ANSYS Workbench 17·0有限元分析：第3章-Workbench 网格划分.pdf

第 3 章 Workbench 网格划分 导言 几何模型创建完毕后，需要对其进行网格划分以便生成包含节点和单元的有限元模 ANSYS Workbench 17.0 ANSYS 型。网格划分在 中是一个独立的工作平台，它可以为 不同 的求解器提供对应的网格文件。有限元分析离不开网格的划分，网格划分的好坏将直接关 系到求解的准确度以及求解的速度。 CFD FEA 网格划分的目的是对 （流体）和 （结构）模型实现离散化，是把求解域分解 成可得到精确解的适当数量的单元。 学习目标 ★ 了解ANSYS Workbench 网格划分平台。 ★ 掌握四面体网格的划分方法。 ★ 掌握ANSYS Workbench 网格参数的设置。 ★ 掌握扫掠网格划分的方法。 ★ 掌握多区网格划分的方法。 3.1 网格划分平台 ANSYS Workbench ANSYS Meshing 中提供 应用程序（网格划分平台）是为了提供通用的 网格划分格局 。网格划分工具可以在任何分析类型中使用。 FEA 仿真：包括结构动力学分析、显示动力学分析（AUTODYN 、ANSYS LS/DYNA ）、 电磁场分析等。 CFD 分析：包括 ANSYS CFX 、ANSYS FLUENT 等。 3.1.1 网格划分特点 在ANSYS Workbench 中进行网格划分，具有以下特点 ： ANSYS 网格划分的应用程序采用的是 Divide Conquer （分解克服）方法。 几何体的各部件可以使用不同的网格划分方法，亦即不同部件的体网格可以不匹配或不 一致。 所有网格数据需要写入共同的中心数据库。 3D 和 2D 几何拥有各种不同的网格划分方法。 ANSYS Workbench 17.0 有限元分析从入门到精通 3.1.2 网格划分方法 ANSYS Workbench 中提供的网格划分法可以在几何体 的不同部位运用不同的方法 。 1．对于三维几何体 对于三维几何体（3D ）有如图 3-1 所示的几种不同的 网格划分方法 。 图 3-1 3D 几何体的网格划分法 （1 ）自动划分法（Automatic ） 自动设置四面体或扫掠网格划分，如果体是可扫掠的，则体将被扫掠划分网格，否则将使 用Tetrahedrons下的Patch Conforming 网格划分器划分网格。同一部件的体具有一致的网格单元。 （2 ）四面体划分法（Tetrahedrons ） Patch Conforming Workbench Patch Independent 四面体划分法包括 划分法 （ 自带功能）及 划 分法 （依靠ICEM CFD Tetra Algorithm软件包实现）。四面体划分法的参数设置如图 3-2 所示 。 图 3-2 四面体划分法的参数设置 Patch Independent 网格划分时可能会忽略面及其边界，若在面上施加 了边界条件，便不能 Max Element Size Approx number of 忽略。它有两种定义方法： 用于控制初始单元划分的大小； Elements用于控制模型中期望的单元数目（可以被其他网格划分控制覆盖