ANSA中划分四面体网格的方法及步骤

1.问题描述

三维有限元的结构的离散主要分为六面体网格和四面体网格。四面体网格作为有限元领域的重要角色，如何对结构进行四面体网格划分成为CAE工程师必须学习的技能。ANSA作为一款强大的有限元前处理软件，其tigong了丰富的四面体网格划分方法，如Best，Free，Batch，Map，STL等，以及专门进行流体网格划分的CFD方法。

2.几何清理
网格划分之前需对结构的几何进行清理，主要包括填补缺失的面，粘合自由边，几何简化等。质量好的几何清理可以避免必要的工作重复，大量减少网格划分所花时间。通过图形界面窗口的下方功能按钮对模型进行旋转、缩放操纵，或控制几何、网格的显示等。

ANSA中的几何清理主要在TOPO面板中进行。实体结构都是封闭的几何，因此完成几何清理后，模型中应该只有黄色和蓝绿色的边，而不存在显示为红色的自由边。

3.网格参数设置
在MESH面板进行网格参数的设置，包括设置单元的基本长度（功能Length），为重要特征分别设置节点分布（功能Spacing），或为了获得较好的网格质量，对网格控制边上的单元数量进行设置（功能Number，Num+/-）等。

4.二维网格划分
一般的四面体网格划分都需要先在几何面上生成二维网格，然后以此为基础进行三维四面体网格划分。ANSA默认生成混合网格，因此需要对网格类型进行专门设置，即将其设置为单纯的三角形网格，具体如下图所示。

如果想要生成高阶网格，只需点击一下网格类型设置旁的2nd Ord，使图标变为红色即可。上述设置选项也可在网格划分方式的选项列表进行选择。

设置完成后，选择一种网格划分方式进行二维三角形网格划分。本文使用Best方式。

5.四面体网格生成
ANSA的四面体生成需要在二维网格生成后，在此基础上定义一个体，然后再进行四面体网格划分。体检测有三种方法，可根据需要进行选择。

体定义完成后，可以打开Volume列表，直接对体进行网格划分。也可选择体网格划分菜单下的Mesh Volume功能，选择对应的四面体网格划分方式进行网格划分。本文采用第一种方式进行四面体网格生成。生成网格如图所示。