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1、第七章對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分7.1如何對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分生成節(jié)點(diǎn)和單元的網(wǎng)格劃分過(guò)程包括三個(gè)步驟:·定義單元屬性(在§7.2中論述)·定義網(wǎng)格生成控制(可選擇的)。ANSYS程序提供了大量的網(wǎng)格生成控制,可按需選擇。見(jiàn)§7.3和§§7.4對(duì)網(wǎng)格控制的論述)?!ど删W(wǎng)格(在§7.5中論述)。第二步定義網(wǎng)格生成控制不是必須的,因?yàn)槿笔〉木W(wǎng)格生成控制對(duì)多數(shù)模型生成都是合適的。如果沒(méi)有指定網(wǎng)格生成控制,程序會(huì)在DESIZE命令使用缺省設(shè)置生成自由網(wǎng)格??捎肧martsize項(xiàng)替代產(chǎn)生質(zhì)量更好的自由網(wǎng)格(見(jiàn)本章
2、中的§7.3.5)7.1.1自由網(wǎng)格還是映射網(wǎng)格?在對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分之前,甚至在建立模型之前,對(duì)于確定采用自由網(wǎng)格還是映射網(wǎng)格進(jìn)行分析更為合適是十分重要的。自由網(wǎng)格對(duì)于單元形狀無(wú)限制,并且沒(méi)有特定的準(zhǔn)則。與自由網(wǎng)格相比,映射網(wǎng)格對(duì)包含的單元形狀有限制,而且必須滿足特定的規(guī)則。映射面網(wǎng)格只包含四邊形或三角形單元,而映射體網(wǎng)格只包含六面體單元。而且,映射網(wǎng)格典型具有規(guī)則形狀,明顯成排的單元。如果想要這種網(wǎng)格類(lèi)型,必須將模型生成具有一系列相當(dāng)規(guī)則的體或面才能接受映射網(wǎng)格劃分。圖7─1自由網(wǎng)格和映射網(wǎng)格可用MS
3、HKEY命令或相應(yīng)的GUI途徑(后面有述)選擇自由網(wǎng)格或映射網(wǎng)格。注意所用網(wǎng)格控制將隨自由網(wǎng)格或映射網(wǎng)格劃分而不同。后面將詳細(xì)說(shuō)明自由網(wǎng)格和映射網(wǎng)格劃分。7.2定義單元屬性在生成節(jié)點(diǎn)和單元網(wǎng)格之前,必須定義合適的單元屬性。即必須設(shè)定:·單元類(lèi)型(如:BEAM3,SHELL61等)?!ざx實(shí)常數(shù)(給定諸如厚度或截面積等單元的幾何特性)?!ざx材料特性(如楊氏模量、熱傳導(dǎo)率等)?!卧鴺?biāo)系·截面號(hào)(只對(duì)BEAM44,BEAM188和BEAM189單元有效─見(jiàn)§7.5.2)注意:在對(duì)梁劃分網(wǎng)格時(shí),還需給定方向
4、關(guān)鍵點(diǎn)作為線的屬性。§7.5.2對(duì)梁網(wǎng)格劃分有詳細(xì)敘述。7.2.1生成單元屬性表為定義單元屬性,首先必須建立一些單元屬性表。典型地包括單元類(lèi)型(ET命令或菜單途徑MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete)、實(shí)常數(shù)組(R命令或菜單途徑MainMenu>Preprocessor>RealConstants)、材料特性(MP和TB命令,菜單途徑MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>materialoption)。利用諸如
5、LOCAL、CLOCAL等命令也可以組集坐標(biāo)系表。(菜單途徑UtilityMenu>WorkPlane>LocalCoordinateSystems>CreateLocalCS>option)。這個(gè)表用來(lái)給單元分配單元坐標(biāo)系。(并非所有的單元類(lèi)型都可用這種方式分配單元坐標(biāo)系。參見(jiàn)本手冊(cè)中§3.5的信息。對(duì)于單元的敘述,參見(jiàn)《ANSYSElementsReference》。)對(duì)于用BEAM188或BEAM189單元對(duì)梁進(jìn)行網(wǎng)格劃分,可用SECTYPE和SECDATA命令建立截面表。(MainMenu>Pre
6、processor>Sections)注意:方向關(guān)鍵點(diǎn)是線的屬性而不是單元的屬性。不能生成方向關(guān)鍵點(diǎn)表,詳見(jiàn)§§7.2.2。上述單元屬性表可見(jiàn)圖7-2中的示例。(對(duì)生成單元屬性表的更多信息參見(jiàn)《ANSYSBasicAnalysisGuide》中的§1。)圖7─2單元屬性表。查看表的內(nèi)容可用ETLIST(單元類(lèi)型表)、RLIST(實(shí)常數(shù)表)、MPLIST(材料特性表)命令(或選擇相應(yīng)的菜單途徑UtilityMenu>List>Properties>propertytype)。可用CSLIST(或菜單途徑Ut
7、ilityMenu>List>Other>LocalCoordSys)命令查看坐標(biāo)系表??捎肧LIST(MainMenu>Preprocessor>Sections>ListSections)命令查看截面表。7.2.2在劃分網(wǎng)格之前分配單元屬性一旦建立了屬性表,通過(guò)指向表中合適的條目即可對(duì)模型的不同部分分配單元屬性。指針就是參考號(hào)碼集,包括材料號(hào)(MAT),實(shí)常數(shù)集號(hào)(REAL),單元類(lèi)型號(hào)(TYPE),坐標(biāo)系號(hào)(ESYS),及用BEAM188或BEAM189單元對(duì)梁進(jìn)行網(wǎng)格劃分的截面號(hào)(SECNUM)。
8、可以直接給所選定的實(shí)體模型圖元分配單元屬性,或定義缺省的屬性集,在后來(lái)的生成單元的網(wǎng)格劃分操作中使用。注意:如前面提到的,在對(duì)梁劃分網(wǎng)格時(shí)給線分配方向關(guān)鍵點(diǎn)作為其屬性,但并不能建立方向關(guān)鍵點(diǎn)表。因此,分配方向關(guān)鍵點(diǎn)為其屬性時(shí),必須是直接分配給所選線;不能定義缺省的方向關(guān)鍵點(diǎn)集以備后面網(wǎng)格劃分操作所使用。詳見(jiàn)7.5.2中關(guān)于分配方向關(guān)鍵點(diǎn)的內(nèi)容。7.2.2.1直接給實(shí)體模型圖元分配屬性給實(shí)體模型圖元分配單元屬性允許對(duì)模型的每個(gè)區(qū)