Построение конечно-элементной сетки осесимметричного тела

[Djant 0]

Здравствуйте!

 

Подскажите, пожалуйста, как в Ansys Workbench построить конечно-элементную сетку для цилиндра в таком виде?

 

Как я ни пытался экспериментировать с разными способами - всегда сетка получается не осесимметричной.

Насколько я понимаю, можно сначала построить разбиение прямоугольного сечения, а потом его "вытянуть" вращением, но какими инструментами это осуществлять - непонятно.

 

Буду весьма признателен за помощь в этом вопросе. Заранее спасибо!

Изменено 18 июня 2015 пользователем Djant

[etcartman 23]

Вообще если есть осевая или циклическая симметрия в задаче, то можно вообще не строить сетку в 3д, сама задача посчитается и на плоской сетке (либо на объемном фрагменте с учетом циклической симметрии).

Рисунок судя по всему из Salome-Platform мешера, там есть операции над сеткой в виде вытяжки и пр. В Ansys Workbench это может быть по идее в Mesh модуле.

[soklakov 1 475]

как в Ansys Workbench построить конечно-элементную сетку для цилиндра в таком виде?

Разбить цилиндр на четыре части, на каждую назначить sweep метод и указать соответствующие поверхности-источники. Иначе на автомате будет тянуть вдоль оси.

 

Но! стоит иметь в виду, что такая сетка хуже.

[soklakov 1 475]

[etcartman 23]

Для осесимметричного тела при соответствующих граничных условиях, действительно смысл такой сетки не вполне понятен (вообще не понятно почему нужно именно 3д сетку наносить). Просто для цилиндра, для CFD задач - сетка показанная ниже считается обычной (автоматом или свипленная, только пристеночно дополнительно мешируют слои)

Изменено 22 июня 2015 пользователем etcartman

[Djant 0]

Разбить цилиндр на четыре части, на каждую назначить sweep метод и указать соответствующие поверхности-источники. Иначе на автомате будет тянуть вдоль оси.

 

Но! стоит иметь в виду, что такая сетка хуже.

Спасибо за ответ и наглядный пример!

А почему такая сетка хуже? Мне кажется, что если исходная задача симметрична, то совершенно естественно желание эту симметричность сохранить.

При модальном анализе из-за несимметричной сетки снимается вырождение между модами и получаются несколько мод с совершенно одинаковой формой колебаний и частотами, ничтожно отличающимися друг от друга, что не есть правильно.

Использование более симметричной сетки должно, как я думаю, решить эту проблему.

[Djant 0]

Для осесимметричного тела при соответствующих граничных условиях, действительно смысл такой сетки не вполне понятен (вообще не понятно почему нужно именно 3д сетку наносить). Просто для цилиндра, для CFD задач - сетка показанная ниже считается обычной (автоматом или свипленная, только пристеночно дополнительно мешируют слои)

Вообще пытаюсь повторить увиденный в одной методичке модальный анализ. Промежуточные ходы не расписаны там, но для цилиндрического тела строится именно зд-сетка.

Увы, у меня Ansys не хочет строить даже такую сетку, как Вы привели.

[soklakov 1 475]

А почему такая сетка хуже?

Углы маленькие в центре.

 

Использование более симметричной сетки должно, как я думаю, решить эту проблему.

Не очень похоже на проблему.

[Djant 0]

Вообще если есть осевая или циклическая симметрия в задаче, то можно вообще не строить сетку в 3д, сама задача посчитается и на плоской сетке (либо на объемном фрагменте с учетом циклической симметрии).

Рисунок судя по всему из Salome-Platform мешера, там есть операции над сеткой в виде вытяжки и пр. В Ansys Workbench это может быть по идее в Mesh модуле.

Беда в том, что при таком модальном анализе потеряются те моды, чья симметрия ниже, чем симметрия полной системы (((

Во всяком случае, у меня теряются.

Изменено 24 июня 2015 пользователем Djant

[AlexKaz 1 822]

В классике строится окружность (круг), мэшером вручную указываете количество узлов или длины элементов на контурных линиях, бьёте, затем мешите, затем протягиваете полученную сетку. Или другие вариации, как Вам хочется.

 

 

Беда в том, что при таком модальном анализе потеряются те моды, чья симметрия ниже, чем симметрия полной системы ((( Во всяком случае, у меня теряются.

Слышал такое про циклическую симметрию для дисков ГТД с лопатками.

Изменено 24 июня 2015 пользователем AlexKaz

[AlexKaz 1 822]

Так устроит? Через MeshTool дабы не лезть в дебри APDL (и да простят меня гуру низкоуровневого программирования).

/PREP7  
!*  
ET,1,SOLID185   
!*  
CYL4,0,0,0.1, , , ,1
/USER,  1   
/VIEW,  1,  0.732371931965E-01, -0.523596383142E-02,  0.997300806284
/REPLO  
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,3   
FITEM,2,-4  
AESIZE,P51X,0.01,   
CM,_Y,VOLU  
VSEL, , , ,       1 
CM,_Y1,VOLU 
CHKMSH,'VOLU'   
CMSEL,S,_Y  
!*  
VSWEEP,_Y1  
!*  
CMDELE,_Y   
CMDELE,_Y1  
CMDELE,_Y2  
!*  
/VIEW,  1, -0.836801126301E-01,  0.469730867029E-01,  0.995384934523
/ANG,   1, -0.166414263745  
/REPLO  
/VIEW,  1, -0.991031860257E-01, -0.368233720302E-01,  0.994395594214
/ANG,   1, -0.164630899598  
/REPLO  

А вообще то ли в хэлпе, то ли в литературе построение красивых сеток описывалось.

Изменено 24 июня 2015 пользователем AlexKaz

[soklakov 1 475]

Слышал такое про циклическую симметрию для дисков ГТД с лопатками.

Да. Но циклическая симметрия работает с сектором модели.

 

Если модель ожидается большая, и очень хочется остаться в плоской постановке, то можно начать смотреть Solid272/273

а также вбить в поиск по справке:

Axisymmetric Elements with Nonaxisymmetric Loads

Это для начала.

[KSENIYA 0]

Подскажите пожалуйста. Моделируется взаимодействие твердого тела и мягкого уплотнителя, задача решалась в осесимметричной постановке задачи, модель плоская построена в первой четверти координат ОХУ и ось вращения ОУ, решалась задача в Static structural (версия Ansys WB 16.2). Как посмотреть данные расчетов уже для трехмерной модели, чтобы не производить расчет повторно в 3Д?

Изменено 18 апреля 2016 пользователем KSENIYA