万向节结构化网格划分

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动图

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01

确定总体划分思路

1、检查模型

1.1 处理模型

1.2 切分模型

2、划分网格

2.1 划分2D网格

2.2 划分3D网格

3、检查体网格质量

3.1检查网格自由边和T形边

3.2 检查网格质量

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02

本案例使用模型

图1

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03

开始划分网格

1、检查模型

1.1 处理模型

去除相应的圆角、倒角等一些小特征，将模型进行相应的简化。 

1.2 切分模型

由于模型具有对称特性，可以沿着对称面进行切分，以便于后续网格的生成。切分后的模型如图2所示。

图2

2、划分网格

2.1划分2D网格

首先大概确定一下切分后各个区域的网格划分方法，然后对各个区域进行2d网格划分。划分后的网格如图3所示。

图3

2.2划分3D网格

根据上步生成的2d网格通过solidmap命令依次生成相应的3d网格，然后对生成的网格模型进行镜像，最后整体的网格模型如图4所示。

图4

3、检查网格质量

3.1检查自由边和T形边 

通过Tool>faces命令抽取实体网格的表面网格，将实体网格隐藏后再使用edges命令对抽取的表面网格进行自由边与T型边的检查，保证最终没有自由边和T型边。

3.2检查网格质量

根据网格质量表格检查实体网格质量。

数据来源：《机械产品结构有限元分析通用规则》，国标GB/T 33582-2017。

3.2.1最大倾斜度

检查结果，其中有40个网格的倾斜度超过了设定值60°，占比为1%，最大倾斜度为71.51°。如图5所示。

图5

3.2.2长宽比

检查结果，最大长宽比为4.40，低于设定值5。如图6所示。

图6

3.2.3网格最小角度

检查结果，其中有104个单元的最小内角小于设定值40°，占比为3%，其中最小内角为18.49°。 如图7所示。

图7

3.2.4网格最大角度

检查结果，其中有212个单元的最大内角大于设定值135°，占比为6%，其中最大内角为160.64°。

图8

3.2.5网格最大翘曲率

检查结果，最大翘曲率为0.11，低于设定值18。

图9

至此万向节网格全部完成。

注：本案例只适用于学习，不具有实际工程意义。