网格划分方法在CAE分析中的应用及比较.pdf

《网格划分方法在CAE分析中的应用及比较.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2012年12月舰船电子对抗Dee．2012第35卷第6期SHIPBOARDELECTR()NICC0UNTERMEASUREVo1．35No．6网格划分方法在CAE分析中的应用及比较口阮健(同方电子科技有限公司，九江332007)摘要：介绍了网格划分方法在有限元分析中的应用，给出了常用的单元类型及应用场合。以一大型框架结构为研究对象，采用两种仿真方法，并进行分析比较，得到了与实际相吻合的计算结果，为后期的设计与优化工作奠定了基础。关键词：计算机辅助工程；网格划分；结构；单元中图分类号：TN03文献标识码：A文章编号：CN32—1413(2012)06—0110—03Applicationof

2、MeshingPartitionMethodstoCAEAnalysisandComparisionRUANJian(TongfangCorporationofElectronicsTechnology，Jiujiang332007，China)Abstract：Thispaperintroducestheapplicationofmeshingpartitionmethodtothecomputeraidedengineering(CAE)，givesthegeneralelementtypesandtheirapplicationoccasion，takingalargeframestru

3、ctureasthestudyobject，adoptstwosimulationmethodsandperformsanalysisandCOrn—parision，thenthecalculationresultinosculatedwithpracticeisgained，whichprovidesbasisforup—perdesignandoptimization．Keywords：computeraidedengineering；meshingpartition；structure；element大，网格划分相当耗时，影响了_丁作效率⋯。本文利0用UGNX软件的高级仿真模块对一框架

4、结构进行如今，计算机辅助工程(CAE)技术在结构设计仿真分析及比较。中应用得越来越广，尤其在航空航天、车辆、船舶等常用单元类型及使用场合领域。借助CAE技术进行分析及优化极大提高了设计质量，缩短了工程周期，还可以减少样机试验，根据实际零件的几何形状和尺寸，可以将模型节约成本。划分为0D单元(标量单元)、1D单元(线形单元)、网格划分是有限元分析的前处理工作之一，也2D单元(面单元)、3D单元(实体单元)。在NX中，是有限元计算的基础。网格质量的好坏决定了计算常用单元的使用场合如表1所示。的精度，特别是针对大型和复杂模型而言，数据量表1单元类型及其使用场合类型名称描述主要使用场合ODC0NM2集

5、中质量刚体形式的集中质量单元连接CR0D杆单元定义拉伸、压缩或扭转的单元1DCBAR普通梁单元定义一个简单梁CBEAM复杂梁单元定义一个复杂梁，允许变剖面性质CTRIA3三角形3节点薄壳定义等参数薄壳弯曲或平面应变2DCQUAD4四边形4节点薄壳定义等参数薄壳弯曲或平面应变CTETRA(4)四面体4节点实体单元3DCHEXA(8)六面体8节点实体单元收稿日期：2012—08—10112舰船电子对抗第35卷现象较为突出，没有很好地反映出真实的受力状态。与实际的受力状况更加吻合，若网格密度再增大，则分析其原因，主要有以下几方面：计算结果更接近理论值。同时，在相同的计算机配(1)壳单元用于厚度远小于

6、该结构其他尺寸的置条件下，采用第2种分析方法占用的计算机资源场合，本例采用的CQUAD4单元可表示面内弯曲更少，求解花费的时间也更少，提高了工作效率。和横向剪切；体单元更适用于离散厚板和体一类的4结束语模型，在弯曲特性为主的情况下，CHEXA(8)单元的精度会降低，CTETRA(4)单元通常用于填充不本文以一大型框架结构为研究对象，通过不同完全形状的孑L。的网格划分技术对其进行处理和计算，并分析了结(2)受网格密度的影响，网格越密集，计算结果构的准确性。由此可见，对于大型复杂的结构设备，越精确，但同时相应的计算量也就越大。在用四面采用合理的网格划分，可以大大减少计算的数据，并体进行网格划分时，

7、单元大小为4mm，由于结构尺提高了仿真分析的精度，对于工程设计起到了很好寸较大，单元数量巨大，占用了很大的计算机资源，的指导作用，并为后期的结构优化设计奠定了扎实若将单元大小尝试在4mm以下，则计算机无法求的基础。解。然而对于基本壁厚为4mm的梁结构，4mm单参考文献元长度显然太大，这将大大影响计算的精度，也直接导致在零件相连接的地方和一些不规则区域产生了[1]沈春根，王贵成，王树林．UGNX7．