ansys自适应网格划分讲义

Ansys自适应网格划分何为网格自适应划分？ANSYS程序提供了近似的技术自动估计特定分析类型中因为网格划分带来的误差。（误差估计在ANSYSBasicAnalysisProceduresGuide第五章中讨论。）通过这种误差估计，程序可以确定网格是否足够细。如果不够的话，程序将自动细化网格以减少误差。这一自动估计网格划分误差并细化网格的过程就叫做自适应网格划分，然后通过一系列的求解过程使得误差低于用户指定的数值（或直到用户指定的最大求解次数）。自适应网格划分的先决条件ANSYS软件中包含一个预先写好的宏，ADAPT.MAC，完成自适应网格划分的功能。用户的模型在使用这个宏之前必须满足一些特定的条件。（在一些情况下，不满足要求的模型也可以用修正的过程完成自适应网格划分，下面还要讨论。）这些要求包括：标准的ADAPT过程只适用于单次求解的线性静力结构分析和线性稳态热分析。模型最好应该使用一种材料类型，因为误差计算是根据平均结点应力进行的，在不同材料过渡位置往往不能进行计算。而且单元的能量误差是受材料弹性模量影响的。因此，在两个相邻单元应力连续的情况下，其能量误差也可能由于材料特性不同而不一样。在模型中同样应该避免壳厚突变，这也可能造成在应力平均是发生问题。模型必须使用支持误差计算的单元类型。（见表3－1）模型必须是可以划分网格的：即模型中不能有引起网格划分出错的部分。表3-1自适应网格划分可用单元2-DStructuralSolidsPLANE22-D6-NodeTriangularSolidPLANE25AxisymmetricHarmonicSolidPLANE422-D4-NodeIsoparametricSolidPLANE822-D8-NodeSolidPLANE83AxisymmetricHarmonic8-NodeSolid3-DStructuralSolidsSOLID453-D8-NodeIsoparametricSolid栏SOLI忠D64型3-D想Anis却otro块pic俗Soli饰d亮SOLI糠D73楚3-D寺8-No任deS盏olid愧wit腥hRo警tati及onal扭DOF三SOLI说D92电3-D傅10-N厚ode拿Tetr恒ahed骡ral别Soli除d某SOLI殃D95逆3-D耐20-N佛ode碗Isop嗓aram衣etri袜cSo快lid随3-D寇Stru甜ctur招alS辞hell惕s元SHEL砖L43巷Plas谱tic夹quad乐rila蜜tera碌lSh嘴ell柿SHEL程L63昆Elas今tic维Quad桌rila箱tera挪lSh衔ell庙SHEL原L93检8-No忌deI劈sopa丸rame策tric奋She腐ll苏2-D舞Ther谁mal越Soli宣ds抄PLAN转E35禁2-D茶6-No迈deT撤rian缸gula零rSo棕lid享PLAN单E75睁Axis疑ymme追tric傅Har吓moni摇cSo敏lid神PLAN育E55疲2-D煤4-No箭deI凳sopa沾rame朝tric碰Sol右id扮PLAN喊E77果2-D检8-No静deS神olid乔PLAN乐E78臣Axis格ymme虑tric忠Har贡moni外c8-删Node脱Sol冲id菜3-D宴Ther设mal贱Soli猾ds信SOLI丹D70迷3-D舞8-No征deI巷sopa引rame顿tric供Sol夹id观SOLI拌D87党3-D转10-N信ode开Tetr妨ahed喘ral现Soli凤d厉SOLI锁D90絮3-D冻20-N迅ode肝Isop甜aram齐etri阻cSo练lid插3-D摆Ther愁mal弄Shel朱ls移SHEL乏L57液Plas幅tic景Quad趋rila着tera婶lSh势ell脾如何使用椅自适应网弃格划分：劲基本过程柳进行自适碎应网格划鼠分的基本贵过程包括流如下步骤平：砍象其他线每性静力分教析或稳态育热分析一总样，先进尊入前处理铃器（断/PRE救P7染或撑Main练Men谦u>Pr顷epro膨cess售or业）。然后立指定单元乱类型，实硬参和材料锤特性，要讽满足上面温提到的条伯件。摔2.的用实体建没模过程建滋立模型，瑞用可以划砖分网格的垂面或体建甘模。用户五不需指定欲单元大小梳也不用划狠分网格，樱ADAP跟T协宏会自动熄划分网格顾。（如果降要同时划或分面和体役网格，生较成刚ADAP搁TMSH荡.MAC泼用户子程穗序－见后泄。）咬3.隔在蝶PREP汪7培中或在柄SOLU详TION乏(/SO调LU则或卷Main卷Men呼u>So刃luti牧on)亏中指定分违析类型，脚分析选项辰，载荷和庙载荷步选血项。在一逝个载荷步列中仅施加凳实体模型匆荷载和惯兴性荷载（悔加速度，娱角加速度焰和角速度拣）。（通烫过榆ADAP蚕TBC.党MAC肾用户子程大序可以施律加有限单叮元载荷，采固连和约捕束方程。阻通过烦ADAP谢TSOL蛙.MAC昨用户子程够序可以加挽入多个载捡荷步。这巴些子程序述在后面还户要讨论。雷）睛4.浸如果在苗PREP缠7咳中，退出妥前处理器宰[FIN浇ISH]狼。（可以肥在榜SOLU贪TION逃或在初始族状态下激技活风ADAP剩T著宏）。血5.还用下列方茅法激活自准适应求解俊。针C棍omma烟nd:叙ADAP歪T饼G汤UI:校Main星Men白u>So忧luti藏on>A稍dapt侵ive羽Mesh涉注意，可乞以在热或育结构分析此中使用当ADAP拥T川宏，但不冲能在一次例自适应分神析中同时循进行这两简种不同类犁型的计算臣。在自适假应网格划失分的迭代野过程中，速单元的大拳小将作调带整（在屿FACM抚N南和怕FACM匹X地指定的范狠围内）以耕减小或增闸加单元能钩量误差，输直到误差喜满足指定薄的数值（立或指定的缴最大求解重次数）为是止。姻6.块当自适应对网格计算拘收敛时，聪程序自动叨将单元形朋状检查打搏开裁[SHP乳P,ON智]晒。然后返慢回云SOLU嫩TION旦或初始状洁态，这取底决于激活眨ADAP业T剪的状态。抗接下来可员以进入卫POST破1享用标准操返作进行后村处理。糖修改基本守过程义选择自适像应性溪如果用户谷清楚某个垫部分网格衣划分的误屡差相对影跑响较小时豆（如应力已水平较低英且变化较扁小），可采以将这些戴区域从自李适应网格灾划分中排弓除以加快弦分析速度怖。同样，座用户也许服想将接近皇应力奇异愉点的部分著（如集中耀载荷）排吧除掉。选米择逻辑操榴作可以解柔决这类问挤题。哭基割支音兄图采3-1株句选择自适除应能改进袖有应力集木中的模型吐如果用户形选择了一搜个关键点疑集，仆ADAP善T举宏仍将包滋含进所有湾的关键点筑（在选择确的和未选象择的关键链点都作网大格改动）可，除非将婚ADAP扶T嚷命令（贺Main春Men锁u>So赶luti糠on>A释dapt驱ive养Mesh陵）中惧KYKP耐S免设为扁1扛。湾如果用户题选择了一维个面或体盟集，肤ADAP犬T宵宏将只在淘选择的区印域调整网冈格大小。帅此时必须镇在激活裳ADAP盆T用宏之前在茎PREP僻7削中对整个扰模型进行谱网格划分械。珍用用户子馆程序定制苗ADAP盟T矮宏尊标准的棕ADAP何T箭宏并不能程满足特定燕的分析需岛要。例如展，用户可姐能想同时喊对面和体纠进行网格圈划分，这柄在标准宏古当中是不叛可以的。推对于这种江或其他一挤些类似情湿况，可以仪对偷ADAP悠T厨宏进行修砌改使之适孤用于特定改的分析。台ANSY炸S币程序用宏拍这种方式蛮完成自适仍应网格划若分，本身恢就使得用桶户可以对震其进行相倦应的修改穴以适应不霸同的要求杰。方便的雕是，用户枪不用总是颂通过修改鹊ADAP推T全代码的方饿式来定制谈宏。宏的岗三个部分厅可以用用真户子程序型的方法来案修改，这筹个方法将眼ADAP首T着宏和用户罩文件分开扔，用户可剩以生成子纳程序由帐ADAP川T户宏来调用浪。这三个喝部分是：置网格划分仙命令序列着，边界条董件命令序患列和求解提命令序列稠。相应的贷用户子程镜序名为孟ADAP呀TMSH迷.MAC奔,ADA种PTBC奶.MAC孤和植ADAP乌TSOL质.MAC咬。下面看谣一下这三运个子程序脆的功能：船生成用户戴网格划分伯子程序（牺ADAP候TMSH姨.MAC舟）领缺省情况慈下，如果劈模型中包扫含一个或将多个体时喉，爽ADAP稳T渡宏将只对批体划分网洲格而不对险面进行划催分。如果士当前选择级集中没有厘体，宏才看对面进行吓划分。如我果要同时佳对面和体解进行划分匹的话，就舞要生成用倾户子程序电ADAP爱TMSH姐.MAC漂来提供相酿应的操作险。在重新律划分网格鼠之前要清倚楚所有这碧些实体中术划分过网投格的实体剪。子程序苗大致如下娃：秧C***垂Sub获rout梢ine歉ADAT叼MSH.买MAC-易Your拍nam斤e-Jo体bNa残me-D胀ata方Crea庭ted肯TYPE未,1开世弓!床指定划分窗网格的单沿元类型属背性陆ACLE区AR,3烤,5,2踩出!般清除本程还序中要重镰新划分网敏格的面和宋体的网格碌VCLE拢AR,A侧LL菜AMES闲H,3,让5,2茎另!柔对面我3迹和鸭5皆划分网格授（旅ADAP矮T诞不对其他杜面划分网继格）丹TYPE室,2多水辫!俩改变单元烫类型，划锤分体亩VMES袍H,AL没L芝白!减对所有体号划分网格砖请查阅裁TYPE惧,ACL柴EAR,枪VCLE孤AR,A压MESH墓和氧VMES猪H鸭命令得到初更详细的翻解释。肆纹画我们建议套将摧C***喝行包含在乖文件中以萌区别不同盾的宏。这曾一行将在择任务的输遣出中出现粉，就可以曲确认影ADAP陪T丈宏正确地宏调用了用年户子程序贯。湖生成用户陶边界条件迫子程序（痒ADAP雄TBC.泰MAC篮）凝ADAP舅T叙宏在每次省求解循环鉴时都要清寄除并重新敌划分网格市，因此模祖型的结点熄和单元也悠要不断的怪改变。这庙就使得所巩有的有限干单元载荷爹，自由度柔固连，约帖束方程等雹施加在结罚点和单元弊的边界条挂件都不能秀使用。如混果要包含蚀这些有限若单元约束矩时，就要酸使用用户却子程序，提ADAP颜TBC.圣MAC脑。在这个姿子程序中范，可以选荣择结点然四后定义有城限单元载膊荷，自由笑度固连和且约束方程单。下面是汪一个狗ADAP优TBC.杠MAC惧的例子：顽C***液Sub烈rout骂ine隙ADAP夸TBC.怜MAC-第Y诞o枣urn谋ame-刚Hob艘Name禽-Dat革aCR态eate茂d劲NSEL扫,S,L壳OC,X车,0底攻!扫选择违X荒坐标为树0锦的结点逐D,AL恼L,UX该,0划翅柱!和令选择的来所有结点仅UX柱为族0口NSEL飞,S,L候OC,Y票,0喂阻!救选择镜Y葵坐标为足0昨的结点不D,AL兽L,UX敞,0六权寿!喜令选择的绍所有结点父UY速为阻0腹NSEL肥,ALL堪名陷稻!唉选择所有拼结点姐生成用户驰求解子程戴序（怀ADAP太TSOL拌.MAC故）律ADAP养T严宏中的求仔解命令序庭列很简单吸：馅/SOL沉U药SOLV舌E旗FINI寻SH纲这个缺省贝的命令序臣列只能求专解单个载己荷步。用冰户可以将蛙其他的命挪令序列加瑞入用户子淡程序垂ADAP久TSOL受.MAC基中。状关于用户描子程序的耕一些其他够说明添用户可以序象生成其骂他文件一扶样生成这齐些子程序脏。就是说筐可以用油APDL灶语言的闸*CRE私ATE筹命令（钻Util社ity错Menu择>Mac峰ro>C姻reat唉eMa螺cro筐）和勒APDL蝇的播*END绸命令，也特可以用外铺部的文件犯编辑器。孩当爪ADAP问T虎宏调用这老些子程序隙时，软件书先搜索貌ANSY释S驶根目录，深再搜索用才户根目录季，最后是魔当前目录孕。因此，锻要确保其仙他目录中番不包括与姜所用文件蓄同名的文耀件。解释得行（扛C***抗）会在输牺出文件中驰出现，可屿以通过它铺来检查是违否使用了阿正确的文竞件。另外稳，通过在皱运行闯ADAP河T育宏之前用拉/PSE轰ARCH距,OFF有(Uti伟lity跟丹Menu悉>Mac期ro>M走acro设Sea箱rch复Path在)吧指定软件泄只搜索济ANSY封S这根目录和嘱用户当前拴目录可以胜从某种程聋度上减少普文件混用糖的可能。孝不管这些销子程序在鄙什么位置乓，它们都闻能被找到抓，除非将耕ADAP黎T牺命令的引KYMA枣C苍选项设为予1灵。订定制满ADAP爷T卡宏手(估UADA由PT.M改AC)杏有些情况蹈下用户需受要修改瞧ADAP杜T参宏但不能坊通过单独蓝的用户子净程序的方皮式，那么装就需要直菊接修改坚ADAP澡T伍宏的主体炼。但是，亭因为某些欧原因，我塞们不推荐狮直接对撑ADAP剖T残宏进行修院改。（例组如，别的名用户和你灿同时使用当一个软件婚，在调用植ADAP甩T医宏时会发连现宏被修塔改了！）公因此，在秋ANSY蛮S论安装中支净持一个宏爸的拷贝文污件孤UADA士PT.M尖AC巴，便于用暮户修改。胜如果对蔬UADA收PT.M柜AC长文件进行漂了修改，隆我们建议汇对修改后定的文件取睛一个新的充文件名。奏然后在调饼用时输入巷这个文件全名。要知涝道的是，叫如果新文纹件名是一交个橡“神unkn径own气comm毒an拍d戒”咐，物ANSY厌S扰将搜索上伶级目录，闯然后是登丑录的目录挪，最后是劈工作目录注，直到找蚁到这个宏众为止。如拾果修改的嫩宏只能为携一个用户嗽使用，那滥么存储的乳位置应在糕用户登录泥目录的层误次之下（送不能等于打或高于这柜个目录层译次）。这娘样，存储文的低层次虹的文件可通以通过蚁*USE忠命令（预Util叙ity咳Menu错>mac秩ro>E支xecu规teD利ata仰Bloc粥k双）来调用镜。雾自适应网询格划分的花一些说明杰下面的建行议可能有救助于自适红应网格划另分的使用怕：来不需指定藏初始网格企大小，但肃指定大小特可能有利历于自适应喷收敛。如胁果用户指亏定了关键躬点网格大腐小，疤ADAP时T蛮宏在第一央次循环时在使用这个绸值，然后慎在随后的货循环中进疫行调整。奋用下列命客令指定单仗元大小：洒Comm坦and:睡KES丘IZE委GUI:吧Mai障nMe多nu>P摆repr脸oces数sor>迷-Mes症hing欧-Siz冲eCn判trls览>-Ke挥ypoi霸nts-煤All驳KPs茫侍Main认Men烤u>Pr秃epro阻cess汇or>-企Mesh渐ing-四Size多Cnt忧rls>艺-Key碗poin遇ts-P灾icke螺dKP距s得如果定义哈了线分段剥数或大小吵比例，肚ADAP茄T呈宏将在每巾次循环中恼都使用这爸个数值而角不作改变唱。如果没鄙有定义任挡何形式的康网格份数支，在初始稠网格划分舍时将使用零缺省的网痕格大小你[吨参见谜SMRT迟SIZE源和楚DESI岭ZE冻命令弹]两。用下列裁方法指定爬线分段数叼或大小比求例：端Comm翼and:行LES剧IZE久GUI:准Mai巨nMe绿nu>P照repr奏oces和sor>嫌-Mes修hing苗-Siz盟eCn兔trls华>-Li盾nes-疫All洋Line惨s挣跟Main匪Men辱u>Pr养epro犹cess胳or>-浙Mesh破ing-巨Size中Cnt悼rls>梯-Lin昏es-P讨icke侨dLi岸nes睡映射网格包划分适用化于匀2-D盲实体和担3-D唯壳单元。滴但面的映抄射划分效看果不明显有。袄映射网格愁划分适用雅于驳3-D崇实体。对粥体进行映离射划分比峡自由划分店效果要好煤的多。里总体上说着，在自适起应网格中哄有中间结罚点的单元惠比线性单斗元要好。镰不要用集惹中载荷或冷尖角等引等起奇异性陕的结构，糠因为此时行ADAP阵T在在这些奇华异点处能烟量值将不流收敛。如枕果模型中距有集中载户荷时，将涝其用施加丙在一个小肃面上的压觉力等效。脏（或通过驾选择将奇怠异部分排喘除在自适规应网格划醒分之外。队）去在许多情鞭况下，用竹一系列相恭对小的区迈域替代少耍数几个大猪的区域将睁得到更好帅的网格划滔分。离如果最大承响应位置务已知或事鼓先可以推膛测，就在画附近放置本一个关键椒点。旬如果是在亏交互方式腰下运行纹ADAP杠T辉，而仔ANSY碑S根在没有提轰示出错信除息时突然贵退出，可狡以在贿Jobm菜ame.滋ADPT除文件中查炼看自适应泰网格划分艺部分以确见定出错原任因。同样皱，在批处针理方式下捆运行侄ADAP卧T拥时，可以夺看刻Jobn巡ame.庄ADPT廊确定出错悔原因。今如果模型动中有些区球域有过度赢的扭曲时浙，在网格省划分中就混会出错。哗在这种情弟况下，用谷KESI盟ZE滑命令惭(激Main宝Men螺u>Pr狼epro帜cess佣or>-尘Mesh诵ing-杆Size岔Cnt等rls>墓-Key舰poin每ts-P吊icke少dKP毫s)伴中改SIZE珍域指定扭斯曲区域附从近关键点淡的最大单嫁元长度。昂同时，溪ADAP小T搭命令中的扫FACM河X捞将设为验1械，阻止过筝度扭曲部币分单元大倍小增加。妹应当存储蚊结果文件五（刊Jobn苹ame.愿RST领或津Jobn混ame.徒RTH挽）。在争ADAP君T酬运行过程湾中程序如讲果发生中棚断，结果哑文件中将邪保存妥ADAP