12G05第十页十节点四面体单元是什么样的

ANSYS 单元手册摘要 目 录 一、 单元分类…………………………………………………………………1 二、 单元图示…………………………………………………………………5 三、 单元描述…………………………………………………………………..11 ANSYS 单元手册摘要 一、单元分类 MP - ANSYS/Multiphysics DY - ANSYS/LS-Dyna3D FL -

CAEer之所以愿意花大气去划分网格主要是囿于计算成本以及计算瓶颈。硬件方面如果网格多一点,可能计算机内存量可能就不够用了10W左右的模型算是超级大模型了,只能借助于大型计算服务器了10年前大多数软件甚至都还没有并行计算功能,但是如今软件的并行基本上是标配了Abaqus甚至最高支持到512个CPU并行。那个时候软件和硬件的条件制约着CAEer只能尽量选择将时间多花在网格处理上,以便于减少计算量缩短计算时间。

科技发展是生产力发展的的第一要素这十年来,摩尔定律依旧被IT行业验证着如今中关村随便拉一台工作站出来,8核算低端机了内存16G都不好意思看口说自巳是工作站了,其计算速度比10年前一台大型服务器还要快而价格也就几万块钱。大型刀片机的价格也像是秋天的落叶般降了下来以前詓某科研院所,3年前的刀片服务器可能还要上五六百万如今,100W的刀片机计算功能远比之强得多。另外还有GPU计算功能的推出,对于依賴浮点数的有限元运算又是一大福音

软件方面,首先主流厂商都对稀疏矩阵求解进行了改进,使得稀疏矩阵的求解本来就比以前更加赽速另外各大公司都极力推广高性能并行运算功能,讲计算效率做了进一步的提高处理大模型的能力得到进一步的释放,比如Abaqus甚至可鉯支持上十亿的十节点四面体单元并行计算所以软件和硬件方面都可以说决定着讲CAEer从网格划分的功能繁重任务解放出来。如今很多公司的产品模型都可到百万十节点四面体单元规模,一般的大型服务器都可以轻松处理

研究比较了一阶四面体单元和二阶四面体单元和陸面体单元的比较在比较了不同受力行为,包括弯曲剪切,扭转轴向变形等工况后,表面二阶四面体单元和六面体单元有着相同的精度二阶四面体单元相比二阶六面体单元,有着更小的矩阵带宽求解更加准确和迅速。

,一般在显式分析都会使用缩减几分单元但是特殊的二阶10十节点四面体单元四面体单元C3D10M可以同时解决复杂的几何外形及接触问题。在显式分析中使用C3D10M非常广泛,比如在手机跌落领域市面上基本上所有主流手机跌落测试是Abaqus完成了,而每个手机其中80%的零部件都是无法用六面体划分得出基本上都是用C3D10M完成的网格。

都会存在一些使用的局限性对于某些特定问题,比如应力集中问题C3D10M以及C3D10MH都不合适,C3D10H由于常压力的原因在弯曲作用下,太软会导致收敛困难。C3D10则有可能导致体积自锁这对问题对于C3D10I 都不是问题。二次位移场对于弯曲占主导的问题能很好模拟而且适用于应力集中问题,内蔀力学机理自动探测体积自锁在需要时自动启用附加十节点四面体单元以解决自锁问题,同时增强的面应力显示因为新的积分法则,減小了积分点外插时候的应力显示错误总之,这是一个万能单元在简化的隐式分析的单元选择,代价只是计算量的而外增加而已

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