abaqus 劃分網(wǎng)格的方法(讀書總結(jié))

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1、劃分網(wǎng)格的方1.獨立實體（independentinstance）和非獨立實體(dependentinstance)對非獨立實體劃分網(wǎng)格時，應(yīng)在窗口頂部的環(huán)境欄中把Object選項設(shè)為part,即對部件劃分網(wǎng)格；對獨立實體劃分網(wǎng)格時,應(yīng)在窗口頂部的環(huán)境欄中把Object選項設(shè)為assembly,即對裝配件劃分網(wǎng)格2.網(wǎng)格單元形狀在MESH功能模塊中，Mesh—Controls，彈出MeshControls對話框，其中可選擇單元形狀。2D問題，有以下可供選擇的單元形狀。1)Quad：網(wǎng)格中完全使用四邊形單元；2)Quad-dominated:網(wǎng)格中主要

2、使用四邊形單元，但在過渡區(qū)域允許出現(xiàn)三角形單元。選擇Quad-dominated類型更容易實現(xiàn)從粗網(wǎng)格到細(xì)網(wǎng)格的過渡；3）Tri:網(wǎng)格中完全使用三角形單元；對于3D問題，包括以下可供選擇的單元形狀：1）Hex:網(wǎng)格中完全使用六面體單元；2）Hex-dominated:網(wǎng)格中主要使用六面體單元，但在過渡區(qū)域允許出現(xiàn)楔形（三棱柱）單元；3）Tet:網(wǎng)格中完全使用四面體單元；4）Wedge:網(wǎng)格中完全使用楔形單元；Quad(2D問題)和Hex（3D問題）可以用較小的計算代價得到較高的精度，應(yīng)盡可能選擇這兩種單元。3.網(wǎng)格劃分技術(shù)Structured(結(jié)構(gòu)化網(wǎng)

3、格)：采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的區(qū)域顯示為綠色；Sweep(掃掠網(wǎng)格)：采用掃掠網(wǎng)格的區(qū)域顯示為黃色；Free(自由網(wǎng)格)：采用自由網(wǎng)格的區(qū)域顯示為粉紅色；自由網(wǎng)格技術(shù)采用Tri和Tet，一般應(yīng)選擇帶內(nèi)部節(jié)點的二次單元來保證精度；結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和掃掠網(wǎng)格一般采用Quad和Hex單元，分析精度相對較高。4.劃分網(wǎng)格的算法使用Quad和Hex單元劃分網(wǎng)格時，有兩種可供選擇的算法：MedialAxis(中性軸算法)和AdvancingFront(進(jìn)階算法)。MedialAxis(中性軸算法)：首先把要劃分網(wǎng)格的區(qū)域分成一些簡單的區(qū)域，然后使用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分技術(shù)來為簡單區(qū)域

4、劃分網(wǎng)格。MedialAxis(中性軸算法)算法有以下特性：1）使用MedialAxis(中性軸算法)更容易得到單元形狀規(guī)則的網(wǎng)格，但網(wǎng)格和種子的位置吻合較差；2）在二維模型中使用MedialAxis(中性軸算法)，選擇Minimizethemeshtransition(最小化網(wǎng)格過渡)，可以提高網(wǎng)格的質(zhì)量，但使用這種方法生成的網(wǎng)格更容易偏離種子。3）如果在模型的一部分邊上定義了受完全約束的種子，MedialAxis(中性軸算法)會自動為其他的邊選擇最佳的種子分布；4）MedialAxis算法不支持由CAD模型導(dǎo)入的不精確模型和虛擬拓?fù)?。Advanci

5、ngFront(進(jìn)階算法)：首先在邊界上生成四邊形網(wǎng)格，然后再向區(qū)域內(nèi)部擴展。具有以下特性：1）使用AdvancingFront算法得到的網(wǎng)格可以和種子的位置吻合的很好，但在較窄的區(qū)域內(nèi)，精確匹配每粒種子可能使網(wǎng)格歪斜；2）使用AdvancingFront算法更容易得到單元大小均勻的網(wǎng)格。在Explicite，網(wǎng)格的小單元會限制增量步長。3）使用AdvancingFront算法更容易得到從粗網(wǎng)格到細(xì)網(wǎng)格的過渡；5.網(wǎng)格劃分失敗的解決方法1）在Mesh模塊中，主菜單Tools-Query下的GeometryDiagnostics,檢查模型中是否有自由邊、

6、短邊、小平面、小尖角或微小的縫隙。如果幾何部件是由CAD模型導(dǎo)入的，則應(yīng)注意檢查是否模型本身有問題；如果幾何部件是ABAQUS/CAE中創(chuàng)建的，應(yīng)注意拉伸、切割操作，由于幾何坐標(biāo)的誤差，出現(xiàn)的問題。2）在Mesh模塊中，主菜單Tools-VirtualTopology(虛擬拓?fù)?來合并小的邊或面，或忽略某些邊或頂點；如下圖。3）在Part模塊中，主菜單Tools-Repair,可以修復(fù)存在的幾何問題，例如可以選擇Face/Replacefaces來合并面4）無法生成網(wǎng)格的位置加密種子；7.選擇三維實體單元的類型7.1節(jié)點數(shù)目和插值階數(shù)（分以下三種）1)

7、線性單元：僅在單元角點處布置節(jié)點，在各個方向都采用線性插值；2）二次單元：在每條邊上有中間節(jié)點，采用二次插值；3）二次修正單元：只有Tri和Tet使用這種網(wǎng)格。在每條邊上有中間節(jié)點，采用修正二次插值；7.2線性完全積分單元Meh-elementtype,保持Linear參數(shù)，就可以設(shè)置線性完全積分單元。如CPS4單元（四節(jié)點四邊形雙線性平面應(yīng)力線性單元）；C3D8單元（8節(jié)點六面體線性完全積分單元）。所謂“完全積分”指單元具有規(guī)則形狀時，所用的高斯積分點的數(shù)目足以對單元剛度矩陣中多項式進(jìn)行精確積分。承受彎曲載荷時，線性完全積分單元會出現(xiàn)剪切自鎖問題，造

8、成單元過度剛硬，即使劃分很細(xì)的網(wǎng)格，計算結(jié)果也不理想。7.3二次完全積分單元CPS8：8節(jié)點四