ANSYS球类六面体网格划分演示

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前段时间有同学询问在ANSYS中如何对球体进行六面体网格划分,当然如果用其他软件划分是比较简单的,同时也是比较省事的,例如HyperMesh,但如果不熟悉其他软件,如何采用ANSYS本身自带的网格工具进行六面体划分呢?
   一般来讲,ANSYS中对球体进行六面体网格划分时,可以通过两种方式来进行:
1、  通过精确控制边界划分段数,采用映射划分;
2、  通过切割球体,形成六面体,采用扫掠划分;
下面以具体操作来演示:
一、采用映射方式划分
  如下所示,对一个完整球体进行划分。划分思路主要为通过控制边界划分段数,先对八分之一球体采用映射划分方式划分网格,最后复制成整个球体,合并节点即可。
1、  新建球体
本例球体直径为100,划分单元采用Solid185ANSYS球类六面体网格划分演示
2、切分球体
对球体沿着横向和竖向分别切分,只保留其中八分之一体,其余删除。ANSYS球类六面体网格划分演示ANSYS球类六面体网格划分演示
3、定义网格尺寸,采用映射方式划分网格ANSYS球类六面体网格划分演示ANSYS球类六面体网格划分演示
4、将坐标系切换到柱坐标系下,首先复制4次体,复制体的同时也对网格进行复制,然后在对称复制体即可。ANSYS球类六面体网格划分演示ANSYS球类六面体网格划分演示
5、选中全部,对重合位置的节点进行融合,并重新编号,命令流如下:
Allsel,all
Nummrg,all
Numcmp,all
 
二、采用扫掠方式划分
1、采用扫掠方式进行划分适用于球体类有孔洞情况,首先应想办法将球体划分为有规律可循的六面体,为此可先在球体内部新建一正方体。 ANSYS球类六面体网格划分演示
2、  用正方体减去球体,并删除辅助正方体,得到一个含有正方体空腔的球体。
3、  接下来需要将正方体中的一个面投影在球面上,具体操作为将工作平面旋转正负45度切割球体,沿着全局坐标系XOY面、YOZ面分别切割,最后得到了其中一个面在球体上面的投影。ANSYS球类六面体网格划分演示ANSYS球类六面体网格划分演示
4、  调整体透明度显示,打开体的编号,选中六分之一球体,其余部分删除,此处编号为16。ANSYS球类六面体网格划分演示ANSYS球类六面体网格划分演示
5、  将坐标系转到柱坐标系下,首先在XOY面旋转复制4次。ANSYS球类六面体网格划分演示
6、  定义局部坐标系11,为柱坐标系,在原坐标系下绕Y轴旋转90度,选中16号体,沿着正负方向(角度为90)分别复制一次,得到切割并修正好后的球体。ANSYS球类六面体网格划分演示
7、  将坐标系切换为笛卡尔坐标系,在球体中心新建同第一步一样的正方体,选中全体,进行布尔粘结运算。ANSYS球类六面体网格划分演示
8、  选中全部,定义单元尺寸,扫掠划分。ANSYS球类六面体网格划分演示ANSYS球类六面体网格划分演示
祝好
ANSYS结构院
2019.09.02

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