ANSYS船舶结构模型处理技术(下)

jason8085

ANSYS船舶结构模型处理技术(下)

5.  网格划分
忽略细节特征设置可以自动跨越几何缺陷及多余的细小特征，生成满意网格。一劳永逸的Replay技术可以对几何尺寸改变后的几何模型自动重划分网格。
ANSYS/AI.E提供了全四边形、四边形为主、只允许一个三角形、全三角形等多种网格控制方法、工具来提高网格质量；大量的网格质量诊断对网格质量进行评估，并采用不同的颜色表达质量差异；多种光滑技术、自动网格修补工具、网格转换、局部细化/粗化等。而且在划分网格时也可以设置容差，忽略小的结构细节特征，如小孔、小碎面边线等。图5（a）的网格在局部小孔和有碎面连接的地方，网格会自动加密。但是在实际的分析过程中，有些局部小孔是可以忽略。在划分网格时，小碎面的边线也不需要成为网格边线。因此可以通过设置划分网格的容差，以使单元更均匀，避免因为拓扑结构的原因局部过细，如图5（b）。在有些开孔的地方，其应力是主要的关注点。为了提高开孔处网格的质量，可以控制开孔周围的网格为全四边形网格，如图6。

jason8085

三.实体零部件的模型处理技术
1.  实体模型的简化技术
Ø  忽略细节特征，提高分析精度和速度。图7（a）为实际的实体模型，但在CAE分析时很多细节是可以忽略的。通过忽略细节特征技术，可以快速的把图7（a）的几何模型转换成图7（b）的网格模型。
Ø  自动消除小突台、小孔洞；
Ø  采用虚拓扑功能：把多个小碎面自动连接成一个整面，使网格划分更加连续，避免几何细节特征造成局部网格质量过密，保证网格质量的情况下控制网格数量。

2.  实体模型的网格划分技术
Ø  六面体为主自动网格划分技术：通过设置网格的精度要求，全自动划分。如图8所示；
Ø  全六面体网格划分技术：通过分块（Block）技术，把网格全部控制成全六面体。如图9、图10所示；
Ø  全四面体网格划分。

jason8085

四.功能概括
ANSYS /AI.E是一款世界顶级的CAE分析前后处理器，为所有世界流行的CAE分析软件提供高效可靠的分析模型。
ANSYS /AI.E作为新一代的专业CAE前后处理环境，操作界面完全符合Windows风格，易学易用，软件菜单布局合理，完全符合专业前处理的工作流程。除了提供一般CAE软件具有的普通前后处理功能外，作为专业级的前后处理器，其还具有强大的CAD模型修复能力、中面抽取能力、独特的网格“雕塑”技术、丰富的网格质量检查手段，灵活网格编辑方法，以及广泛的求解器支持等等。
1.  主要功能如下：
Ø  强大的几何处理能力；
ü  几何拓扑检查，快速查找有问题的几何模型；
ü  自动抽中面，并自动记忆厚度；
ü  自动忽略细节特征；
ü  建立虚拓扑，减少由于多余的线造成局部网格过密等。
Ø  丰富的网格生成算法；
ü  自动四边形网格、六面体网格为主的网格划分技术；
ü  全四边形网格、六面体网格技术；
ü  多种网格重划分迭代算法。
Ø  丰富的网格质量检查工具：
Ø  灵活的网格编辑方法；
ü  节点自由拖拉：对于质量不好的网格，可以直接通过手工拖拉节点编辑网格；
ü  网格自动协调：对于关心结构划分成全六面体，其它结构划分成四面体时，可以采用网格自动协调技术把四面体和六面体之间的节点连接自动协调。
ü  网格自动粗化、细化；
ü  高阶单元和低阶单元的自动转换；
ü  多种光滑技术：对于局部不满意的网格可以采用自动光滑技术，提高网格质量；
ü  网格的合并、分割/扫略、移动、单元创建/删除。
Ø  大量网格诊断、质量检查工具；
Ø  独特的网格雕塑技术；
Ø  支持广泛的CAE求解器类型：Ansys、Nastran、Abaqus、LS-Dyna、Autodyn等；
Ø  通用CAE后处理功能。
2. 应用专业网格划分工具AI.E的目的
Ø  节省了大量几何修复的工作量；
Ø  综合使用多种方法，快速得到满意网格；
Ø  利用网格编辑功能，保证生成高质量的网格；
Ø  利用混合网格技术，快速划分复杂结构网格；
Ø  同一网格，可以按需要输出到不同类型的求解器；
Ø  利用自顶向下的网格雕塑技术，快速得到全四面体、六面体网格。

jason8085

五.总结
采用ANSYS的模型处理技术，可以快速的把船舶薄壁构件的CAD薄实体模型转换成有限元壳模型，把零部件实体模型快速简化成有限元实体模型。模型简化后，进行划分完网格、施加载荷及约束后可以输出给各种FEA求解器，包括ANSYS、Ls-dyna、Abaqus、Nastran、Autodyn等。

taotao0

这个顶一下！

zhangaizhuyan

感谢楼主无私分享