首页/文章/ 详情

NFX|单元类型选取

1月前浏览1152

有限元法 

Finite Element Method (简称FEM)

   是一种数值近似方法,通过将复杂结构分解成更小、更简单的部分来研究其行为。这些较小的部分被称为(有限)单元。这些单元在节点处相互连接。这些单元和节点也称为网格。单元和节点的组合称为有限元模型。

单元类型

midas NFX作为一款多物理场软件,其单元类型含结构单元、热单元、流体单元和电场单元等。每种单元类型又包含多种子类型,适用于不同的分析需求。以下是几种常见的单元类型

结构单元:用于结构力学分析,如桁架、梁、索、板壳、实体等。

热单元:用于热传导、热对流、热辐射分析,如传热、潜伏热等

流体单元:用于流体动力学分析,如流体单元、多孔介质单元等。

电磁单元:用于电场分析,如电流、电势等。

结构单元

根据结构的力学特性,可以简化为1D(一维)2D(二维)3D(三维)来等效模拟

1D单元适用条件

当构件的长度是其宽度和厚度的8~10倍时,以及当外部载荷仅施加在节点上时,使用1D单元

2D板壳单元和3D实体单元适用条件

1D单元

midas NFX 支持桁架(杆)植入式桁架、梁单元、嵌入(植入式)梁单元、管单元、索单元、CFD 1D单元

优点:计算效率高,适用于细长杆件的分析;

缺点:针对剪力滞及应力集中等现象无法考虑

2D单元(shell)

支持等/变厚度板壳、膜单元、平面应力、平面应变、轴对称、曲面、复合壳、混合物2D

优点:适用于薄壁结构的分析,模拟薄壁结构的弯曲和扭转;

缺点:不适用用厚壁结构

3D单元(soild)

支持实体单元、复合实体单元、CFD 3D单元

优点:适用于结构的实体仿真分析,可以模拟出复杂应力状态;缺点:计算量大,对计算资源要求高

热及电场单元

可以针对固体-热-流体进行多物理场耦合,可模拟结构的散热、热应力等分析

流体单元

可针对固体、气体、液体进行CFD分析

针对流体材质,支持可压缩模型和牛顿流体和非牛顿流体

其他单元

支持刚性连接(rbe2和rbe3)/弹簧/质量/弹簧阻尼/阻尼/间隙(gap)/热阻(cfd)/焊接

单元参数

可通过单元-参数功能,对单元坐标系进行修改,定义释放梁端约束、修改单元阶次等

高阶单元,也称为二次(阶)单元,在每条边上添加一个中间节点

六面体单元的计算精度高于四面体单元。对于二阶单元它更精确因为近似函数是二次的而不是线性的

1阶四面体网格(4节点)2阶四面体网格(10节点)

1阶六面体网格(8节点)2阶六面体网格(20节点)
*说明
midas NFX 支持在一个力学模型里可以同时模拟梁-板-实体单元

1D单元可以消隐显示实际几何形状,与2D和3D单元,可以通过刚性连接或接触边界来模拟共节点,各维度单元的节点自由度不同造成的歧义问题



欢迎免费试用
软件下载:
https://product.midasit.cn/index/download/NFX-list.asp
试用申请:
https://product.midasit.cn/public/trial.asp?code=NNF

软件答疑:

https://product.midasit.cn/qna/qna_list.asp

Q:软件下载和试用申请是有什么关系

A:软件下载是提供软件安装包程序的下载,下载后需要进行授权认证方能正常使用,认证的方式有云端线上认证线下许可证认证方式,结合现场应用环境,进行试用授权码申请,申请后输入软件认证界面下,方可进行使用,认证码可对时间和功能进行授权,如果是已购买用户,输入提供贵司的授权码即可,无需试用申请。

来源:midas机械事业部
多孔介质焊接电场NFXMIDAS曲面
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:2024-09-29
最近编辑:1月前
MIDAS官方
幸福、贡献、分享-用技术创造幸福
获赞 126粉丝 347文章 484课程 11
点赞
收藏
作者推荐
未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈