Question

ansys为什么要指定单元类型

ansys为什么要先定义单元类型，这个单元类型是不是就是划分网格时的一个小网格？如果是这样，那如果选择了梁单元，也设置了它的截面面积，但划分网格时的大小是可以变的，那这两个设置不是矛盾了吗？另外想问每个单元类型都是什么形状的，有图形吗？谢谢！
请问5楼牛人，怎么确定哪种单元类型适合自己做的分析，能举个例子吗？谢谢！

Answer 1

定义单元类型是确定应该运用哪种类型的单元对模型进行网格划分。例如，你定义LINK8的单元类型，对模型进行网格划分后的小网格都是LINK8单元。
网格大小的改变只是改变网格的疏密程度。改变它的大小，并没有改变它的类型。
打个比方，为模型划分网格就像买衣服；定义单元类型就像选款式；定义网格大小就像选尺码。买衣服要先选款式再选尺码，为模型划分网格要先定义单元类型再定义网格大小。因此，两者并不矛盾。

每个单元类型的形状可以参考ANSYS自带的帮助文件，选择哪种单元格类型就是看哪种单元类型的特点适合你分析的问题。

Answer 2

每一种单元类型对应不同的结构分析方法和计算原理，虽然说是有限元，任何一种结构在理论上都可以用“有限元”的大概念来计算，但在涉及到具体的计算模型时，我们必需对其进行必要的结构分类，对应不同的结构类别，从面产生了不同的结构单元，比如桁架、实体，采用不同的单元时，其得到同样的计算精度其所耗的计算机时是不一样的，一根简支梁的计算，采用实体单元与杆单元区别不大，但如果是大型的计算模型采用实体单元建模计算，其计算过程将是一个漫长的过程，而不同的单元就是对结构分类进行划分后，将模型依计算理论作相应的简化而来的，因此不同的单元将会有不同的计算属性，也利于结构的分析。例如：桁架单元通常是只有轴向力的而突略弯矩，如果不对单元进行细化，采用同一单元，其计算结查反而可能与理论和实际差别较大。因此单元必需有不同的类型才适合结构分析。
通常是不是对单元作网格划分，是依你的结构分析类别而定的，比如梁单元通常不需要分得太细，越细计算耗时越多，而对实体单元却又不能太粗，太粗了结果有可能失真。结杆件或单元进行网格划分与单元类型是两个完全不同的概念，选择单元，是从宏观上确保你所选的单元符合你的计算假定，从而从整体保证不出错，结构分析不偏离大方向，而对单元网格化，是从微观上如果来保证计算上的精度问题。有限元的理论说难不难，说简单也不简单，使用有限元类软件时，最好还是先看看书再说，要不然，真是会是一头雾水的。

Answer 3

单元类型有link beam shell solid等，这个涉及你用什么单元来模拟具体问题；
网格划分是在单元类型基础上对网格密度（一般情况网格密度高计算精度高）和网格形状（形状规则计算精度高）的控制。
至于图形，你可以打开ansys帮助文档，检索beam4、beam188等、shell63等，可以看出单元类型相关知识。至于网格划分，就没啥图形可以借鉴了吧，你自己尝试吧。不是说shell63单元就必须一种形状，你可以画成三角形、四边形等。

Answer 4

单元类型决定网格的计算行为，如网格单元自由度等。
网格类型决定网格的几何形式，如2维三角形，2维四边形，3维四面体，3维六面体等。
另外，在划分网格之前，一定要定义单元类型，不然计算机不知道计算时使用何种自由度。

Answer 5

单元类型和划分网格式两回事，只有先选择了单元类型，才能进行网格划分。