06 网格长宽比案例详解

专注于仿真分析和振动分析

00 导读

    本文通过一个小例子研究了网格长宽比对求解精度的影响。

01 研究背景

在型钢结构中，往往跨度很大，但是梁柱截面显得较小，这种场景下，通常建议使用梁单元。如果尝试对型钢抽壳，使用壳单元是否合适？以及壳单元的长宽比应该控制在多少以内？如果使用实体单元是否合适？以及实体单元的长宽比应该控制在多少以内？

02 几何模型

几何模型和截面形状如下图所示。

03 材料模型

使用线弹性材料模型，材料参数如下。

04 网格划分

    使用壳单元，单元长宽比在13以内。如下图所示。

05 边界条件

    约束根部，右端施加垂直向下力。

06 接触设置

    绑定接触如下位置。

07 分析结果

    位移和应力如下图所示。

08 网格划分二

    使用壳单元，单元长宽比在3以内。如下图所示。

    位移和应力如下图所示。

09 网格划分三

    使用壳单元，细化网格，并且单元长宽比在2以内。如下图所示。

    位移和应力如下图所示。

10 网格划分四

    使用壳单元，单元长宽比在26以内。如下图所示。

    位移和应力如下图所示。

11 总结

    对比以上分析结果来看，即便是单元长宽比达到了26。分析结果的精度仍然是工程上可接受的。

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来源：华仿CAE