什么是SOLIDWORKS Simulation
SOLIDWORKS Simulation是一個與 SOLIDWORKS 完全集成的設計分析系統(tǒng)。提供了單一屏幕解決方案來進行應力分析、頻率分析、屈曲分析、熱分析和優(yōu)化分析。憑借著快速解算器的強有力支持,能夠使用個人計算機快速解決大型問題。
SOLIDWORKS利用Simulation做分析首要的就是零件的網(wǎng)格劃分,今天就為大家分享SOLIDWORKS Simulation系列專題一:網(wǎng)格相關(guān)技術(shù)解答
<01> SOLIDWORKS Simulation支持哪些網(wǎng)格單元類型?
SOLIDWORKS Simulation可以將模型劃分為實體單元,殼單元和橫梁單元。其中實體單元分為草稿品質(zhì)和高品質(zhì)網(wǎng)格,分別對應一階和二階四面體網(wǎng)格。殼單元也分為草稿品質(zhì)和高品質(zhì)網(wǎng)格,分別對應一階和二階三角形殼單元。橫梁單元中還有一種特殊的桿單元。
注:在SW中創(chuàng)建的鈑金件默認為殼單元,焊接件默認為梁單元。
<02> 其他軟件生成的網(wǎng)格文件是否可以導入SOLIDWORKS Simulation?
其他軟件生成得網(wǎng)格文件不可以導入SOLIDWORKS Simulation,SIM可以導出ANSYS/ABAQUS/NASTRAN的網(wǎng)格。
<03> SOLIDWORKS Simulation有哪些自動網(wǎng)格劃分方法?有何區(qū)別?
在SOLIDWORKS Simulation中,可以使用三種自動網(wǎng)格劃分方法,分別為:
標準網(wǎng)格:SOLIDWORKS軟件按照Voronoi-Delaunay 網(wǎng)格化方案進行網(wǎng)格劃分。然而,當用這種方法劃分有小特征或者曲率的幾何模型時,會生成高寬比大或者失效的網(wǎng)格。這種方法在劃分對稱網(wǎng)格時是比較有效。
基于曲率的網(wǎng)格:基于曲率的網(wǎng)格算法用可變化的單元大小來生成網(wǎng)格,計算會針對圓角和細碎面特征加以細化,在曲率更高的區(qū)域中自動生成更多單元,有利于在幾何體的細小特征處獲得精確的結(jié)果。注:基于曲率的網(wǎng)格支持表面和體的多核計算,標準網(wǎng)格僅支持體的多核。
基于混合曲率的網(wǎng)格:對于無法與標準或基于曲率的網(wǎng)格劃分網(wǎng)格的模型,可以嘗試使用基于混合曲率的網(wǎng)格。它可以劃分出比標準網(wǎng)格或基于曲率的網(wǎng)格品質(zhì)更高的網(wǎng)格。但是這種方法不支持多核。
<04> 零件體接觸中的兼容與不兼容網(wǎng)格有什么區(qū)別?
兼容網(wǎng)格:將接觸實體視為一個零件進行網(wǎng)格劃分,每個實體的網(wǎng)格之間存在節(jié)點到節(jié)點的對應。
不兼容網(wǎng)格:每個接觸實體的網(wǎng)格之間不存在節(jié)點到節(jié)點的對應。 每個實體單獨進行網(wǎng)格化。
基于兼容網(wǎng)格的結(jié)果比基于不兼容網(wǎng)格的結(jié)果更加準確。


<05> SOLIDWORKS Simulation中的自適應網(wǎng)格方法有哪些?
SOLIDWORKS Simulation中支持的自適應網(wǎng)格方法有兩種:h-自適應和p-自適應。
h-自適應:通過細化網(wǎng)格的方式來提高精度
p-自適應:通過提高單元階數(shù)提升精度,最大循環(huán)次數(shù)為4次(第一次為二階單元,最后一次為五階單元)
其中,p-自適應方法只支持實體單元
選擇自適應方法之后,程序會評估全局誤差和局部誤差,滿足下列條件之一時,程序?qū)⑼V寡h(huán):
1) 總體準則收斂
2) 每個單元局部誤差收斂
3) 達到最大循環(huán)次數(shù)
<06> SOLIDWORKS Simulation中有哪些網(wǎng)格質(zhì)量檢測方法?
SOLIDWORKS Simulation中支持兩種網(wǎng)格品質(zhì)檢查方法,分別為:
(6.1)高寬比例檢查
對于實體網(wǎng)格,通過檢查四面體邊線長度來判斷網(wǎng)格質(zhì)量,一般認為邊長相等的四面體網(wǎng)格為理想的四面體網(wǎng)格, 當四面體邊線的長度有很大差異時,結(jié)果就會不準確。

(6.2)雅克比檢查
通過單元的曲率和扭曲程度來判斷網(wǎng)格質(zhì)量。只適用于高品質(zhì)網(wǎng)格。高階網(wǎng)格有中側(cè)節(jié)點,在尖銳度或曲度極大的邊界中,在實際幾何體上放置中側(cè)節(jié)會導致創(chuàng)建邊線相互交叉的單元。極度扭曲的單元雅克比為負值,可能會使分析程序停止運行。
<07> 哪些算例可以支持梁單元?
靜態(tài)、頻率、屈曲和分線性算例中支持橫梁單元。如果在靜態(tài)算例中求解大型位移,橫梁單元不受支持。
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