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abaqus软件分析指南282:为自适应重新网格化准备您的模型-博天堂登陆

来源: | 作者:thinks | 发布时间: 2024-04-10 | 93 次浏览 | 分享到:

为自适应重新网格化准备您的模型

在执行自适应重新网格化时,您可以使用abaqus/cae执行以下操作

l创建模型并指定边界条件和加载历史,

l创建重新啮合规则,

l创建一个适应性过程,并且

l启动并监控适应性过程的进度。

 

创建模型

在创建模型并指定边界条件和加载历史记录时,您不必考虑自适应重新网格化;但是,在使用自适应重新划分网格之前,您必须执行以下操作

l创建模型的几何图形--不能使用孤立网格部件

l提供一个初始的,标称的,网格。这种网格可以相当粗糙。然而,由于早期重网格选代误差指示器计算的质量较差,提供非常粗糙的网格可能会导致更自适应的重网格选代。在典型情况下,您可以通过使用abaqus/cae中默认的零件实例网格种子来定义合理的初始网格。

 

建立重新啮合规则

您可以使用abaqus/cae中的mesh模块创建和配置重新网格化规则。有关定义remesh规则的详细信息,请参见创建remesh规则。有关用于确定修正网格尺寸分布的方法的详细信息,请参见影响自适应网格重划分和基于918博天堂官网的解决方案的网格尺寸的误差指标的选择。

 

abaous/cae使用网格模块自适应->清除规则->创建

 

创建适应性流程

您可以使用abaqus/cae中的job模块创建和配置自适应流程。创建自适应进程时,可以指定要执行的最大remesh迭代数,并设置各种系统资源参数。有关详细信息,请参见创建、编和操作作业。

 

abaous/cae用法工作模块适应性->创建

使用临时分析执行自适应重新啮合

在某些情况下,您可能希望在执行完全详细的分析之前为模型确定适当的网格,这可能包括许多步骤和复杂的行为。通常可以使用“临时”分析以及自适应网格重划,以有效地确定模型的良好网格。临时分析可能包括对你的全面详细分析的各种简化,例如

 

l用一个线性摄动步长替换步长,使载荷充分反映更一般的载荷工况

l消除塑性和其他材料的非线性,以及禁用几何非线性。

 

临时分析方法可能会导致网格不适合您的最终载荷选择。然而,从临时型获得网格的成本可能显著低于自适应过程在完全详细分析中考虑所有复杂性的情况,并且您可能会发现精制网格足以用于各种分析情况。

 

特别注意事项通常,abaqus自适应重新网格化过程会自动迭代以获得更好的网格质量;但是,您应该注意某些注意事项。

奇点

应力奇异性通常是由几何抽象引起的,如弹性材料中的凹角和尖锐边缘的接触,以及点载荷或突然终止的分布载荷区域。在这些情况下,应力场附近的奇异性是无界的,没有数量的网格细化将使正确的918博天堂官网的解决方案的决议。如果您对包含奇异点的模型区域应用自适应网格重划过程,该过程将使奇异点附近的元素尺寸非常小。最终的结果可能是令人无法接受的昂贵的分析。

 

您可以使用以下技术防止对具有奇异性的模型进行过于昂贵的分析

l在重新网格划分过程中,将奇异区域排除在外。通过对模型进行分区并仅将重新网格化规则分配给远离奇异点的区域来排除区域。

 

l在重新网格化规则中应用最小元素大小约束。默认情况下,abaqus/cae会指定最小元素大小,这是默认零件实例网格种子的一小部分。您可以修改此约束以在奇异点附近获得高质量的918博天堂官网的解决方案,同时避免过度精细的网格。您还可以使用重新网格化规则来控制abaqus/cae细化元素大小的速率。元素大小约束可能会阻止自适应进程实现指定的错误指示器目标。

 

l指定重新网格化规则区域的最大元素数。abaqus/cae调整网格大小,使得生成的元素总数近似满足此约束。

 

融合问题

6显示了abaqus/standard中错误指示器和计算成本的典型历史,对比remesh迭代。

 

abaqus 

6具有25%错误指示符目标的模型的错误指示符和计算成本与迭代。

 

6中的示例显示了一个理想的收敛概要。解误差指示器单调而快速地减少到所需的25%误差指示器目标。伴随着这一误差指标的下降是计算成本的适度增加,无论是在模型的自由度或时间在abaqus/standard。某些情况可能会干扰这种理想的收敛曲线,如下所示

 

l如果您的初始网格过于粗糙,错误指示器变量的质量可能不足以导致网格在下一次迭代中得到充分改善。自适应网格化过程通常最终创建高质量的网格,即使初始网格非常粗糙。然而,一些网格迭代可以避免合理细化的初始网格。

l最小元素尺寸约束和您在创建重新网格化规则时指定的对最大元素数量的约束可能会阻止网格实现足够的细化(在奇异的极端情况下这将永远是这种情况),以满足您的错误指示器目标。您可以通过放松这些约束来满足您的目标;例如,通过减小最小元素大小。有关详细信息,请参阅什么是重新啮合规则?。

 

l除了产生小网格尺寸导致大量元素外,奇异性可能导致自适应过程无法实现误差目标或需要更多的网格重划迭代。如上文奇点中所述,您可以通过指定最小元素大小约束或最大元素数来控制计算成本。在任何情况下,如果重新网格化规则区域内存在奇异点,您可能会在误差指示器结果中看到较差的收敛性。

l线性元件(c3d4,cps4等)和修改后的元件(c3d10m,cps6m等)与二次元件(c3d10,cps6等)相比收敛较慢需要相对大量的元素来达到给定的错误目标的。因此,您应该尽可能地使用二次元素。

 

继续停止的自适应重新网格化过程

自适应网格重划分过程被设计为自动-abaqus/cae执行一系列的分析,因为它继续完善你的网格。但是,在某些情况下,该过程会停止,您会希望继续从最近的网格进行自适应网格重划

l当您想要为以后的remesh迭代更改remesh规则时,或者·由于机器资源问题,自适应重新网格化过程无法完成。

l您可以通过重新提交现有的自适应过程、创建并提交新的自适应过程或执行手动重新网格化来继续自适应重新网格化过程。请参阅手动调整大小和重新网格化。

 

局限性

自适应网格重构需要使用abaqus/cae,并且只支持abaqus和standard程序。其他特定的限制也适用。

 

元素类型

abaqus/cae只能对下列形状的元素执行自适应重新网格化(请参阅我可以将哪些网格控制与自适应重新网格化一起使用?)

l平面连续体三角形和四边形

l壳牌三角形和四边形

l四面体

 

温馨提示:

此文档为达索官方英文文档翻译,尽管我们已经尽力确保准确性,但在翻译过程中可能会有一些错误或细微差别。如果想要了解官方原版,可联系客服进行索取。

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