從這幾點(diǎn)判斷 有限元網(wǎng)格質(zhì)量好不好?
有限元分析網(wǎng)格質(zhì)量和數(shù)量與求解精度成正比關(guān)系,目前有限元分析工程計(jì)算中,前處理網(wǎng)格劃分與后期計(jì)算有可能交給兩位工程師處理,那么,怎么判斷網(wǎng)格工程師給出的網(wǎng)格圖質(zhì)量好壞,合不合格呢?有經(jīng)驗(yàn)的有限元分析工程師這樣來評(píng)價(jià):
一:首先看單元結(jié)構(gòu)布局是否合理。合理的結(jié)構(gòu)單元應(yīng)該根據(jù)計(jì)算對(duì)象的特征、計(jì)算要求布局,如果全部由單一類型單元組成則可能計(jì)算結(jié)果沒有針對(duì)性,正常情況下可能由三角形、正方形、四面體、六面體單元等多種單元構(gòu)成;
二:看單元的邊長比、面積比和體積比是否處于正常范圍。一般來說,以上三比都以正三角形、正四面體和正六面體為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行參考,理想邊長比為1。其它可接受比例為:線性單元長寬比小于3;二次單元長寬比小于10。在計(jì)算時(shí),對(duì)邊長比要求{zg}的是非線性分析單元,其次是線性三元,然后是高階單元;
三:網(wǎng)格是否疏密過渡合理。主要指應(yīng)力梯度方向和橫向過渡是否合理,另外對(duì)分析結(jié)果影響較小的部分應(yīng)該具體情況具體分析,比如一般來說內(nèi)角對(duì)整體的影響較大,外角影響較小等等,這些都應(yīng)該體現(xiàn)在網(wǎng)格上;
四:節(jié)點(diǎn)編號(hào)、單元編號(hào)是否合理。合理的節(jié)點(diǎn)編號(hào)、單元編號(hào)有利于提高計(jì)算效率,比如利用剛度矩陣對(duì)稱、稀疏矩陣、帶狀分布等方法提高計(jì)算效率,而不合理編號(hào)不僅計(jì)算耗時(shí),且影響計(jì)算精度深圳得不到計(jì)算結(jié)果。所以在網(wǎng)格劃分時(shí)要注意節(jié)點(diǎn)編號(hào)、單元編號(hào)是否連貫、分布是否合理,是否有重復(fù)的節(jié)點(diǎn)甚至重復(fù)的單元。
五:扭曲和翹曲是否合理。對(duì)于面單元來說,面內(nèi)扭曲和面外翹曲的合理度也是需要關(guān)注的。