数......点(质量)线(弹簧，梁，杆，间隙)面(薄壳,二维实体,轴对称实体)线性二次体(三维实体)线性二次................................4常用单元的形状5常用单元的形状6Solid45单元属性单元编号2、定义单元MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete

7单元关键字设置(KeyOption)Planestress---(平面应力）Axisymmetric--(轴对称）Planestrain---(平面应变）Planestrsw/thk---(带厚度的平面应力）83.定义实常数MainMenu>Preprocessor>RealConstant>Add/Edit/Delete

弹簧单元——刚度系数杆单元——面积梁单元——面积、惯性矩、高度平面应力单元——厚度板壳单元——厚度三维实体单元——一般不输入实常数9定义截面类型104.定义材料（只讲线性材料）各向同性线弹性材料：弹性模量，泊松比重力、惯性力分析：需要输入密度113.3使用Meshtool划分网格分配单元属性网格划分器尺寸控制分网器选项实体模型网格化修改网格网格检查清除网格12MainMenu>Preprocessor>Meshing>MeshTool设置单元属性单元尺寸控制网格划分器选择SmartSize网格划分控制单元形状控制网格划分优化131、分配单元属性选择实体类型后按

SET键.拾取您想要指定属性的实体.在后续的对话框设置适当的属性.14实例材料2=混凝土材料1=钢实常数1=3/8”厚度实常数2=梁单元特性实常数3=1/8”厚度类型1=壳单元类型2=梁单元152、智能网格划分控制尺寸级别的范围从1(精细)到10(粗糙).缺省级别为6163、人工尺寸控制总体单元尺寸您可以为整个模型指定最大的单元边长(或每条线的份数)17面、线、层、关键点单元尺寸控制184、ANSYS三种网格划分方法1）自由网格划分Free（面和体）2）映射网格划分Mapped（面和体）3）扫掠网格划分Sweep（体）191）自由网格划分FreeA面上可画三角形网格和四边形网格体上只能画四面体网格对于自由网格划分使用智能网格划分更好一些202）映射网格划分MappedA一般的说，面的形状限制为四边形体限制为六面体B只能对于“规则”的体和面，不适合复杂几何体212）映射网格划分MappedA只能对于“规则”的体和面，不适合复杂几何体B面：3条或4条边；体4、5、6个面C面是奇数条边，每边上分割成偶数体为4面时，三角形面上单元数必须为偶数D面和体对边上必须划分相同的单元数E面多于4条边，体多于6个面需要连接、合并、分割22连接这两条线使其成为一个由4条边构成的面23过渡网格划分自由网格划分,生成一个全四面体网格.这很容易实现但在某些情况下并不令人满意,.映射网格划分,生成一个全六面体

网格.这一方法令人满意但通常很难实现.Hex-to-tetmeshing提供了第三种选择,它“集两家之长.”将四面体和六面体网格很好地结合起来而不破坏网格的整体性.248-节点六面体9-节点金字塔10-节点四面体六面体网格过渡网格四面体网格二次到二次线性到二次10-节点四面体13-节点金字塔20-节点六面体SOLID95SOLID95SOLID92SOLID82SOLID92253）扫掠网格划分Sweep要求几何体有一对拓扑结构相同的源面和目标面26在不可采用扫掠划分的体中生成四面体网格是一个十分有用的扫掠选项.Preprocessor>-Meshing-Mesh>-VolumeSweep-SweepOpts27284）网格拖拉拖拉面单元:选择MESH200四边形单元.MESH200是一种仅划分网格(不求解)的单元没有与之相关的自由度或材料特性体单元:应与MESH200单元类型匹配.29MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>Extrude>ElemExtOpts设置拖拉选项拖拉后的单元号，材料号，实常数号及单元坐标系拖拉单元份数是否清除面网格30MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Op