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ANSYS 入门教程 (27) - 网格划分高级技术 (c)  

2010-08-18 06:30:21|  分类: ANSYS 入门基础 |  标签: |举报 |字号 订阅

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3.4  网格划分实例

复杂面模型的网格划分

1.   孔板
    钢结构螺栓连接中的节点板,其板上都设有一定数量的螺栓孔,这些栓孔可能对称布置也可能不对称布置。要得到四边形映射网格必须满足其要求的条件,可对板进行适当的切分或连接。本例采用切分命令将面切成多个小面,有些可满足 4 边的条件,包含曲线的面则不满足 4 边的条件,可分别采用 AMESH  和 AMAP  命令(如用 LCCAT 需要不断连接、划分、删除连接线等操作)进行映射网格划分。

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    示例:

        !  EX3.18  孔板网格划分
        finish  $ /clear  $ /prep7
        a0=300  $ b0=800  $ r0=15                         ! 定义参数
        blc4,,,a0,b0  $ cyl4,a0/4,b0/8,r0                 ! 创建矩形面和一个圆面
        agen,2,2,,,a0/2  $ agen,2,2,3,1,,b0/8             ! 复制生成其它圆面
        agen,2,2,5,1,,b0*5/8  $ asel,s,,,2,9,1            ! 选择圆面
        cm,a2cm,area  $ allsel                            ! 将所选择圆面定义为组件 a2cm
        asba,1,a2cm                                       ! 用矩形面减圆面,形成孔板
        wprota,,-90                                       ! 将孔板竖向切分
        *do,i,1,5  $ wpoff,,,b0/16  $ asbw,all  $ *enddo
        wpoff,,,b0*5/16  $ *do,i,1,5  $ wpoff,,,b0/16  $ asbw,all  $ *enddo
        wprota,,,90                                       ! 将孔板横向切分
        *do,i,1,3  $ wpoff,,,a0/4  $ asbw,all  $ *enddo
        wpcsys,-1  $ numcmp,all

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         lsel,s,radius,,r0  $ lesize,all,,,8           ! 选择圆孔边界线,定义网分数为 8
        lsel,inve  $ lesize,all,,,4  $ lsel,all        ! 其余线网分数为 4
        et,1,82  $ mshape,0,2d  $ mshkey,1             ! 定义单元类型、单元形状及网类型

        asel,u,loc,y,b0/16,b0*5/16                     ! 不选择带圆孔的面

        asel,u,loc,y,b0*11/16,b0*15/16                 ! 不选择带圆孔的面
        lsla,s$lsel,r,tan1,x                           ! 选择竖向线
        lesize,all,50,,,,1                             ! 修改这些线的网分尺寸
        amesh,all  $ allsel                            ! 划分这些面的网格

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        !  以下用 AMAP 划分各个 5 边形面的网格
        amap,21,30,31,54,62  $ amap,22,31,32,54,64  $ amap,32,29,30,62,76  $ amap,33,29,32,64,76
        amap,42,34,35,76,82  $ amap,43,35,36,76,84  $ amap,41,33,34,53,82  $ amap,44,33,36,53,84
        amap,19,22,23,49,64  $ amap,20,23,24,49,60  $ amap,9,21,22,64,74  $ amap,31,21,24,60,74
        amap,38,26,27,74,84  $ amap,39,27,28,74,80  $ amap,37,25,26,50,84  $ amap,40,25,28,50,80
        amap,17,14,15,43,59  $ amap,18,15,16,43,63  $ amap,7,13,14,59,73  $ amap,8,13,16,63,73
        amap,34,18,19,73,79  $ amap,30,17,18,79,44  $ amap,35,19,20,73,83  $ amap,36,17,20,44,83
        amap,15,6,7,39,63  $ amap,16,7,8,39,58  $ amap,4,6,5,63,71  $ amap,5,5,8,58,71
        amap,27,10,11,71,83  $ amap,28,11,12,71,78  $ amap,26,9,10,83,40  $ amap,29,9,12,40,78

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    对于本例也可采用先创建部分面并划分网格,然后利用对称生成其余部分。本例旨在说明全部创建几何模型后,进行网格划分的方法和思路。

 

2.   角支架的网格划分
    如 ANSYS 帮助文件中的例子,对其结构略作改动如图所示。进行映射网格划分,但需要对几何模型进行切分或连接。

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3.   大板小孔的网格划分
    实际工程中经常遇到很大的板上有一很小孔,且要考虑小孔的影响。其网格划分可将整个面分为两部分,即小孔区域和远离小孔的区域,并采用过渡映射网格划分或间隔比,从而得到既满足精度要求又不浪费资源的网格。例如所示面,其中虚线部分为两部分的分界线,当然也可采用直线分割区域。
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    示例: 
        !  EX3.20  大板小孔的网格划分
        finish  $ /clear  $ /prep7
        a0=100                                                  !定义参数A0=100
        blc4,,,a0,a0  $ cyl4,,,a0/100  $ asba,1,2               !创建几何模型
        csys,1  $ k,50,a0/20  $ k,51,a0/20,90                   !创建两个关键点R1=a0/20
        l,50,51  $ asbl,all,1                                   !将面分为两部分
        et,1,82  $ mshape,0,2d  $ mshkey,1                      !定义单元类型及网格划分类型
        lesize,5,,,8  $ lesize,1,,,10                           !设置周向线网格数
        lesize,4,,,8,5  $ lesize,6,,,8,5  $ amesh,1             !设置径向线的网格数及间隔比,划分区域1
        lesize,7,,,20,0.1  $ lesize,8,,,20,0.1                  !设置大区域的网格数及间隔比
        amap,2,50,51,2,4                                        !划分区域2
        csys,0  $ arsym,x,all  $ arsym,y,all  $ nummrg,all
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4.   Z 形面的网格划分与局部细化
    如图所示的面,其正常网格划分和局部细化比较如图所示。通过该例可以看出不同的细化方式对网格的影响,同时也可比较网格的质量。
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5.   有分布小孔的环形面的网格划分
    如图所示,一环形面上分布若干个圆孔,其网格划分方法是将圆环面根据孔数切分为多个面,然后进行网格划分,但较为繁琐。还可创建包含半个圆孔的扇形面并划分网格,然后复制几何模型和网格。
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