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ANSYS Workbench壳单元网格划分方法

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指定厚度显著小于其它两个尺寸的结构被称为薄壳体。我们在工程中经常遇到筒、筋、板、梁等薄壳体零件,分析此类设计具有一些挑战,如电子外壳、压力容器、燃料箱等。

针对这些薄壳体的高效分析问题,用实体网格进行分析的话,需要划分成很小的单元,这样单元数目会非常多,求解时间较长。因此一般抽取为面,然后采用壳单元进行分析。

前述文章(CAE前处理:基于UG的几何模型简化方法)讲述了UG抽取中面方法,本文将讲述ANSYS Workbench壳单元网格划分方法,详细步骤如下所述。
Step 1:通过抽取中面将实体处理成片体

进入DM界面,点击展开Tools,选择Mid-surface,下方面板中设置Selection Method为Automatic,并设置最大最小厚度。然后,Crtl+左键(或框选)选择所有面对Face pairs,依次点击Apply,Generate。

Step 2:将存在间隙的片体连成一体

运用DM工具栏中的Surface Extension延伸片体,或通过边线生成平面等,将存在间隙、相互脱离的片体连成一体。

Step 3:将片体合并为一个零件
选中所有片体,右键选择Form a New Part,将所有中面放在同一个零件中,从而实现拓扑共享,共享节点。

Step 4:通过采用四边形网格划分片体
进入Mechanical界面,右击Mesh,选择Method,Crtl+左键(或框选)选择所有的片体,点击明细窗口Geometry中的Apply,设置Method为Quadrilateral Dominant,点击Generate生成网格。
薄壳体有两个关键属性:壳厚度和壳偏移。壳厚度可以使用 Mechanical 中几何树下的这两个选项来定义可变厚度或具有不同厚度的分层部分。 

壳偏移有助于识别曲面是否代表实际几何体的中面、顶面或底面。壳偏移一般默认为中面,但可以将其更改为顶面和底面之间的任何位置。
在Surface Body 的下拉菜单中选择偏移类型。曲面体因此具有法线方向,当选择曲面时,该法线方向由绿色标识。壳单元具有“顶部”表面和“底部”表面。

来源:纵横CAE
MechanicalWorkbench电子UG曲面ANSYS
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-09-01
最近编辑:2月前
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