基于结构化网格自动划分的汽车发动机强度分析

使用三维设计软件CATIA设计了汽车发动机的复杂结构,然后在网格划分软件HARPOON中将设计的发动机零件自动划分为以结构化六面体网格为主的有限元网格,最后在大型非线性有限元软件ABAQUS中,分析了发动机在静力和动力作用下的应力分布.计算结果表明,采用结构化六面体网格,单元数量少,计算速度快,结果可靠;而采用四面体网格,单元数量大,对于同样配置的计算机,无法进行四面体网格的模型的计算.网格尺寸增加后,单元数量减少,计算机可以计算四面体网格模型,但计算结果与六面体网格偏差比较大.     

汽车减震器橡胶连接件静刚度有限元分析

在汽车悬架设计中,汽车减震器与车体的连接多采用橡胶-钢零件作为弹性万向节,由于橡胶本身的超弹性以及零件模型的几何非线性,在较大变形的有限元计算中造成网格扭曲与畸形,为了改善车辆的乘适性,在动态冲击下达到减震降噪作用.重新划分网格进行计算是解决问题的一种途径.根据Abaqus非线性有限元分析软件中的CAE和Python模块,给出了网格充分计算基本流程.采用上述方法对汽车减震器的橡胶连接件的垂向和偏转静刚度进行了有限元计算,并与实验对比,有限元计算的误差不超过5%.     

基于过渡边的细化算法及其在舱口角隅处的应用

为了获得更精确的分析结果,在集装箱船舱口角隅应力集中的区域,采用添加过渡单元的方法对原有的粗网格进行细化,然后对局部模型再次进行有限元分析.以此提出一种自动的有限元精细划分的算法.介绍构造过渡单元的方法,并根据计算出的迭代次数,得到细网格后进行分析.最后的结果表明,细化网格后生成的新单元与母单元属性保持一致,对于应力变化剧烈的区域,分析结果好于整体分析的结果.     

结构有限元分析中的网格划分技术及其应用实例

一、前言 有限元网格划分是进行有限元数值模拟分析至关重要的一步,它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性.网格划分涉及单元的形状及其拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素.从几何表达上讲,梁和杆是相同的,从物理和数值求解上讲则是有区别的.     

船舶模型边界网格单元识别技术研究

对船舶模型进行局部结构有限元分析时,添加载荷有时只是针对船舶有限元模型的舱壁、舷侧、内外底和甲板上的有限元网格.从模型中划分出这些部位上的网格单元,目前的方法还只限于从模型中手工提取,操作繁琐,耗时较长,效率低且易出错.以MSC.Patran为处理平台,使用PCL语言,开发出3D舱室边界单元自动识别系统.结果表明,该自动识别系统的开发,能够准确的识别出舱室的边界网格单元,进而大大提高工程技术人员的分析效率.     

三维有限元网格尺寸场光滑化的优化模型和算法

针对单元尺寸值过渡剧烈会导致有限元网格包含低质量单元的问题,提出基于优化原理的单元尺寸场光滑化理论及对应的几何自适应四面体网格生成算法.首先输入CAD模型,生成一套覆盖模型内部的非结构背景网格;然后结合用户参数计算背景网格点上的曲率和邻近特征,以获得自适应CAD模型几何特征的初始单元尺寸场;再以最小化初始单元尺寸场的改变为目标,以单元尺寸值过渡受控为约束,通过求解一类凸优化问题光滑初始尺寸场;最后以光滑后的尺寸场为输入,先后在CAD模型表面与内部生成曲面网格和实体网格.实验结果表明,文中算法仅需5个用户参数,即可在给定CAD模型内部全自动生成高质量的四面体网格.     

单元与网格选择技术在有限元分析中的应用

<正>本文结合SolidWorks Simulation软件中单元的技术特点与网格划分的规则,阐述了结构有限元分析中常见的单元类型和力学模型,并在此基础上讨论了仿真分析中单元的选取技术和网格的离散规则,为得到准确的有限元仿真结果提供了技术参考。     

栅格法三维六面体网格局部加密算法

有限元数值分析的精度和效率与网格单元的划分质量以及疏密程度密切相关,针对三维六面体网格单元之间疏密过渡必须平缓和协调的要求,提出了一套基于8分法的六面体网格加密模板,并给出了相应的数据结构和模板应用方式.为使所有加密单元都有相对应的加密模板,建立了加密信息场调整规则;对需要进行加密的区域首先补充加密单元,按照节点加密属性调整加密信息场,然后根据单元加密属性对加密单元进行分类,按照全加密单元、面加密单元、边加密单元以及过渡加密单元的顺序依次采用相应的模板进行加密,从而实现三维六面体网格的局部协调加密.实例结果表明,采用该套加密模板的六面体网格局部加密算法能够保障密集网格向稀疏网格的平缓和协调过渡,所生成的网格可满足有限元数值计算的要求.     

黏土条件下霍尔锚落锚过程建模与分析

通过对霍尔锚落锚过程的分析,利用有限元方法建立了霍尔锚在海底黏土中运动 的有限元仿真模型。在建模过程中详细分析了建模方法和参数设定等,研究了通用网格划分、 ALE 自适应网格划分和网格细化划分方法3 种不同方法对模拟结果的影响。可以看出,不同网 格划分方法所计算的霍尔锚落锚深度不同,其对计算精度具有一定影响。通常情况下,优先采 用ALE 自适应网格划分方法能够较好地保证计算精度。同时,使用合理的网格细化方法也能获 得较好的计算精度。利用所建模型分析了不同锚重的落锚过程和深度,为落锚的定量分析提供 了一定依据。     

基于几何造型的有限元前处理技术

本文在综述了有限元网格生成技术的基础上,着重介绍一个基于几何造型系统的有限元分析的前处理系统。这个系统作为几何造型系统与有限元分析程序之间的接口,主要功能是对几何造型系统的二维任意形体进行有限元网格的划分,并能够进行局部加密,自动节点编号,交互划分定义单元组,定义单元节点信息、载荷信息、边界条件等,最终生成有限元分析程序所需的输入文件。同时,还能够处理平移扫描体和旋转扫描体等二维半形体。本文主要算法可以推广到三维形体的网格生成,实现对更广泛的三维结构的有限元网格生成。