ANSYS 14.5自适应网格划分技术详解

"ANSYS 14.5是一款强大的有限元分析软件，它包含了自动化的自适应网格划分功能，能够帮助用户在分析过程中更有效地控制计算误差。此功能通过估计因网格划分产生的误差来自动细化网格，以确保计算结果的精度。在使用自适应网格划分前，模型需要满足特定条件，例如适用于线性静力结构分析和线性稳态热分析，且模型应使用单一材料类型、避免壳厚度突变，并使用支持误差计算的单元类型。在实际操作中，设置合理的初始网格大小对自适应网格划分的收敛性也有积极影响，用户可以通过命令方式或图形用户界面(GUI)进行设置。" 在ANSYS 14.5中，自适应网格划分是一种智能化的网格优化技术，它解决了在有限元分析中手动调整网格密度的繁琐问题。这一技术的核心在于，程序能够估算由当前网格分辨率导致的误差，并据此自动细化网格，以达到用户设定的误差阈值或最大求解次数。这样，用户无需多次尝试不同的网格密度，就能获得满足精度要求的结果。 在使用自适应网格划分时，首先要注意的是适用范围。ANSYS 14.5的自适应网格划分主要应用于单次求解的线性静力结构分析和线性稳态热分析。对于非线性或动态分析，可能需要采用其他网格细化策略。其次，模型的构建也是关键。模型应使用单一材料，以避免因材料特性差异引起的误差计算问题。此外，避免壳体厚度的突然变化，可以防止应力平均的不连续性，从而影响误差计算。同时，模型的单元类型需要支持误差计算，且模型本身必须是可网格化的，即无网格划分错误。 在实际操作中，尽管自适应网格划分可以自动调整网格大小，但预先设定一个初始网格大小可以帮助提高收敛速度。用户可以通过命令行输入"KESIZE"或者在GUI中通过"MainMenu>Preprocessor>-Meshing-SizeCntrls>-Keypoints-AllKPs"路径来设置关键点的网格大小。这些设置可以作为自适应网格划分的第一步，后续的循环中，程序会根据需要自动调整。 ANSYS 14.5的自适应网格划分功能为用户提供了便利，简化了网格划分的过程，同时提高了分析的准确性。了解并熟练掌握这一功能，对于进行高效、精确的有限元分析至关重要。