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  • ANSYS WORKBENCH划分网格的几种方法

    万次阅读 2016-04-25 19:08:38
    ANSYSWORKBENCH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...

    如何在ANSYSWORKBENCH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。

    ANSYSWORKBENCH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。

    image

    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

    image

    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。

    image

    对小圆柱的端面倒角2mm。

    image

    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。

    image

    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。

    image

    结果失败。

    SNAGHTMLd2d7b3c

    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。

    image

    结果如下

    image

    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。

    image

    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。

    image

    其内部单元如下图(这里剖开了一个截面)

    image

    使用四面体网格划分,但是使用patchindependent算法。忽略细节。

    image

    网格划分结果如下图

    image

    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。

    image

    得到的结果如下图

    image

    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。

    image

    得到的结果如下

    image

    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patchindependent算法;

    如果要要考虑一些小细节,则使用patch conforming算法。

    至于自动网格划分,是最傻瓜化的方式,一般对于初学者适用。

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  • 问题描述:扫掠sweep划分网格时,当扫掠几何包含许多扭曲/弯曲时, 扫掠划分器会产生扭曲单元导致网格划分失败。如图1和2所示。 图1 图2 网格质量,倾斜度(Skewness)比较差(最优值...

    开发环境:Win10系统,16G内存,ANSYS Workbench18.0.

    问题描述:扫掠sweep划分网格时,当扫掠几何包含许多扭曲/弯曲时, 扫掠划分器会产生扭曲单元导致网格划分失败。如图1和2所示。

    图1 
    图2

    网格质量,倾斜度(Skewness)比较差(最优值为 0,最差值为 1),如图3所示。

    图3

    解决办法:右击 Mesh 插入 Sizing. 对源面和目标面的边界(图2中的四条圆形边界)定义一致的边尺寸以改进网格质量。

    选择源面和目标面的四条边 

    设置 Type为Number of Divisions 并设置Number of Divisions为30(太小不能改善网格扭曲,自行调整划分数量),生成网格。

    改善后的网格质量如下图所示,得到明显改善,问题解决。

     

     

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  • 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 ANSYSWORKBENCH中提供了对于网格划分的几种方法...
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    今天根据软件功能顺序来学习并熟悉一下三种网格划分方法

    1. 建立模型

    首先画一个圆柱体,然后使用切割功能,
    从底部平均切割成四部分在这里插入图片描述

    存为step格式 在这里插入图片描述

    拖动建立fluent
    在这里插入图片描述

    拖动导入模型
    并拖动模型导入fluent
    在这里插入图片描述

    2. 模型在ansys中的设置

    打开DM并generate,看到四个独立parts,全选并重命名
    在这里插入图片描述

    全选并整合为一个实体,使产生拓扑关系,如图所示
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述初始划分如图所示,底面网格质量不行
    在这里插入图片描述

    3. 开始建立网格

    网格划分方式一:Method(只选择body

    在这里插入图片描述

    将body全选,设置Method
    Method有两个常用设置,

    一、Hex Dominant,表示尽可能多的Quad,

    在这里插入图片描述

    我们设置后Generate,网格并无太大变化

    二、MultiZone

    在这里插入图片描述

    Generate后发现网格确实有改善
    在这里插入图片描述

    网格划分方法二:sizing(选择边线)

    在这里插入图片描述

    点击wireframe 只显示线框
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

    点击线框选择
    在这里插入图片描述

    按ctrl选择几边线,apply 后设置type
    在这里插入图片描述

    选择number of divisions,并设置数量,这里我们设置数量为10
    在这里插入图片描述

    Generate后网格如图,需要继续改善
    在这里插入图片描述

    网格划分方法三:face meshing(选择面)

    在这里插入图片描述

    作用是整理凌乱的网格

    选择要整理的面后,generate,网格变得整齐并且有透视效果
    在这里插入图片描述

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    偏斜度是判断网格质量是否接近理想值得一个最常用的指标,三角形和四边形的判断形态如下: 官方文档给的表如下,总共分7个等级,最理想的状态是等边但是实际中很难达到,高偏斜度的面或者单元在仿真过程中地不可...

    偏斜度是判断网格质量是否接近理想值得一个最常用的指标,三角形和四边形的判断形态如下:

    实际中很难达到,高偏斜度的面或者单元在仿真过官方文档给的表如下,总共分7个等级,最理想的状态是等边但是程中地不可接受的,因为软件算法仿真求解的前提就是假设单元和面是接近等边的,所以针对2D仿真,所有的单元都要求是好的(good)或者更好(better),而3D仿真只需要大部分满足好或者更好,允许有有少部分一般的(fair)和极少部分糟糕的网格。


    偏斜度官方定义如下:

    偏斜度=(等边单元的外接圆半径-单元尺寸)/等边单元的外接圆半径

    高质量的网格,对于2D仿真文0.1,对于3D仿真微0.4

    对于四面体单元主要考虑其各个三角面的等边性,对于金字塔形的单元则要同时考虑其三角形面和四边形面

    还有一种角度定义的偏斜度:





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