3.6 实例—储液罐的网格划分
本节将在第2章中建立的储液罐实体模型的基础上对储液罐进行网格划分。
3.6.1 GUI方式
(1)打开储液罐几何模型Tank.db文件。
(2)选择单元类型。
执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete命令,弹出Element Types对话框,如图3-35所示。单击Add按钮,弹出Library of Element Types对话框,如图3-36所示。在左边的列表框中选择Structural Mass > Solid选项,在右边的列表框中选择Brick 8 node 185,即选择实体185号单元。单击OK按钮,返回到Element Types对话框中,此时会出现所选单元的相应信息。
图3-35 Element Types对话框
图3-36 Library of Element Types对话框
(3)定义单元选项。在图3-35所示的Element Types对话框中单击Options按钮,弹出SOLID185 element type options对话框,在Element technology K2后面的下拉列表框中选择Simple Enhanced Strn选项,如图3-37所示,单击OK按钮,回到图3-35所示的Element Types对话框中。单击Close按钮关闭该对话框。
图3-37 SOLID185 element type options对话框
(4)定义材料属性。
执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Material Props > Material Models命令,弹出Define Material Model Behavior窗口,如图3-38所示,在右边的Material Models Available列表框中依次选择Structural > Linear > Elastic > Isotropic选项,弹出Linear Isotropic Properties for Material Number 1对话框,如图3-38所示,在EX后面的文本框中输入1.73E+011(弹性模量),在PRXY后面的文本框中输入0.3(泊松比),单击OK按钮,然后选择Define Material Model Behavior窗口左上角的Material >Exit命令退出,材料属性定义完毕。
图3-38 定义材料属性
(5)关闭体编号控制器。
执行实用菜单中的Utity Menu > PlotCtrls > Numbering命令,弹出Plot Numbering Controls对话框,如图3-39所示,选中VOLU后面的复选框,把On改成Off,单击OK按钮。
图3-39 Plot Numbering Controls对话框
(6)显示工作平面。
执行菜单栏中的Utity Menu > WorkPlane > Display Working Plane命令。
(7)切分储液罐模型。
执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Modeling > Operate > Booleans > Divide > Volu by WorkPlane命令,弹出Divide Vol by WorkPlane拾取框,单击Pick All按钮,即可完成相应切分,切分后的结果如图3-40所示。
图3-40 生成的结果
(8)关闭工作平面。
执行菜单栏中的Utity Menu > WorkPlane > Display Working Plane命令。
(9)划分网格尺寸设置。
执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Meshing > MeshTool命令,弹出网格划分工具栏MeshTool,单击Global后面的按钮,弹出如图3-41所示的Global Element Sizes对话框,在SIZE后面的文本框中输入0.05,单击OK按钮。
图3-41 Global Element Sizes对话框
再次回到MeshTool工具栏,在其下面的部分进行如图3-42所示设定,然后单击Sweep按钮,弹出Volume Sweeping拾取框,单击Pick All按钮,生成的结果如图3-43所示。
图3-42 MeshTool工具栏
图3-43 储液罐有限元模型
(10)保存有限元模型。
单击ANSYS Toolbar工具条中的SAVE_DB按钮,保存文件。
3.6.2 命令流方式
RESUME, Tank, db, /PREP7 ET,1, SOLID185 KEYOPT,1,2,3 MPTEMP, , , , , , , , MPTEMP,1,0 MPDATA, EX,1, ,1.73E11 MPDATA, PRXY,1, ,0.3 /PNUM, VOLU,0 WPSTYLE, , , , , , , ,1 FLST,2,16,6, ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2, -16 VSBW, P51X WPSTYLE, , , , , , , ,0 ESIZE,0.05,0, FLST,5,24,6, ORDE,10 FITEM,5,3 FITEM,5, -4 FITEM,5,6 FITEM,5, -7 FITEM,5,11 FITEM,5, -12 FITEM,5,14 FITEM,5, -15 FITEM,5,17 FITEM,5, -32 CM, _Y, VOLU VSEL, , , , P51X CM, _Y1, VOLU CHKMSH, 'VOLU' CMSEL, S, _Y VSWEEP, _Y1 CMDELE, _Y CMDELE, _Y1 CMDELE, _Y2 SAVE