第4章 网格划分

虑各项利弊因素的条件下，才能完成高效且最符合要求的网格划分工作。

4.2 常用网格类型

在WB 19.0中进行有限元分析常用的网格单元包括杆单元、梁单元、壳/面单元以及实体网格。其中壳/面单元分为三角形单元和四边形单元，实体网格分为四面体单元、楔形单元、棱锥体单元以及六面体单元。按照网格阶次，又可以将上述网格单元按照线性和二次单元划分。

表4-1对每种单元形状及节点个数进行直观描绘，让大家有一个清晰的认识。

表4-1 常用单元类型

阶次 线性单元（Linear） 二次单元（Quadratic） 单元类型 三角形单元

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续表

阶次 线性单元（Linear） 单元类型 二次单元（Quadratic） 四边形单元 四面体单元 六面体单元 楔形单元 棱锥体单元 表4-1中的网格类型为常用类型，除此之外，还存在三阶等更高阶次的单元类型，同时单元节点数目也存在很多类，在分析计算中可根据实际需求进行选用。

对每种分析计算，网格划分优先采用六面体，如果不能划分为六面体，则采用四面体网格。在计算效率允许的情况下，选用二次单元进行计算可以提高计算结果的精度。

4.3 网格划分技术

WB 19.0软件网格划分技术主要包括扫掠法（Sweep）、四面体划分法（Tetrahedrons）、自动划分法

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第4章 网格划分

（Automatic）、多区域法（MultiZone）、六面体主体法（Hex Dominant）、笛卡儿法（Cartesian），本节将依次对每种划分方法进行详细介绍。

4.3.1 扫掠法

扫掠法是针对几何结构比较规则的模型进行网格划分的手段，用于生成六面体或者棱柱网格单元。采用该方法进行网格划分需要保证几何模型是可以扫掠的，在源面与目标面之间有相同的拓扑结构，如图4-3所示，类似的几何体具备扫掠特征，可以采用扫掠法进行网格划分。

图4-3 扫掠几何体

如果模型中存在多个实体，在进行扫掠网格之前可以右键单击Mesh，选择Show?Sweepable Bodies，则软件将高亮显示可以进行扫掠划分的实体，如图4-4所示。

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图4-4 高亮显示可扫掠实体

在WB 19.0中用扫掠法进行网格划分的操作步骤如下。

（1）进入网格划分界面，在树形窗口选择Mesh，单击鼠标右键，选择Insert?Method（选择网格划分方法），软件默认采用网格自动划分法，如图4-5所示。

（2）在Geometry中选择划分对象，同时在Method中选择“Sweep”，调出Sweep详细设置窗口，如图4-6所示。