Question

用ansys按构件实际尺寸画出了实体模型（没定义单元类型），又发现钢管壁比较薄，可以用壳单元划分网格吗

我在做一个输电钢管塔的节点模型，我用ansys按构件实际尺寸画出了实体模型（还没定义单元类型），但是发现钢管壁比较薄，我可以用壳单元划分网格吗？我把这个模型按shell181定义，为什么不能划分网格？

Answer 1

建议你发截图上来，以便说明问题。

 

我猜测，你可能是没弄明白，shell和solid的区别吧。shell单元是支持平面和曲面的单元，solid单元则是用来划分体单元。

你建的模型是体模型，虽然很薄，但厚度方向你也给了出来，对吧？那就必须用solid单元。当然，你若想采用shell单元来做，则必须重新建模，厚度方向不用建模，只需要建一个面（包括曲面），在shell单元的实常数里面有厚度的选项，你给一个值即可。

 

总结：这和单元算法有关。shell只支持面，solid只能划分体。附上ansys中说明（shell181单元说明和solid185单元说明）

shell181：四个节点I/J/K/L，必要时可以退化成三节点，但只是面单元，非体单元。注意图中四个节点都是位于厚度方向的中点。

如下图  ↓

 

solid185：八节点体单元，必要时可以退化成六节点，甚至四节点。八个节点分别为八个顶点，即六面体的长宽高。

如下图   ↓

追问

太专业了！我也是刚刚开始学ansys。。。我建的实体模型，看来还得重新建模啊。。。实体单元划分的网格太多太多了，一共得有40来W，电脑算不了。。。再请问一下是不是一样的模型采用壳单元比实体单元划分的网格要少的多？

追答

这就涉及划分网格的技巧了。
mesh的技巧也是要慢慢学的，初学的时候当然是自动划分，能解决问题当然最方便。但是如果问题复杂，那么自适应网格就不行了，需要手动划分网格，这就很考验基本功，不是一朝一夕的事情，你找本教程看看，大致了解了解，具体问题具体分析。或者，你用别的软件划分网格，比如hypermesh，专业划分网格，更加方便，更加智能，省时间。当然在ANSYS也是能划的，只是需要基本功罢了。
一般来说，能用壳单元就用壳单元，比实体单元肯定要快。当然只适用于厚度方向上变化有规律的，比如厚度不变，或者线性变换。若厚度不规则，并且对结果有影响，则必须用体单元详细建模。
至于网格的多少，无论是壳单元还是体单元，都是可以自己手动控制的。