常规网格化原则

在 CAD 造型过程中,某些模型完整性要求可能无法得到满足,甚至瑕疵都不被注意。完整性错误方面的示例包括间隙较小、曲面裂片或曲面重叠,从 CAD 视角来看很容易会忽略这些错误。但是,它们对于网格创建可能会很棘手。为帮助成功创建网格,可以在仿真简化中清除或简化模型,或调整网格参数。

简化模型

清理或简化仿真简化中的模型,以便更高效地成功运行仿真。

例如:

  1. 对于大型部件,许多零件可能在仿真中没有起到重要作用。可能,从设计的结构完整性或温度完整性角度来看,有些零件没有承受大量载荷从而不是关键零部件。最好抑制此类零件,因为这样做可以简化网格化流程并加快完成仿真过程。

  2. 可以抑制包含关于整体模型尺寸的非常小的特征且在仿真结果中不扮演重要角色的零件。小特征的示例如下:

    • 非常小的孔,直径小于零件长度的 1/100 的孔。
    • 半径很小的外凸圆角。
    • 标签压印和凸雕特征(例如,零件代号或滚花)
    • 小突台(如计时标记)。
    重要信息:抑制这些特征能够大幅度简化网格化流程并减少仿真时间。但是,如果小特征可能会导致临界应力区域中出现应力集中效应,请要谨慎行事。
  3. 重新创建或修改几何特征以删除窄条曲面、非常短的边、边之间非常窄的间隙等等。该步骤有助于提高几何图元的质量,从而简化网格生成流程。

  4. 在某些情况下,模型可能太过复杂,或者包含的零件数量极大,因而很难进行实体网格化。这时可以将模型分解为不太复杂并且可以单独网格化的零件。在这些子零部件之间使用粘合接触可以将其作为一个零件来进行操作。

  5. CAD 模型可能具有未定义数学对象(如弯曲边或样条曲线)的点。这些未定义的点称为几何奇点。例如,错误定义的切点或自身相交的曲线。奇点可能对网格化造成问题,但是可以通过分解零件、分割曲面或者修改 CAD 几何图元将其消除。

  6. 如果将较长的螺旋面进行分割,那么弹簧或类似螺旋结构的模型可能能够更好地进行网格化。使用螺旋轴所在的剖切平面。同样,如果将曲面分解为较小的子曲面,则复杂的曲面(如扫掠的样条曲线)或球体可能能够更好地进行网格化。

调整网格参数

使用适当的网格化参数(选项和值)生成可接受的网格。

例如:

  1. 在某些情况下,由于模型的曲率很复杂,因此通过取消激活“创建弯曲网格元素”选项来生成切实可行的网格可能较为简单。
  2. 对于由许多不同大小的零件构成的部件,请选中“对部件网格使用基于零件的测量”选项。
  3. 选择一个足够小的网格尺寸,以便精确地跟随零件形状,尤其是在临界区域中的小特征周围。
  4. 无需在整个模型中减小元素尺寸,而是考虑在临界区域应用局部网格控制
  5. 如果希望求解器确定临界区域和在适当的位置自适应地优化网格,请考虑使用自适应网格优化。该功能非常有用,可确保结果的准确性。
注意:有关网格划分参数及其用途的完整列表,请参见“网格设置”对话框页面。
注意:有关其他常规网格划分概念和准则,请参见网格质量页面。