ANSYS WORKBENCH中划分网格的几种方法

2016-10-20 by:CAE仿真在线来源:互联网

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

该方法实际上是在四面体网格和扫掠网格之间自动切换。当能够扫掠时,就用扫掠网格划分;当不能用扫掠网格划分时,就用四面体。这里不能用扫掠网格,所以使用了四面体网格。

(5)使用六面体主导的网格划分方法。

得到的结果如下

该方法在表面用六面体单元,而在内部也尽量用六面体单元,当无法用六面体单元时,就用四面体单元填充。由于四面体单元相对较差,所以它比较能够保证表面的单元质量。

总体来说,对于空间物体而言,我们应当尽量使用六面体网格。

当对象是一个简单的规则体时,使用扫掠网格划分是合适的;

当对象是对个简单的规则体组成时,使用多域扫掠网格划分是合适的;

接着尽量使用六面体主导的方式,它会在外层形成六面体网格,而在心部填充四面体网格。

四面体网格是最后的选择。其中

如果要忽略一些小细节,如倒角,小孔等,则使用patch independent算法;

如果要要考虑一些小细节,则使用patch conforming算法。