网格划分和处理

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1、第4章网格划分的处理内容提要主要介绍模型网络的划分和网格缺陷的处理方法，为Moldflow分析的前处理打好基础。学习重点网格划分方法、网格缺陷诊断处理方法。4．1前言Moldflow作为成功的注塑产品成型仿真及分析软件，采用的基本思想也是工程领域中最常用的有限元方法。简单来说，有限元方法就是利用假想的线（或面）将连续介质的内部和边界分割成有限大小的，有限数目的，离散的单元来研究。这样，就把原来一个连续简化成有限个单元的体系，从而得到真实的结构的近似模型，最终的数值计算就是在这个离散花的模型上进行的。直观上，物体被划分成“网格”状，在Moldflow中我们就将这些单元

2、称为网格（mesh）。如图4-1所示。正因为网格在整个数值防真计算的基础，所以网格的划分和处理在整个Moldflow分析中占有很重要的地位。4．2网格的类型在Moldflow中，划分成网格主要有三种类型：中面网格（Midplane）,表面网格（Fusion）和实体网格（3D），如图4-2所示。中面网格（Midplane）是有三节点的三角形单元组成的，网格创建在模型壁厚的中间处，形成单格网格。在创建中面网格的过程中，要实时提取模型的壁厚信息，并赋予相应的三角单元。表面网格（Fusion）也是由三节点的三角形单元组成，与中面网格不同，他是创建在模型的上下两层表面上。实体

3、网格（3D）是有四节点和四面体单元组成，每一个四面体单元又是四个Midplane模型中的三角单元组成的，利用3D网格可以更为精确地进行三维流动防真。4．3网格的划分首先，在已经建好的项目中导入所用模型，如图4-3，选择Import命令后，在对话框中打开模型文件，此时会弹出一个对话框4-4。接着，在图4-4的对话框中，选择网格划分类型，包括Midplane，Fusion，和Solid（3D）三种，同时还要选择导入模型所采用的单位，包括Millimeter(毫米),Centimeter（厘米），Meter(米)和Inch(英寸)。选择完毕，单击OK按钮后，模型被导入，如

4、图4-5，此时网格尚未划分，仅仅选择了网格的类型。然后，在任务窗口中双击CreateMesh图标，或者选择Mesh菜单中的GenerateMesh命令，会弹出网络生成对话框。单击Advanced按钮，在Globallength右侧文本框中输入合理的网络单元边长。对于导入格式为IGES的情况，还要输入IGESmergetolerance（合并容差）,其默认值一般是0,01mm。单击Preview(预览)按钮可以查看网络划分的大致情况，同时作为参考。最后，单击上述对话框中的GenerateMesh按钮，生成网格，如图4-8。此时，任务窗口中的图标变成，显示表明：网格类型

5、为Fusion，单元个数为2820。4．4网格状态统计在Moldflow中，系统自动生成的网格随着制件形状的复杂程度存在着或多或少的缺陷，网格的缺陷不仅仅对计算结果的真确性和准确性产生影响，而且在网格质量严重低下的情况，会使计算根本无法进行。因此，进行Moldflow分析之前需要对网格状态进行统计，再根据统计的结果对现有的网格进行修改。网格划分完毕后，选择Mesh菜单中的MeshStatistices命令，网格统计的结果就会以窗口的形式弹出，如图4-9。Enitycounts:实体个数，统计网格划分后模型中各类实体的个数；Surfacetriangles:三角形单元

6、个数；Nodes:节点个数Beams：一维单元个数Connectivityregions：连通域的个数，统计模型网格划分后模型内独立的连通域，其值为1，否则说明模型存在问题；Edgedetails:单元边的信息；Freeedges:自由边的信息，自由边是指一个三角形或3D单元的某一边没有与其他单元共用，如图4-10（a），在Fusion和3D类型网格中不允许存在自由边；Manifoldedges:交叠边，交叠边是指由两个三角形或者3D单元所共用的一条边，如图4-10（b）,在Fusion类型网格中，只存在交叠边；Non-manifoldedges:非交叠边是指由两个

7、以上三角形或3D单元所共用的一条边，如图4-10（b），在Fusion网格类型中，不允许存在非交叠边。Orientationdetails:单元定向信息；Elementsnotdetails:统计没有定向的单元数，该值一定要为0；Intersectiondetails:单元交叉信息；Elementintersections:互相交叉的单元数，表示不同平面上的单元互相交叉的情况，如图4-11所示，其中情况2）单元互相交叉穿过是不允许的；Fullyoverlappingelements:单元重叠单元数，表示单元重叠的情况，如图4-12所示，第2中情况为单元部分重叠，