如何使用COSMOS有限元分析软件对CAD输入模型.doc

节选段落一：
如何使用COSMOS有限元分析软件对CAD输入模型
的局部几何加大网格密度
焦明海
东北大学欧磊技术中心，110006
　　所有有经验的分析工程师都知道，适当的网格密度选取才能在最短的计算时间之内，提供您正确的分析结果。本文之重点在于告诉所有的COSMOS/M以及GEOSTAR的使用者，如何去决定几何模型之中不同位置的最适当网格密度，以及如何建立一个网格由密而疏的产生方法与过程。
　　在J.N. Reddy博士所著的《Finite Element Method》这本书中提到以下三点选定有限单元网格产生方式的重要依据:
　　1.


节选段落二：
而相对于比较平滑或截面突变较少的几何区域，我们则可以采用较为稀疏的网格密度。而规则二与三都是代表了必需在产生较大突变的几何部分建立较密的网格。这些区域多半是在应力集中部位，比如圆角，导角与弯曲角度(Skew)等部分。整体而言，较精密(小)或是较高密度的网格必需设定在导角，圆角以及凹槽处，或是有较大梯度的计算结果值突变的区域。下面，我们将针对如何使用COSMOS/M去建立上面所描述的网格架构。这种在某一部分的几何模型上去做网格尺寸的调整功能，我们称之为"网格细化（Mesh Refinement）"。这是COSMOS前后处理器GeoSTAR中的标准功能。
　　


节选段落三：
让我们假设从一般的三维CAD软件之中取得了一个如图一所示的实体模型，并且转入GeoSTAR之中的.geo或.iges文档格式。假设此零件之厚度为100毫米，而圆角的半径也是100毫米，而其它的尺寸全大于600毫米时，固定其中一个区域，在另一个区域指定Y（向下）方向的压力作为其边界与载荷条件。按照以上的条件，我们可以发现此几何模型的关键区域为圆角位置，同时这也是应力最大的位置。而模型其它部分的应力变化量也不会超过圆角应力变化量。因此大部分区域网格可以粗划分，只需在圆角部分加密即可。
　　首先我们对整个零件建立相同尺寸的网格(以10毫米为单元尺寸值)。而分析的结果则显示在下表之中。