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·网格划分包含以下3个步骤: –定义单元属性 –指定网格的控制参数 –生成网格 A.多种单元属性 ·如前所述,每个单元有以下与之相关的属性: –单元类型(TYPE) –实常数(REAL) –材料特性(MAT) ·许多FEA模型有多种属性.例如，下图所示的筒仓有两种单元类型,三种实常数,以及两种材料. ·只要您的模型中有多种单元类型(TYPEs),实常数(REALs)和材料(MATs),就必须确保给每一种单元指定了合适的属性.有以下3种途径: –在网格划分前为实体模型指定属性 –在网格划分前对MAT,TYPE,和REAL进行“总体的”设置 –在网格划分后修改单元属性 ·如果没有为单元指定属性,ANSYS将MAT=1,TYPE=1,和REAL=1作为模型中所有单元的缺省设置.注意,采用当前激活的TYPE,REAL,和MAT进行网格操作. 为实体模型指定属性 1.定义所有需要的单元类型,材料,和实常数. 2.然后使用网格工具的“单元属性”菜单条(Preprocessor>MeshTool): –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.或选择需要的实体,使用VATT,AATT,LATT,或KATT命令. 3.当您为实体划分网格时,它的属性将自动转换到单元上. 使用总体的属性设置 1.定义所有需要的单元类型,材料,和实常数. 2.然后使用网格工具的“单元属性”菜单条(Preprocessor>MeshTool): –选择Global后按SET键. –在“网格划分属性”对话框中激活需要的属性组合.这些被视为激活的TYPE,REAL,和MAT设置. 或使用TYPE,REAL,和MAT命令. 3.仅对使用上述设置属性的实体划分网格. 修改单元属性 1.定义所有需要的单元类型,材料,和实常数. 2.激活需要的TYPE,REAL,和MAT设置的组合: –Preprocessor>-Attributes-Define>DefaultAttribs... –或使用TYPE,REAL,和MAT命令 3.仅修改使用上述设置属性的单元的属性: –使用EMODIF,PICK命令或选择Preprocessor>Move/Modify>-Elements-ModifyAttrib –拾取需要的单元 4.在后续的对话框,将属性设置为“Alltocurrent.” 牢记以下几点: ·您可以激活属性编号校核单元属性: –UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering –或用/PNUM,attr,ON命令,attr可以是TYPE,MAT,或REAL ·在实体模型上直接指定属性将不考虑缺省属性. ·在实体模型上指定属性,您可以避免在网格划分操作中重新设置属性.由于ANSYS的网格划分算法在一次对所有实体进行网格划分时更为有效,因而这种方法更为优越. ·清除实体模型上的网格将不会删除指定的单元属性. B.控制网格密度 ·ANSYS提供了多种控制网格密度的工具,既可以是总体控制也可以是局部控制: –总体控制 ·智能网格划分 ·总体单元尺寸 ·缺省尺寸 –局部控制 ·关键点尺寸 ·线尺寸 ·面尺寸 智能网格划分 ·通过指定所有线上的份数决定单元的尺寸,它可以考虑线的曲率,孔洞的接近程度和其它特征,以及单元阶次. ·智能网格划分的缺省设置是关闭,在自由网格划分时建议采用智能网格划分。它对映射网格划分没有影响.(自由网格划分与映射网格划分将在后面讨论.) ·使用智能网格划分: –导出MeshTool菜单条(Preprocessor>MeshTool),打开智能网格划分,设置需要的尺寸级别. ·或使用SMRT,level命令 ·尺寸级别的范围从1(精细)到10(粗糙).缺省级别为6. –对所有体(或所有面)一次划分网格,将优越于一个一个地划分网格. ·如图所示为采用不同的SmartSize尺寸级别进行四面体网格划分的例子. ·高级的SmartSize控制,如网格扩张和过渡系数在SMRT命令(或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-SmartSize-AdvOpts...)中提供. ·您可以使用MeshTool菜单条或采用smrt,off命令关闭智能网格划分. 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): –ESIZE,SIZE –或Preprocessor>MeshTool>“SizeControls-Global”[Set] –或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Global-Size ·可单独使用或与智能网格划分联合使用. –单独使用ESIZE(智能网格划分关闭)将采用相同的单元尺寸对体(或面)划分网格. –在智能网格划分打开时,ESIZE充当“向导,”但为了适应线的曲率或几何近似指定的尺寸可能无效. 缺省尺寸 ·如果您不指定任何控制,ANSYS将使用缺省尺寸,它将根据单元阶次指定线的最小和最大份数,表面高宽比等. ·用于映射网格划分,但在智能网格划分关闭时,自由网格划分也可使用. ·您可以采用DESIZE命令或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Global-Other调节缺省的尺寸规格. 关键点尺寸 ·通过关键点控制单元尺寸: –Preprocessor>MeshTool>“SizeControls:Keypt”[Set] –或KESIZE命令 –或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Keypoints- 不同的关键点可以不同的KESIZE,为您在网格上有更多的控制. ·对应力集中区域非常有用. ·智能网格划分打开时,为了适应线的曲率或几何近似指定的尺寸可能无效. 线尺寸 ·控制线上单元尺寸: –Preprocessor>MeshTool>SizeControls:Lines[Set] –或LESIZE命令 –或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Lines- 不同的线可以有不同的LESIZE. ·指定尺寸可以是“硬的”或“软的.” –“硬的”尺寸即使在智能网格划分打开时也将被网格划分器采用.在所有其它尺寸控制最优先. –“软的”尺寸在智能网格划分打开时可能无效. ·您也可以指定一个边长比例—最后一个分割与第一个分割的比率.使网格偏向线的一端或中间. 面尺寸 ·在面的内部控制单元尺寸: –Preprocessor>MeshTool>“SizeControls:Areas”[Set] –或AESIZE命令 –或Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Areas- 不同的面可以有不同的AESIZE. ·面与面的交线仅在未指定LESIZE或KESIZE且邻近无尺寸更小的面时使用指定尺寸. ·智能网格划分打开时,为了适应线的曲率或几何近似指定的尺寸可能无效. ·演示: –恢复ribgeom.db –用SMRT,6划分网格.(并非很好的网格) –用SMRT,3重新划分网格(好的网格) –将ESIZE设为0.2后重新划分网格.由于智能网格划分器考虑了ESIZE,即使SMRT设为3,网格也变得很粗糙.同时注意单元尺寸并不相同(因为SMRT为打开状态). –关闭SMRT重新划分网格.单元尺寸现在完全相同. C.改变网格 ·如果划分的网格不满意,您总可以通过以下步骤重新划分网格: 1.清除网格. ·clear操作网格划分的逆操作:它将删除节点和单元. ·使用在MeshTool中得[Clear]按钮,或使用VCLEAR,ACLEAR,等. (若您在使用MeshTool,您可以跳过这一步,因为程序将在执行第3步时提示您是否清除网格) 2.指定新的或不同的网格控制. 3.再次划分网格. ·另一个网格划分选项是在指定的区域refine(细化)网格. –对所有的面单元和四面体体单元有效. –简易的方法是使用MeshTool: ·存储数据库. ·选择您想要细化的区域—在节点,单元,关键点,线,或面—按Refine键. ·拾取您想要细化的实体.(若选择“AllElems不必执行此操作.”) ·选择细化的尺寸级别.级别1(最小细化)是一个好的起点. D.映射网格划分 ·有两种主要的网格划分方法:自由划分和映射划分. ·自由划分 –无单元形状限制. –网格无固定的模式. –适用于复杂形状的面和体. ·映射划分 –面的单元形状限制为四边形,体的单元限制为六面体(方块).–通常有规则的形式,单元明显成行. –仅适用于“规则的”面和体,如矩形和方块. 自由网格 +易于生成;不须将复杂形状的体分解为规则形状的体. –体单元仅包含四面体网格,致使单元数量较多. –仅高阶(10-节点)四面体单元较满意,因此DOF(自由度)数目可能很多. 映射网格 +通常包含较少的单元数量. +低阶单元也可能得到满意的结果,因此DOF(自由度)数目较少. –面和体必须形状“规则”,划分的网格必须满足一定的准则. –难于实现,尤其是对形状复杂的体. 生成自由网格 ·自由网格是面和体网格划分时的缺省设置. ·生成自由网格比较容易: –导出MeshTool工具,划分方式设为自由划分. –推荐使用智能网格划分进行自由网格划分,激活它并指定一个尺寸级别.存储数据库. –按Mesh按钮开始划分网格. ·按拾取器中[PickAll]选择所有实体(推荐). –或使用命令VMESH,ALL或AMESH,ALL. ·上一篇：TeamcenterBOM管理功能解析四：BOM有效性管理http://www.idnovo.com.cn/article/2011/0315/article_65809.html
