- •Разбиение модели на конечные элементы Краткое руководство пользователя Екатеринбург, 2001
- •Разбиение твердотельной модели на конечные элементы.
- •Свободное или контролируемое разбиение?
- •Установка атрибутов элементов
- •Построение таблицы атрибутов элементов.
- •Присвоение атрибутов элементам
- •2.3. Непосредственное присвоение атрибутов для объектов твердотельной модели
- •2.4. Присвоение атрибутов по умолчанию.
- •Контроль разбиений
- •Форма элементов
- •Выбор свободного или контролируемого разбиения
- •3.3. Контроль размещения срединных узлов
- •Управление размерами элементов при свободном разбиении.
- •Преимущества управления размерами
- •Установка других методов контроля разбиений
- •3.5.1 Размер элемента по умолчанию для контролируемого разбиения.
- •3.6. Локальный контроль разбиений
- •3.7. Внутренний контроль разбиений
- •3.7.1. Управление расширением разбиения
- •3.7.2. Управление переходной сеткой
- •3.7.4. Управление усовершенствованием тетраэдрических элементов
- •3.8. Создание переходных элементов пирамиды
- •3.8.1. Ситуации, в которых ansys может создавать переходные элементы пирамиды.
- •3.8.2 Предпосылки для автоматического создания переходных элементов типа пирамиды
- •3.9 Преобразование вырожденных тетраэдрических элементов к их первоначальной (не вырожденной) форме.
- •3.9.1 Преимущества преобразования вырожденных тетраэдрических элементов
- •3.9.2 Выполнение преобразования
- •Допустимые комбинации опций elem1 и elem2
- •3.9.3 Другие характеристики преобразования вырождения тетраэдрические элемента
- •3.10. Определение слоев разбиения.
- •3.10.1 Установка средств управления разбиением слоев в интерфейсе
- •3.10.2 Печать параметров разбиения слоев на линиях
- •4 Средства управления, используемые для свободного и масштабированного разбиения.
- •4.1 Свободное разбиение
- •4.1.1 Разбиение поверхности типа лопасти, и элемент targe 170.
- •4.2 Масштабированное разбиение
- •4.2.1 Масштабированное разбиение поверхностей.
- •4.3. Контролируемое разбиение объемов
- •4.2.3 Некоторые замечания о связанных линиях и поверхностях
- •5. Разбиение твердотельных моделей.
- •5.1 Разбиения с использованием команд [xMesh]
- •5.2 Разбиение балочных элементов с узлами ориентации
- •5.2.1 Как ansys определяет местоположение узлов ориентации.
- •5.2.2 Преимущества разбиения балок с узлами ориентации.
- •5.2.3 Разбиения балок с узлами ориентации
- •5.2.4 Примеры разбиений балок с узлами ориентации.
- •5.2.5 Другие соображения для разбиения балки с узлами ориентации
- •5.3 Генерация разбиения объемов от граней
- •5.4 Дополнительные соображения по использованию команды xMesh
- •5.5 Генерация разбиения объемов способом вытягивания
- •5.5.1 Преимущества вытягивания объемов
- •5.5.2. Что делать перед вытягиванием объема.
- •5.5.3 Вытягивание объема
- •5.5.4 Стратегия ухода от ошибок формы элементов при вытягивании объема.
- •5.5.5 Другие характеристики вытягивания объема.
- •5.6 Прерывание операций разбиения
- •5.7 Проверка формы элемента
- •5.7.1 Выключение проверки формы элемента полностью или только вывод предупреждений.
- •5.7.2 Включение или выключение индивидуальной проверки формы
- •5.7.3 Просмотр результатов проверки формы
- •5.7.4 Просмотр текущих пределов параметров формы
- •5.7.5 Изменение пределов параметра формы
- •5.7.6 Восстановление параметров формы элемента
- •5.7.7 Обстоятельства, при которых ansys повторно проверяет существующие элементы
- •5.7.8 Решение, являются ли формы элементов приемлемыми
- •6 Замена разбиения
- •6.1 Повторное разбиение модели
- •6.2 Использование опции accept/reject
- •6.3 Очищение разбиения
- •6.4 Очищение разбиения в местном масштабе
- •6.5 Улучшение разбиения (только для тетраэдрического элемента)
- •6.5.1 Автоматическое усовершенствование тетраэдрического разбиения
- •6.5.2 Усовершенствование тетраэдрического разбиения пользователем.
- •6.5.3 Ограничения на усовершенствование тетраэдрических элементов
- •6.5.4 Другие характеристики усовершенствования тетраэдрических элементов.
- •7 Некоторые замечания и предостережения
- •7.1 Предостережения
- •8. Адаптивное разбиение
- •8.1 Что такое адаптивное разбиение?
- •8.2 Предпосылки для адаптивного разбиения
- •8.3. Как использовать адаптивное разбиение: основная процедура
- •8.4 Изменение основной процедуры
- •8.4.1 Выборочная адаптация
- •8.4.2 Настройки макроса adapt с пользовательскими подпрограммами.
- •8.4.2.1 Построение подпрограммы разбиения (adaptmsh.Mac)
- •8.4.2.2 Создание подпрограммы граничных условий (adaptbc.Mac)
- •8.4.2.3 Создание подпрограммы решения (adaptsol.Mac)
- •8.4.2.4. Некоторые комментарии относительно подпрограмм
- •8.4.3 Настройка макроса adapt (uadapt. Mac)
- •8.5 Руководящие принципы для адаптивного разбиения
- •8.6 Пример задачи с адаптивным разбиением
8.3. Как использовать адаптивное разбиение: основная процедура
Основная процедура адаптивного разбиения включает:
1. Как в любой линейной статической или температурной задаче сначала входят в препроцессор (команда PREP7 или через интерфейс Main Menu > Preprocessor). Определяют тип элемента, реальные константы, и свойства материалов в соответствии с рекомендациями, приведенными выше.
2. Моделируют систему, используя твердотельные процедуры моделирования, создавая разбиваемые поверхности или объемы, описывающие геометрию вашей системы. Вы не должны определять размеры элемента, и при этом вы не должны проводить разбиение этих поверхностей и объемов. Макрос ADAPT будет автоматически инициировать разбиение. (Если вам необходимо разбить модель, содержащую поверхности и объемы, создавайте ADAPTMSH.MAC пользовательскую подпрограмму - см. ниже)
3. Вы можете переходить к решению (команда /SOLU или в интерфейсе Main Menu > Solution) или оставаться в препроцессоре и определять тип задачи, опции задачи, нагрузки, и опции шагов нагрузки. Применяйте только твердотельные нагрузки и инерционные нагрузки (линейное ускорение, вращательное ускорение, и угловые скорости). Конечно-элементные нагрузки, соединения и уравнения ограничения могут быть введены через пользовательскую подпрограмму ADAPTBC.MAC. Многократные шаги нагрузки могут быть введены через подпрограмму ADAPTSOL.MAC, приведенную ниже в этой главе.
4. Выйдите из препроцессора. Вы можете запустить макрос ADAPT из Решения или Начального уровня.
5. Запустить процедуру адаптации. Чтобы это сделать, используйте один из этих методов:
Команда: ADAPT, или через интерфейс: Main Menu > Solution > Adaptive Mesh
Заметим, что вы можете использовать макрос ADAPT в тепловых задачах или задачах механики, но вы не можете смешивать эти две этих задачи одном адаптивном решении. Поскольку адаптивное разбиение представляет собой итерационный процесс, размеры элемента будут регулироваться (в пределах установленных командами FACMN и FACMX) для уменьшения и увеличения ошибки энергии элементов, пока ошибка в норме энергетической матрицы не будет соответствовать заданной величине (или пока указанное максимальное число итераций не будет достигнуто).
Как только Вы запустили адаптивное решение, этот макрос контролирует все действия программы, пока решение не будет закончено. Макрос ADAPT, определит размеры элемента, произведет разбиение, получит решение, оценит ошибки, и по мере необходимости возобновит решение, пока не будет достигнута величина в норме ошибки энергии. Все эти шаги выполняются автоматически, без вашего участия.
6. Если адаптивное разбиение сходится, программа автоматически включает проверку формы элемента [SHPP, ON]. Затем возвращается к фазе Решения или к Начальному уровню, в зависимости от того в какой фазы Вы были, когда запускался макрос ADAPT. Вы можете затем войти в постпроцессор POST1, используя стандартные методы.
8.4 Изменение основной процедуры
8.4.1 Выборочная адаптация
Если Вы знаете, что ошибка дискретизации сетки (измеренная в процентах) не так важна в некоторых регионах вашей модели (например, в области низких и медленно изменяющихся напряжений), вы можете ускорить решение задачи методом исключения таких областей от адаптивного разбиения. Также, Вы можете исключить регионы около особенностей, вызванных сосредоточенными нагрузками.
Рис.8.1 Выборочное адаптивное разбиение, улучшающее представление модели, содержащей сосредоточенную силу.
Если вы выбираете набор точек (c помощью команды SELECT), макрос ADAPT будет включать все ваши точки (то есть макрос ADAPT модифицирует разбиение для отобранных и не отобранных вами точек), если вы не устанавливаете опцию KYKPS=1 в команде ADAPT (Main Menu > Solution > Adaptive Mesh).
Если вы выбираете набор поверхностей, или объемов, макрос ADAPT будет регулировать размеры элемента только в выбранных регионах модели. В этом случае вы должны будете провести разбиение вашей полной модели в препроцессоре, прежде чем запускать макрос ADAPT.