关于有限元网格划分的6个误区，你一定要看

之前有写一篇《网格画得越细，有限元分析结果就越精确？》，很多人在后台留言说能不能关于网格划多分享一些，这不，今天就给你安排上。

有限元网格划分，其中有六个知识点是很容易被工程师们误解，具体如下：

误区一： 好的网格就一直是好的

为获得高质量网格，CAE工程师们会花费大量时间和精力在改变网格尺寸、分解几何及简化几何等方面，仔细地检查网格划分软件中关于网格质量的输出报告并对网格划分过程进行精细的控制。

这有必要但不可取，因为好的网格并不一直都是好网格。网格好与坏取决于要模拟的物理问题。

例如，当你划分了一个非常好的网格，能够完美的捕捉翼型表面的流动，并且能准确的计算所有的力。但是如果当计算条件发生了改变，比如说流动攻角从0°变成了45°，之前好的网格还是好网格么？很有可能就不是了。

一个好的网格总是与具体的物理问题相关联。当计算条件发生改变（如改变边界条件或载荷条件，改变分析类型或流动模型）后，好的网格可能会变为不好的网格，虽然几何形状并没有发生任何改变。

误区二： 好的网格必须完全符合CAD模型

实际上，好的网格应该是能更好地反映物理本质，而不是完全贴合CAD模型。CAE仿真的目的是获取计算对象上的物理量分布，如应力、应变、位移、速度、压力等。CAD模型只是物理对象的简单近似，包含了大量与分析不相关的细节，这些细节对于计算分析准确性贡献很小，却会极大地增加计算开销。因此，了解系统中的物理模型至关重要，好网格应当基于物理模型并对CAD模型进行简化。

误区三： 六面体网格总是优于四面体网格

实际做仿真分析时，对于实体模型，并不是六面体网格总是优于四面体网格，到底选择哪个还需要根据实际情况而定。

若划分六面体网格很容易，选择一阶六面体网格；因为其精度高而且计算量小，既能保证效率，保证精度，简直完美。

若很难划分六面体网格，建议直接用二阶四面体网格；若强行划分六面体网格，需要花费工程师大量的时间，不划算；直接划分二阶四面体网格，节省工程师的时间，多上几个核并行计算，可以抵消计算量大带来的低效率问题。

若存在结构大变形，如发动机橡胶悬置，四面体网格容易产生网格畸变，还是建议对模型进行简化，划分六面体网格。

误区四：所有区域都需要相同的网格密度

在有限元分析中，不同区域的物理特性和分析需求可能不同。因此，不同区域可能需要不同的网格密度。在应力集中或几何形状复杂的区域，可能需要更密的网格以获得更精确的结果。

误区五：映射网格总是比自由网格好

映射网格和自由网格各有其优缺点。映射网格具有规则的单元形状和更好的数值稳定性，但可能不适用于所有几何形状。自由网格对单元形状无限制，可以应用于各种复杂的几何形状，但可能具有较差的数值稳定性。因此，在选择网格类型时，应基于几何形状和分析需求来确定。

误区六：网格划分是自动的，不需要人工干预

虽然许多有限元软件都提供了自动网格划分功能，但人工干预仍然是非常必要的。在网格划分过程中，可能需要进行一些调整和优化，以确保网格的质量和准确性。例如，可能需要调整网格密度、单元形状和大小等参数，以适应特定的分析需求。

通过避免这些常见的误区，我们可以更好地理解和应用有限元网格划分技术，从而获得更准确、可靠的分析结果。如果你对CAE仿真技术比较感兴趣，也想学习这块内容，我们元王有相关的培训课程，小班教学，如需了解，可咨询我们。