ANSYS 四面体和六面体网格划分对比

在使用ANSYS Workbench进行网格划分时，使用自动网格划分对于复杂结构会默认分割成四面体单元，使用自动划分操作简单快捷。但在相同条件下是四面体单元的数量会远远大于六面体单元。

不过六面体网格划分比较耗费精力。

从实际工程应用角度考虑：四面体网格和六面体网格各有优缺点，可根据不同工程应用择优选择。

下面针对一个简单吊具模型对比分析

1.1 使用静力学模块计算，采用默认网格划分，单元大小3mm（单元数量1050098，节点数量1648100），默认绑定接触，不考虑非线性因素，如图所示。

   

1.2 边界条件，上端面固定，下端面3000N载荷。

1.3 变形和应力大小（0.81mm和506MPA）。

六面体

2.1 使用使用静力学模块计算，首先使用Spaceclaim分割模型，采后用多区域网格划分，单元大小3mm（单元数量26910，节点数量153600），默认绑定接触，不考虑非线性因素，如图所示。

2.2 边界条件，上端面固定，下端面3000N载荷（同上）。

2.3 变形和应力大小（0.82mm和260MPA）。

2.4 计算时间对比。

2.5综上对比，使用四面体网格会出现局部应力集中现象，且计算时间较长（但划分六面体单元的时间比计算时间长太多了，模型耗时3h）。  

 

六面体模型划分

模型划分可以使用Spaceclaim，中的分割主体功能；也可以使用其他建模软件比如UG/solidworks等。（注意：被分割模型必须在一个部件中，并且在分割后需要再Spaceclaim中进行共享拓扑）。
 

共享拓扑，即在网格划分时将接触面网格节点联通共享。

如图所示，网格节点在相邻两个体直接是连接的。