abaqus 划分网格的方法(读书总结)

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1、划分网格的方1.独立实体（independentinstance）和非独立实体(dependentinstance)对非独立实体划分网格时，应在窗口顶部的环境栏中把Object选项设为part,即对部件划分网格；对独立实体划分网格时,应在窗口顶部的环境栏中把Object选项设为assembly,即对装配件划分网格2.网格单元形状在MESH功能模块中，Mesh—Controls，弹出MeshControls对话框，其中可选择单元形状。2D问题，有以下可供选择的单元形状。1)Quad：网格中完全使用四边形单元；2)Quad-dominated:网格中主要使用四边形单元，但在过渡区域允许出现三

2、角形单元。选择Quad-dominated类型更容易实现从粗网格到细网格的过渡；3）Tri:网格中完全使用三角形单元；对于3D问题，包括以下可供选择的单元形状：1）Hex:网格中完全使用六面体单元；2）Hex-dominated:网格中主要使用六面体单元，但在过渡区域允许出现楔形（三棱柱）单元；3）Tet:网格中完全使用四面体单元；4）Wedge:网格中完全使用楔形单元；Quad(2D问题)和Hex（3D问题）可以用较小的计算代价得到较高的精度，应尽可能选择这两种单元。3.网格划分技术Structured(结构化网格)：采用结构化网格的区域显示为绿色；Sweep(扫掠网格)：采用扫掠网格的

3、区域显示为黄色；Free(自由网格)：采用自由网格的区域显示为粉红色；自由网格技术采用Tri和Tet，一般应选择带内部节点的二次单元来保证精度；结构化网格和扫掠网格一般采用Quad和Hex单元，分析精度相对较高。4.划分网格的算法使用Quad和Hex单元划分网格时，有两种可供选择的算法：MedialAxis(中性轴算法)和AdvancingFront(进阶算法)。MedialAxis(中性轴算法)：首先把要划分网格的区域分成一些简单的区域，然后使用结构化网格划分技术来为简单区域划分网格。MedialAxis(中性轴算法)算法有以下特性：1）使用MedialAxis(中性轴算法)更容易得到单

4、元形状规则的网格，但网格和种子的位置吻合较差；2）在二维模型中使用MedialAxis(中性轴算法)，选择Minimizethemeshtransition(最小化网格过渡)，可以提高网格的质量，但使用这种方法生成的网格更容易偏离种子。3）如果在模型的一部分边上定义了受完全约束的种子，MedialAxis(中性轴算法)会自动为其他的边选择最佳的种子分布；4）MedialAxis算法不支持由CAD模型导入的不精确模型和虚拟拓扑。AdvancingFront(进阶算法)：首先在边界上生成四边形网格，然后再向区域内部扩展。具有以下特性：1）使用AdvancingFront算法得到的网格可以和种子

5、的位置吻合的很好，但在较窄的区域内，精确匹配每粒种子可能使网格歪斜；2）使用AdvancingFront算法更容易得到单元大小均匀的网格。在Explicite，网格的小单元会限制增量步长。3）使用AdvancingFront算法更容易得到从粗网格到细网格的过渡；5.网格划分失败的解决方法1）在Mesh模块中，主菜单Tools-Query下的GeometryDiagnostics,检查模型中是否有自由边、短边、小平面、小尖角或微小的缝隙。如果几何部件是由CAD模型导入的，则应注意检查是否模型本身有问题；如果几何部件是ABAQUS/CAE中创建的，应注意拉伸、切割操作，由于几何坐标的误差，出现

6、的问题。2）在Mesh模块中，主菜单Tools-VirtualTopology(虚拟拓扑)来合并小的边或面，或忽略某些边或顶点；如下图。3）在Part模块中，主菜单Tools-Repair,可以修复存在的几何问题，例如可以选择Face/Replacefaces来合并面4）无法生成网格的位置加密种子；7.选择三维实体单元的类型7.1节点数目和插值阶数（分以下三种）1)线性单元：仅在单元角点处布置节点，在各个方向都采用线性插值；2）二次单元：在每条边上有中间节点，采用二次插值；3）二次修正单元：只有Tri和Tet使用这种网格。在每条边上有中间节点，采用修正二次插值；7.2线性完全积分单元Meh

7、-elementtype,保持Linear参数，就可以设置线性完全积分单元。如CPS4单元（四节点四边形双线性平面应力线性单元）；C3D8单元（8节点六面体线性完全积分单元）。所谓“完全积分”指单元具有规则形状时，所用的高斯积分点的数目足以对单元刚度矩阵中多项式进行精确积分。承受弯曲载荷时，线性完全积分单元会出现剪切自锁问题，造成单元过度刚硬，即使划分很细的网格，计算结果也不理想。7.3二次完全积分单元CPS8：8节点四