- 材料成形過程數值模擬(第二版)
- 傅建 肖兵
- 528字
- 2020-07-01 17:30:34
2.4.3 劃分網格
所謂劃分網格實際上就是利用選擇好的單元去離散連續的分析對象(求解域)。一般說來,增加網格密度(即縮小單元尺寸)可以:
①減少幾何離散誤差,使網格邊界更好地逼近分析對象的真實邊界;
②在單元尺度內,使同一單元插值函數更好地逼近真實函數;
③使計算結果更好地反映求解對象物理場的分布及其變化細節。
但是,網格劃分得越細,節點數就越多,形成的方程組規模就越大,最終將導致計算資源占用量增加、網格劃分和計算求解時間延長。
為了解決上述矛盾,通常采用變網格技術,即根據求解實際工程問題的需要,在分析對象的不同區域靜態地或動態地定義不同的網格密度。動態定義網格密度的技術又稱為網格自適應技術(注:除了動態定義或調整網格密度外,網格自適應技術也包括動態增加或降低單元形函數階次)。如圖2-32所示是為了仿真某葉片模鍛成形過程,其上、下模和鍛件的網格劃分實例。其中,上、下模膛的網格密度遠大于模具主體,屬于靜態變密度網格(即在前處理中一次性劃分,不隨后續葉片成形過程變化);而葉片各成形階段(例如第二錘、第六錘)的網格采用自適應技術,由數值模擬系統根據網格畸變程度自動重新劃分。

圖2-32 葉片模鍛成形過程的網格劃分,以及上、下模的網格劃分
目前,變網格技術在有限差分法中也得到廣泛應用。