‘壹’ 有限元分析是什么
有限元分析(FEA)是一种利用数学模型模拟真实物理系统(包括其几何形状和载荷条件)的方法。通过将复杂系统分解为简单且相互作用的元素(即单元),我们能够用有限的未知量来近似真实系统的无限未知量。
最初,有限元法主要用于航空器的结构强度测试。随着计算机技术的快速进步和普及,这种方法因其高效性,现在被广泛应用于广泛的科学技术领域。
在实际应用中,操作ANSYS WORKBENCH软件进行有限元分析和计算是核心步骤。这包括选择分析模块、网格划分、施加载荷和约束以及进行求解计算。
网格划分是这一过程中的关键环节,它对计算结果的精确度和计算时间有重大影响,有时甚至决定计算是否能够成功进行。许多计算错误都源于网格划分的不当。
对于静力结构分析,网格划分有多种不同的方法,它们之间存在显着差异。在本课题的分析中,我们采用了ANSYS WORKBENCH的自动网格划分功能。软件会针对可略过的部件使用六面体网格,而对于不可略过的部件则使用四面体或四棱柱网格。
网格划分完成后,软件会显示Mesh属性的网格质量评分。平均值若大于0.7,通常意味着网格质量是良好的。根据软件评分,我们需要不断调整网格划分,直到满足质量要求。