搜索ABAQUS网格划分之『Verify Mesh』
2017-04-21 by:CAE仿真在线 来源:互联网
本文主要介绍ABAQUS中verify mesh的作用,通过verify mesh操作能更好的实现哪些具体有效的功能。
实施有限元分析必须经过网格单元质量的检查这一步骤,如果网格单元质量不过关,那么后续的分析也无从谈起。
在ABAQUS中进行网格单元检查的命令是mesh模块的verify mesh。通常分析中只要根据分析问题的类型查看单元网格是否存在error显示或者warning单元数量来决定后续分析计算。verify mesh窗口主要是检查单元形状和单元大小两块(如图1),它不像hypermesh中的F10操作弹出一片检查对象。在这里我们能够使用verify mesh做以下几个判断。
图1 verify mesh窗口
判定稳定增量步大小
在显示分析(dynamic,explicit )如碰撞、冲击等一些问题中需要我们设定稳定增量步的时间,如果设置太小计算效率会很低;但是太大又不一定能够获得精确的结果,所以合适的增量步非常重要。verify mesh 能够对基于网格划分之后的大小判定需要的做小增量步,如图2所示。在获得稳定增量步之后我们能够对计算做大致判断,同时考虑是否使用质量放大(mass scaling)技术。
判定声学分析的允许频率范围
除去上述内容,我们在窗口中还可以看到maximum allowable frequency less than选项,这个是用来在声学分析时候判定允许的最大频率的。我们知道一个非常熟悉的波动公式λ=v/f,其中波长λ对应网格尺度的大小,如果λ增大那么f将减小,它们是此消彼长的关系。通过对我们处理的网格进行verify mesh可以知道所能分析的最大频率上限,做到心中有数,如图3所示。
这里额外插入一个有限元在声学问题中的应用的简单介绍。通过上面分析可以知道,如果我们想要分析高频的振动噪声问题,也就是f很大,那么就要求我们将网格细化,对于简单模型尚可,但是对于复杂模型,网格细化将导致网格数量剧增,从而使得计算分析效率大大降低。这也是传统有限元方法一般只处理中低频的振动噪声问题,对于中高频问题我们都是使用边界元、统计能量法或者功率流有限元等方法处理【介绍到此结束】。
图3 频率计算提示窗口
verify mesh其它几何尺寸的判定和检查跟hypermesh并无二致,其实如果在使用hypermesh进行网格划分过程中对划分质量是否满足求解器ABAQUS不确定的话,可以边划分边输出孤立网格用verify mesh的analysis check查看,如果没有出现error错误,且warning在许可范围内,个人建议就直接使用而不必花费更多时间在hypermesh中做修改提升了。
以上为使用verify mesh进行网格质量检查的简单介绍,更多内容可以参考ABAQUS Help文件等资料获取详细介绍。
转自数值仿真空间微信公众账号:cae_space
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