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1、3-1Workbench-Mechanical Introduction第三章第三章前处理前处理General Preprocessing3-2Training Manual简介简介在这一章，将会涵盖不使用在这一章，将会涵盖不使用Wizards 的使用特征：的使用特征：内容内容:A.几何几何B.接触接触C.作业作业 3-1,“接触控制接触控制”D.网格划分网格划分E.命名选择命名选择F.坐标系坐标系G.作业作业 3-2,“网格控制网格控制”这一章介绍的功能会应用在这一章介绍的功能会应用在ANSYS DesignSpace Entra和更高级的产品和更高级的产品的许可中。的许可中。General
2、 Preprocessing3-3Training Manual简介简介上一章，通过使用上一章，通过使用Mechanical Wizards介绍介绍Mechanical GUI。本章介绍不使用本章介绍不使用Wizards 的的GUI操作。操作。General Preprocessing3-4Training Manual 简介简介The Outline Tree 是进行分析的基本步骤是进行分析的基本步骤 The Context Toolbar,Details View,和和 Graphics Window 的更新的更新,都是靠都是靠 Outline Tree的分支进行选择。的分支进行选择。本章
3、将会重点使用本章将会重点使用 Outline Tree。使用使用Outline Tree意味着用意味着用户导航会通过户导航会通过Simulation GUI.General Preprocessing3-5Training ManualA.几何分支几何分支Geometry 分支列出了模型的组成部分。分支列出了模型的组成部分。在模拟过程中，有三种类型的实体会被分析在模拟过程中，有三种类型的实体会被分析到：到：实体一般是实体一般是 3D 或或2D 体体/面面/部件部件只由面组成只由面组成 的面体的面体只由线组成的线体只由线组成的线体 后面将一一进行讲解后面将一一进行讲解 General Prepr
4、ocessing3-6Training Manual 体的类型体的类型实体一般为实体一般为 3D 或或 2D:3D 实体是由带有二次状态方程的高阶四面体或六面体实体单元进行网格划分的。实体是由带有二次状态方程的高阶四面体或六面体实体单元进行网格划分的。2D 实体是由带有二次状态方程的高阶三角形或四边形实体单元进行网格划分的。实体是由带有二次状态方程的高阶三角形或四边形实体单元进行网格划分的。“2D”开关设置在开关设置在 Project 页输入。页输入。几何导入后，不能将几何类型由几何导入后，不能将几何类型由2D 变成变成3D 。结构的每个节点含有三个平动自由度（结构的每个节点含有三个平动自由度
5、（DOF）或对热场有一个温度自由度。）或对热场有一个温度自由度。三维实体三维实体二维实体二维实体轴对称横截面轴对称横截面General Preprocessing3-7Training Manual体的类型体的类型面体素面体素 是指几何上为是指几何上为2D，空间上为，空间上为3D的体素：的体素：面体为有一层薄膜（有厚度）的结构，厚度作为输入值提供。面体为有一层薄膜（有厚度）的结构，厚度作为输入值提供。面体由带有面体由带有6个自由度个自由度(UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ)的线性壳单元进行网格划分。的线性壳单元进行网格划分。线体素线体素 是指几何上为一维空间上为三维的结构：是指几
6、何上为一维空间上为三维的结构：是用来描述与长度方向相比较其他两个方向的尺寸很小的结构，截面的形状不会显示出是用来描述与长度方向相比较其他两个方向的尺寸很小的结构，截面的形状不会显示出来。来。线体由带有个线体由带有个6个自由度个自由度(UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ)的线性梁单元行网格划分。的线性梁单元行网格划分。线体线体表面体表面体General Preprocessing3-8Training Manual 多体部件多体部件在很多应用程序中，体素（在很多应用程序中，体素（bodies）和和 部件（部件（parts）是一样的。但在是一样的。但在DM中可以有多中可以有多体部件存在
7、。体部件存在。多体部件中共用边界的地方，在公共界面上的节点是共用的。多体部件中共用边界的地方，在公共界面上的节点是共用的。如果节点是共享的，在这种情况下是不需要定义接触的。如果节点是共享的，在这种情况下是不需要定义接触的。例子例子:相邻体上共用节相邻体上共用节点点General Preprocessing3-9Training Manual 材料属性材料属性为体添加材料属性，从目录树中选取体，然后在为体添加材料属性，从目录树中选取体，然后在下拉菜单中选取下拉菜单中选取“Material”新的材料数据可以在新的材料数据可以在“Engineering Data”下添加下添加和输入。然后新的材料就可
8、以从下拉菜单中得到。和输入。然后新的材料就可以从下拉菜单中得到。对于对于 surface bodies，如上所讲，定义一个厚度，如上所讲，定义一个厚度是必要的。是必要的。General Preprocessing3-10Training Manual 几何体表格几何体表格提供体素和已经定义的材料的总表提供体素和已经定义的材料的总表选择选择“Geometry”分支和分支和 “Worksheet”General Preprocessing3-11Training ManualB.接触接触存在多个部件时存在多个部件时，需要确定部分之间的相互关系。，需要确定部分之间的相互关系。接触区域定义部件是如何相
9、互作用的。接触区域定义部件是如何相互作用的。若不进行接触或点焊设置，部件将不会相互影响：若不进行接触或点焊设置，部件将不会相互影响：在结构分析，接触和点焊防止部件防止部件的相互渗透，同时也提供了部件之间荷载传递在结构分析，接触和点焊防止部件防止部件的相互渗透，同时也提供了部件之间荷载传递的方法。的方法。在热分析，接触和点焊允许部件之间的热传递。在热分析，接触和点焊允许部件之间的热传递。多体部件不需要接触或点焊。多体部件不需要接触或点焊。BA表面接触单元可以看作是表面接触单元可以看作是“皮肤皮肤”，它覆盖的地区将发生接触。，它覆盖的地区将发生接触。载荷载荷General Preprocessin
10、g3-12Training Manual 实体接触实体接触输入装配体，自动检测接触面并生成接触输入装配体，自动检测接触面并生成接触对对:临近面用于检测接触状态。接触探测公差在临近面用于检测接触状态。接触探测公差在“Connections”分支细节可以看到。分支细节可以看到。接触也是使用的二维几何体。接触接触也是使用的二维几何体。接触“面面”是指的边界。是指的边界。某些许可允许表面到边缘，边缘到边缘和某些许可允许表面到边缘，边缘到边缘和混合体混合体/面接触。面接触。请注意，需要在进行分析之前检查自动生请注意，需要在进行分析之前检查自动生成的接触对。成的接触对。General Preprocess
11、ing3-13Training Manual 实体接触实体接触接触单元提供部件间的连接关系。接触单元提供部件间的连接关系。每个部分维持独立的网格。这意味着，小体和大体没必要保持一致的网格精度。每个部分维持独立的网格。这意味着，小体和大体没必要保持一致的网格精度。注意在不部件接口处不匹配注意在不部件接口处不匹配的网格的网格。四面体单元和六面体单元组四面体单元和六面体单元组合是可能的。合是可能的。General Preprocessing3-14Training Manual 实体接触实体接触在在“contact”分支点击某个接触对，构成这个接触对的部件就会变成透明的，以分支点击某个接触对，构成这
12、个接触对的部件就会变成透明的，以便观察。便观察。选取一个接触对，与该接触对无关的部件变成透明的。选取一个接触对，与该接触对无关的部件变成透明的。透明度可以通过透明度可以通过“Tools Options Simulation:Contact:Transparency”控制控制.在在“Contact”分支的分支的Detail view中可以关掉透明显示中可以关掉透明显示General Preprocessing3-15Training Manual 实体接触实体接触“Go To”的作用是允许接触定义时有更多的细节描述的作用是允许接触定义时有更多的细节描述：corresponding bodies
13、in treeBodies without contactContact regions for selected bodiesContacts common to selected bodies接触可以基于部件名称进行快速的重命名。接触可以基于部件名称进行快速的重命名。RMBGeneral Preprocessing3-16Training Manual 实体接触实体接触选择选择“contact”和和“target”面手动定义接触对。面手动定义接触对。点击鼠标右键选择点击鼠标右键选择General Preprocessing3-17Training Manual 高级实体接触高级实体接触对对
14、ANSYS Professional 许可和以上，高级接触操作是可行的：许可和以上，高级接触操作是可行的：自动检测尺寸和滑动自动检测尺寸和滑动不对称接触不对称接触接触结果工具接触结果工具更多接触可用公式更多接触可用公式Pinball 控制控制General Preprocessing3-18Training Manual 高级实体接触高级实体接触Pinball 区域表示接触探测区域：区域表示接触探测区域：当接触间隙在当接触间隙在pinball 半径内时进行接触计算半径内时进行接触计算/检测。检测。可输入可输入Pinball半径尺寸，以确保粘性接触是一个大间隙或裂口问题成立。半径尺寸，以确保粘性
15、接触是一个大间隙或裂口问题成立。Pinball半径以球形显示在图形窗口中。半径以球形显示在图形窗口中。四种接触状态：近场，远场，关闭四种接触状态：近场，远场，关闭/滑动，关闭滑动，关闭/粘着。粘着。General Preprocessing3-19Training Manual 表面体接触表面体接触壳接触，包括线与面或线与线接触：壳接触，包括线与面或线与线接触：壳接触的默认项是关闭的。壳接触的默认项是关闭的。用户可以打开面与线或线与线接触用户可以打开面与线或线与线接触。设置优先级防止在给定设置优先级的区域的生成多个设置优先级防止在给定设置优先级的区域的生成多个接触区域。接触区域。General
16、 Preprocessing3-20Training Manual点焊点焊点焊连接提供了离散点接触组装的方法：点焊连接提供了离散点接触组装的方法：点焊是在点焊是在CAD软件中定义的。目前，只有在软件中定义的。目前，只有在Mechanical支持的支持的DesignModeler和和Unigraphics中可以定义点焊。中可以定义点焊。点焊对点焊对General Preprocessing3-21Training Manual 接触表接触表“Connections”分支中的分支中的“Worksheet”表列出了定义的所有接触和点焊表列出了定义的所有接触和点焊。General Preprocess
17、ing3-22Training ManualWorkshop 3.1 接触控制接触控制目标目标:研究多种接触的行为。研究多种接触的行为。C.Workshop 3.1 Contact ControlGeneral Preprocessing3-23Training ManualD.网格划分网格划分节点和单元是几何模型网格划分的组成：节点和单元是几何模型网格划分的组成：在求解开始时自动生成默认网格。在求解开始时自动生成默认网格。用户可以在用户可以在“生成生成”网格之前，去检查网格控制设置。网格之前，去检查网格控制设置。较细的网格产生更精确的解，但也会增加较细的网格产生更精确的解，但也会增加CPU时
18、间以及对内存要求。时间以及对内存要求。General Preprocessing3-24Training Manual 整体网格划分控制整体网格划分控制基于物理场的网格划分允许用户指定物理场，选择如下基于物理场的网格划分允许用户指定物理场，选择如下的场类型控制选项：的场类型控制选项：实体单元中间节点实体单元中间节点单元形状检查单元形状检查类型转换类型转换物理场包括物理场包括:结构结构电磁电磁流体流体显示显示物理场设置将预先配置高级网格缺省设置，这些将在随物理场设置将预先配置高级网格缺省设置，这些将在随后讲述后讲述注意：本章只论述结构网格。注意：本章只论述结构网格。General Preproc
19、essing3-25Training Manual 整体网格划分控制整体网格划分控制基本网格划分控制在基本网格划分控制在“Mesh”分支下的分支下的“Defaults”中是可用的。中是可用的。用户控制单个网格大小的选项用户控制单个网格大小的选项“Relevance”设置在设置在 100 与与+100之间之间-Relevance=粗划分粗划分+Relevance=细划分细划分General Preprocessing3-26Training Manual整体网格划分控制整体网格划分控制高级全局控制：高级全局控制：Relevance Center：设置关联性滑块点：设置关联性滑块点Element
20、Size：为整个模型定义单元大小：为整个模型定义单元大小。Shape Checking：Standard Mechanical 适用于线性应力，线性模适用于线性应力，线性模型和线性热分析型和线性热分析Aggressive Mechanical 适用于大变形和材料非适用于大变形和材料非线性线性 Solid Element Midside Nodes：Program Controlled（程序控制）（默认选项）、（程序控制）（默认选项）、Dropped（退化形式）或退化形式）或Kept（原有形式）（原有形式）单元单元A单元单元B原有形式原有形式退化形式退化形式General Preprocessi
21、ng3-27Training Manual整体网格划分控制整体网格划分控制Straight Sided Elements：当模型中存在实体或存在由当模型中存在实体或存在由DesignModeler得到得到的场体时进行显示。电磁分析时必须使用。的场体时进行显示。电磁分析时必须使用。Initial Size seed：控制着每个部件网格的初始大小。（更多细节参控制着每个部件网格的初始大小。（更多细节参见下一页）见下一页）Smoothing：尝试通过移动节点位置来提高单元质量。可设置尝试通过移动节点位置来提高单元质量。可设置平滑迭代次数（低、中、高）。平滑迭代次数（低、中、高）。Transition
22、：控制单元增长速率（平缓、快速）。控制单元增长速率（平缓、快速）。General Preprocessing3-28Training Manual整体网格划分控制整体网格划分控制Initial Size Seed（初始种子大小）：（初始种子大小）：Active Assembly（默认）（默认）:初始网格大小将由激活的部件（未抑制的）决定。初始网格大小将由激活的部件（未抑制的）决定。Full Assembly（整个组件）：（整个组件）：初始网格大小不会受部件的状态（抑制或活动）的影响。初始网格大小不会受部件的状态（抑制或活动）的影响。Parts（部件）：（部件）：初始种子独立地建立在每个部件大小
23、基础上，且网格不会因为部件受抑制而改变。一般给与一个初始种子独立地建立在每个部件大小基础上，且网格不会因为部件受抑制而改变。一般给与一个细化的网格。细化的网格。基于部件网格种子划分得到基于部件网格种子划分得到的节点数：的节点数：44,013（网格划分建立在部件种子（网格划分建立在部件种子的基础上，因此部件间不太的基础上，因此部件间不太统一。）统一。）基于组件的网格种子划分得到的节基于组件的网格种子划分得到的节点数：点数：15,670（部件间的网格划分更统一）（部件间的网格划分更统一）General Preprocessing3-29Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制
24、局部的局部的 Mesh Controls（网格控制）可以应用于选择的几何模型或一个命名的选择（网格控制）可以应用于选择的几何模型或一个命名的选择集。只有选中了集。只有选中了Mesh，这些功能才可行。可行的控制包括：，这些功能才可行。可行的控制包括：Method Control（方法控制）（方法控制）Sizing Control（大小控制）（大小控制）Contact Sizing Control（接触大小控制）（接触大小控制）Refinement Control（加密控制）（加密控制）Mapped Face Meshing（面映射网格划分（不包括（面映射网格划分（不包括EMAG和循环）和循环）I
25、nflation Control（膨胀控制）（膨胀控制）Pinch Control（修剪控制）（修剪控制）Gap Tool（只不包括（只不包括EMAG）General Preprocessing3-30Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制:方法方法(继续继续)Method Control：为用户提供了如何划分实体模型的：为用户提供了如何划分实体模型的选项：只能适用于实体。选项：只能适用于实体。Automatic（默认选项）：（默认选项）：若可以的话，物体将被扫掠划分网格。否则，将使用若可以的话，物体将被扫掠划分网格。否则，将使用Tetrahedrons下的下的Patc
26、h Conforming网格划分器。网格划分器。接下来接下来 General Preprocessing3-31Training ManualTetrahedrons：完全进行四面体网格划分。完全进行四面体网格划分。Patch Conforming：Expansion Factor（扩展因子）（扩展因子）控制着四面体单元控制着四面体单元的内在增长速率。的内在增长速率。Patch Independent 网格划分：网格划分：在进行网格划分时，可能忽略面以及它的边界。在进行网格划分时，可能忽略面以及它的边界。只有当面上施加了边界条件时，它的边界是不能忽只有当面上施加了边界条件时，它的边界是不能忽略
27、的。略的。参见下一页参见下一页 Patch Independent 选项选项局部网格划分控制局部网格划分控制:方法方法(继续继续)General Preprocessing3-32Training ManualPatch Independent 选项：选项：Maximum Element Size：初始单元划分的大小初始单元划分的大小Approx Number of Elements：模型中期望的单元数目（可以被其它网格划分：模型中期望的单元数目（可以被其它网格划分控制覆盖）控制覆盖）Define defeaturing Tolerance 根据大小和角度过滤掉几何边。如果设为根据大小和角度过
28、滤掉几何边。如果设为Yes，会出现一个，会出现一个Defeaturing Tolerance栏，可以输入一个数值。栏，可以输入一个数值。提示：提示：defeaturing 可以使网格划分忽略掉可以使网格划分忽略掉small features，而跳过它们进行网格划，而跳过它们进行网格划分。分。Simulation（模拟）文件夹包含有完整的描述和示例。（模拟）文件夹包含有完整的描述和示例。接下来接下来 局部网格划分控制局部网格划分控制:方法方法(继续继续)General Preprocessing3-33Training ManualCurvature and Proximity Refineme
29、nt设为设为 Yes：Define by：最大单元大小或单元数目近似值：最大单元大小或单元数目近似值 Defeaturing Tolerance（若为（若为yes）：为）：为defeature边添加误差控制。边添加误差控制。Curvature and Proximity：基于：基于features的曲率和近似，自动加密网格的曲率和近似，自动加密网格。Num Cells across Gap 指定在狭窄空隙中的单元数目。加密受限于指定在狭窄空隙中的单元数目。加密受限于Min Size Limit。Span Angle 网格将在弯曲区域进行划分，直到每个单元都在指定角度跨度内。受限网格将在弯曲区域
30、进行划分，直到每个单元都在指定角度跨度内。受限于于 Min Size Limit.局部网格划分控制局部网格划分控制:方法方法(继续继续)General Preprocessing3-34Training ManualHex Dominant：主要使用六面体进行自由网格划分。主要使用六面体进行自由网格划分。对不能进行扫掠划分的实体模型划分网格很有用。对不能进行扫掠划分的实体模型划分网格很有用。（只能在（只能在ANSYS Structural或更高版本中使用）或更高版本中使用）hex-dominant 网格划分的算法，是先主要使用四边网格划分的算法，是先主要使用四边形生成一个面网格，然后根据需要填
31、充锥体和四面体形生成一个面网格，然后根据需要填充锥体和四面体单元。单元。如果实体可能不适合进行如果实体可能不适合进行hex-dominant网格划分，将提醒网格划分，将提醒用户用户。采用采用Hex-Dominated网格划分的实体模网格划分的实体模型：型：Tetrahedrons（四面体）（四面体）443(9%)Hexahedron（六面体）（六面体）2801(62%)Wedge（楔形体）（楔形体）124(2%)Pyramid（锥体）（锥体）1107(24%)局部网格划分控制局部网格划分控制:方法方法(继续继续)General Preprocessing3-35Training ManualS
32、weep（扫掠划分）：（扫掠划分）：扫掠划分单元（六面体，也可能是楔形体），否则就是四面体。扫掠划分单元（六面体，也可能是楔形体），否则就是四面体。在在mesh上点击鼠标右键选择上点击鼠标右键选择Show Sweepable Bodies。Type：扫掠方向上的划分数目或单元大小。：扫掠方向上的划分数目或单元大小。Sweep Bias Type：扫掠方向上的间隔比例扫掠方向上的间隔比例Src/Trg Selection：Automatic（自动选择）（自动选择）,manual source（手动选择源面）或（手动选择源面）或 manual source and target（手动选择源面和目标
33、面）（手动选择源面和目标面）Automatic Thin Model（自动指定厚度模型）（自动指定厚度模型）在厚度方向上就一个六面体或楔形体单元。在厚度方向上就一个六面体或楔形体单元。可以在实体壳单元（可以在实体壳单元（SOLSH190）和实体单元（）和实体单元（Solid185）之间选择。）之间选择。Manual Thin Model（手动指定厚度模型）（手动指定厚度模型）允许选择一个源面允许选择一个源面中间的实体采用的是扫掠划分，中间的实体采用的是扫掠划分，而其它实体是四面体单元划分。而其它实体是四面体单元划分。局部网格划分控制局部网格划分控制:方法方法(继续继续)General Prep
34、rocessing3-36Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制 Sizing：“Element Size”指定平均单元长度或划分数目指定平均单元长度或划分数目（选择依赖于几何模型选集）（选择依赖于几何模型选集）“Soft”控制可以被其它网格控制覆盖，而控制可以被其它网格控制覆盖，而“Hard”控制不会。控制不会。可以进行网格偏置划分。可以进行网格偏置划分。上面可行的选项依赖于选定的实体：上面可行的选项依赖于选定的实体：Sphere of Influence sizing,参见下一页。参见下一页。在一个部件上使用了在一个部件上使用了Face SizingGeneral
35、Preprocessing3-37Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制 Sphere of Influence:使用局部坐标系确定中心。使用局部坐标系确定中心。球体内的所有关注的实体都会受到网格大小设置的影响。球体内的所有关注的实体都会受到网格大小设置的影响。“Sphere of Influence”(红色红色显示显示)已经定义。球体内所关已经定义。球体内所关注实体的单元大小是给定的平注实体的单元大小是给定的平均单元大小。均单元大小。关注于两个面关注于两个面关注于一个点关注于一个点General Preprocessing3-38Training Manual局部网格
36、划分控制局部网格划分控制 Contact Sizing：对于面面接触或面边接触区域，在接触面上生：对于面面接触或面边接触区域，在接触面上生成相同大小的单元。成相同大小的单元。可以指定可以指定“Element Size”或或“Relevance”选择选择 Mesh Control菜单下的菜单下的Contact Sizing来指定接触区域来指定接触区域或把或把Contact Region Objects（接触域对象）拖放到（接触域对象）拖放到 Mesh Objects（网格划分对象）中。（网格划分对象）中。本例中，两个部件间的接触域指本例中，两个部件间的接触域指定了定了 Contact Sizin
37、g Type中的中的Relevance（相关性）。注意现（相关性）。注意现在的网格在接触域里是一致的。在的网格在接触域里是一致的。General Preprocessing3-39Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制 Element refinement 细化已经存在的网格细化已经存在的网格首先用首先用global and local size controls（整体和局部网格大小控制）创建一个初始网格，（整体和局部网格大小控制）创建一个初始网格，然后在指定位置应用然后在指定位置应用element refinement（单元加密）（单元加密）。加密系数范围是加密系数范
38、围是13（最小到最大）。加密控制把初始网格的单元边分割为两半。加密水平（最小到最大）。加密控制把初始网格的单元边分割为两半。加密水平控制加密迭代的次数。控制加密迭代的次数。图示例子中，左边的加密水平为图示例子中，左边的加密水平为2，而右边是默认的网格设置。而右边是默认的网格设置。General Preprocessing3-40Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制 面映射网格划分：在面上生成规则的网格：面映射网格划分：在面上生成规则的网格：下面例子中，外表面的面映射网格划分得到了更均匀的网格。下面例子中，外表面的面映射网格划分得到了更均匀的网格。如果某种原因下不能进行
39、映射划分，网格划分仍将继续，但是会在如果某种原因下不能进行映射划分，网格划分仍将继续，但是会在Outline Tree中以图标的形式显示出来：中以图标的形式显示出来：对于面实体，三角形映射划分和四边形映射划分都可行。对于面实体，三角形映射划分和四边形映射划分都可行。General Preprocessing3-41Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制 Inflation Control：对沿指定边界添加多层单元有用。对沿指定边界添加多层单元有用。提示：提示：Inflation更常用在更常用在CFD 和和EMAG中，但可能对结构应用中的应力集中等中，但可能对结构应用中的
40、应力集中等也有帮助。也有帮助。General Preprocessing3-42Training Manual局部网格划分控制局部网格划分控制 Pinch：允许删除小线和点以去除：允许删除小线和点以去除 小的特征小的特征Master:保留原有几何配置的几何模型保留原有几何配置的几何模型Slave：向：向 master改变对齐的几何模型改变对齐的几何模型可以是自动的（网格划分时）或局部的（添加可以是自动的（网格划分时）或局部的（添加Pinch分支）分支）General Preprocessing3-43Training Manual 网格划分失败网格划分失败如果不能得到很好形状的单元，会出来一个
41、错误信息：如果不能得到很好形状的单元，会出来一个错误信息：在屏幕中，选中在屏幕中，选中problematic geometry，然后会生成一个名为，然后会生成一个名为Problematic Geometry的选择集，这样用户可以检查模型。的选择集，这样用户可以检查模型。General Preprocessing3-44Training Manual网格划分失败网格划分失败网格划分失败的原因有很多：网格划分失败的原因有很多：在面上指定了不一致的大小控制，会导致形状很差的单元出现。在面上指定了不一致的大小控制，会导致形状很差的单元出现。非常复杂的非常复杂的CAD几何模型，如小长条或扭曲的面。几何模
42、型，如小长条或扭曲的面。严格的网格形状检查（在严格的网格形状检查（在Mesh中的中的Aggressive设置）。设置）。一些避免网格划分失败的方法：一些避免网格划分失败的方法：给几何模型指定可行的网格大小。给几何模型指定可行的网格大小。指定小一点的网格大小，让网格划分得到形状较好的单元。指定小一点的网格大小，让网格划分得到形状较好的单元。在在CAD系统中，使用消除隐藏线图形查看，来搜索并删除长条状的或不想要的系统中，使用消除隐藏线图形查看，来搜索并删除长条状的或不想要的几何。几何。使用虚拟子块来组合细长条的或非常小的面。使用虚拟子块来组合细长条的或非常小的面。后面讨论这个选项后面讨论这个选项G
43、eneral Preprocessing3-45Training Manual Virtual TopologyVirtual Topology：为进行网格控制组合面和边：为进行网格控制组合面和边：把把“Virtual Topology”添加到添加到“Model”上。上。一个一个“Virtual Cell”（虚拟子块）就是把一组相邻的面作为（虚拟子块）就是把一组相邻的面作为一个单独的面来发挥作用。一个单独的面来发挥作用。在网格划分过程中，原始面内部的线会被永远忽略掉。在网格划分过程中，原始面内部的线会被永远忽略掉。对于其它操作，如施加载荷和约束，一个虚拟子块可以被认对于其它操作，如施加载荷和约
44、束，一个虚拟子块可以被认为是一个单个的实体。为是一个单个的实体。虚拟子块可以通过点击鼠标右键选择自动生成：虚拟子块可以通过点击鼠标右键选择自动生成：“Behavior”控制着自动执行控制着自动执行Merge Face Edges 的程度。的程度。示例示例.General Preprocessing3-46Training Manual Virtual Topology 例子例子 考虑下面的例子：考虑下面的例子：虚拟子块虚拟子块General Preprocessing3-47Training Manual Virtual Topology 例子例子记住拓扑可以改变！记住拓扑可以改变！示例：示例
45、：:在这个虚拟子块的上表面上添加了一个斜面，就不能再识别内部的线。在这个虚拟子块的上表面上添加了一个斜面，就不能再识别内部的线。单元的边用实线表示而单元的边用实线表示而原来的斜面和顶原来的斜面和顶面都显示为蓝色虚线面都显示为蓝色虚线.不再存在斜面不再存在斜面使用虚拟拓使用虚拟拓扑网格划分扑网格划分初始网格初始网格General Preprocessing3-48Training ManualE.命名选择集命名选择集命名选择集工具栏为组合几何实体提供了很好的功能：命名选择集工具栏为组合几何实体提供了很好的功能：命名选择集允许把点，边，面或实体组合在一起。命名选择集允许把点，边，面或实体组合在一起
46、。它可用于网格加密控制，施加载荷和约束等。它可用于网格加密控制，施加载荷和约束等。为需要经常选择的几何集提供了一个简便方法为需要经常选择的几何集提供了一个简便方法定义接触域定义接触域指定结果指定结果等等提示，提示，visibility 和和 suppression 只能应用在实体命名选择集。只能应用在实体命名选择集。创建创建定义名称定义名称操作操作显示显示/隐藏隐藏抑制抑制/激活激活General Preprocessing3-49Training Manual 定义命名选择集定义命名选择集创建命名选择集：创建命名选择集：选择感兴趣的点、边、面或实体，然后点击选择感兴趣的点、边、面或实体，然后
47、点击Selection Group图标图标在对话框中输入一个名称在对话框中输入一个名称新的命名集将出现在新的命名集将出现在Named Selection Toolbar（命名选择集（命名选择集工具栏）和工具栏）和Outline Tree（大纲树）下。（大纲树）下。提示：提示：在一个指定的命名选择集里只允许出现一种实体类型。例如，在相同在一个指定的命名选择集里只允许出现一种实体类型。例如，在相同的命名集里就不能同时出现点和边。的命名集里就不能同时出现点和边。命名选择集可以通过命名选择集可以通过CAD系统导入（见第十章）。系统导入（见第十章）。General Preprocessing3-50Tr
48、aining Manual 使用命名选择集使用命名选择集在很多细节窗口中可以直接引用命名选择集：在很多细节窗口中可以直接引用命名选择集：示例（压载荷）示例（压载荷）：在在Details of Pressure中，把中，把Method由由Geometry Selection换成换成Named Selection 从下拉菜单中选择从下拉菜单中选择Named Selection模拟时会过滤掉不能使用的命名选择集类型模拟时会过滤掉不能使用的命名选择集类型General Preprocessing3-51Training Manual使用命名选择集使用命名选择集在点中了在点中了geometry的时候，命
49、名选择集还可以用在其它情况：的时候，命名选择集还可以用在其它情况：选择细节窗口中的选择细节窗口中的Geometry，进入采集模式，进入采集模式切换到命名选择集工具栏切换到命名选择集工具栏选择可使用的选项：选择可使用的选项：“Select Items in Group”,“Add to Current Selection”,“Remove from Current Selection”然后点击细节窗口中的然后点击细节窗口中的Apply123General Preprocessing3-52Training ManualF.坐标系坐标系Coordinate Systems通常默认的是不显示，但是可
50、以在通常默认的是不显示，但是可以在Model下进行添加得下进行添加得到。到。Coordinate systems 可用于网格控制、质量点、指定方向的载荷和结果。可用于网格控制、质量点、指定方向的载荷和结果。基于基于CAD原始模型，开始就添加了原始模型，开始就添加了Global Coordinate System（整体坐标系）。（整体坐标系）。可以从可以从CAD系统中导入系统中导入Local Coordinate Systems（局部坐标系）（局部坐标系）（参见（参见Simulation（模拟）文件夹）（模拟）文件夹）General Preprocessing3-53Training Manua