python划分有限元网格_有限元网格划分心得
图
1
位移精度和计算时间随网格数量的变化
在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。
在静力分析时,
如果仅仅是计算结构的变形,
网格数量可以少一些。
如果需要计算应力,则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。同样在响应计算中,计算应力响应所取的网
格数应比计算位移响应多。在计算结构固有动力特性时,若仅仅是计算少数低阶模态,可以选择较少的网格,如果
计算的模态阶次较高,则应选择较多的网格。在热分析中,结构内部的温度梯度不大,不需要大量的内部单元,这
时可划分较少的网格。
2
网格疏密
网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格,这是为了适应计算数据的分布特点。在计算数据变化梯度
较大的部位
(
如应力集中处
)
,为了较好地反映数据变化规律,需要采用比较密集的网格。而在计算数据变化梯度较
小的部位,为减小模型规模,则应划分相对稀疏的网格。这样,整个结构便表现出疏密不同的网格划分形式。
图
2
是中心带圆孔方板的四分之一模型,其网格反映了疏密不同的划分原则。小圆孔附近存在应力集中,采用
了比较密的网格。板的四周应力梯度较小,网格分得较稀。其中图
b
中网格疏密相差更大,它比图
a
中的网格少
48
个,但计算出的孔缘最大应力相差
1%
,而计算时间却减小了
36%
。由此可见,采用疏密不同的网格划分,既可以
保持相当的计算精度,又可使网格数量减小。因此,网格数量应增加到结构的关键部位,在次要部位增加网格是不
必要的,也是不经济的。
1
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