第3章 网格划分技术及技巧 - 图文(7)

2019-07-13 17:31

其中Lab=ESEL,该选项可不选项正确的单元,仅选择有问题的单元。

CHECK命令对单个单元进行检查,而MCHECK则根据单元的连接方式检查网格潜在的问题,如单元的交叠等。其检查内容主要有:

①方向:当两个面单元共线时,检查每个单元的节点顺序是否与其法线方向一致; ②体:当两个体单元共面时,检查每个单元的完整体符号是否一致; ③封闭面:检查形成封闭面的单元外表面,以防网格中出现“裂缝”;

④网格空洞:当环绕内部空腔的单元面数量很少时,有可能出现遗漏的单元从而形成空洞。

3.3.5 网格修改

如果对生成的网格不满意,可用下列方法改变网格: ①重新设置单元尺寸,并划分网格(只有GUI才可); ②清除网格,重新设置单元尺寸,并划分网格; ③细化局部网格;

④改进网格(仅实用于四面体网格)。 1. 清除网格

关键点网格清除命令:KCLEAR,NP1,NP2,NINC 线网格清除命令:LCLEAR,NL1,NL2,NINC 面网格清除命令:ACLEAR,NA1,NA2,NINC 体网格清除命令:VCLEAR,NV1,NV2,NINC

NX1,NX2,NINC---为图素范围和编号增量,NX1可取ALL或组件名。

该系列命令用于清除既有网格,并可重新对线设置单元网格划分数目或尺寸,然后再重新对几何模型进行网格划分。

2. 细化局部网格

节点附近细化命令:NREFINE,NN1,NN2,NINC,LEVEL,DEPTH,POST,RETAIN 单元附近细化命令:EREFINE,NE1,NE2,NINC,LEVEL,DEPTH,POST,RETAIN 关键点附近细化命令:KREFINE,NP1,NP2,NINC,LEVEL,DEPTH,POST,RETAIN 线附近细化命令:LREFINE,NL1,NL2,NINC,LEVEL,DEPTH,POST,RETAIN 面附近细化命令:AREFINE,NA1,NA2,NINC,LEVEL,DEPTH,POST,RETAIN Nx1,Nx2,NINC---图素编号范围与编号增量。

LEVEL---细化等级,其取值范围1(缺省)~5,值越高网格越密。 当LEVEL=1时,则采用单元边长的1/2进行细化生成新的单元。

DEPTH---从所选图素向外根据单元数设置网格细化的深度,缺省为1。 POST---单元细化时质量处理控制参数。

如POST=SMOOTH,进行光滑处理,且可能会改变节点位置; 如POST=CLEAN(缺省),进行光滑处理,可能会删除存在的单元而重新细分,且节点位置也会改变;

如POST=OFF则不进行任何处理,即节点位置不变也不删除重分。

RETAIN---所有单元都是四边形网格在细化时,如RETAIN=ON(缺省)则细化网格也为四边形网格,而不管单元质量如何;

如RETAIN=OFF则允许用三角形网格,以保证网格质量。 但对于下列情况则不能细化:

①含有初始条件的节点、耦合节点、约束方程的节点等;

②含有边界条件、荷载的节点或单元;

③六面体单元、楔形单元和金字塔单元不能细化。

3.4 网格划分实例 3.4.1. 基本模型的网格划分

1. 圆

圆面的网格划分一般可将圆切分为四等份或八等份,实现映射网格划分。 !EX3.12 圆的网格划分 finish$/clear$/prep7

et,1,plane82$r0=10 !定义单元类型和圆半径参数

cyl4,,,r0$cyl4,3*r0,,,,r0 !创建两个圆面A和B,拟分别进行不同的网格划分 wprota,,90$asbw,all !将圆面水平切分 wprota,,,90$asbw,all !将圆面A竖向切分

wpoff,,,3*r0$asbw,all !移动工作平面,将圆面B竖向切分 wpcsys,-1 !工作平面复位但不改变视图方向 asel,s,loc,x,-r0,r0 !选择圆面A的所有面

lsla,s !选择与圆面A相关的所有线

lesize,all,,,8 !对上述线设置网格划分个数为8 (三条边时相等且为偶数) mshape,0,2d$mshkey,1 !设置四边形单元、映射网格划分 amesh,all !圆面A划分网格

asel,s,loc,x,2*r0,4*r0 !选择圆面B的所有面

lsla,s !选择与圆面B相关的所有线 lesize,all,,,8 !对上述线设置网格划分个数为8 lsel,r,length,,r0 !选择上述线中长度为半径的线 lesize,all,,,8,0.1,1 !设置这些线的网格划分数和间隔比 amesh,all$allsel !圆面B划分网格

2. 圆环

圆环面的网格划分与圆面类似,但因由4条边组成,可更加方便地对网格进行控制。下面取1/4圆环面进行单元划分。

!EX3.13 圆环的网格划分 finish$/clear$/prep7

et,1,plane82$r0=10 !定义单元类型和圆半径参数 cyl4,,,r0/3,,r0,90$cyl4,2*r0,,r0/10,,r0,90 !创建两个1/4环面 asel,s,loc,x,-r0,r0 !选择环面A

lsla,s$lesize,all,,,8 !选择环面A的所有线,定义网分数 lsel,r,length,,r0*2/3$lesize,all,,,3,,1 !选择径向线,网分数修改为3

mshape,0,2d$mshkey,1$amesh,all !定义单元形状、划分类型、划分单元 ALLSEL$asel,s,loc,x,2*r0,4*r0 !选择环面B

lesize,5,,,12$lesize,7,,,6 !定义外周线和内周线网分数分别为12和6 lsel,s,length,,r0*9/10$lesize,all,,,7 !选择径向线,网分数为7

amesh,all !划分环面B的单元网格

3. 圆柱

柱体的网格划分方法与圆面类似,空心柱体的网格划分方法同环面类似,而柱面则可直接划分网格。例如:

!EX3.14 圆柱面和圆柱体的网格划分 !圆柱面的网格划分 finish$/clear$/prep7

r0=10$h0=50$et,1,shell63 !定义参数和单元类型

cyl4,,,r0$adele,1$cm,l1cm,line !创建面,删除面保留线,定义元件 k,50$k,51,,,h0$l,50,51$adrag,l1cm,,,,,,5 !创建拖拉路径并拖拉线创建柱面 lsel,s,loc,z,0$lesize,all,,,6 !每条圆周线网格划分数为6 lsel,s,length,,h0$lesize,all,,,8 !每条柱面侧线网格划分数为8

mshape,0,2d$mshkey,1$amesh,all !定义单元形状、网格划分类型、划分网格

!圆柱体

finish$/clear$/prep7

r0=10$h0=50$et,1,solid95 !定义参数和单元类型 cyl4,,,r0,,,,h0 !创建圆柱体 wprota,,90$vsbw,all !切分圆柱体 wprota,,,90$vsbw,all !再切分圆柱体

mshape,0,3d$mshkey,1 !定义单元形状、网格划分类型 lsel,s,loc,z,0$lesize,all,,,6 !每条圆周线网格划分数为6 lsel,s,length,,h0$lesize,all,,,8 !每条柱面侧线网格划分数为8 vmesh,all !划分网格

4. 锥和圆台

圆锥体的网格划分应以1/4圆锥进行,然后利用对称命令创建其余体和网格。 !EX3.15 圆锥的网格划分 !扫掠网格划分 finish$/clear$/prep7

cone,10,,,15,,90 !创建1/4锥体。如为整锥切分有困难。 et,1,200,7$et,2,95 !定义MESH200和SOLID95单元类型 lsel,s,,,5,6$lesize,all,,,12,0.5 !定义网格划分数

lsel,all$lesize,3,,,6 !定义扫掠路径网格数

mshape,0,2d$mshkey,1$amesh,3 !划分源面网格

vsweep,1,3,4 !扫掠体1,属于0半径扫掠 vsymm,x,all$vsymm,y,all !对称创建其余部分体和网格

vglue,all

!六面体映射网格划分 finish$/clear$/prep7

cone,10,,,15,,90$et,2,95 !创建1/4锥体,定义单元类型 lesize,all,,,8 !定义网格划分数

mshape,0,3d$mshkey,1 !定义单元形状、网格划分类型 vmesh,all !划分网格

vsymm,x,all$vsymm,y,all !对称创建其余部分体和网格 vglue,all

5. 多边形面和棱柱体

多边形面和棱柱体的网格划分与底面或顶面的边数相关,当不满足映射网格划分的条件时可连接面或切分面或体,一般可根据快捷或习惯做法确定使用何种方法。


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