仿真分析中影响精度的关键清单

2017-08-06 by:CAE仿真在线来源:互联网

这篇清单让你快速了解有关于有限元仿真分析中影响精度的相关知识,为你提供参考。

1、影响有限元模型精度的主要因素包括:边界条件的简化,如有限元中的固支和实验中的固支肯定有误差,材料的性质,连接处的误差,如实际情况中的铆接、焊接,有限元中模拟出来肯定也会有不同。

2、所谓有限元的精度, 字面的意思是把有限元的数值解与微分方程的精确解进行比较。用工程有限元软件进行计算, 更加看重的则是计算模型的结果与工程试验的结果对比,或者对难以试验的项目进行预测。这两种思路是有一定差距的。在工程计算中, 网格化的方式固然很重要, 但是材料的性质和荷载的估计往往比有限元数值解的精度更加重要。

3、有限元计算精度与网格密度有关系。

4、FLUENT为什么没有高阶精度?

答:首先反对这种“二阶精度已经很准”的观点。二阶精度相对一阶精度是很准,但对于大部分问题而言是不够的,或者说二阶精度要算准需要非常庞大的网格量,Fluent是典型的非结构网格二阶有限体积法求解器。限制其精度的本质原因是线性重构假设和积分点数量不够。要在有限体积法框架内突破二阶精度,至少需要解决以下问题:1.高精度重构方法。一般采用k-exact重构。缺点是重构模板很大,并行计算和边界处理非常困难。2.高精度积分方法。有现成的办法,Gauss Quadrature。缺点是计算通量的代价比二阶精度大很多倍,而这恰恰是有限体积法计算的主要部分。

5、透气度(L/㎡/s)与网目数以及过滤精度,这三个指标单位换算是没有线性关系,可以通过有限元或者粘滞运动方程计算。

6、有限元分析中,怎么避免应力奇异点的出现呢,如下:

奇异点的出现:可能是几何关系造成的,特别是边角这种情况;计算刚度矩阵的不稳定性也会出现应力奇异。

避免应力奇异点的出现:建议对于边角之类的采用半径小的圆弧来代替;另外划分网格的时候尽量规整。对于提高精度和准确性很有帮助。

7、在有限元分析时网格画的越细越不会越精确,细到一定程度后,刚度矩阵的病态性也越发明显,此时数值求解的误差也会越大,从而抵消网格细化而提高的精度。

8、梁单元有限元分析是精确解还是近似解:如果有限元模型用的是实体单元,后处理中查取应力——节点的(必须平均)即可 n(Cp|L w4N 如果用的是板壳单元,则应查取顶部或底部应力 y Z1o u9DqjaO 如果用的是梁单元,则应查取各个应力恢复点的应力 XW0}pQ 有关各项具体含义以及相关理论可查询NX和NXNASTRAN帮助文档。

9、橡胶材料的有限元分析精度较好的是ANSYS软件,包含橡胶材料的模态,谐响应,静力非线性分析,和实测接近等;abaqus非线性分析也很强,ansys或者abaqus都可以,主要是材料模型和参数准确性。

10、有限元仿真常用的网格有二维三角形,二维四边形和三维四面体元、五面体元和六面体元。他们的边界形状主要有直线型、曲线型和曲面型。单元最佳形状是正多边形或正多面体,其具有良好相容性、逼近精确性和剖分过渡性和自适应性,单元之间过渡相对平稳。

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