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第3章 网格划分技术及技巧
3.1 定义单元属性
单元类型/实常数/材料属性
/梁截面/设置几何模型的单元属性
3.2 网格划分控制
单元形状控制及网格类型选择/单元尺寸控制
内部网格划分控制/划分网格
3.3 网格划分高级技术
面映射网格划分/体映射网格划分
扫掠生成体网格/单元有效性检查/网格修改
3.4 网格划分实例
基本模型的网格划分/复杂面模型的网格划分
复杂体模型的网格划分
创建几何模型后,必须生成有限元模型才能
分析计算,生成有限元模型的方法就是对几何
模型进行网格划分,网格划分主要过程包括三
个步骤:
⑴定义单元属性
单元属性包括单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截
面号等。
⑵ 定义网格控制选项
★对几何图素边界划分网格的大小和数目进行设置;
★没有固定的网格密度可供参考;
★可通过评估结果来评价网格的密度是否合理。
⑶ 生成网格
★执行网格划分,生成有限元模型;
★可清除已经生成的网格并重新划分;
★局部进行细化。
3.1 定义单元属性 —单元类型
1. 定义单元类型
命令:ET, ITYPE, Ename, KOP1, KOP2, KOP3, KOP4, KOP5, KOP6, INOPR
ITYPE用户定义的单元类型的参考号。
EnameANSYS单元库中给定的单元名或编号,它由一个类别
前缀和惟一的编号组成,类别前缀可以省略,而仅使用单元编
号。
KOP1~KOP6单元描述选项,此值在单元库中有明确的定义,
可参考单元手册。也可通过命令KEYOPT进行设置。
INOPR如果此值为1则不输出该类单元的所有结果。
例如:
et,1,link8 !定义LINK8单元,其参考号为1;也可用ET,1,8定义
et,3,beam4 !定义BEAM4单元,其参考号为3;也可用ET,3,4定义
3.1 定义单元属性 —单元类型
2. 单元类型的KEYOPT
命令:KEYOPT,ITYPE,KNUM,VALUE
ITYPE由ET命令定义的单元类型参考号。
KNUM要定义的KEYOPT顺序号。
VALUEKEYOPT值。
该命令可在定义单元类型后,分别设置各类单元的KEYOPT
参数。例如:
et,1,beam4 !定义BEAM4单元的参考号为1
et,3,beam189 !定义BEAM189单元的参考号为3
keyopt,1,2,1 !BEAM4单元考虑应力刚度时关闭一致切线刚度矩阵
keyopt,3,1,1 !考虑BEAM189的第7个自由度,即翘曲自由度
!当然这些参数也可在ET命令中一并定义,如上述四条命令
与下列两条命令等效:
et,1,beam4,,1
et,3,beam189,1
3.1 定义单元属性 —单元类型
3. 自由度集
命令:DOF,Lab1,Lab2,Lab3,Lab4,Lab5,Lab6,Lab7,Lab8,Lab9,Lab10
4. 改变单元类型
命令:ETCHG,Cnv
5. 单元类型的删除与列表
删除命令:ETDELE,ITYP1,ITYP2,INC
列表命令:ETLIST,ITYP1,ITYP2,INC
3.1 定义单元属性 —实常数
1. 定义实常数
命令:R,NSET,R1,R2,R3,R4,R5,R6
续:RMORE,R7,R8,R9,R10,R11,R12
NSET实常数组号(任意),如果与既有组号相同,则覆盖
既有组号定义的实常数。
R1~R12该组实常数的值。
使用R命令只能一次定义6个值,如果多于6个值则采用
RMORE命令增加另外的值。每重复执行RMORE一次,则该
组实常数增加6个值,如7~12、13~18、19~24等。
★各类单元有不同的实常数值,其值的输入必须按单元说
明中的顺序;
★如果实常数值多于单元所需要的,则仅使用需要的值;
如果少于所需要的,则以零值补充。
★一种单元可有多组实常数,也有单元不需要实常数的。
3.1 定义单元属性 —实常数
例如BEAM4单元,需要的实常数值有12个:
AREA 、IZZ、IYY、TKZ、TKY、THETA和
ISTRN、IXX、SHEARZ、SHEARY、SPIN、ADDMAS
设采用直径为0.1m的圆杆,其实常数可定义为:
D=0.1
PI
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