ANSYS第章--网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS 入门教程 (5) - 网格划分技术及技巧之

网格划分技术及技巧、网格划分控制及网格划分高级技术

第 3 章网格划分技术及技巧

3.1 定义单元属性

单元类型 / 实常数 / 材料属性 / 梁截面 / 设置几何模型的单元属性

3.2 网格划分控制

单元形状控制及网格类型选择 / 单元尺寸控制 / 内部网格划分控制 / 划分网格3.3 网格划分高级技术

面映射网格划分 / 体映射网格划分 / 扫掠生成体网格 / 单元有效性检查 / 网格修改

3.4 网格划分实例

基本模型的网格划分 / 复杂面模型的网格划分 / 复杂体模型的网格划分

创建几何模型后，必须生成有限元模型才能分析计算，生成有限元模型的方法就是对几何模型进行网格划分，网格划分主要过程包括三

个步骤：

⑴定义单元属性

单元属性包括：单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截面号等。

⑵定义网格控制选项

★对几何图素边界划分网格的大小和数目进行设置；

★没有固定的网格密度可供参考；

★可通过评估结果来评价网格的密度是否合理。

⑶生成网格

★执行网格划分，生成有限元模型；

★可清除已经生成的网格并重新划分；

★局部进行细化。

3.1 定义单元属性

一、定义单元类型

1. 定义单元类型

命令：

ET, ITYPE, Ename, KOP1, KOP2, KOP3, KOP4, KOP5, KOP6, INOPR ITYPE - 用户定义的单元类型的参考号。

Ename - ANSYS 单元库中给定的单元名或编号，它由一个类别前缀和惟一的编号组成，类别前缀可以省略，而仅使用单元编号。

KOP1~KOP6 - 单元描述选项，此值在单元库中有明确的定义，可参考单元手册。也可通过命令KEYOPT进行设置。

INOPR - 如果此值为 1 则不输出该类单元的所有结果。

例如：

et,1,link8 ! 定义 LINK8 单元，其参考号为 1；也可用 ET,1,8

定义

et,3,beam4 ! 定义 BEAM4 单元，其参考号为 3；也可用 ET,3,4 定义

2. 单元类型的 KEYOPT

命令：KEYOPT, ITYPE, KNUM, VALUE

ITYPE - 由ET命令定义的单元类型参考号。

KNUM - 要定义的 KEYOPT 顺序号。

VALUE - KEYOPT 值。

该命令可在定义单元类型后，分别设置各类单元的 KEYOPT 参数。

例如：

et,1,beam4 ! 定义 BEAM4 单元的参考号为 1

et,3,beam189 ! 定义 BEAM189 单元的参考号为 3

keyopt,1,2,1 ! BEAM4 单元考虑应力刚度时关闭一致切线刚度矩阵keyopt,3,1,1 ! 考虑 BEAM189 的第 7 个自由度，即翘曲自由度

! 当然这些参数也可在 ET 命令中一并定义，如上述四条命令与下列两条命令等效：

et,1,beam4,,1

et,3,beam189,1

3. 自由度集

命令：DOF, Lab1, Lab2, Lab3, Lab4, Lab5, Lab6, Lab7, Lab8, Lab9, Lab10

4. 改变单元类型

命令：ETCHG, Cnv

5. 单元类型的删除与列表

删除命令：ETDELE, ITYP1, ITYP2, INC

列表命令：ETLIST, ITYP1, ITYP2, INC

二、定义实常数

1. 定义实常数

命令：R,NSET,R1,R2,R3,R4,R5,R6

续：RMORE,R7,R8,R9,R10,R11,R12

......

其中：

NSET - 实常数组号（任意），如果与既有组号相同，则覆盖既有组号定义的实常数。

R1～R12 - 该组实常数的值。

使用 R 命令只能一次定义 6 个值，如果多于 6 个值则采用续行命令 RMORE 增加另外的值。每重复执行 RMORE 一次，则该组实常数增加 6 个值，如 7～12、13～18、19～24 等。

★各类单元有不同的实常数值，其值的输入必须按单元说明中的顺序；

★如果实常数值多于单元所需要的，则仅使用需要的值；如果少于所需要的，则以零值补充。

★一种单元可有多组实常数，也有一些单元不需要实常数 (如实体单元)。

例如 BEAM4 单元，需要的实常数值有 12 个：

AREA、IZZ、IYY、TKZ、TKY、THETA 和 ISTRN、IXX、SHEARZ、SHEARY、SPIN、ADDMAS

设采用直径为 0.1m 的圆杆，其实常数可定义为：

D=0.1

PI=acos(-1)

a0=pi*d*d/4

I0=pi*D**4/64

IX=pi*D**4/32

R,3,a0,i0,i0,d,d,0 ! 定义第 3 组实常数的 AREA、IZZ、IYY、TKZ、TKY、THETA

Rmore,0,ix,0,0,0,2.0 ! 定义第 3 组实常数的其它实常数值

2. 变厚度壳实常数定义

命令：RTHICK,Par,ILOC,JLOC,KLOC,LLOC

Par - 节点厚度的数组参数（以节点号引用），如 mythick(19) 表示在节点 19 的壳体厚度。

ILOC - 单元I节点的厚度在实常数组中的位置，缺省为 1。

JLOC---单元J节点的厚度在实常数组中的位置，缺省为 2。

KLOC---单元K节点的厚度在实常数组中的位置，缺省为 3。

LLOC---单元L节点的厚度在实常数组中的位置，缺省为 4。

该命令后面的四个参数顺序与节点厚度的关系比较复杂，例如设某个单元：节点厚度数组为 MYTH；单元节点顺序： I J K L；节点编号： NI NJ NK NL； RTHICK 命令参数：3 2 4 1；IJKL 节点厚度： MYTH(NL)、MYTH(NJ)、MYTH(NI)、MYTH(NK)。

典型的如壳厚度为位置的函数，其命令流如下：

finish $ /clear $ /PREP7

ET,1,63 $ blc4,,,10,10 $ ESIZE,0.5 $ AMESH,1

MXNODE = NDINQR(0,14) ! 得到最大节点号

*DIM,THICK,,MXNODE ! 定义数组，以存放节点厚度

*DO,i,1,MXNODE ! 以节点号循环对厚度数组赋值

THICK(i) = 0.5 + 0.2*NX(i) + 0.02*NY(i)**2

*ENDDO

! 结束循环

RTHICK,THICK(1),1,2,3,4 ! 赋壳厚度

/ESHAPE,1.0 $ eplot !带厚度显示壳单元

3. 实常数组的删除与列表

删除命令：RDELE, NSET1, NSET2, NINC

列表命令：RLIST, NSET1, NSET2, NINC

其中 NSET1,NSET2,NINC - 实常数组编号范围和编号增量，

缺省时 NSET2 等于 NSET1 且 NINC=1。NSET1 也可为 ALL。

三、材料属性

每一组材料属性有一个材料参考号，用于识别各个材料特性组。一个模型中可有多种材料特性组。

1. 定义线性材料属性

命令：MP,Lab,MAT,C0,C1,C2,C3,C4

Lab - 材料性能标识，其值可取：

EX：弹性模量（也可为 EY、EZ）。

ALPX：线膨胀系数（也可为 ALPY、ALPZ）。

PRXY：主泊松比（也可为 PRYZ、PRXZ）。

NUXY：次泊松比（也可为 NUYZ、NUXZ）。

GXY：剪切模量（也可为 GYZ、GXZ）。

DAMP：用于阻尼的K矩阵乘子，即阻尼比。

DMPR：均质材料阻尼系数。

MU：摩擦系数。

DENS：质量密度。

MAT - 材料参考号，缺省为当前的 MAT 号（由 MAT 命令确定）。

C0 - 材料属性值，如果该属性是温度的多项式函数，则此值为多项式的常数项。

C1～C4 - 分别为多项式中的一次、二次、三次、四次项系数，如为 0 或空，则定义一个常数的材料性能。

2. 定义线性材料属性的温度表

命令：MPTEMP, STLOC, T1, T2, T3, T4, T5, T6

3. 定义与温度对应的线性材料特性

命令：MPDATA, Lab, MAT, STLOC, C1, C2, C3, C4, C5, C6

4. 复制线性材料属性组

命令：MPCOPY, --, MATF, MATT

5. 改变指定单元的材料参考号

命令：MPCHG, MAT, ELEM

6. 线性材料属性列表和删除

列表命令：MPLIST, MAT1, MAT2, INC, Lab, TEVL

删除命令：MPDELE, Lab, MAT1, MAT2,I NC

7. 修改与线胀系数相关的温度

命令：MPAMOD, MAT, DEFTEMP

8. 计算生成线性材料温度表

命令：MPTGEN, STLOC, NUM, TSTRT, TINC

9. 绘制线性材料特性曲线

命令：MPPLOT, Lab, MAT, TMIN, TMAX, PMIN, PMAX

10. 设置材料库读写的缺省路径

命令：/MPLIB, R-W_opt, PATH

11. 读入材料库文件

命令：MPREAD, Fname, Ext, --, LIB

12. 将材料属性写入文件

命令：MPWRITE, Fname, Ext, --, LIB, MAT

13. 激活非线性材料属性的数据表

命令：TB, Lab, MAT, NTEMP, NPTS, TBOPT, EOSOPT

14. 定义 TB 温度值

命令：TBTEMP, TEMP, KMOD

15. 定义 TB 数据表中的数据

命令：TBDATA, STLOC, C1, C2, C3, C4, C5, C6

16. 定义非线性数据曲线上的一个点

命令：TBPT, Oper, X, Y

17. 非线性材料数据表的删除和列表

删除命令：TBDELE, Lab, MAT1, MAT2, INC

列表命令：TBLIST, Lab, MAT

18. 非线性材料数据表的绘图

命令：TBPLOT, Lab, MAT, TBOPT, TEMP, SEGN

四、梁截面

★ BEAM18x 单元，需定义单元的横截面（称为梁截面）；

★ BEAM44也可使用梁截面也可输入截面特性实常数；

★仅 BEAM18x 可使用多种材料组成的截面；

★仅 BEAM18x 可使用变截面梁截面，而 BEAM44 可输入实常数。

1. 定义截面类型和截面 ID

命令：SECTYPE,SECID,Type,Subtype,Name,REFINEKEY

SECID - 截面识别号，也称为截面 ID 号。

Type - 截面用途类型，其值可取：

BEAM：定义梁截面，应用于等截面时，见下文。

TAPER：定义渐变梁截面（变截面梁）。

SHELL：定义壳

PRETENSION：定义预紧截面

JOINT：连接截面，如万向铰。

Subtype - 截面类型，对于不同的 Type 该截面类型不同，如：

当 Type=BEAM 时，Subtype 可取：

RECT：矩形截面； QUAD：四边形截面； CSOLID：实心圆形截面； CTUBE：圆管截面；CHAN：槽形截面； I：工字形截面； Z：Z形截面； L：L形截面；

T：T形截面； HATS：帽形截面； HREC：空心矩形或箱形； ASEC：任意截面；MESH：自定义截面

当 Type=JOINT（有刚度可大角度旋转）时，Subtype 可取：

UNIV：万向铰； REVO：销铰或单向铰；

Name - 8 个字符的截面名，字符可包含字母和数字。

REFINEKEY - 设置薄壁梁截面网格的精细水平，有 0（缺省）～5（最精细）六个水平。

2. 定义梁截面几何数据（Type = BEAM）

命令：SECDATA, VAL1, VAL2, VAL3, VAL4, VAL5, VAL6, VAL7, VAL8, VAL9, VAL10 其中 VAL1~VAL10 为数值，如厚度、边长、沿边长的栅格数等，每种截面的值是不同的。

ANSYS 定义了 11 种常用的截面类型，每种截面输入数据如下：

⑴ Subtype = RECT：矩形截面

输入数据：B,H,Nb,Nh

B - 截面宽度。

H - 截面高度。

Nb - 沿宽度 B 的栅格数（cell），缺省为 2。

Nh - 沿高度 H 的栅格数，缺省为 2。

⑵ Subtype = QUAD：四边形截面

输入数据：yI, zI, yJ, zJ, yK, zK, yL, zL, Ng, Nh yI,zI,yJ,zJ,yK,zK,yL,zL - 各点坐标值。

Ng,Nh - 沿 g 和 h 的栅格数，缺省均为 2。

如果输入一个相同的坐标，可以退化为三角形。

⑶ Subtype = CSOLID：实心圆截面

输入数据：R, N, T

R - 半径。

N - 圆周方向划分的段数，缺省为 8。

T - 半径方向划分的段数，缺省为 2。

⑷ Subtype=CTUBE：圆管截面

输入数据：Ri, R0, N

Ri - 管的内半径。

R0 - 管的外半径。

N - 沿圆周的栅格数，缺省为 8。

⑸ Subtype = CHAN：槽形截面

输入数据：W1, W2, W3, t1, t2, t3

W1,W2 - 翼缘宽度。

W3 - 全高。

t1,t2 - 翼缘厚度。

t3 - 腹板厚度

⑹ Subtype = I：工字形截面

输入数据：W1,W2,W3,t1,t2,t3

W1,W2 - 翼缘宽度。

W3 - 全高。

t1,t2 - 翼缘厚度。

t3 - 腹板厚度

⑺ Subtype = Z： Z 形截面

输入数据：W1, W2, W3, t1, t2, t3

W1,W2 - 翼缘宽度。

W3 - 全高。

t1,t2 - 翼缘厚度。

t3 - 腹板厚度

⑻ Subtype = L： L 形截面

输入数据：W1, W2, t1, t2

W1,W2 - 腿长。

t1,t2 - 腿厚度。

⑼ Subtype = T：T 形截面

输入数据：W1,W2,t1,t2

W1 - 翼缘宽长。

W2 - 全高。

t1 - 翼缘厚度。

t2 - 腹板厚度。

⑽ Subtype = HATS：帽形截面

输入数据：W1,W2,W3,W4,t1,t2,t3,t4,t5

W1,W2 - 帽沿宽度。

W3 - 帽顶宽度。

W4 - 全高。

t1,t2 - 帽沿厚度。

t3 - 帽顶厚度。

t4,t5 - 腹板厚度。

⑾ Subtype = HREC：空心矩形截面或箱形截面

输入数据：W1,W2,t1,t2,t3,t4

W1 - 截面全宽。

W2 - 截面全高。

t1,t2,t3,t4 - 壁厚。

⑿ Subtype = ASEC：任意截面

输入数据：A, Iyy, Iyz, Izz, Iw, J, CGy, CGz, SHy, SHz

A - 截面面积。

Iyy - 绕 y 轴惯性矩。

Iyz - 惯性积。

Izz - 绕 z 轴惯性矩。

Iw - 翘曲常数。

J - 扭转常数。

Cgy - 质心的 y 坐标。

CGz - 质心的 z 坐标。

SHy - 剪切中心的 y 坐标。

SHz - 剪切中心的 z 坐标。

⒀ Subtype = MESH：自定义截面

当截面不是常用的 11 个截面时，可采用自定义截面。自定义截面具有很大的灵活性，可定义任意形状的截面，材料也可不同，因此对于梁截面该自定义截面可满足各种情况下的使用要求。

自定义截面要使用 SECWRITE 命令和 SECREAD 命令。

梁截面定义示例：

finish $ /clear $ /prep7

sectype,1,beam,rect ! 定义矩形截面，ID=1 secdata,2,3

sectype,2,beam,quad ! 定义四边形截面，ID=2 secdata,-1,-1,1.2,-1.2,1.4,1.3,-1.1,1.2

sectype,3,beam,csolid ! 定义实心圆截面，ID=3 secdata,4

sectype,4,beam,ctube ! 定义圆管截面，ID=4 secdata,8,9

sectype,5,beam,chan ! 定义槽形截面，ID=5 secdata,80,90,160,10,12,8

sectype,6,beam,i ! 定义工字形截面，ID=6

secdata,80,60,150,10,8,12

sectype,7,beam,z ! 定义 Z 形截面，ID=7

secdata,70,80,120,10,10,8

sectype,8,beam,l ! 定义 L 形截面，ID=8

secdata,120,70,8.5,8.5

sectype,9,beam,t ! 定义 T 形截面，ID=9

secdata,120,140,10,12

sectype,10,beam,hats ! 定义帽形截面，ID=10 secdata,40,50,60,130,10,12,16,10,10

sectype,11,beam,hrec ! 定义箱形截面，ID=11 secdata,40,50,10,10,10,10

! 可采用 SECPLOT,ID（ID 输入相应的号）查看截面及数据。

3. 定义变截面梁几何数据（Type = TAPER）

命令：SECDATA, Sec_IDn, XLOC, YLOC, ZLOC

Sec_IDn - 已经定义的梁截面识别号，用于端点 1（I）和 2（J）截面 ID。

XLOC,YLOC,ZLOC -

整体坐标系中

Sec_IDn 的位置坐标。

变截面梁的定义首先需要定义两个梁截面，然后根据拟定义的变截面梁再定义各个梁截面 ID 所在的空间位置。两端的两个截面拓扑关系相同，即必须具有相同的 Subtype 类型、相同的栅格数和相同的材料号。

例如下面给出了工字形截面的变截面应用示例。

finish $ /clear $ /prep7

sectype,1,beam,I

secdata,160,120,200,10,10,8 ! 定义梁截面 ID=1 及其数据sectype,2,beam,I

secdata,320,240,300,16,16,12 ! 定义梁截面 ID=2 及其数据

! 创建 3 个关键点和一条线

k,1 $ k,2,800,300 $ k,100,400,400 $ l,1,2

sectype,3,taper ! 定义变截面梁Id=3

secdata,1,kx(1),ky(1),kz(1) ! 一个端点的截面采用 ID1,位置用坐标给出

secdata,2,kx(2),ky(2),kz(2) ! 另一端点的截面采用 ID2,位置用坐标给出

et,1,beam189 $ mp,ex,1,2.1e5 $ mp,prxy,1,0.3 ! 定义单元及材料属性

lesize,all,,,8 $ latt,1,,1,,100,,3 $ lmesh,all! 网分控制、为线赋单元属性、网分

/eshape,1 $ eplot ! 查

看单元形状

4. 定义截面偏移

当 Type=BEAM 时命令：

SECOFFSET, Location, OFFSETY, OFFSETZ, CG-Y, CG-Z, SH-Y, SH-Z

Location - 偏移有 4 个选择位置，分别为：

CENT：梁节点偏移到质心（缺省）。

SHRC：梁节点偏移到剪心。

ORIGIN：梁节点偏移到横截面原点。

USER：梁节点偏移到用户指定位置（相对横截面原点），由OFFSETY,OFFSETZ 确定。

OFFSETY,OFFSETZ - 仅当 Location=USER 时，梁节点相对于横截面原点的偏移量。

CG-Y, CG-Z,SH-Y,SH-Z - 用于覆盖程序自动计算的质心和剪心位置。高级用户可用其创建复合材料的横截面模型。还可使用SECCONTROL 命令控制横截面剪切刚度。

当 Type=SHELL 时命令：

SECOFFSET, Location,OFFSET

Location - 偏移也有 4 个选择位置，分别为：

TOP：壳节点偏移到顶面。

MID：壳节点偏移到中面。

BOT：壳节点偏移到底面。

USER：用户定义，偏移梁由 OFFSET 指定。

OFFSET - 仅当 Location=USER 时，相对于中面的偏移距离。

5. 梁截面特性列表

命令：SLIST, SFIRST, SLAST, SINC, Details, Type

6. 删除所定义的截面

命令：SDELETE, SFIRST, SLAST, SINC, KNOCLEAN

其中 KNOCLEAN 为预紧单元清除参数，如为 0 则删除预紧单元并通过 PMESH 再形成；如为 1 则不删除预紧单元。其余参数同 SLIST 命令。

7. 绘制所定义截面

命令：SECPLOT, SECID, VAL1, VAL2

SECID - 截面 ID 号。

VAL1,VAL2 - 输出控制参数。

对 BEAM：VAL1 = 0 则不显示栅格；VAL1 = 1 则现实栅格。

对 SHELL：VAL1 和 VAL2 表示显示层号的范围。

8. 自定义截面的存盘和读入

存盘命令：SECWRITE, Fname, Ext, --, ELEM_TYPE

读入命令：SECREAD, Fname, Ext, --, Option

Fname - 文件名及其路径（可达 248 个字符）。

Ext - 文件名的扩展名，缺省为“SECT”。

ELEM_TYPE - 单元类型属性指示器，此参数意义不大。

Option - 从何处读入的控制参数。如 Option=LIBRARY（缺省）则从截面库中读入截面数据。如 Option=MESH 则从用户网分的截面文件中读入，该文件包含了栅格和栅点等数据。

创建自定义截面的基本步骤有：

① 创建 2D 面，可完全表达截面形状。

② 定义且仅能定义 PLANE82 或 MESH2000 单元，如果有多种材料则定义材料号。

③ 定义网分控制并划分网格。

④ 用 SECWRITE 命令写入文件。

⑤ 用 SECTYPE 和 SECREAD 命令定义截面 ID 等。

示例：

截面由两种材料组成，其分界线如图中所示，其自定义截面命令流如下：

! EX3.2 自定义多种材料截面

finish $ /clear $ /prep7

Ro=1.5 $ Ri=1.0 ! 定义两个半径

csys,1 $ cyl4,,,ri $ cyl4,,,ro ! 设置柱坐标系，创建两个圆面aptn,all ! 作面分割运算

wprota,,90$asbwa,all ! 切分面wprota,,,90 $ asbw,all $ wpcsys ! 切分面

et,1,plane82 ! 定义单元类型为 PLANE82

mymat1=4 $ mymat2=7 ! 定义两个材料参数，分别赋值 4 和 7

mp,ex,mymat1,1.0 $ mp,ex,mymat2,2.0 ! 定义材料参考号，具体特性可任意asel,s,loc,x,0,ri $ aatt,mymat1,,1 ! 内部圆面为材料 mymat1 asel,s,loc,x,ri,ro $ aatt,mymat2,,1 ! 外部环面为材料 mymat2 allsel$esize,0.25 $ mshape,0,2d ! 定义网格控制、单元形状mshkey,1 $ amesh,all ! 定义网格划分方式并网分

secwrite,mycsolid,sect ! 将截面写入mycsolid.sect 文件

! 下面准备读入截面并使用

finish $ /clear $ /prep7

et,1,beam189 ! 定义单元类型为 BEAM189

mym1=4 $ mym2=7 ! 定义两个材料参数，此值与 MYMAT 对应

mp,ex,mym1,3.0e10

mp,prxy,mym1,0.167 ! 定义材料参考号 MYM1 和具体特性值

mp,ex,mym2,2.1e11

mp,prxy,mym2,0.3 ! 定义材料参考号 MYM2 和具体特性值

sectype,1,beam,mesh ! 定义用户梁截面

secread,mycsolid,sect,,mesh ! 读入 mysolid.sect 文件

k,1$k,2,,,10 $ l,1,2 $ lesize,all,,,20 ! 创建关键点和线，及线的网格划分控制

latt,,,1,,,,1 ! 此处采用了缺省材料参考号，即便指定材料参考

号也不起作用

lmesh,all $ /eshape,1 ! 划分网格，打开单元形状

/pnum,mat,1$ eplot ! 显示单元材料参考号，并显示单元

特别注意的是材料参考号在 SECWRITE 之前就确定了，而在使用该截面时只能使用相同的材料参考号。但在前者中可任意设置材料特性值，也就是说在前者中的材料具体特性值没有意义，仅材料参考号有意义。

9. 定义层壳单元的数据（Type=SHELL）

命令：SECDATA, TK, MAT, THETA, NUMPT

该命令仅使用于 SHELL131、SHELL132、SHELL181、SHELL208、SHELL209 单元。10. 定义预紧截面的数据（Type= PRETENSION）

命令：SECDATA, node, nx, ny, nz

修改预紧截面数据可采用 SECMODIF 命令。

11. 定义连接数据（Type=JOINT）

当 Subtype= REVO 时命令：SECDATA ,,,angle1

当 Subtype= UNIV 时命令：SECDATA ,,,angle1,,angle3

五、设置几何模型的单元属性

前面介绍了如何定义单元类型、实常数、材料属性、梁截面等单元属性，但与几何模型还没有任何关系。

如何将这些属性与几何模型关联呢？这就是对几何模型进行单元属性的设置，即将这些属性赋予几何模型。

赋予几何模型单元属性，仅 4 个命令:

KATT, LATT, AATT, VATT（简称 xATT 命令）。

1. 设置关键点单元属性

命令：KATT, MAT, REAL, TYPE,ESYS

其中 MAT, REAL, TYPE, ESYS 分别为材料号、实常数号、单元类型号、坐标系编号。

该命令为所选择的所有关键点设置单元属性，而通过这些关键点复制生成的关键点也具有相同的属性。如果关键点在划分网格时没有设置属性，则其属性由当前的“ MAT、REAL、TYPE、ESYS”等命令设置。

在划分网格前如要改变其属性，只需重新执行 KATT 命令设置，

如果其命令参数为 0 或空，则删除相关的属性。

如果 MAT,REAL,TYPE,ESYS 参数中任意一个定义为 -1，则设置保持不变。

2. 设置线的单元属性

命令：LATT, MAT, REAL, TYPE, --, KB, KE, SECNUM

MAT,REAL,TYPE - 同 KATT 中的参数。

KB,KE - 线始端和末端的方位关键点。ANSYS 在对梁划分网格时，使用方

位关键点确定梁截面的方向。对于梁截面沿线保持同一方位时，可仅使用 KB 定位；预扭曲梁（麻花状）可能需要两个方位关键点定位。

SECNUM - 梁截面 ID 号。

该命令为所选择的线设置单元属性，但由 KB 和 KE 指定的值仅限于所选择的线，因此通过这些线复制生成的线则不具有这些属性（即 KB 或 KE 不能一同复制）。但如不使用 KB 和 KE 时，通过这些线复制生成的线具有同样的属性。不指定单元属性、修改其单元属性与 KATT 命令类似，可参照处理。

在命令 LATT 中如果没有指定 KB 和 KE 则采用缺省的截面方位，缺省截面方位的确定方法是截面的xoz坐标平面总是垂直总体直角坐标系的 XOY 平面，且截面至少有一个坐标轴与总体坐标轴方向相同或接近。

如果使用 KB 和 KE 确定截面方位，则始点截面 yoz 平面垂直于 KP1、KP2 和 KB 组成的平面且截面的 z 轴指向 KB 侧；同理，末端截面截面 yoz 平面也垂直于 KP1、KP2 和KE 组成的平面且截面的 z 轴指向 KE 侧。如果 KB 和 KE 在不同的方向，则截面方位是变化的，沿线形成麻花状截面。

finish $ /clear $ /prep7

et,1,beam189 $ mp,ex,1,2.1e5 $ mp,prxy,1,0.3 ! 定义单元类型和材料属性sectype,1,beam,i$secdata,100,40,160,10,10,8 ! 定义梁截面 ID=1 和截面数据

l0=1000 $ dl=500 $ dxc=400 ! 定义几个参数

k,1 $ k,2,,,l0 $ l,1,2 ! 创建关键点和线

k,100,,dl $ k,200,dxc,-dl $ k,300,2*dxc,dl ! 定义定位关键点

k,301,2*dxc+dl $ k,400 $ k,500,8*dxc

lgen,5,1,,,dxc

! 复制生成5条线

lsel,s,,,1 $latt,1,,1,,100,,1 ! 线 1 定位点 KB=100

lsel,s,,,2 $latt,1,,1,,200,,1 ! 线 2 定位点 KB=200

lsel,s,,,3 $latt,1,,1,,300,301,1 ! 线 3 定位点KB=300, KE=301

lsel,s,,,4 $latt,1,,1,,400,,1 ! 线 4 定位点 KB=400

lsel,s,,,5 $latt,1,,1,,500,,1 ! 线 5 定位点 KB=500

lsel,all $ lesize,all,,,50 ! 定义网格划分控制

lmesh,all $ /eshape,1 $ eplot ! 划分网格并

显示

3. 设置面的单元属性

命令：AATT, MAT, REAL, TYPE, ESYS, SECN

MAT,REAL,TYPE - 同 KATT 中的参数。

SECN - 截面 ID 号（由 SECTYPE 命令定义）。

该命令为所选择的面设置单元属性，通过这些面复制生成的面也具有同样的属性。

4. 设置体的单元属性

命令：VATT, MAT, REAL, TYPE, ESYS

其中参数与 KATT 命令中的参数意义相同。

上述 4 个命令中，LATT 略复杂些，主要是定义梁截面的方位，其余命令则相对容易。xATT 命令都是对所选择的没有划分网格的几何图素设置的单元属性，一旦划分网格，不容许再用 xATT 命令设置属性。

3.2 网格划分控制

在 3.1 节中介绍了如何定义单元属性和怎样赋予几何图素这些性质，这里则介绍如何控制网格密度或大小、划分怎样的网格及如何实施划分网格等问题。

但是网格划分控制不是必须的，因为采用缺省的网格划分控制对多数模型都是合适的；如果不设置网格划分控制则 ANSYS 自动采用缺省设置对网格进行划分。

一、单元形状控制及网格类型选择

1. 单元形状控制

命令：MSHAPE, KEY, Dimension

KEY - 划分网格的单元形状参数，其值可取：

KEY=0：如果 Dimension=2D 则用四边形单元划分网格；如果Dimension=3D 则用六面体单元划分网格。

KEY=1：如果 Dimension=2D 则用三角形单元划分网格；如果Dimension=3D 则用四面体单元划分网格。

在设置该命令的参数时，应考虑所定义的单元类型是否支持这种单元形状。

2. 网格类型选择

命令：MSHKEY, KEY

其中 KEY 表示网格类型参数，其值可取：

KEY=0（缺省）：自由网格划分（free meshing）

KEY=1：映射网格划分（mapped meshing）

KEY=2：如果可能则采用映射网格划分，否则采用自由网格划分。

单元形状和网格划分类型的设置共同影响网格的生成，二者的组合不同，所生成的网格也不相同。

ANSYS支持的单元形状和网格划分类型组合

没有指定单元形状和网格划分类型时将发生的情况

3. 中间节点的位置控制

命令：MSHMID, KEY

其中 KEY 为边中间节点位置控制参数，其值可取：

KEY=0（缺省）：边界区域单元边上的中间节点与区域线或面的曲率一致。

KEY=1：设置所有单元边上的中间节点使单元边为直的，允许沿曲线进行粗糙的网格划分。

KEY=2：不生成中间节点，即消除单元的中间节点。

上述几条命令的应用示例如下命令流。

! EX3.4 A 两种单元形状和两种网格划分比较

finish $ /clear $ /prep7

et,1,plane82 ! 定义单元类型

k,1 $ k,2,8 $ k,3,7,6 $ k,4,1,6 ! 创建关键点

a,1,2,3,4 $ esize,1 ! 创建面、定义单元尺寸

mshape,0 $ mshkey,0 ! 四边

形单元、自由网格划分

! mshape,0 $ mshkey,1 !四边形形状、映射网格划分! mshape,1 $ mshkey,1 !三角形形状、映射网格划分! mshape,1 $ mshkey,0 !三角形形状、自由网格划分

对于中间节点的位置控制比较如下命令流所示。

! EX3.4B 中间节点位置控制网格划分比较

finish $ /clear $ /prep7

et,1,plane82 $ cyl4,,,4,,8,60 $ lesize,all,,,2 ! 定义单元类型、创建面、设置单元尺寸

mshape,0 $ mshkey,1 ! 设置四边形单元形状、映射网格划分类型

mshmid,0 !（缺省）中间节点在曲边上，与几何模型一致

!mshmid,1 ! 中间节点在直线的单元边上，与几何模型有差别

!mshmid,2 ! 无中间节点，与几何模型有差别

amesh,all ! 划分网格

二、单元尺寸控制

单元尺寸控制命令有 DESIZE、SMRTSIZE 及 AESIZE、LESIZE、KESIZE、ESIZE 等 6 个命令。

DESIZE 命令为缺省的单元尺寸控制，通常用于映射网格划分控制，也可用于自由网格划分但此时必须关闭 SMRTSIZE 命令；

SMRTSIZE 命令仅用于自由网格划分而不能用于映射网格划分。

因此可以说映射网格划分采用 DESIZE 命令，而自由网格划分采用 SMRTSIZE 命令。

1. 映射网格单元尺寸控制的 DESIZE 命令

命令：DESIZE, MINL, MINH, MXEL, ANGL, ANGH, EDGMN, EDGMX, ADJF, ADJM MINL - 当使用低阶单元时每条线上的最小单元数，缺省为 3。

如 MINL=DEFA 则采用缺省值；

如 MINL=STAT 则列表输出当前的设置状态；

如 MINL=OFF 则关闭缺省的单元尺寸设置；

如 MNIL=ON 则重新激活缺省的单元尺寸设置（缺省时该命令是激活的）。

MINH - 当使用高阶单元时每条线上的最小单元数，缺省为 2。

ANGL - 曲线上低阶单元的最大跨角，缺省为15°。

ANGH - 曲线上高阶单元的最大跨角，缺省为28°。

EDGMN - 最小的单元边长，缺省则不限制。

EDGMX - 最大的单元边长，缺省则不限制。

ADJF - 仅在自由网格划分时，相近线的预定纵横比。

对 h 单元缺省为 1（等边长），对 p 单元缺省为 4。

ADJM - 仅在映射网格划分时，相邻线的预定纵横比。对h单元缺省为 4（矩形），对 p 单元缺省为 6。

DESIZE 命令的缺省设置仅在没有用 KESIZE、LESIZE、AESIZE、ESIZE 指定单元尺寸时使用，即该命令设置的级别低于上述 4 个命令（与命令的先后顺序无关）。

2. 自由网格单元尺寸控制的 SMRTSIZE 命令

命令：

SMRTSIZE, SIZLVL, FAC, EXPND, TRANS, ANGL, ANGH, GRATIO, SMHLC, SMANC, MXITR, SPRX

SIZLVL - 网格划分时的总体单元尺寸等级，控制网格的疏密程度，可取：

N：智能单元尺寸等级值，其值在 1（精细）～10（粗糙）之间，此时其它参数无效。

STAT - 列表输出 SMRTSIZE 设置状态。

DEFA - 恢复缺省的 SMRTSIZE 设置值。

OFF - 关闭智能化网格划分。

3. 局部网格划分单元尺寸控制

映射网格和自由网格划分的单元尺寸控制，总体上可分别采用 DESIZE 和 SMRTSIZE 命令进行设置，以获得缺省的单元尺寸和网格。但大多数情况下仍需要深入网格划分过程，以获得理想或满意的网格和单元尺寸，这时可通过 LESIZE、KESIZE 和 ESIZE 更多地进行控制。

⑴线的单元尺寸定义

命令：LESIZE, NL1, SIZE, ANGSIZ, NDIV, SPACE, KFORC, LAYER1, LAYER2, KYNDIV NL1 - 线编号，其值可取 ALL、组件名或装配名及 P 进入 GUI 选择线。

SIZE - 如 NDIV 为空，则 SIZE 为单元边长。分段数将自动根据线长计算并圆整，如 SIZE 为 0 或空，则采用 ANGSIZ 或 NDIV 参数。

ANGSIZE - 将曲线分割成许多角度，按此角度将线划分为多段。该参数仅在 SIZE 和 NDIV 为空或 0 时有效。

NDIV - 如为正则表示每条线的分段数。

SPACE - 分段的间隔比率。如为正，表示最后一个分段的长度与第 1 段长度之比（大于 1 表示单元尺寸越来越大，小于 1 表示单元尺寸越来越小）。如为负，则|SPACE| 表示中间的分段长度与两端的分段长度之比。

KFORC - 修改线分段控制参数，仅用于 NL1=ALL 时。KFORC 可取：

0：仅修改没有指定划分段的线。

1：修改所有线。

2：仅修改划分段数小于本命令设定值的线。

3：仅修改划分段数大于本命令设定值的线。

4：仅修改 SIZE、ANGSIZ、NDIV、SPACE、LAYER1、LAYER2 不为 0 的线。

如果 KFORC=4 或 0 或空，则原有设置保持不变。

LAYER1 - 层网格控制参数，用来指定内层网格的厚度。

LAYER2 - 层网格控制参数，用于设置外层网格的厚度.

KYNDIV - 当 KYNDIV=0、NO 或 OFF 时，表示 SMRTSIZE 设置无效；如果线的分段数不匹配，则映射网格划分失败。当 KYNDIV=1、YES 或 ON 时，表示 SMRTSIZE 设置优先，即对大曲率或相邻区域优先采用 SMRTSIZE 的设置。

示例：

! 下边密上边稀

finish $ /clear $ /prep7

et,1,plane82 $ blc4,,,10,10 ! 定义单元类型、创建面

lsel,s,tan1,y $ lesize,all,,,10 ! 水平线定义 10 个分段数

lsel,s,loc,x,0 $ lesize,all,,,9,1/8! 左侧线定义 SPACE=1/8

lsel,s,loc,x,10 $ lesize,all,,,9,8 ! 右侧线定义 SPACE=8，左右侧线起终点方向不同

lsel,all $ mshape,0 $ mshkey,1 ! 定义单元形状和划分类型

amesh,all

! 中间密外边稀

finish $ /clear $ /prep7

et,1,plane82 $ blc4,,,10,10 ! 定义单元类型、创建面

lsel,s,tan1,y $ lesize,all,,,10,-1/5 ! 水平线中间段是两边段的 1/5 lsel,s,tan1,x $ lesize,all,,,9,-1/8 ! 竖直线中间段是两边段的 1/8 lsel,all $ mshape,0 $ mshkey,1 ! 定义单元形状和划分类型amesh,all

⑵关键点最近处单元边长定义

命令：KESIZE, NPT, SIZE, FACT1, FACT2

NPT - 关键点编号，也可为 ALL、P、组件名或装配名。

SIZE - 沿线接近关键点 NPT 处单元的边长（覆盖任何较低级的尺寸设

置）。如 SIZE=0，则使用 FACT1 和 FACT2 参数。

FACT1 - 比例因子，作用于以前既有的 SIZE 上，仅在本 SIZE=0 或空时有效。

FACT2 - 比例因子，作用于与关键点 NPT 相连的线上设置的最小分段数。该参数适用于自适应网格细分，仅在本SIZE 和 FACT1 为 0 或空时有效。

⑶线划分的缺省尺寸

命令：ESIZE,SIZE,NDIV

SIZE - 线上单元边长，线的分段数根据边长自动计算。如 SIZE=0 或空则使用 NDIV 参数。

NDIV - 线上单元的分段数，如果输入了 SIZE 则该参数无效。

该命令设置区域边界线上的分段数或单元长度，也可用 LESIZE 或 KESIZE 命令设置。⑷面内部的单元尺寸定义

命令：AESIZE,ANUM,SIZE

ANUM - 面的编号，也可为 ALL、P、组件名或装配名。

SIZE - 单元尺寸值。

该命令对面内部的单元网格设置尺寸，而 LESIZE、KESIZE 和 ESIZE 等则设置面边界线的分段或单元尺寸。对于没有指定单元尺寸的线和关键点，AESIZE 命令也可用于线的单元尺寸设置。

⑸单元尺寸定义的优先级

用 DESIZE 定义单元尺寸的优先级 (一般对应 MAP 方式)，对任何给定线为： A：用 LESIZE 命令设置的划分常是高级别；

B：如果未用 LESIZE 设置划分，则用 KESIZE 定义单元尺寸；

C：如果未用 LESIZE 和 KESIZE 设置划分，则用 ESIZE 定义单元尺寸；

D：如果上述都未用，则用 DESIZE 命令控制线上的单元尺寸。

用 SMETSIZE 定义单元尺寸的优先级 (一般对应 FREE 方式)，，对任何给定线为： A：用 LESIZE 命令设置的划分常是高级别；

B：如果未用 LESIZE 设置划分，则用 KESIZE 定义单元尺寸；

C：如果未用 LESIZE 和 KESIZE 设置划分，则用 ESIZE 定义起始单元尺寸；

D：如果上述都未用，则用 SMRTSIZE 命令控制线上的单元尺寸。

三、内部网格划分控制

前述内容集中在几何实体模型的边界外部单元尺寸的定义上，如 KESIZE、LESIZE 和ESIZE 命令等。然而在面的内部可采用 MOPT 命令和方法进行网格划分控制，该命令为： MOPT,Lab,Value

其中：

Lab - 选项名称

当 Lab = AORDER 时，表示划分面的顺序：Value=ON 则首先划分较小的面，即按面尺寸从小到大的顺序划分网格。缺省为 OFF。

当 Lab = QMESH 时，表示四边形面网格划分器控制：

Value = DEFAULT：由系统选择四边形表面网格划分器。

Value = MAIN：采用主四边形网格划分器，如果划分失败也不更换备用四边形网格划分器。

当 Lab = PYRA 时，表示过渡金字塔单元控制。体的有些区

ansysworkbenchmeshing网格划分总结

Base point and delta创建出的点重合时看不到 大部分可划分为四面体网格，但六面体网格仍是首选，四面体网格是最后的选择，使用复杂结构。 六面体（梯形）在中心质量差，四面体在边界层处质量差，边界层处用棱柱网格prism。 棱锥为四面体和六面体之间的过渡 棱柱由四面体网格被拉伸时生成 3D Sweep扫掠网格划：只有单一的源面和目标面，膨胀层可生成纯六面体或棱柱网格 Multizone多域扫掠网格：对象是多个简单的规则体组成时（六面体）——mapped mesh type映射网格类型：包括hexa、hexa/prism ——free mesh type自由网格类型：包括not allowed、tetra、hexa dominant、hexa core（六面体核心） ——src/trg selection源面/目标面选择，包括automatic、manual source手动源面选择 patch conforming：考虑一些小细节（四面体），包括CFD的膨胀层或边界层识别 patch independent：忽略一些小细节，如倒角，小孔等（四面体），包括CFD 的膨胀层或边界层识别 ——max element size 最大网格尺寸 ——approx number of elements大约网格数量 mesh based defeaturing 清除网格特征 ——defeaturing tolerance 设置某一数值时，程序会根据大小和角度过滤掉几何边 Use advanced size function 高级尺寸功能 ——curvature['k??v?t??]曲率：有曲率变化的地方网格自动加密，如螺钉孔，作用于边和面。 ——proximity[pr?k's?m?t?]邻近：窄薄处、狭长的几何体处网格自动加密，如薄壁，但花费时间较多，网格数量增加较多，配合min size使用。控制面网格尺寸可起到相同细化效果。 hex dominant六面体主导：先生成四边形主导的网格，然后再得到六面体再按需要填充棱锥和四面体单元。 ——此方法对于不可扫掠的体，要得到六面体网格时推荐 ——对内部容积大的体有用 ——对体积和表面积比小的薄复杂体无用 ——对于CFD无边界层识别 ——主要对FEA分析有用 Automatic自动网格：在四面体网格（patch conforming考虑细节）和扫掠网格（sweep）之间自动切换。 2D Quadrilateral dominant [,kwɑdr?'l?t?r?l]四边形主导 triangles['tra???g(?)l]三角形

ANSYS网格划分总结大全

有限元分析中的网格划分好坏直接关系到模型计算的准确性。本文简述了网格划分应用的基本理论，并以ANSYS限元分析中的网格划分为实例对象，详细讲述了网格划分基本理论及其在工程中的实际应用，具有一定的指导意义。 1 引言 ANSYS有限元网格划分是进行数值模拟分析至关重要的一步，它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性。网格划分涉及单元的形状及其拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素。从几何表达上讲，梁和杆是相同的，从物理和数值求解上讲则是有区别的。同理，平面应力和平面应变情况设计的单元求解方程也不相同。在有限元数值求解中，单元的等效节点力、刚度矩阵、质量矩阵等均用数值积分生成，连续体单元以及壳、板、梁单元的面内均采用高斯（Gauss）积分，而壳、板、梁单元的厚度方向采用辛普生（Simpson）积分。辛普生积分点的间隔是一定的，沿厚度分成奇数积分点。由于不同单元的刚度矩阵不同，采用数值积分的求解方式不同，因此实际应用中，一定要采用合理的单元来模拟求解。 2 ANSYS网格划分的指导思想 ANSYS网格划分的指导思想是首先进行总体模型规划，包括物理模型的构造、单元类型的选择、网格密度的确定等多方面的内容。在网格划分和初步求解时，做到先简单后复杂，先粗后精，2D单元和3D单元合理搭配使用。为提高求解的效率要充分利用重复与对称等特征，由于工程结构一般具有重复对称或轴对称、镜象对称等特点，采用子结构或对称模型可以提高求解的效率和精度。利用轴对称或子结构时要注意场合，如在进行模态分析、屈曲分析整体求解时，则应采用整体模型，同时选择合理的起点并设置合理的坐标系，可以提高求解的精度和效率，例如，轴对称场合多采用柱坐标系。有限元分析的精度和效率与单元的密度和几何形状有着密切的关系，按照相应的误差准则和网格疏密程度，避免网格的畸形。在网格重划分过程中常采用曲率控制、单元尺寸与数量控制、穿透控制等控制准则。在选用单元时要注意剪力自锁、沙漏和网格扭曲、不可压缩材

ANSYS网格划分技巧

【分享】复杂几何模型的系列网格划分技术 众所周知，对于有限元分析来说，网格划分是其中最关键的一个步骤，网格划分的好坏直接影响到解算的精度和速度。在ANSYS中，大家知道，网格划分有三个步骤：定义单元属性（包括实常数）、在几何模型上定义网格属性、划分网格。在这里，我们仅对网格划分这个步骤所涉及到的一些问题，尤其是与复杂模型相关的一些问题作简要阐述。 一、自由网格划分 自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一，它在面上（平面、曲面）可以自动生成三角形或四边形网格，在体上自动生成四面体网格。通常情况下，可利用ANSYS的智能尺寸控制技术（SMARTSIZE命令）来自动控制网格的大小和疏密分布，也可进行人工设置网格的大小（AESIZE、LESIZE、KESIZE、ESIZE等系列命令）并控制疏密分布以及选择分网算法等（MOPT命令）。对于复杂几何模型而言，这种分网方法省时省力，但缺点是单元数量通常会很大，计算效率降低。同时，由于这种方法对于三维复杂模型只能生成四面体单元，为了获得较好的计算精度，建议采用二次四面体单元（92号单元）。如果选用的是六面体单元，则此方法自动将六面体单元退化为阶次一致的四面体单元，因此，最好不要选用线性的六面体单元（没有中间节点，比如45号单元），因为该单元退化后为线性的四面体单元，具有过刚的刚度，计算精度较差；如果选用二

次的六面体单元（比如95号单元），由于其是退化形式，节点数与其六面体原型单元一致，只是有多个节点在同一位置而已，因此，可以利用TCHG命令将模型中的退化形式的四面体单元变化为非退化的四面体单元，减少每个单元的节点数量，提高求解效率。在有些情况下，必须要用六面体单元的退化形式来进行自由网格划分，比如，在进行混合网格划分（后面详述）时，只有用六面体单元才能形成金字塔过渡单元。对于计算流体力学和考虑集肤效应的电磁场分析而言，自由网格划分中的层网格功能（由LESIZE命令的LAYER1和LAYER2域控制）是非常有用的。 二、映射网格划分     映射网格划分是对规整模型的一种规整网格划分方法，其原始概念是：对于面，只能是四边形面，网格划分数需在对边上保持一致，形成的单元全部为四边形；对于体，只能是六面体，对应线和面的网格划分数保持一致；形成的单元全部为六面体。在ANSYS中，这些条件有了很大的放宽，包括： 1 面可以是三角形、四边形、或其它任意多边形。对于四边以上的多边形，必须用LCCAT命令将某些边联成一条边，以使得对于网格划分而言，仍然是三角形或四边形；或者用AMAP命令定义3到4个顶点（程序自动将两个顶点之间的所有线段联成一条）来进行映射划分。 2 面上对边的网格划分数可以不同，但有一些限制条件。

ansys_网格网格划分教程

血管模型网格划分 网格划分即将所用的模型划分为有限体积或单元，这里我们使用Ansys自身的网格划分器对提取出来的血管模型（STL格式的三维模型）进行网格划分。具体步骤为： 一、软件启动 单击开始---所有程序--Ansys14.0---Meshing---ICEM CFD 14.0。 二、模型导入 1、单击主菜单栏中的File---Import Geometry---STL，如下图： 主菜单烂

2、在下拉菜单对话框中选取血管模型并确定后，血管模型导入完成，如下图； 三、图形参数设置（封闭模型） 1、单击Geometry 工具栏中的Repair Geometry 图标，后单击Build Diagnostic 按钮单击Apply 按钮运行，如下图： 单击此处可调整显示边框与实体 Geometry 工具栏 Repair Geometry 按钮 单击此按钮后单击Apply 按钮 运行后端口显示封闭黄线

2、运行完成后，单击左侧工具栏中的Close Holes图标，然后单击鼠标图形按钮，而后单击模型端口处黄线并单击Apply运行，从而使模型端口封闭，模型有几个端口则反复操作几次，如下图： Close Holes按 钮运行结束 后端口封 闭 四、网格化分参数设置 1、单击Mesh工具栏的Compute Mesh按钮，选取Volume mesh按钮，后单击Compute按钮，而后单击YES按钮，进行初步的电脑网格划分； Mesh工具栏，Compute Mesh 按钮 单击此按钮，而后在下面的Mesh方法中选择，一般选择默 认的方法

运行结束后显示 网格 2、完成上步操作后，单击Mesh工具栏中的Globe mesh setup按钮，一般不更改默认设置，单击Apply按钮运行完成； 3、再次重复单击Compute Mesh按钮，后单击Apply按钮，而后单击YES按钮，进行初步的电脑网格划分，注：（1）可用多种方式进行划分而后单击融合操作，直至满意；（2）若模型有其他漏洞，程序会提示是否修复，一般选择不修复； 五、设置模型边界---共包括：出口端、入口端及墙壁 1、右键单击屏幕左侧控制树中的Part，在下拉菜单中选取Part create，而后在下面的窗口栏中Part部分对端口命名（如：input），然后在Creat Part by Selection部分单击鼠标箭头图形，再在浏览界面中左键单击所需设定的端口（如：输入端），注：只单击一次后进行下步操作，是否选中可能显示不明显，单击Apply运行完成此步操作； 2、依次完成输入端、输出端以及墙的设定。如下图：

ansysworkbench中划分网格的几种方法

转自宋博士的博客 如何在ANSYS WORKBENCH中划分网格经常有朋友问到这个问题。我整理了一下，先给出第一个入门篇，说明最基本的划分思路。以后再对某些专题问题进行细致阐述。 ANSYS WORKBENCH中提供了对于网格划分的几种方法，为了便于说明问题，我们首先创建一个简单的模型，然后分别使用几种网格划分方法对之划分网格，从而考察各种划分方法的特点。 1. 创建一个网格划分系统。 2. 创建一个变截面轴。 先把一个直径为20mm的圆拉伸30mm成为一个圆柱体 再以上述圆柱体的右端面为基础，创建一个直径为26mm的圆，拉伸30mm得到第二个圆柱体。 对小圆柱的端面倒角2mm。

退出DM. 3.进入网格划分程序，并设定网格划分方法。双击mesh进入到网格划分程序。 下面分别考察各种网格划分方法的特点。（1）用扫掠网格划分。 对整个构件使用sweep方式划分网格。

结果失败。 该方法只能针对规则的形体（只有单一的源面和目标面）进行网格划分。（2）使用多域扫掠型网格划分。 结果如下

可见ANSYS把该构件自动分成了多个规则区域，而对每一个区域使用扫略网格划分，得到了很规则的六面体网格。这是最合适的网格划分方法。 （3）使用四面体网格划分方法。 使用四面体网格划分，且使用patch conforming算法。 可见，该方式得到的网格都是四面体网格。且在倒角处网格比较细密。 其内部单元如下图（这里剖开了一个截面） 使用四面体网格划分，但是使用patch independent算法。忽略细节。

?、网格划分结果如下图 此时得到的仍旧是四面体网格，但是倒角处并没有特别处理。（4）使用自动网格划分方法。 得到的结果如下图

ANSYS 13.0 Workbench 网格划分及操作案例

第 3章 ANSYS 13.0 Workbench网格划分及操作案例 网格是计算机辅助工程（CAE）模拟过程中不可分割的一部分。网格直接影响到求解精 度、求解收敛性和求解速度。此外，建立网格模型所花费的时间往往是取得 CAE 解决方案所 耗费时间中的一个重要部分。因此，一个越好的自动化网格工具，越能得到好的解决方案。 3.1 ANSYS 13.0 Workbench 网格划分概述 ANSYS 13.0 提供了强大的自动化能力，通过实用智能的默认设置简化一个新几何体的网 格初始化，从而使得网格在第一次使用时就能生成。此外，变化参数可以得到即时更新的网 格。ANSYS 13.0 的网格技术提供了生成网格的灵活性，可以把正确的网格用于正确的地方， 并确保在物理模型上进行精确有效的数值模拟。 网格的节点和单元参与有限元求解，ANSYS 13.0在求解开始时会自动生成默认的网格。 可以通过预览网格，检查有限元模型是否满足要求，细化网格可以使结果更精确，但是会增 加 CPU 计算时间和需要更大的存储空间，因此需要权衡计算成本和细化网格之间的矛盾。在 理想情况下，我们所需要的网格密度是结果随着网格细化而收敛，但要注意：细化网格不能 弥补不准确的假设和错误的输入条件。 ANSYS 13.0 的网格技术通过 ANSYS Workbench的【Mesh】组件实现。作为下一代网格 划分平台， ANSYS 13.0 的网格技术集成 ANSYS 强大的前处理功能， 集成 ICEM CFD、 TGRID、 CFX-MESH、GAMBIT网格划分功能，并计划在 ANSYS 15.0 中完全整合。【Mesh】中可以根 据不同的物理场和求解器生成网格，物理场有流场、结构场和电磁场，流场求解可采用 【Fluent】、【CFX】、【POLYFLOW】，结构场求解可以采用显式动力算法和隐式算法。不同的 物理场对网格的要求不一样，通常流场的网格比结构场要细密得多，因此选择不同的物理场， 也会有不同的网格划分。【Mesh】组件在项目流程图中直接与其他 Workbench分析系统集成。 3.2 ANSYS 13.0 Workbench 网格划分 ANSYS 网格划分不能单独启动，只能在 Workbench 中调用分析系统或【Mesh】组件启 动，如图 3-1 所示。 图3-1 调入分析系统及网格划分组件

AnsysWorkbench划分网格

Ansys Workbench 划分网格 （张栋zd0561@https://www.wendangku.net/doc/ae7206140.html,） 1、对于三维几何体（对于三维几何体（3D 3D 3D） ）有几种不同的网格化分方法。如图1下部所示。 图1网格划分的种类 1.1、Automatic(自动划分法) 1.2、Tetrahedron(四面体划分法) 它包括两种划分方法：Patch Conforming(A W 自带功能)，Patch Independent(依靠ICEM CFD Tetra Algorithm 软件包来实现)。

步骤：Mesh(右键)——Insert——Method (操作区上方)Meshcontrl——Method (左下角)Scope——Geometry Method——Tetrahedrons(四面体网格) Algorithm——Patch Conforming (补充：Patch Independent该算法是基于Icem CFD Tetra的，Tetra部分具有膨胀应用，其对CAD许多面的修补均有用，包括碎面、短边、较差的面参数等。在没有载荷或命名选项的情况下，面和边无需考虑。) 图2四面体网格分两类

图3四面体划分法的参数设置 1.3、Hex Dominant(六面体主导法) 1.4、Sweep(扫掠划分法) 1.5、MultiZone(多区划分法) 2、对于面体或者壳二维几何 对于面体或壳二维（2D），A W有一下： Quad Dominant(四边形单元主导) Triangles（三角形单元） Uniform Quad/Tri(均匀四面体/三角形单元) Uniform Quad(均匀四边形单元) 3、网格参数设置 下图为缺省设置（Defaults）下的物理环境（Physics Preferance）

ANSYS 网格划分方法总结

(1) 网格划分定义：实体模型是无法直接用来进行有限元计算得，故需对它进行网格划分以生成有限元模型。有限元模型是实际结构和物质的数学表示方法。 在ANSYS中，可以用单元来对实体模型进行划分，以产生有限元模型，这个过程称作实体模型的网格化。本质上对实体模型进行网格划分也就是用一个个单元将实体模型划分成众多子区域。这些子区域（单元），是有属性的，也就是前面设置的单元属性。 另外也可以直接利用单元和节点生成有限元模型。 实体模型进行网格划分就是用一个个单元将实体模型划分成众多子区域（单元）。 （2）为什么我选用plane55这个四边形单元后，仍可以把实体模型划分成三角 形区域集合？？？ 答案：ansys为面模型的划分只提供三角形单元和四边形单元，为体单元只提供四面体单元和六面体单元。不管你选择的单元是多少个节点，只要是2D单元，肯定构成一个四边形或者是三角形，绝对没有五、六边形等特殊形状。网格划分也就是用所选单元将实体模型划分成众多三角形单元和四边形子区域。 见下面的plane77/78/55都是节点数目大于4的，但都是通过各种插值或者是合并的方式形成一个四边形或者三角形。 所以不管你选择什么单元，只要是对面的划分，meshtool上的划分类型设置就只有tri和quad两种选择。 如果这个单元只构成三角形，例如plane35，则无论你在meshtool上划分设置时tri还是quad，划分出的结果都是三角形。

所以在选用plane55单元，而划分的是采用tri划分时，就会把两个点合并为一个点。如上图的plane55,下面是plane单元的节点组成，可见每一个单元上都有两个节点标号相同，表明两个节点是重合的。 。 同样在采用plane77 单元，进行tri划分时，会有三个节点重合。这里不再一一列出。（3）如何使用在线帮助： 点击对话框中的help，例如你想了解plane35的相关属性，你可以

ANSYS自适应网格划分教程

自适应网格划分 何为网格自适应划分？ ANSYS程序提供了近似的技术自动估计特定分析类型中因为网格划分带来的误差。（误差估计在ANSYS Basic Analysis Procedures Guide第五章中讨论。）通过这种误差估计，程序可以确定网格是否足够细。如果不够的话，程序将自动细化网格以减少误差。这一自动估计网格划分误差并细化网格的过程就叫做自适应网格划分，然后通过一系列的求解过程使得误差低于用户指定的数值（或直到用户指定的最大求解次数）。 自适应网格划分的先决条件 ANSYS软件中包含一个预先写好的宏，ADAPT.MAC，完成自适应网格划分的功能。用户的模型在使用这个宏之前必须满足一些特定的条件。（在一些情况下，不满足要求的模型也可以用修正的过程完成自适应网格划分，下面还要讨论。）这些要求包括： 标准的ADAPT过程只适用于单次求解的线性静力结构分析和线性稳态热分析。 模型最好应该使用一种材料类型，因为误差计算是根据平均结点应力进行的，在不同材料过渡位置往往不能进行计算。而且单元的能量误差是 受材料弹性模量影响的。因此，在两个相邻单元应力连续的情况下，其 能量误差也可能由于材料特性不同而不一样。在模型中同样应该避免壳 厚突变，这也可能造成在应力平均是发生问题。 模型必须使用支持误差计算的单元类型。（见表3－1） 模型必须是可以划分网格的：即模型中不能有引起网格划分出错的部分。 表3-1 自适应网格划分可用单元 2-D Structural Solids PLANE2 2-D 6-Node Triangular Solid PLANE25 Axisymmetric Harmonic Solid PLANE42 2-D 4-Node Isoparametric Solid PLANE82 2-D 8-Node Solid PLANE83 Axisymmetric Harmonic 8-Node Solid 3-D Structural Solids SOLID45 3-D 8-Node Isoparametric Solid SOLID64 3-D Anisotropic Solid SOLID73 3-D 8-Node Solid with Rotational DOF SOLID92 3-D 10-Node Tetrahedral Solid SOLID95 3-D 20-Node Isoparametric Solid 3-D Structural Shells

Ansys15.0workbench网格划分教程(修订)

第3章Workbench网格划分 3.1 网格划分平台 ANSYS Workbench中提供ANSYS Meshing应用程序（网格划分平台）的目标是提供通用的网格划分格局。网格划分工具可以在任何分析类型中使用。 ●FEA仿真：包括结构动力学分析、显示动力学分析（AUTODYN、ANSYS LS/DYNA）、 电磁场分析等。 ●CFD分析：包括ANSYS CFX、ANSYS FLUENT等。 3.1.1 网格划分特点 在ANSYS Workbench中进行网格划分，具有以下特点： ●ANSYS网格划分的应用程序采用的是Divide & Conquer（分解克服）方法。 ●几何体的各部件可以使用不同的网格划分方法，亦即不同部件的体网格可以不匹配 或不一致。 ●所有网格数据需要写入共同的中心数据库。 ●3D和2D几何拥有各种不同的网格划分方法。

ANSYS Workbench 15.0从入门到精通 3.1.2 网格划分方法 ANSYS Workbench中提供的网格划分法可以在几何体的不同部位运用不同的方法。 1．对于三维几何体 对于三维几何体（3D）有如图3-1所示的几种不同的网格划分方法。 图3-1 3D几何体的网格划分法 （1）自动划分法（Automatic） 自动设置四面体或扫掠网格划分，如果体是可扫掠的，则体将被扫掠划分网格，否则将使用Tetrahedrons下的Patch Conforming网格划分器划分网格。同一部件的体具有一致的网格单元。 （2）四面体划分法（Tetrahedrons） 四面体划分法包括Patch Conforming划分法（Workbench自带功能）及Patch Independent划分法（依靠ICEM CFD Tetra Algorithm软件包实现）。四面体划分法的参数设置如图3-2所示。 图3-2 四面体划分法的参数设置 Patch Independent网格划分时可能会忽略面及其边界，若在面上施加了边界条件，便不能忽略。它有两种定义方法：Max Element Size用于控制初始单元划分的大小；Approx number of Elements用于控制模型中期望的单元数目（可以被其他网格划分控制覆盖）。 当Mesh Based Defeaturing设为ON时，在Defeaturing Tolerance选项中设置某一数值时，程序会根据大小和角度过滤掉几何边。 56

ANSYS自适应网格划分

ANSYS自适应网格划分 (1) 何为网格自适应划分？ ANS YS程序提供了近似的技术自动估计特定分析类型中因为网格划分带来的误差。（误差估计在ANSYS Basic Analysis Procedures Gui第五章中讨论。）通过这种误差估计，程序可以确定网格是否足够细。如果不够的话，程序将自动细化网格以减少误差。这一自动估计网格划分误差并细化网格的过程就叫做自适应网格划分，然后通过一系列的求解过程使得误差低于用户指定的数值 （或直到用户指定的最大求解次数）。 自适应网格划分的先决条件 ANSYS软件中包含一个预先写好的宏，ADAPT.MAC完成自适应网格划分的功能。 用户的模型在使用这个宏之前必须满足一些特定的条件。（在一些情况下，不满足要求的模型也可以用修正的过程完成自适应网格划分，下面还要讨论。）这些要求包括： 标准的ADAPT过程只适用于单次求解的线性静力结构分析和线性稳态热分析。模型最好应该使用一种材料类型，因为误差计算是根据平均结点应力进行的，在不同材料过渡位置往往不能进行计算。而且单元的能量误差是受材料弹性模量影响的。因此，在两个相邻单元应力连续的情况下，其能量误差也可能由于材料特性不同而不一样。在模型中同样应该避免壳厚突变，这也可能造成在应力平均是发生问题。 模型必须使用支持误差计算的单元类型。 模型必须是可以划分网格的：即模型中不能有引起网格划分出错的部分。 自适应网格划分可用单元 2-D Structural Solids PLANE2 2-D 6-Node Triangular Solid PLANE25 Axisymmetric Harmonic Solid

ANSYS网格划分详细介绍

ANSYS网格划分详细介绍 众所周知，对于有限元分析来说，网格划分是其中最关键的一个步骤，网格划分的好坏直接影响到解算的精度和速度。在ANSYS中，大家知道，网格划分有三个步骤：定义单元属性（包括实常数）、在几何模型上定义网格属性、划分网格。在这里，我们仅对网格划分这个步骤所涉及到的一些问题，尤其是与复杂模型相关的一些问题作简要阐述。一、自由网格划分 自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一，它在面上（平面、曲面）可以自动生成三角形或四边形网格，在体上自动生成四面体网格。通常情况下，可利用ANSYS 的智能尺寸控制技术（SMARTSIZE命令）来自动控制网格的大小和疏密分布，也可进行人工设置网格的大小（AESIZE、LESIZE、KESIZE、ESIZE等系列命令）并控制疏密分布以及选择分网算法等（MOPT命令）。对于复杂几何模型而言，这种分网方法省时省力，但缺点是单元数量通常会很大，计算效率降低。同时，由于这种方法对于三维复杂模型只能生成四面体单元，为了获得较好的计算精度，建议采用二次四面体单元（92号单元）。如果选用的是六面体单元，则此方法自动将六面体单元退化为阶次一致的四面体单元，因此，最好不要选用线性的六面体单元（没有中间节点，比如45

号单元），因为该单元退化后为线性的四面体单元，具有过刚的刚度，计算精度较差；如果选用二次的六面体单元（比如95号单元），由于其是退化形式，节点数与其六面体原型单元一致，只是有多个节点在同一位置而已，因此，可以利用TCHG命令将模型中的退化形式的四面体单元变化为非 退化的四面体单元，减少每个单元的节点数量，提高求解效率。在有些情况下，必须要用六面体单元的退化形式来进行自由网格划分，比如，在进行混合网格划分（后面详述）时，只有用六面体单元才能形成金字塔过渡单元。对于计算流体力学和考虑集肤效应的电磁场分析而言，自由网格划分中的层网格功能（由LESIZE命令的LAYER1和LAYER2域控制）是非常有用的。二、映射网格划分 映射网格划分是对规整模型的一种规整网格划分方法，其原始概念是：对于面，只能是四边形面，网格划分数需在对边上保持一致，形成的单元全部为四边形；对于体，只能是六面体，对应线和面的网格划分数保持一致；形成的单元全部为六面体。在ANSYS中，这些条件有了很大的放宽，包括： 1 面可以是三角形、四边形、或其它任意多边形。对于四边以上的多边形，必须用LCCAT命令将某些边联成一条边，以使得对于网格划分而言，仍然是三角形或四边形；或者用AMAP命令定义3到4个顶点（程序自动将两个顶点之间的

ANSYS第3章网格划分技术及技巧(完全版)

ANSYS 入门教程 (5) - 网格划分技术及技巧之 网格划分技术及技巧、网格划分控制及网格划分高级技术 第 3 章网格划分技术及技巧 3.1 定义单元属性 单元类型 / 实常数 / 材料属性 / 梁截面 / 设置几何模型的单元属性 3.2 网格划分控制 单元形状控制及网格类型选择 / 单元尺寸控制 / 部网格划分控制 / 划分网格 3.3 网格划分高级技术 面映射网格划分 / 体映射网格划分 / 扫掠生成体网格 / 单元有效性检查 / 网格修改 3.4 网格划分实例 基本模型的网格划分 / 复杂面模型的网格划分 / 复杂体模型的网格划分 创建几何模型后，必须生成有限元模型才能分析计算，生成有限元模型的方法就是对几何模型进行网格划分，网格划分主要过程包括三 个步骤： ⑴定义单元属性 单元属性包括：单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截面号等。 ⑵定义网格控制选项 ★对几何图素边界划分网格的大小和数目进行设置； ★没有固定的网格密度可供参考； ★可通过评估结果来评价网格的密度是否合理。 ⑶生成网格 ★执行网格划分，生成有限元模型； ★可清除已经生成的网格并重新划分； ★局部进行细化。 3.1 定义单元属性 一、定义单元类型 1. 定义单元类型 命令： ET, ITYPE, Ename, KOP1, KOP2, KOP3, KOP4, KOP5, KOP6, INOPR ITYPE - 用户定义的单元类型的参考号。 Ename - ANSYS 单元库中给定的单元名或编号，它由一个类别前缀和惟一的编号组成，类别前缀可以省略，而仅使用单元编号。 KOP1~KOP6 - 单元描述选项，此值在单元库中有明确的定义，可参考单元手册。也可通过命令KEYOPT进行设置。 INOPR - 如果此值为 1 则不输出该类单元的所有结果。 例如： et,1,link8 ! 定义 LINK8 单元，其参考号为 1；也可用 ET,1,8

ANSYS网格划分原则

ANSYS有限元网格划分的基本原则 默认分类 2009-05-20 13:56:46 阅读508 评论0 字号：大中小订阅 1 引言 ANSYS有限元网格划分是进行数值模拟分析至关重要的一步，它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性。网格划分涉及单元的形状及其拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素。从几何表达上讲，梁和杆是相同的，从物理和数值求解上讲则是有区别的。同理，平面应力和平面应变情况设计的单元求解方程也不相同。在有限元数值求解中，单元的等效节点力、刚度矩阵、质量矩阵等均用数值积分生成，连续体单元以及壳、板、梁单元的面内均采用高斯（Gauss）积分，而壳、板、梁单元的厚度方向采用辛普生（Simpson）积分。辛普生积分点的间隔是一定的，沿厚度分成奇数积分点。由于不同单元的刚度矩阵不同，采用数值积分的求解方式不同，因此实际应用中，一定要采用合理的单元来模拟求解。 2 ANSYS网格划分的指导思想 ANSYS网格划分的指导思想是首先进行总体模型规划，包括物理模型的构造、单元类型的选择、网格密度的确定等多方面的内容。在网格划分和初步求解时，做到先简单后复杂，先粗后精，2D单元和3D单元合理搭配使用。为提高求解的效率要充分利用重复与对称等特征，由于工程结构一般具有重复对称或轴对称、镜象对称等特点，采用子结构或对称模型可以提高求解的效率和精度。利用轴对称或子结构时要注意场合，如在进行模态分析、屈曲分析整体求解时，则应采用整体模型，同时选择合理的起点并设置合理的坐标系，可以提高求解的精度和效率，例如，轴对称场合多采用柱坐标系。有限元分析的精度和效率与单元的密度和几何形状有着密切的关系，按照相应的误差准则和网格疏密程度，避免网格的畸形。在网格重划分过程中常采用曲率控制、单元尺寸与数量控制、穿透控制等控制准则。在选用单元时要注意剪力自锁、沙漏和网格扭曲、不可压缩材料的体积自锁等问题 ANSYS软件平台提供了网格映射划分和自由适应划分的策略。映射划分用于曲线、曲面、实体的网格划分方法，可使用三角形、四边形、四面体、五面体和六面体，通过指定单元边长、网格数量等参数对网格进行严格控制，映射划分只用于规则的几何图素，对于裁剪曲面或者空间自由曲面等复杂几何体则难以控制。自由网格划分用于空间自由曲面和复杂实体，采用三角形、四边形、四面体进行划分，采用网格数量、边长及曲率来控制网格的质量。 3 ANSYS网格划分基本原则 3.1 网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲，网格数量增加，计算精度会有所提高，但同时计算规模也会增加，所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。

ansys划分网格原则

Ansys划分网格原则 1、网格的数量 在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。在静力分析时，如果仅仅是计算结构的变形，网格数量可以少一些。如果需要计算应力，则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。同样在响应计算中，计算应力响应所取的网格数应比计算位移响应多。在计算结构固有动力特性时，若仅仅是计算少数低阶模态，可以选择较少的网格，如果计算的模态阶次较高，则应选择较多的网格。在热分析中，结构内部的温度梯度不大，不需要大量的内部单元，这时可划分较少的网格。 2、网格的疏密： 划分疏密不同的网格主要用于应力分析(包括静应力和动应力)，而计算固有特性时则趋于采用较均匀的钢格形式。这是因为固有频率和振型主要取决于结构质量分布和刚度分布，不存在类似应力集中的现象，采用均匀网格可使结构刚度矩阵和质量矩阵的元素不致相差太大，可减小数值计算误差。同样，在结构温度场计算中也趋于采用均匀网格。 3、单元阶次 增加网格数量和单元阶次都可以提高计算精度。因此在精度一定的情况下，用高阶单元离散结构时应选择适当的网格数量，太多的网格并不能明显提高计算精度，反而会使计算时间大大增加。为了兼顾计算精度和计算量，同一结构可以采用不同阶次的单元，即精度要求高的重要部位用高阶单元，精度要求低的次要部位用低阶单元。不同阶次单元之间或采用特殊的过渡单元连接，或采用多点约束等式连接。 4、网格质量 划分网格时一般要求网格质量能达到某些指标要求。在重点研究的结构关键部位，应保证划分高质量网格，即 使是个别质量很差的网格也会引起很大的局部误差。而在结构次要部位，网格质量可适当降低。当模型中存在质量很差的网格(称为畸形网格)时，计算过程将无法进行。 5、网络分界面个分界点 结构中的一些特殊界面和特殊点应分为网格边界或节点以便定义材料特性、物理特性、载荷和位移约束条件。即应使网格形式满足边界条件特点，而不应让边界条件来适应网格。常见的特殊界面和特殊点有材料分界面、几何尺寸突变面、分布载荷分界线(点)、集中载荷作用点和位移约束作用点等。 6、位移协调性 位移协调是指单元上的力和力矩能够通过节点传递相邻单元。为保证位移协调，一个单元的节点必须同时也是相邻单元的节点，而不应是内点或边界点。相邻单元的共有节点具有相同的自由度性质。否则，单元之间须用多点约束等式或约束单元进行约束处理。 7、网格布局 当结构形状对称时，其网格也应划分对称网格，以使模型表现出相应的对称特性(如集中质矩阵对称)。不对称布局会引起一定误差。 8、节点和单元编号 节点和单元的编号影响结构总刚矩阵的带宽和波前数，因而影响计算时间和存储容量的大小，因此合理的编号有利于提高计算速度。但对复杂模型和自动分网而言，人为确定合理的编号很困难，目前许多有限元分析软件自带有优化器，网格划分后可进行带宽和波前优化，从而减轻人的劳动强度。

ANSYS基础教程——网格划分

ANSYS基础教程——网格划分 关键字：ANSYS ANSYS教程网格划分 信息化调查找茬投稿收藏评论好文推荐打印社区分享 本文将详细介绍网格划分的3个步骤并讨论网格划分的其他选项.内容包括:多种单元属性、控制网格密度、改变网格、映射网格划分、过渡网格划分、网格的拖拉、扫掠网格划分及实践。 ·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.

Ansys网格划分功能简介

Ansys网格划分功能简介 第一讲 1、首先确定单元形状: Mshape,key,dimension Dimension：2D or 3D,对与2D(3D)来说，key=0,四边形(六面体)单元，key=1,三角形(四面体)单元。 2、确定单元的划分方式(free or mapped) Mshkey, value,其中value=1,mapped划分方式，value=0,free,value=2,尽量mapped,如果不可以，进行free. 3、中节点的设置：mshmid 对与mapped的划分方式是大家最喜欢的，优点不比多说。 首先说一下(area)的mapped的划分方式： ●基本条件：(1)面有三条或四条线组成（2）对边划分相等的等份，或者符合过度模 式（transition pattern）.(3)若是三条线组成的面，所有边必须等份。满足三者之一，可以采用mapped方式，进行area网格划分。 若面有多余四条的线组成：可以采用：lcomb（推荐首先采用）或lccat变成四条。对于线、面、体上的keypoint，ansys在划分网格时，将有节点设置。 ●Transition pattern(过度模式) 对于面来说，有两种过度模式可选（以有四条线组成的面为例）： 第一种：满足条件：对边的等分份数之差必须相等。 第二种：满足条件：一组对边等分份数相等，另一组对边等分份数之差为偶数（even number） 其次，体（volume）的mapped方式划分方法（单元形状只能采用六面体形状）： ●基本条件：(1)体必须有六个面、五个面、或者四个面构成（2）若是六个面，必须 是对边等分份数相等（3）五面体的边（edge）必须等分，上下底面的边必须偶数 等分（4）四面体上所有的边必须偶数等分。 若不满足上述条件，可以采用aadd或accat将面连接，若有线需要连接，先对面进 行，然后对线进行lccat. ●体的过渡模式 主要把面的过度模式理解清楚，可以很容易的理解体的过度模式。还有一点，就是，对边等分份数相等。有4中过度模式。（可以参看ansys帮助）。 第二讲网格划分控制（meshing control） 网格划分的控制主要考虑以下三个因素： （1）单元形状（element shape）(2)中节点的设置(midside node placement)(3)单元尺寸（element size）. 现在分别加以说明： ●单元形状：对于2d的面的划分，可以采用三角形单元或者四边形单元。对于3D的 体的划分，要么采用六面体单元，要么采用四面体单元。二者的混合使用一般不推 荐使用。若采用(transitional pyrmid element)过度的金字塔单元，可以采用二者的混 合使用。单元形状、划分方式的指定第一讲已经有描述（略）。 ●中间节点设置的控制（controling placement of midside nodes） ansys默认情况下，将具有中节点的单元的中节点设置在边界线上或边界的面上。

ANSYS教程(非常有用)

第一章ANSYS的安装和配置 ANSYS程序包括两张光盘：一张是ANSYS经典产品安装盘，另一张是ANSYSWorkbench产品安装盘。本章以ANSYS10．0为例介绍ANSYS 的安装、配置、启动及ANSYS的相关知识。 第一节ANSYS的安装 一、安装ANSYS对系统的要求 安装ANSYS对计算机系统的要求如下。 1．硬件要求 ①内存至少256M； ②采用显存不少于32M的显卡，分辨率至少为1024x768，色彩为真彩色32位： ③硬盘剩余空间至少2G； ④安装网卡，设置好TCP／IP协议，并且TCP／IP协议绑定到此网卡上。注意在TCP／1P协议中要设定计算机的hostname。 2．软件系统要求 操作系统为Windows2000或WindowsXP以上。 二、安装ANSYS前的准备工作 1．拷贝文件 先将安装光盘中MAGNITUDE文件夹拷入计算机中，如D：LMAGNITUDE，用Windows的记事本打开D：~IAGNITUDE文件夹中的ansys．dat文件，该文件的第一行内容为"SERVERhostOOOOO(30000001055”，把host改为你的计算机名，如1wm是我的主机名，则host 改为Ivan。执行命令所有程序>附件，命令提示符进入DOS状态，键入1PCONFIG／ALL回车，所显示的physicaladdress即为网卡号，本例中计算机网卡的physicaladdress为000c6e10c8531055，则ansys．dat文件的第一行内容修改为“SERVERlwm000c6e10c8531055”，以原文件名存盘退出。 2．生成许可文件 运行D：\MAGNITUDE文件夹中的keygen．bat文件，生成license．dat，该文件就是ANSYS的许可文件，将它存放在指定目录下永久保存，本例中存放在D：LMAGNITUDE文件夹中。 三、安装ANSYS ①将ANSYS的安装光盘放入光驱中，出现如图1-1的画面，选择Install ANSYS 10．0开始安装AHSYS10．0。 ②开始运行ANSYS安装程序，出现ANSYS安装欢迎界面如图1-2的所示，选择Next按钮进行下一步安装。 第2页

ANSYSWorkbenchMesh网格划分(自己总结)

Workbench Mesh网格划分分析步骤网格划分工具平台就是为ANSYS软件的不同物理场和求解器提供相应的网格文件，Workbench中集成了很多网格划分软件/应用程序，有ICEM CFD，TGrid，CFX，GAMBIT，ANSYS Prep/Post等。网格文件有两类： ①有限元分析（FEM）的结构网格： 结构动力学分析，电磁场仿真，显示动力学分析（AUTODYN，ANSYS LS DYNA）； ②计算流体力学（CFD 分析）分析的网格：用于ANSYS CFX，ANSYS FLUENT，Polyflow； 这两类网格的具体要求如下： （1）结构网格： ①细化网格来捕捉关心部位的梯度，例如温度、应变能、应力能、位移等； ②大部分可划分为四面体网格，但六面体单元仍然是首选； ③有些显示有限元求解器需要六面体网格； ④结构网格的四面体单元通常是二阶的（单元边上包含中节点）； （2）CFD网格： ①细化网格来捕捉关心的梯度，例如速度、压力、温度等； ②由于是流体分析，网格的质量和平滑度对结果的精确度至关重要，这导致较大的网格数量，经常数百万的单元； ③大部分可划分为四面体网格，但六面体单元仍然是首选，流体分析中，同样的求解精度，六面体节点数少于四面体网格的一半。 ④CFD网格的四面体单元通常是一阶的（单元边上不包含中节点） 一般而言，针对不同分析类型有不同的网格划分要求： ①结构分析：使用高阶单元划分较为粗糙的网格； ②CFD：好的，平滑过渡的网格，边界层转化（不同CFD 求解器也有不同的要求）； ③显示动力学分析：需要均匀尺寸的网格；

注：上面的几项分别对应Advanced中的Element Midside Nodes，以及Sizeing中的 Relevance Center，Smoothing，Transition。 网格划分的目的是对CFD (流体) 和FEM (结构) 模型实现离散化，把求解域分解成可得到精确解的适当数量的单元。 用户需要权衡计算成本和网格划分份数之间的矛盾。细密的网格可以使结果更精确，但是会增加CPU计算时间和需要更大的存储空间，特别是有些不必要的细节会大大增加分析需求。而有些地方，如复杂应力梯度区域，这些区域需要高密度的网格，如下图所示。一般而言，我们需要特别留意几何体中物理量变化特别大的区域，这些地方的网格需要划分得细密一些！