ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Построение сетки конечных элементов из "ANSYS в руках инженера " Одним из наиболее важных этапов в конечно-элементном анализе является построение на модели сетки нз конечных элементов, т. е. разделение всей модели иа маленькие кусочки (конечные элементы), связанные между собой в узлах. [c.24] В программном комплексе ANSYS имеется два основных метода построения сетки построение произвольной сетки (рис. 1.15 а) и построение упорядоченной сетки (рис. 1.15 6). [c.24] Произвольная сетка строится автоматически, при этом соседние элементы могут существенно отличаться по размерам (рис. 1.15 а). Упорядоченная сетка строится путем деления геометрических элементов модели иа некоторое число частей (рис. 1.15 б). В автоматически построенных сетках с большим числом элементов число узлов преобладает над числом элементов. Отношение между узлами и элементами, примерно, 2 1 для плоских произвольных сеток и 6 1 для произвольных трехмерных сеток с четырехгранными элементами. [c.24] Очевидно, что чем меньше линейный размер конечного элемента Л (рис. 1.16), тем большее количество элементов в модели, при этом время вычислений экспоненциально возрастает, а ошибки анализа уменьшаются. Однако, ошибки уменьшаются не до нуля, т. к. с увеличением числа элементов накапливаются ошибки округления в ЭВМ. [c.24] Необходимо помнить, что МКЭ — приближенный метод, точность которого зависит от правильного выбора типов и размеров конечных элементов. Так, например, более частая сетка требуется там, где ожидается большой градиент деформаций или напряжений (рис. 1.18). В то же время более редкая сетка может применяться в зонах с более или менее постоянными де рмациями или напряжениями, а также в областях, не представляющих особого интереса. В связи с этим исследователь должен уметь предвидеть области концентрацин напряжений. [c.25] Необходимо заметить, что точность результатов анализа уменьшается, если размеры соседних элементов вблизи концетратра напряжений существенно различны (рис. 1.19). [c.25] Форма конечных элементов также влияет на точность вычислений. С этой точки зр ния следует избегать слишком узких и вытянутых элементов (рис. 1.20), т. к. элементы одинаковыми, примерно, сторонами дают меньшую ошибку. [c.26] Дополнительные сведения об ошибках, связанных с расположением, формой и разм рами конечных элементов, приведены в п. 1.4.6 Точность результатов . [c.26] Одновременно в сетке могут присутствовать треугольные и четьфехугольные элеме ты, однако меаду ними не должно быть разрывов фнс. 1.21). [c.26] Для дальнейшего о единения элементов в сет узлы последовательно нумеруются. Запреш,ается стр ить четырехугольные элементы с углами, больши 50 (рнс. 1.22). [c.26] Вернуться к основной статье