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第六?/p>
有限元数值模拟中的网格重划技?/p>
在用有限元方法模拟形状复杂工件的大变形过程中,随着计算过程中变形量的增加,
原始定义的计算网格会逐渐畸变。若把已经畸变的网格作为求速度增量的参考状态,会导
致不精确的解,甚至无法继续进行计算。为了使计算顺利进行,最终得到满意的解,必须
严格控制单元的变形程度和单元节点的疏密布置,防止出现计算特性不好的单元。因此,
在每一个加载结束后、下一个加载开始之前,必须进行网格畸变的判断,以便于在网格?/p>
形过程中及时对计算特性不好的网格进行重划?/p>
网格重划技术是成功模拟大变形时必须解决的关键技术,其核心内容是新旧网格之间
形状和信息的准确传递,网格重划技术一直是大变形有限元计算的研究的热点之一
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在研究网格重划技术之前,先介绍一下单元质量的评定和网格自适应技术,它们是网格重
划的基础?/p>
6.1
单元质量的评定及网格自适应技?/p>
理想的网格的单元应该是等边三角形、正方形、等边四面体和立方体。但是对于任?/p>
的复杂的几何形状结构,试图用完全的理想的单元去离散和描述是徒劳的。所幸的是,?/p>
际情况的要求并不如此的苛刻。实际的单元只要与这些理想的单元形态足够的接近,就?/p>
以获得能够接受的分析结果?/p>
评定单元几何形态质量的量化标准如下
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单元边长?/p>
(Aspect Ratio)
:是单元最长边与最短边之比。理想的单元边长比是
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。可
接受的单元边长比的范围是?/p>