- •Разбиение модели на конечные элементы Краткое руководство пользователя Екатеринбург, 2001
- •Разбиение твердотельной модели на конечные элементы.
- •Свободное или контролируемое разбиение?
- •Установка атрибутов элементов
- •Построение таблицы атрибутов элементов.
- •Присвоение атрибутов элементам
- •2.3. Непосредственное присвоение атрибутов для объектов твердотельной модели
- •2.4. Присвоение атрибутов по умолчанию.
- •Контроль разбиений
- •Форма элементов
- •Выбор свободного или контролируемого разбиения
- •3.3. Контроль размещения срединных узлов
- •Управление размерами элементов при свободном разбиении.
- •Преимущества управления размерами
- •Установка других методов контроля разбиений
- •3.5.1 Размер элемента по умолчанию для контролируемого разбиения.
- •3.6. Локальный контроль разбиений
- •3.7. Внутренний контроль разбиений
- •3.7.1. Управление расширением разбиения
- •3.7.2. Управление переходной сеткой
- •3.7.4. Управление усовершенствованием тетраэдрических элементов
- •3.8. Создание переходных элементов пирамиды
- •3.8.1. Ситуации, в которых ansys может создавать переходные элементы пирамиды.
- •3.8.2 Предпосылки для автоматического создания переходных элементов типа пирамиды
- •3.9 Преобразование вырожденных тетраэдрических элементов к их первоначальной (не вырожденной) форме.
- •3.9.1 Преимущества преобразования вырожденных тетраэдрических элементов
- •3.9.2 Выполнение преобразования
- •Допустимые комбинации опций elem1 и elem2
- •3.9.3 Другие характеристики преобразования вырождения тетраэдрические элемента
- •3.10. Определение слоев разбиения.
- •3.10.1 Установка средств управления разбиением слоев в интерфейсе
- •3.10.2 Печать параметров разбиения слоев на линиях
- •4 Средства управления, используемые для свободного и масштабированного разбиения.
- •4.1 Свободное разбиение
- •4.1.1 Разбиение поверхности типа лопасти, и элемент targe 170.
- •4.2 Масштабированное разбиение
- •4.2.1 Масштабированное разбиение поверхностей.
- •4.3. Контролируемое разбиение объемов
- •4.2.3 Некоторые замечания о связанных линиях и поверхностях
- •5. Разбиение твердотельных моделей.
- •5.1 Разбиения с использованием команд [xMesh]
- •5.2 Разбиение балочных элементов с узлами ориентации
- •5.2.1 Как ansys определяет местоположение узлов ориентации.
- •5.2.2 Преимущества разбиения балок с узлами ориентации.
- •5.2.3 Разбиения балок с узлами ориентации
- •5.2.4 Примеры разбиений балок с узлами ориентации.
- •5.2.5 Другие соображения для разбиения балки с узлами ориентации
- •5.3 Генерация разбиения объемов от граней
- •5.4 Дополнительные соображения по использованию команды xMesh
- •5.5 Генерация разбиения объемов способом вытягивания
- •5.5.1 Преимущества вытягивания объемов
- •5.5.2. Что делать перед вытягиванием объема.
- •5.5.3 Вытягивание объема
- •5.5.4 Стратегия ухода от ошибок формы элементов при вытягивании объема.
- •5.5.5 Другие характеристики вытягивания объема.
- •5.6 Прерывание операций разбиения
- •5.7 Проверка формы элемента
- •5.7.1 Выключение проверки формы элемента полностью или только вывод предупреждений.
- •5.7.2 Включение или выключение индивидуальной проверки формы
- •5.7.3 Просмотр результатов проверки формы
- •5.7.4 Просмотр текущих пределов параметров формы
- •5.7.5 Изменение пределов параметра формы
- •5.7.6 Восстановление параметров формы элемента
- •5.7.7 Обстоятельства, при которых ansys повторно проверяет существующие элементы
- •5.7.8 Решение, являются ли формы элементов приемлемыми
- •6 Замена разбиения
- •6.1 Повторное разбиение модели
- •6.2 Использование опции accept/reject
- •6.3 Очищение разбиения
- •6.4 Очищение разбиения в местном масштабе
- •6.5 Улучшение разбиения (только для тетраэдрического элемента)
- •6.5.1 Автоматическое усовершенствование тетраэдрического разбиения
- •6.5.2 Усовершенствование тетраэдрического разбиения пользователем.
- •6.5.3 Ограничения на усовершенствование тетраэдрических элементов
- •6.5.4 Другие характеристики усовершенствования тетраэдрических элементов.
- •7 Некоторые замечания и предостережения
- •7.1 Предостережения
- •8. Адаптивное разбиение
- •8.1 Что такое адаптивное разбиение?
- •8.2 Предпосылки для адаптивного разбиения
- •8.3. Как использовать адаптивное разбиение: основная процедура
- •8.4 Изменение основной процедуры
- •8.4.1 Выборочная адаптация
- •8.4.2 Настройки макроса adapt с пользовательскими подпрограммами.
- •8.4.2.1 Построение подпрограммы разбиения (adaptmsh.Mac)
- •8.4.2.2 Создание подпрограммы граничных условий (adaptbc.Mac)
- •8.4.2.3 Создание подпрограммы решения (adaptsol.Mac)
- •8.4.2.4. Некоторые комментарии относительно подпрограмм
- •8.4.3 Настройка макроса adapt (uadapt. Mac)
- •8.5 Руководящие принципы для адаптивного разбиения
- •8.6 Пример задачи с адаптивным разбиением
5.7 Проверка формы элемента
Элементы с плохой формой могут стать источником ошибок при решении задачи. По этой причине, ANSYS проводит проверку формы элементов, чтобы выдать предупреждающее сообщение всякий раз, когда любая операция создает элементы плохой формы. К сожалению, имеется немного универсальных критериев, которые могут использоваться для идентификации элементов с плохой формой, Другими словами, элемент дающий плохие результаты в одной задаче, может давать приемлемые результаты в другой задаче. Таким образом, вы должны понимать, что критерии, используемые программой ANSYS для идентификации плохой формы элементов, являются несколько произвольными. Тот факт, что вы получаете около сотни предупреждений о плохой форме элементов не обязательно подразумевает, что формы элемента будут приводить к погрешности в расчетах. (Наоборот, если вы не получаете никаких предупреждений о формах элементов, то это не гарантирует получение точных результатов). Как и во многих аспектах конечно-элементного анализа, конечное определение того, действительно ли формы элемента являются приемлемыми для применения, остаются на вышей ответственности.
ANSYS 5.5 обнаруживает и устанавливает флаги предупреждений всех форм элементов и условий ошибок во время создания элементов перед сохранением каждого элемента. Это отличается от версии ANSYS 5.3 и более ранних версий, в которых испытания происходили только непосредственно перед решением.
Хотя ANSYS производит проверку форм элементов по умолчанию, предусмотрено некоторое число опций для управления проверкой форм элементов. Большинство этих опций описаны в следующих разделах, но вам желательно ознакомиться с описанием команды SHPP для дополнительной информации. Используйте любые из этих методов, для изменения процедуры проверки форм элементов: Команда: SHPP.
Интерфейс:
Main Menu > Preprocessor > Checking Ctrls > Shape Checking
Main Menu > Preprocessor > Checking Ctrls > Toggle Checks
В следующих разделах описано как:
Выключить проверку полностью или только выдачу предупреждающих сообщений
Выключить или включить индивидуальные проверки формы.
Просмотреть результаты проверки форм.
Просмотреть текущие пределы параметров форм.
Изменить пределы параметров форм.
Восстановить параметры формы элементов.
Понять обстоятельства, при которых ANSYS повторно проверяет существующие элементы, и почему это необходимо.
Решить, являются ли формы элемента приемлемыми
Примечание. Руководство по теории приводит подробную информацию о проверке форм элементов и пределах ошибок.
5.7.1 Выключение проверки формы элемента полностью или только вывод предупреждений.
Как отмечалось выше, ANSYS выполняет проверку форму элемента по умолчанию. Когда происходит проверка формы элемента, любой новый элемент - независимо от того, как он был создан - проверяется на наличие предупреждения параметра формы и пределов ошибки. Если элемент нарушает любой из пределов ошибки, это не только производит сообщение об ошибке, но также или (a): создает неудачное разбиение, или (b): элементы, созданные другим способом, чем AMESH или VMESH –не сохраняет.
В некоторых случаях может быть желательно выключить проверку формы, или включить ее в режиме предупреждения Выключение проверки формы производится командой [SHPP, OFF,ALL]. Когда проверка формы элемента включена в режиме предупреждения [SHPP, WARN], для элементов, превышающих предел ошибок выдается только предупреждающее сообщение, разбиение не прекращается и элементы сохраняются. В интерфейсе вы можете управлять проверкой формы в режиме вывода предупреждающих сообщений, или выключая ее:
Main Menu > Preprocessor > Checking Ctrls > Shape Checking
Когда появляется «коробка» диалога средств управления проверки формы, выбирает или «On w/Warning msg» или «Off»; тогда нажать на кнопку «OK»
Ситуации, в который мы рекомендуем, чтобы вы выключали проверку формы или включали ее в режиме вывода предупреждающих сообщений:
Когда вы генерируете разбиение поверхности [AMESH], но ваше последнее действие разбиение объема [VMESH] с четырехугольными тетраэдрами, поверхностью как одной из граней объема. Заметим, что тетраэдрический элемент может устанавливать фиксированное разбиение, в котором поверхностные элементы имеют низкое «отношение Якобиана». Таким образом, если вы генерируете разбиение поверхности, которая будет гранью объема, разбиение объема лучше делать в режиме вывода предупреждающих сообщений.
Когда Вы импортируете разбиение [CDREAD]. Если "плохие" элементы существуют в разбиении, которое вы хотите импортировать, и проверка формы элемента включена, ANSYS может внести разбиение в базу данных с «отверстиями», в которых должны были находиться плохие элементы, или разбиение может вообще не импортироваться. После импорта вы должны включить проверку и проверить элементы [CHECK, ESEL, WARN] или [CHECK, ESEL, ERR].
Заметим, что если элементы находятся в базе данных, преобразование способа проверки элементов не уничтожает их. Если некоторые элементы превышают пределы ошибки, то они отбираются при инициализации решения. При этом программа выдает сообщение об ошибке и процесс решения прекращается.
Когда вы используете метод прямой генерации и когда вы создаете элементы, про которые вы знаете, они будут временно иметь «плохую» форму. Например, вы можете создавать элементы клиновидной формы, имеющие соединенные узлы. Вы знаете, что вы должны сшить соответствующие узлы [NUMMRG] для получения правильных элементов. В этом случае, имеет смысл выключить проверку формы элемента, для того, чтобы закончить желательное действие. (Сшивание узлов) Затем включите проверку формы элемента, и проверьте элементы.