有限元分析 ansys网格划分修改ppt.ppt-道客多多

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3、前,必须先给每个几何模型的点、线、面、体分配适当的单元属性，包括单元型号、单元实常数、材料号、单元坐标系等。分配单元属性路径Main Menu | Preprocessor | modeling | creat | elements | elem attributes或者 MeshTOOL 工具中的分配按钮。控制网格划分密度。包括以下几点：1）总体网格尺寸。2）点附近区域网格密度控制。3）线上密度控制。4）面上密度控制。5）层密度控制。,8.1.2将CAD模型网格划分单元网格模型的基本过程,7. 选择单元形状和网格划分器类型。 8. 执行网格划分操作。 9. 执行网格检查。 10.合并模型与

4、编号控制。 11.修改网格模型。包括以下几点：1）局部网格加密。2）移动、删除等操作。3）修改单元法向或者方向。4）单元材料、实常数、材料等基本属性。,8.2 单元库、单元类型与单元实常数,ANSYS单元库有将近200多种单元类型，可以从以下几个不同的角度来分析它们：（1）从构成的学科领域分类：结构单元；流体单元；热单元；电路、电场和磁场单元；耦合场单元。,（2）单元维数与拓扑形式，如下图所示。二维或三维。点单元（如质量单元）。线单元（如弹簧、杆、梁等单元）。面单元（如壳单元）。体单元。大多数三维块体单元能退化成四面体，大多数二维四边形单元能退化成三角形。,（3）阶数与

5、节点数目，如下图所示。线性（不带中节点）和二次（带边中节点）单元。线性单元可通过附加形函数改善其精度。二次单元对给定单元网格提供了更高的精度，但如果需要可以删除单元边界上的中间节点。,在前处理器中定义单元类型，选择菜单Main Menu | Preprocessor | elements Type | Add/Edit/Delete，弹出如图所示定义单元类型对话框，该对话框具有以下几种操作：,8.2.2单元类型的定义、设置、编辑和删除,Add 按钮：增加新的单元类型。如右图所示对话框，单击add按钮，弹出定义实常数的单元类型列表对话框，选中单元列表中的某个单元类型，单击ok按钮，弹出选

6、中单元类型的实常数定义对话框，首先在Real Constant set no，项输入将要定义的实常数编号，然后输入所需的实常数项的值，最后单击ok或者apply按钮执行定义操作。,4. Close 按钮：关闭定义单元实常数对话框。单击close按钮，关闭定义实常数对话框，结束单元实常数定义、编辑或者删除操作。 5. Help 按钮：阅读定义单元实常数对话框的相关帮助。定义单元实常数之后可以对其进行检查，检查的方法有两种：方法一：利用列表方法显示实常数的编号、各项及其数值等。,2. Edit 按钮：编辑单元实常数。选中上图定义实常数对话框中已经定义的实常数编号，单击 edit 按钮，弹出如下定

9、开关，将类似于杆件或梁单元的截面尺寸、板壳的厚度等信息直接反映到图形窗口中有限元模型上。操作步骤如下：选择菜单路径： Utility Menu / PlotCtrls /Style /Size and Shape，弹出设置对话框如下图。如下设置，单击ok按钮关闭。,选中此项为on。,设置此项为1，表示真实尺寸，,2. 选择菜单路径Utility Menu / Plot /Element，画单元模型，此时 ansys 将采用真实单元形状显示单元，例如Beam188/189按截面形状显示、壳单元按实际厚度显示等。,8.3 材料模型库与材料模型,绝大多数单元类型都需要材料属性。根据应用的不同，材料

10、属性可以分为：* 线性或者非线性;* 各向同性、正交异性或非弹性;* 不随温度变化或者随温度变化;像单元类型和单元实常数一样，每一组材料属性也有一个材料属性参考号，与材料属性组所对应的材料属性参考号表称为材料属性表。在一个分析中可能有多个材料属性组（对应模型中有多种材料）。在创建单元时可以使用相关命令通过材料属性参考号来为单元分配其采用的材料属性组。,ANSYS 程序中能方便地定义各种材料的属性，如结构材料属性参数、热能参数、流体性能参数和电磁性能参数等，如图是定义材料模型的菜单系统： Main Menu | Preprocessor | Material Props | Material M

11、odels，弹出 Define Material Model Behavior（定义材料模型）对话框，如图下所示。材料模型定义对话框中，右边的列表框通过树形结构列出了可用的材料模型类别。可以通过双击的方式展开一个材料模型类别而得到其所包含的子类，例如双击 Structural（结构）类，将展开适用于结构分析的可用的材料模型类别，如线性材料，非线性材料等等。,8.3.1 ANSYS材料模型库与定义新材料模型,线弹性材料模型：如下左图所示，是结构材料模型的弹性材料属性的定义树，包含的材料模型树结构如下。具体的类型见课本翻译。,2. 非线弹性材料模型：超弹与多线性弹性材料，如上右图所示，是结构材料

12、模型的非弹性材料属性的定义树，包含的材料模型树结构。,3 . 非线弹性材料模型：率不相干材料如下左图所示，是结构材料模型的非弹性材料属性的定义树，包含的材料模型树结构如下图。,4 . 非线弹性材料模型：率相干材料-粘塑材料。如上右图所示，是结构率相干材料-粘塑材料：粘塑模型的定义树，包含的材料模型树结构如上图。,5 . 非线弹性材料模型：率相干材料-蠕变材料。如下左图所示，是结构率相干材料-蠕变材料：蠕变模型的定义树，包含的材料模型树结构如下图。,6 . 非线弹性材料模型：非金属塑性材料。如右上图所示，是结构非线性-非金属塑性材料模型的定义树，包含的材料模型树结构如上图。,7 . 非线弹性材料

13、模型：铸铁材料。如左下图所示，是结构非线性-铸铁材料模型的定义树，包含的材料模型树结构如下图。,8. 非线弹性材料模型：形状记忆合金材料形状记忆合金材料模型的定义数如下：structural（结构材料模型）-nonlinear（材料非线性行为）-inclastic（非线性的非弹性行为）-shape memory alloy （形状记忆合金模型）,9 . 非线弹性材料模型：粘弹材料。如左下图所示，是结构非线性-粘弹材料模型的定义树，包含的材料模型树结构如下图。,10 . 专用材料模型：用户自定义材料如右上图所示，是用户自定义材料模型的定义树，包含的材料模型树结构如上图。,11 . 非线弹性材料模

14、型：垫片材料材料。结构非线性-垫片材料模型的定义树如下：structural（结构材料模型）-nonlinear（材料非线性行为）-inclastic（非线性的非弹性行为）-gasket（垫片材料模型）。,12. 其他材料属性参数结构非线性-垫片材料模型的定义树如下：structural（结构材料模型）-nonlinear（材料非线性行为）-inclastic（非线性的非弹性行为）-gasket（垫片材料模型）。,8.3.2 增加新材料模型当需要增加一个材料模型时，如 material model number2，选择定义材料对话框（如左下图）的菜单material / new model，弹

15、出如右下图所示的定义新材料模型编号对话框，在选框中填2，则定义了新的材料模型material model number2。如果需要为其指定材料模型与属性参数，必须先在左侧列表中选择material model number2，然后选中右侧列表中的材料模型或者属性参数项进行材料模型定义。,实例1：定义随温度变化的线弹性材料模型定义一个线性行为的材料模型及其属性参数的操作方法，将要定义的材料编号为1，是一个与温度相关的各项同性材料，弹性模量（EX）和泊松比（PRXY）在三个温度20，300，与1000读条件下分别为2E11Pa、 1.95E11Pa、与1.9E11Pa和0.3、0.31、0.32

16、，下面是操作方法。用鼠标单击选中如上有图定义材料模型对话框左侧列表中的材料模型编号material model number 1。用鼠标选择定义材料模型对话框右侧树结构路径如图所示，弹出对话框如下有图所示、,3. 用鼠标单击右上图对话框中的add temperature 按钮两次，对话框中出现三列，分别为对应的三行三列的表，三列对应三个温度，三行分别对应输入温度，弹性模量和泊松比，如右上图所示。 4. 绘制材料属性-温度曲线。将鼠标指针到上右图对话框中的Graph后按住鼠标左键不放，立即显示EX/PRXY列表，将鼠标指针移动到ex上再松开左键， ansys 图形窗口中立即显示如下图所示

17、的EX-温度曲线。同理，还可以绘制PRXY-温度曲线。5.单击右上图中的ok按钮执行定义操作，定义的材料属性显示在对话框左侧窗口中,8.3.4 复制材料模型及其属性参数如果需要定义新材料与已经定义的材料的模型及属性参数完全一致，就可以通过定义材料模型对话框的复制菜单（Edit / Copy）复制已经定义材料模型生成新的编号材料模型，并自动复制相关的材料属性。选择下左图中的菜单 Edit / Copy，弹出如下右图所示复制材料模型对话框，在from materieal number 列表中选择某个已经定义好的材料模型编号，使其成为复制对象，在to materieal number 文本框中输入

18、复制的新材料编号，单击ok活apply按钮执行复制操作。如下右图所示。,8.3.5 删除材料模型,对于将来不需要的已经定义的材料模型，可以利用删除模型菜单将它删除，删除过程是：首先选择如下图所示定义材料模型对话框左侧列表中将要删除的材料编号（选择为蓝底），然后选择该对话框中的删除菜单Edit / Delete 。程序会立即执行删除操作。,8.3.6 对出定义材料模型,选择如上图所示的定义材料模型对话框退出菜单Material/ Exit。程序马上关闭此对话框。,定义材料属性时应当注意以下几点：,一般情况下杨氏模量（EX）必须定义；若加惯性载荷，必须定义能求出质量的参数，如密度；若模型中存在

19、热载荷，需定义膨胀系数（ALPX）。,可以通过以下方式定义材料属性：（1）单击菜单路径 Main Menu | Preprocessor | Material Props | Material Models，弹出 Define Material Model Behavior（定义材料模型）对话框，如图下所示。材料模型定义对话框中，右边的列表框通过树形结构列出了可用的材料模型类别。可以通过双击的方式展开一个材料模型类别而得到其所包含的子类，例如双击 Structural（结构）类，将展开适用于结构分析的可用的材料模型类别，如线性材料，非线性材料等等。,对于一般的线性结构分析，只需用到线弹性，各

20、向同性的材料本构关系，本节即以此为例进行讲述。,（定义材料模型),（定义材料属性）,（2）在右边列表框中依次双击 Structural | Linear | Elastic | Isotropic 将会弹出一个线弹性、各向同性材料模型属性定义对话框。如图 2.28 所示。在对应的文本框中分别输入所用材料的弹性模量和泊松比后单击 OK 按钮。,（3）在涉及到惯性载荷的分析比如动力分析以及需要施加离心载荷的分析的时候，还需要定义材料的密度。在定义材料模型对话框中右边的列表框中依次双击 Structural | Density，弹出定义材料密度对话框，如下图所示。在 DENS（密度）文本框中

21、输入材料的密度值，确认后单击 OK 按钮。,定义材料密度,（4）定义完毕后，单击定义材料模型对话框Material | Exit，退出材料模型定义对话框。,8.4 直接法创建有限元网格模型过程,直接法创建有限元网格模型的思路是,首先创建节点，然后利用节点创建一序列单元，多个单元组成一个有限元模型。该方法适用于简单的规则并且单元数目较少的有限元模型，例如质量单元系统、弹簧/杆/梁等线单元系统、少量的壳体单元系统等。直接创建节点单元模型过程的三个步骤：1）创建节点（参考第七单元创建点方法），2）定义当前单元属性（单元类型、实常数、材料、坐标系、单元截面号），3）创建单元。对于复杂的空间结构系

22、统，一般首先创建CAD模型，然后利用网格划分器将他们划分成单元网格模型，如空间壳体结构、实体结构或者空间复杂梁系等。,（1）创建节点,如下图所示菜单系统是 ansys 前处理器中创建节点的菜单系统，对应的菜单路径是 Main Menu | Preprocessor | modeling | creat | nodes，其下子菜单项及其用法如下： On working plane：在工作平面上通过鼠标拾取方式创建节点。 In active CS：根据节点号及其节点在当前激活坐标系中的坐标值（x，y，z）创建节点。 At curvature ctr：在选中2到3个节点确定的曲率中心上创建节点。,4

23、. On keypoint ：在指定关键点的位置上创建节点。5. Fill between nd：在选中的两点之间创建线性分布的一系列编号连续的节点，要求是：选中的两个节点编号是创建节点编号的起始和终止编号，创建节点的编号占用他们之间的所有序列编号，另外这些建的节点之间距可以是等距的，也可以按比例缩放。,Element type number：单元编号； Material number：单元类型号； Real constant set number：单元实常数号。 Element coo sys：单元坐标系（材料方向的单元坐标系）； Section number：单元截面好； Target

25、creat | elements ，其下子菜单项及其用法如下： Elem attribute：指定默认状态下创建单元的单元属性。 Auto numbered：利用节点创建单元并且自动给单元编号。 Thru nodes：通过节点创建单元。 At coincid nd：在重合节点之间创建两节点单元，必须指定合适的重合容差。 Offset node：在指定坐标间距的临近或重合节点之间创建两节点单元，必须指定合适的重合容差。 Surf/contact：定义表面效应单元和接触单元。 Spotweld ：创建电焊单元。 Pretension :创建预紧力单元。 User numbered：利用节点定义单元

26、并要求用户指定创建单元的编号。 Thru nodes：利用节点创建单元。,（3）创建单元,8.5 几何模型划分单元生成有限元网格模型,关键点的单元属性; 只有质量单元（MASS21），分配TYPE,REAL, ESYS . 2. 线单元的属性：1）line连杆单元：分配： MAT, TYPE, REAL, ESYS.2) BEAM梁单元。如果是beam188/189，分配：MAT, TYPE, ESYS,截面号（SECNUM）及其方向关键点，其他分配：MAT, PEAL,ESYS.3）PIPE管道单元：分配：MAT, TYPE, REAL, ESYS.4）RIGID刚性单元：分配：MAT

27、, TYPE, REAL, ESYS.5）COMBINATION链接单元：分配：MAT, TYPE, REAL, ESYS. 3.面单元的单元属性：1）壳单元/膜单元等：分配MAT, TYPE, REAL, ESYS.2）二维实体单元等：分配MAT, TYPE, ESYS。 4.体的单元属性：分配 MAT, TYPE, ESYS。,(1)给点、线、面、体分配单元属性,给CAD实体模型分配属性的路径是：Main Menu | Preprocessor | Meshing | mesh Attributes，其下级子菜单项及用法如下：Default Attribs：默认条件下的单元属性，系统自动默

28、认。 All Keypoints：给所有关键点分配单元属性。 Picked KPs：用鼠标拾取关键点并分配单元属性。 All Lines：给所有线点分配单元属性。 Picked lines：用鼠标拾取线并分配单元属性。 All Areas：给所有面点分配单元属性。 Picked Areas：用鼠标拾取面并分配单元属性。 All Volumes：给所有体点分配单元属性。 Picked Volumes：用鼠标拾取体并分配单元属性,Smartsize ：智能单元尺寸，它仅仅适用于自由网格划分器，并且推荐在划分自由网格时使用它。该方法智能的原理是：首先估算面或体的所有线上的单元边长，然后对几何体中具有

29、曲率的部位及其附近进行网格细化处理，如果划分网格的实体上已经定义有点线面体的人工密度控制，则必须在满足人工密度控制条件下进行智能尺寸计算。 Manualsize ：人工控制单元密度，即针对总体、部分点线面体进行密度控制，主要目的是控制关心位置上的单元密度，保证关心位置获得正确的计算结果。 Concentrat KPs：定义应力集中裂缝尖端关键点尺寸。,（2）单元尺寸控制方法,在划分网格之前，一般都要需要对网格密度进行必要的控制，合理的单元网格控制是获得高精度计算结果的保证。如下图所示单元密度控制的菜单系统，对应的菜单路径是Main Menu | Preprocessor | Meshing

30、| sizecntrls。其下子菜单项及其用法如下：,（单元密度控制的菜单系统）,（3）智能单元尺寸控制,智能单元尺寸控制的菜单路径是Main Menu | Preprocessor | Meshing | sizecntrls | smartsize 。其下子菜单项及其用法如下： Basic ：基本智能尺寸控制选项。选择该菜单弹出如图所示基本的智能控制单元尺寸设置对话框，提供从1到10的不同级别的单元尺寸等级，默认的是6.另外，还有一个关闭此项的选项。如下图所示是选择不同智能单元尺寸级别条件下的网格划分效果。,（基本的智能控制单元尺寸设置对话框）,2. Adv Opts：高级智能尺寸控制

31、选项，进行人工控制网格质量。选择该菜单项弹出如下图所示对话框，设置下列控制选项：,Global element size：总体单元尺寸，设置智能尺寸的参考单元尺寸数值。 Scaling factor：单元尺寸比例系数，当 Global element size 设置为空或者零时用于计算默认单元尺寸，h-单元的默认比例系数为1（及size level尺寸级别为6），允许填写0.2到0.5 之间的数值。 Interior area expansion and transition：是设置内部网格划分的扩展与过度网格尺寸转换系数。 Maximum angle per element for arcs

32、：曲线每个单元的最大角度。 Other options：其他设置选项。 3. Statue ：列表显示智能尺寸控制的设置状态信息。,（4）人工控制单元尺寸,总体单元尺寸：控制总体单元控制，所控制所有的关键点、线、面和体上的网格密度。总体单元尺寸控制的级别最低，人工控制点、线、面和体上单元尺寸的控制级别最高，并且单元尺寸控制的几何对象越高则控制级别越低，如面上的单元尺寸控制级别就高于体上的单元尺寸控制。菜单路径： Main Menu | Preprocessor | Meshing | sizecntrls | manualsize | Global。其下级子菜单项及其用法如下：,1） Size

33、：针对当前所有点线面体设置密度控制，如右对话框设置。,最大单元边长,所有线上的单元份数,2） Area Cntrls：面总体单元尺寸控制。对话框如下。,面内部网格尺寸粗化或密度化扩展系数。,面内部网格尺寸过度转换系数，控制单元尺寸过度变化的梯度。,3） Volu Cntrls：针对当前所有体设置密度控制。对话框如下。,体内部四面体单元扩展系数，只能输入0.1（密）到3.0（稀），建议取0.5到2.0之间的数值。,1）All areas：针对当前所有卖弄设置密度控制（最大边长），选择菜单弹出对话框如右图。对话框内设置最大单元边长。,4） other ：其他详细控制选项。,2. 面上单元尺寸

35、及其用法如下：1）ALL Lines：针对当前所有线设置密度控制（最大单元边长/单元份数及分布梯度），该菜单对话框如下。,最大单元边长,所有线上的单元份数（注意：单元份数与最大单元边长这两项不能同时选择）。,单元尺寸控制是否能修改，yes表示可以，no不能。,单元尺寸的间距缩小或者放大的比例系数。,是否显示更多的线单元尺寸控制选项。,2) Picked lines: 用鼠标拾取线并设置他们的单元尺寸。 3）Copy Divs：首先选一条线，单击ok或者apply按钮，接着选取其他一条或者多条线，将前者的单元尺寸拷贝到后者上。 4）Flip bias：当线上单元尺寸分布不均匀即spacing

36、ratio绝对值不等于1时，选择该项可以颠倒密度分布梯度方向。 5）CLR Size：清除拾取线上的密度控制。,3. 关键点上单元尺寸：控制关键点上的单元尺寸，一般用于实体或面的顶点附近区域的单元密度。菜单路径：Main Menu | Preprocessor | Meshing | sizecntrls | manualsize | keypoints。其下级子菜单项及其用法如下：1）ALL KPS : 所有选中关键点附近的最大单元尺寸.该菜单对话框如下。,最大单元边长,是否显示更多的关键点单元尺寸选项.,2) Picked KPs：用鼠标拾取关键点并设置他们的密度控制（最大单元边长）。

37、3）CLR Size：清除拾取关键点上的密度控制。,4. 边界层单元尺寸：单元尺寸按线性梯度分布的网格划分技术，即单元尺寸从面边界线到内法线方向上从密到疏按线性梯度增加的网格特别适用于二维流体边界层、电磁集肤效应分析，他们要求模型边界上必须划分密的网格以便捕捉边界层效应。同时，沿边界线的单元密度遵循线上的密度控制菜单路径：Main Menu | Preprocessor | Meshing | sizecntrls | manualsize | layers。其下级子菜单项及其用法如下：,最大单元边长,线单元份数.,单元尺寸是否能修改,单元尺寸的间距缩小或者放大的比例系数.,内层的网格厚度，内

38、层单元具有均匀的尺寸，单元边长等于线上给定的单元尺寸。,厚度数值的意义，选择size factor 表示输入单元尺寸系数，输入absolut length表示输入单元尺寸的真实数值。.,外层网格的厚度,厚度数值的意义（过度系数与真实数值）,5. 裂纹尖端单元尺寸应力集中裂纹尖端点的网格尺寸控制，主要用于断裂力学的裂纹尖端网格划分，如下图所示实例。,1) Picked KPs：用鼠标拾取面的边界线并设置他们的密度控制，菜单弹出项如前页图所示。 3）CLR Size：清除拾取边界线上的密度控制。,菜单路径： Main Menu | Preprocessor | Meshing | sizecnt

39、rls | manualsize | concentrat KPs。其下子菜单用法如下。,1） creat：定义裂纹尖端的单元尺寸和网格形状，选择该菜单弹出如下对话框。 2） list ：列表显示裂纹尖端网格控制状态。,裂纹尖端的关键点号,裂纹尖端关键点处的第一层单元半径,裂纹尖端关键点处的第二层单元尺寸与第一层单元尺寸之比,裂纹尖端关键点处的环绕裂缝划分的单元份数,设置单元中节点位置,（网格层扩展及其局部放大图）,8.5.3 网格划分器类型及其选项设置,下面先来介绍一下前文已经出现过的网格工具。网格工具提供了最常用的网格划分控制和最常用的网格划分操作。单击 Main Menu | Prep

40、rocessor | Meshing | Mesh Tool，打开网格工具，如下图所示，一旦打开了它，它就保持打开状态直到单击按钮关闭它或离开前处理（PREP7）为止。尽管网格划分工具提供的所有功能都可以通过另外的 ANSYS 命令和菜单得到，但利用网格划分工具是十分有效的快捷方式。比如通过网格划分工具也可以完成单元属性的分配。在 Element Attributes（单元属性）域（图中标识为（1)的区域）的下拉列表中可以选择定义Global（缺省)单元属性，或者对 Volumes（体）、Areas（面）、Lines（线）和Key Points（关键点）等各种实体图元类型分配单元属性。,8

41、.5.3.2 网格划分器类型,点单元和线单元没有单元形状问题，只有面单元和体单元存在形状选择问题，从单元库学习中知道，面单元存在三角形和四边形面单元，其中四边形面单元可以合并其中两个节点退化成三角形单元；对于体单元，存在四面体和六面体，六面体单元可以退化成五面体单元（金字塔单元/三棱柱单元）和四面体单元。体单元如果同时采用六面体和四面体单元，则它们之间必须利用金字塔单元进行过渡。,8.5.3.1 确定网格的单元形状,分为以下几种类型：点单元划分器。线单元划分器。面划分器： 1）三角形面单元划分器，2）四边形面单元划分器。体划分器： 1）四面体单元网格划分器，2）六面体单元网格划分器。,

42、选择菜单路径： Main Menu | Preprocessor | Meshing | Meshing Opts，弹出如下图划分器设置对话框。（1）网格划分器选项 1.Triangle mesher;三角形面网格划分器选项。 1).Program chooses:一般建议选用该默认项，程序根据实际情况自动选择三角形网格划分器。2）Main：三角形主划分器，黎曼空间划分器，适用于大多数面网格划分。该划分器网格划分失败后不能调用替代划分器划分。3）Alternate：三角形第一替代划分器，该划分器速度慢，建议一般情况不要使用，但特别适用于退化面的网格划分。,对于面和体网格划分器是按照下列

43、类型进行选择的，然后再选择划分的单元形状：面划分器：1）三角形自由网格划分器：划分三角形面单元网格。2）四边形自由网格划分器：划分四边形面单元网格。3）面映射网格划分器：划分三角形或者四边形单元网格。体划分器：1）体六面体网格映射划分器：划分六面体单元网格。2）体扫掠/拖拉网格划分器：划分六面体单元与三菱柱体单元网格。,8.5.3.3 网格划分器选项设置,4）Alternate2：三角形第一替代划分器，该划分器网格划分失败后不能调用替代划分器划分。建议不要用于存在退化面的网格划分，如球环面等。 2. Quad Mesher;四变形网格划分器选项。1）Program chooses:一般

44、建议选用该默认项，程序根据实际情况自动选择四边形网格划分器。2）Main：四边形主划分器，黎曼空间划分器，适用于大多数面网格划分。该划分器网格划分失败后不能调用替代划分器划分。3）Alternate：四边形替代划分器，该划分器网格划分失败后不能调用替代划分器划分。 3.Tet Mesher：四面体网格划分器选项。1）Program chooses:一般建议选用该默认项，程序根据实际情况自动选择四面体网格划分器。Ansys总是使用四面体网格替代划分器划分p-单元网格，其他则使用主划分器划分网格。2）Main：四面体主划分器，适用于大多数体网格划分并且划分速度快。3）Alternate：四

45、面体第一替代划分器，,4. Tet improvent in VMESH:四面体网格划分器的面转换/节点光滑选项。0（Off）不进行光滑处理（不建议使用）；1（Def）到6（max）：不同级别的转换/节点光滑处理。 5. Hex to interface：六面体网格过渡到四面体单元网格选项。 Pyramids：程序自动创建金字塔过渡网格。在自由网格和映射网格相连时建议打开，以便自动得到两种网格的过渡网格。 no Pyramids：不创建金字塔过渡网格。 6. Mesh areas by size：选择yes表示根据面的面积从小到大的顺序进行网格划分，默认是no。 7.Split poor qu

46、ality quads：自动劈分形状差的四边形面网格单元选项。off：关闭该项目。on error：打开检查出错时自动将形状差的四边形网格劈分成三角形网格，建议使用该项。（2）网格划分器类型：SET mesher key mesher type ：自由网格（free）划分器和映射（mapped）划分器二选一。（3）是否需要中节点：Midside node key Follow curves ：仅有面边界单元上创建中节点，以便更好地逼近边界曲线形状。 Force straight：所有的单元都创建中节点，并强制边界为一条直线 No Midside node ：咩有中节点。,（4）确定三角型

47、映射网格的划分方式选项：Mapped tri meshing pattem; Program choose:一般建议选用该默认项，程序将自动保证三角形单元的最小夹角极大化。 Split in dir 1：节点i上单向劈分方式。 Split in dir 2：节点j上单向劈分方式。（5）确定三角型映射网格的划分方式选项：Mapped tri meshing pattem;,8.5.4关键点上划分质量单元网格的基本过程,在ansys的结构单元中，只有质量单元MASS21是点单元，质量单元是通过关键点划分网格的到的。关键点划分网格菜单路径是： Main Menu | Preprocessor |

48、 Meshing | Mesh | Keypoints。划分点网格的基本过程是：定义点单元类型和单元实常数。给关键点分配单元类型型号和实常数。利用该关键点网格划分菜单执行关键点的网格划分。,实例：通过一个关键点网格划分创建一个质量单元。清楚内存，开始一个新分析。选取菜单路径Utility Menu | File | clear&start new，弹出对话框（如下图所示），按默认设置，单击ok按钮，弹出对话框，单击yes按钮。2. 进入前处理器。选择菜单路径：Main Menu | Preprocessor 。 3. 定义单元类型1：质量单元。选择如下图所示菜单，弹出单元类型对话框，单

49、击add按钮，弹出新选择对话框，按图示选择单元类型，按ok按钮结束。,4. 定义质量单元类1对应型的单元实常数1. 选择如下图所示菜单路径，弹出单元实常数对话框，单击add按钮，弹出新设置实常数对话框，如图示设置。最后单击ok按钮关闭。,5. 创建关键点1. 选择如下图所示菜单路径，弹出创建点对话框，按图示数值设置点，最后单击ok按钮关闭。,6. 给关键点分配单元属性。选择如图所示菜单路径，弹出拾取关键点对话框，用鼠标拾取1点，单击ok按钮弹出如右下图对话框，如图设置。最后单击ok按钮关闭。,7. 给关键点创建质量单元。选择如图所示菜单路径，弹出拾取关键点对话框，用鼠标拾取1点，单击ok按钮

50、。将关键点划分成单元类型为1、实常数为1的质量单元。,8. 列表检查质量单元的属性。选择如上右图所示菜单路径，弹出拾取关键点对话框，检查质量单元的节点、单元类型、实常数是否正确，确认后选择对话框菜单File / Close将其关闭。 9.存储有限元分析模型。单击窗口快捷键。,8.5.5线上划分网格的基本过程,在ansys中线单元的类型比较多并且各自得属性存在一定的差别，在使用时需要特别处理。下面先了解一下线单元类型及它们的大致用法。如下表：,划分线单元菜单路径： Main Menu | Preprocessor | Meshing | Mesh | lines。基本过程如下：参照上表所示给每条需要划分线单元的线分配适当的单元属性：材料号、线单元类型号、实常数号或截面号、单元坐标系号、方向关键点等。控制线上单元尺寸（网格密度）。选中要划分线单元的线，确认后执行划分得到单元。,

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