ANSA入门基础教程17-面网格划分-壳单元自由边与干涉检查

在网格生成和改进之后，需要执行一些检查，以确保网格中不存在错误。主要包括定位和修正：

-未划分网格的宏

-网格的不连续性

-单元穿透。

未划分网格的宏

Unmeshed可定位并单独显示未划分网格的宏。为了隔离和查看在网格划分过程中仍然未划分网格的的宏，可用鼠标右键单击屏幕左下角的Unmeshed索引并选择Show Only。

在本例子中，这个特定的宏区域由于其复杂的形状而无法进行网格划分。在这种情况下，用户必须将其切割成更小、更不复杂的宏区域，以确保能网格划分。

此外，旋转面，特别是由一个面和一个宏分别组成的圆柱，可能会引起网格划分问题。在某些情况下，要么生成了一些坏的单元，要么宏根本无法网格划分。

为了解决这些问题，可以使用TOPO>Surfaces>Break函数。此函数将初始曲面分解为更小的曲面，生成更多宏。将新宏生成网格，例如使用Map，生成高质量的网格。

另一个unmeshed的宏情况是如下图所示，由于单元长度较长，两个周长相互交叉。在这种情况下，可将周长指定较小的单元长度即可。

还有一种情况因为一些硬点位置非常接近，如下图所示，而造成网格无法生成。

网格边界

在某些情况下，网格看起来完整且质量良好，但必须进行进一步检查，以确保生成的网格是连续的且没有任何裂缝。边界视图模式有助于进行这些检查。

如果Bounds标志被激活，则所有可见的：

-自由单元边将用红色显示

-由三个或更多壳共享的边将用青色。

关闭Wire模式和边线和硬点的可见性。

在下图中，网格在Hidden模式下网格看着良好。

但是，切换到Bounds边界视图模式时，会显示存在的间隙。除边界外，任何其他可见的红色边都意味着网格中存在不连续性。这种不连续性可能由于未清理的几何体而出现。在这种情况下，用户应该返回到TOPO模块并进行更正。

在CAD文件中存在几何实体和零件相交错位的情况，或由于相对粗糙的网格分辨率，甚至由于不兼容的网格，可能会导致发生单元穿透。ANSA可以识别和定位几何或有限元模型网格（线、壳和实体单元）的相交错误。因此，对于几何网格，用户通常可以参考TOPO模块下进行修正。

当然，在不存在交叉几何结构的情况下，也有可能发生单元穿透，这是由于零件（例如法兰）的壳单元在厚度方向距离过近。ANSA提供了一个强大的工具，用于在网格模式上自动校正几何和有限元模型网格，从而避免了额外的几何体修改。

Elements>Penetration单元>穿透功能可用于检查模型的所有可见单元，并定位任何单元相交或厚度穿透位置。此功能有七个选项，如下表和各节所述。

该选项检查所有可见单元的交叉穿透。该检查，不考虑壳单元的厚度，是在线、壳和体单元的表面之间执行。

检查完成后，将打开Checks Manager“检查管理器”窗口。如果模型中没有穿透，“Penetration: Intersections”类别将在Checks Manager“检查管理器”窗口的Status状态字段中显示绿色复选标记。

如果Check Intersections显示为红色，则会识别穿透问题。

在下图中，只有两个pid，因此list只包含一个信息。使用鼠标右键或操作菜单的Show only,Show,Hide和All按钮可用于对列表中选定的错误信息执行各项操作。选择列表中的红色信息，ANSA会在屏幕上高亮显示相应的区域。

在列表的特定错误信息上按Show only可单独显示相互穿透的单元所属的宏。

通过右键单击列表的错误信息，将显示以下选项：

Remove from list:从列表中删除此条信息。

Invert Selection:反转选择的状态。

Zoom:定位到有问题的区域。

Edit:打开相关实体的卡片。

Fix:使用自动修复功能。

Group Results By:根据默认设置或错误消息代码自动对检查结果进行分组。

Create SETs:自动创建包含所有穿透单元的集。

如下图所示，使用Fix选项在局部移动网格节点，以便自动修复问题。在列表中的错误信息上鼠标右键，选择Fix选项，打开Fix intersections窗口，选择Move Away (Auto)并按OK。这些节点将从它们穿透的壳中移开。

在下例中，ANSA检测到两个实体PID和shell PID之间的交集。

Move Away（Auto）选项可用于将实心hexa单元平移一小段距离并解决问题。

Fix intersections窗口中的第二个选项是Collapse (Auto)“塌陷”（自动）。此选项可用于同一PID存在自相交或单元重复的情况。

Elements>Penetration [Interior Intersections]可用于检查实体单元内部穿透。例如，在下例中，实体网格（透明度处于启用状态）中有一些六边形由于连接不正确而在内部穿透，并且同时与隐藏在内部的某些壳单元穿透。

由于穿透面不可见，简单的穿透[Intersections]功能无法检测到这样的问题。但是Penetration [Interior Intersections]功能可以检查出该问题，如下图所示。

使穿透的单元独立显示，以便更清楚的显示。

此选项检查所有可见的壳单元是否存在厚度穿透，此检查所用的距离由厚度系数f确定。

此选项与Property Thickness类似，但“检查距离”不考虑壳单元的厚度，而是由用户明确定义。也可以自动校正任何检测到的穿透。

此选项通过上限和下限查找用户指定的距离范围内的所有可见单元。此检查不考虑单元厚度。此外，在这种情况下，如果检测到任何穿透，也不提供自动修复选项。

Elements>Penetration [Reposition Flanges]功能可用于检测法兰，并将它们更改它们的距离到用户指定的绝对距离。该函数适用于所有可见宏和有限元模型网格。

激活功能用户可以指定以下参数：

Search Distance/Angle:这些值用于识别法兰。

Desired Distance:这是自动修复后，法兰间的目标距离。

本章完