ANSYS网格划分技术详解：自由网格与映射网格的优缺点及应用场景

免费网格

它是使用ANSYS的网格工具，该工具在内部智能地对软件进行智能划分，并根据结构的实际建模来构建网格。它通常满足计算，尤其是对于某些不守规矩的模型，可以使用此方法，但是如果此分裂方法做得不好，则很容易引起大错误。

映射网格

通常，这是网格过程中的首选，但这通常更加困难。该技术首先可以将模型中的一些关键线划分，然后将其映射到整个表面或身体以形成网格，但是使用扫描技术（如上所述），但是这种掌握相对困难。您也可以使用诸如VMESH之类的命令，也可以指定一些网格模式，例如建立具有横截面的网格，然后旋转或拉伸，直接生成网格等。有许多可以映射网格的技术。

映射网格的优点是建立的网格相对规律，因此计算结果非常接近实际问题。它还可以根据这样做的人的意愿来创建一定数量的单位，以加快以后的计算速度等。此外，映射网格技术可以避免产生一些特别变形的单元等，这也是映射的好处。

拖动网格部

对于通过拖动，旋转，偏移（VDRAG，VROTAT，VOFFST，VEXT等）产生的复杂的三维实体，首先可以在原始表面上生成外壳（或网格200）单元格形式的表面网格，然后可以自动形成三维的固体网格，同时可以在构成身体的同时，在原始表面上产生；对于已经形成的三维复杂实体，如果其沿特定方向的拓扑形式始终保持一致，则可以通过（手动或全自动）清除网格划分（VSWEEP命令）函数将网格划分；这两种方法中形成的单元几乎是六面体单位。通常，这是通过扫描形成网格的一个很好的方法。对于复杂的几何实体，经过一些简单的切片，可以自动形成常规的六面体网格，该网格具有更大的优势和灵活性。

混合的网格

混合网格分裂意味着，在几何模型中，根据每个部分的特征，采用多个网格分裂方法，例如自由，映射和扫描，以形成在综合效应中尽可能好的有限元模型。应从计算准确性，计算时间，建模工作量等方面进行全面考虑混合网格分裂方法。通常，为了提高计算精度并减少计算时间，有必要首先考虑将六面体网格分开，以划分适合清除和绘制梅图的区域。该网格可以是线性的（没有中间节点）或二次（带有中间节点）。如果没有合适的区域，则应通过各种布尔计算方法（例如切片）来创建合适的区域（尤其是对该区域或部分地区的区域）；其次，对于不能用四面体自由网格划分的区域，具有中间节点的六面体单元用于自由网络（自动退化为适合自由分裂形式的单位）。目前，在该区域与已扫描或映射网格划线的区域之间的界面处，将自动形成金字塔过渡单元（没有中间节点的六面体单元没有金字塔降解形式）。 ANSYS中的这个金字塔过渡单元具有很大的灵活性：如果其相邻的六面体单元没有中间节点，则将自动取消中间节点，在金字塔单元的四边形表面的四个单元边缘上自动取消，以确保网格的配位。同时，上述的TCHG命令应自动将四面体单元的退化形式转换为非降解的四面体单元，以提高溶液效率。如果整个分析模型的计算准确性不高，或者自由网格划分区域的计算精度不高，则可以使用没有中间节点的六面体单元将网络分割为自由网格区域中（自动退化为四面体中，没有中间节点）。目前，尽管六面体单位划分和四面体单位部门之间没有金字塔过渡单元，但如果六面体单位区域中的单元也没有中间节点，因为它们都是线性单元，但也可以确保单位的协调。

使用自由度耦合和约束方程

对于某些形式的复杂几何模型，可以使用ANSYS的约束方程和自由度耦合程度来促进出色的网格的分配并减少计算量表。例如，CEINTF命令可用于在独立的网格划分后（通常映射或扫描）“键入”相邻的身体。由于各个身体之间没有几何连接，因此无需担心彼此之间的网格的影响，因此可以通过多种方式自由地划分良好的网格。网格之间的“键合”通过形状函数的差异与自由度相结合。因此，可以绝对保证在连接位置处的位移连续性。如果您非常关注连接处的压力，则可以在以下所述的本地位置建立一个子区域模型。例如，对于一个环状对称模型（例如旋转机械等），只能建立一个扇区作为分析模型，并且可以自动建立在该扇区的两个扇区的所有相应节点（与MSHCopy命令的两个部分生成相应网格）的所有相应节点（可以自动建立）。