Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

#2
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Cách chia lưới ở Ansys và Hypermesh liệu có khác nhiều không các anh?
Em thấy trong các bài toán tĩnh, khi tính toán ta chia lưới càng mịn (chia thành nhiều phần tử) thì càng cho kết quả chính xác, nhưng mịn đến cỡ nào thì là đủ, nếu mịn quá thì lại cho kết quả sai lệch so với tính lý thuyết và chia lưới mịn hay không lại còn tùy thuộc vào cấu hình của máy tính người dùng.

Qua đây em mong nếu ai đã làm về lĩnh vực CAE cụ thể là trong Ansys hay Hypermesh có thể chia sẻ kinh nghiệm về chia lưới sao cho phù hợp nhất.
 

thanhlh84

Active Member
#3
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

HyperMesh là công cụ chia lưới số 1 hiện nay. Mô đun chia lưới của Ansys có cái tiến nhiều ở phiên bản gần đây nhưng vẫn thua HyperMesh. Khi chia lưới để phân tích CRASH cho xe hơi, các hãng thường dùng HyperMesh. HyperMesh có rất nhiều công cụ tạo và chỉnh sửa lưới. Những mô hình phức tạp không thể chia lưới tự động.

Vấn đề mức độ mịn của phần tử. Về lý thuyết thì càng mịn thì càng chính xác tuy nhiên nếu một mô hình lớn + máy tính cấu hình yếu thì thời gian solver sẽ lâu hơn.

Mặt khác đôi khi chia lưới nhỏ quá bài toán sẽ không hội tụ(Converge). Trong Ansys có một tính năng tính ra Size của Mesh cho từng mô hình ở mức nào là đủ. Mình sẽ có bài viết về cái này riêng để mọi người cùng trao đổi.
 

DCL

<b>Hội đồng Cố vấn</b>
#4
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Tớ không nghĩ chia lưới lại phức tạp và nan giải đến như thế đâu, nhất là trong phạm vi các bài toán kỹ thuật thông thường. Các phần mềm phân tích phần tử hữu hạn đều có các tuỳ chọn chia lưới khá đa năng để người dùng áp dụng vào những bài toán cụ thể.

Chúng ta đều biết rằng về cơ bản, ta có 2 kiểu mô hình tính toán, là mô hình mặt và mô hình khối. Vì thế mà cũng có hai kiểu lưới là lưới 2D và lưới 3D (tương ứng là các phần tử 2D và 3D). Với mỗi loại này, ta có thể sử dụng 2 kiểu phần tử, là phần tử tuyến tính và phi tuyến. Phần tử tuyến tính 2D là các tam giác với các cạnh thẳng còn phi tuyến là các cạnh cong (parabol); phần tử 3D cũng như vậy chúng là những hình tứ diện. Tất nhiên là về lý thuyết thì các phần tử phi tuyến cho đáp án chính xác hơn, nhưng cần khối lượng tính toán lớn hơn. Do vậy, nếu mô hình có các góc uốn lượn hoặc bề mặt cong phức tạp với bán kính nhỏ thì ta nên dùng dưới phi tuyến, còn bình thường thì cứ dùng lưới tuyến tính cũng cho kết quả đủ chính xác rồi (ta rất dễ kiểm chứng điều này). Các phần tử này còn phải tuân thủ một nguyên tắc, đó là có chiều dài các cạnh xấp xỉ bằng nhau, với một sai số cho phép, để đảm bảo tính chính xác của lời giải.



Với cách chia lưới tự động, phần mềm sẽ rà soát toàn bộ mô hình hình học, tìm ra những chỗ nhọn và mỏng nhất để quyết định cỡ phần tử lớn nhất có thể (tức là số phần tử sẽ là nhỏ nhất có thể) để giảm thiểu khối lượng tính toán, theo nguyên tắc các cạnh có chiều dài xấp xỉ nhau. Cách chia lưới kiểu này nói chung là thích hợp với những chi tiết máy dạng khối đặc, ít có những tiểu tiết lắt nhắt hoặc vỏ mỏng.

Với những chi tiết hoặc kết cấu máy phức tạp, ta có nguyên tắc tạo lưới chung như sau:

Đối với chi tiết vỏ mỏng và chiều dày đồng đều, ta dùng lưới 2D để giảm khối lượng tính toán, nhờ vào việc phần tử 2D đơn giản hơn và có số lượng ít hơn so với 3D.

Đối với những chi tiết máy có cả phần vỏ mỏng và phần khối đặc thì ta có thể sử dụng kết hợp cả 2D và 3D tại những phần thích hợp trên mô hình.

Với những mô hình có những vị trí đặc biệt quan trọng (như đầu mũi nhọn, mép lỗ thủng, nơi chuyển tiếp tiết diện đột ngột...) thì ta có thể áp dụng một mật độ lưới cao hơn hẳn những nơi không quan trọng khác. Cách này vừa giảm khối lượng tính toán, lại đảm bảo kết quả chính xác tại những nơi xung yếu.



Ngoài ra, ta cũng cần quan tâm đặc biệt tới điều kiện tiếp xúc giữa các chi tiết khác nhau trong một kết cấu, chỗ nào là gắn chặt, chỗ nào cho phép trượt trên bề mặt, chỗ nào cho phép tách rời hoặc thậm chí thâm nhập vào nhau... để đảm bảo tính chính xác của đầu bài, từ đó mới có lời giải đúng đắn.

Mô hình ban đầu:

[LEFT]
Không gắn chặt với nhau, có thể tách ra được:


[/LEFT]


[LEFT]

Gắn chặt với nhau, kiểu như mối ghép bằng hàn:

[/LEFT]




Thường thấy sai lầm khi các cậu đặt các liên kết không đúng, ví dụ như coi trục bị ngàm bởi các vòng bi, trong khi thực tế không thể như vậy...





Kinh nghiệm của tớ là thay vì nghiên cứu toàn bộ hệ lắp ráp, hãy cố gắng tách riêng từng chi tiết máy và đặt các điều kiện biên mô tả chính xác điều kiện tương hỗ của nó với các chi tiết khác. Như vậy thì việc tạo lưới và giải cũng đơn giản hơn, dễ kiểm tra và hiệu chỉnh hơn. Thậm chí, khi chỉ có một chi tiết máy đơn, cũng cố gắng sao cho có thể chỉ cần khảo sát 1 phần nhỏ của nó, cũng đủ để ta đánh giá toàn bộ về chi tiết máy này. Ví dụ, để khảo sát 1 cái dầm con-sơn bị ngàm 1 đầu và chịu lực đầu kia, ta chỉ cần khảo sát 1 mẩu nhỏ phía bị ngàm và đặt các tải trọng từ xa như là nó chịu lực đầu kia. Ví dụ khác, ta có thể chỉ cần khảo sát một "múi" của đáy paraboll của bình chịu áp là đủ để biết toàn bộ cái bình này sẽ ra sao khi sử dụng...



Có thể trong một số lĩnh vực nghiên cứu chuyên sâu, ta cần có những công cụ tạo lưới đặc biệt hơn nữa, nhưng tớ nghĩ đa số chúng ta hãy chịu khó nghiên cứu và làm chủ các phần mềm phân tích phần tử hữu hạn thông dụng hiện nay cho nhuần nhuyễn đi, thì đó cũng đã là một trợ thủ vô cùng đắc lực rồi đấy!

Chúc các bạn thành công!
 
Last edited:

Pathétique

Active Member
#5
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Khi nói đến chia lưới phần lớn mọi người chỉ nghĩ đến lưới thưa hay mịn. Tuy nhiên vấn đề này không phải là vấn đề quan trọng duy nhất của chia lưới. Có những cái phần mềm không thể làm tự động, hoặc ngay cả theo criteria về phân bố năng lượng theo phần tử cũng không thể ra. Mình đã thử code viết theo thuật toán từ bài sau và thấy rõ điều trên:
http://www.ann.jussieu.fr/~frey/pap...principles of anisotropic mesh adaptation.pdf

Mình lấy 1 ví dụ đơn giản nhất với rất nhiều "cùng". Hình sau là 4 cách chia lưới, dùng cùng loại phần tử, các phần tử cùng số nút và cùng số bậc tự do. Tuy nhiên kết quả ra thì không giống nhau chút nào và người nằm vững FEM thì phải biết chọn cái nào. Phần mềm không thể làm được điều này.

[ANH]CFB7_503DC080[/ANH]

Còn rất nhiều trường hợp phức tạp hơn, hypermesh hay C++ cũng chỉ làm được như nhau thôi.

Vấn đề kích thước phần tử không chỉ phụ thuộc vào criteria về hình học (quyết định bởi Jacobian ma trận K), mà còn phụ thuộc vào tích phân của đại lượng (chẳng hạn nguồn nhiệt) trên volume tính toán. Tuy nhiên trước khi nghĩ đến vấn đền mesh convergence thì phải chọn type của mesh trước hãy.
 

Pathétique

Active Member
#6
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Các phần tử này còn phải tuân thủ một nguyên tắc, đó là có chiều dài các cạnh xấp xỉ bằng nhau, với một sai số cho phép, để đảm bảo tính chính xác của lời giải.
Mình xin phép nói thêm về phần này trong bài của bác DCL:

Sở dĩ có criterion này là do, đối với phần tử tam giác (xét trường hợp Langrange (khả vi bậc 1) và tuyến tính) thì nếu có góc quá nhọn, 2 cột trong ma trận K tính ra sẽ xấp xỉ nhau và không thể nghịch đảo, đối với phần tử hình chữ nhật (cũng Langrange tuyến tính) thì K sẽ là tổng của 2 ma trận, 1 cái có thừa số a/b, cái kia thừa số là b/a, cho nên nếu các cạnh hơn kém nhau nhiều quá thì ma trận này sẽ dominate ma trận kia.

Thường tiêu chuẩn giới hạn là tỉ số giữa các cạnh nhỏ hơn 1/10. Còn góc nhọn cho phép của phần tử tam giác là 15°. Các giá trị này sau đó được xét phụ thuộc vào vùng tính toán.

Đối với phần tử tứ giác (tuyến tính), hoặc phi tuyến thì còn vài tiêu chuẩn bổ sung khác nữa.
 
Lượt thích: umy

Pathétique

Active Member
#7
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Về vấn đề convergence liên quan đến mesh mình xin nói qua 1 chút. Ta biết rằng tính chất mỗi loại phần tử (hình dạng và độ tự do) được đặc trưng bởi 1 hàm nội suy. Không gian nghiệm được định dựa trên nội suy PTHH từ giá trị ở các nút. Giả thiết (trong behavior law) mà dựa trên đó plasticity potential được xác định có khi không thích hợp với nội suy PTHH này. Cho nên nghiệm tính ra bằng phương pháp PTHH có thể dao động giữa nhiều trạng thái không cân bằng hoặc hội tụ nhưng về 1 trạng thái không cân bằng (ví dụ như tồn tại 1 nghiệm khi unload đàn hồi tại 1 số điểm tích phân Gauss).
 

Pathétique

Active Member
#8
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Mình xin tiếp tục nói thêm cho 1 ý nữa của bác DCL, về vấn đề tiếp xúc giữa các chi tiết.

Như bác DCL nói, tốt nhất là tách riêng chi tiết để phân tích. Thật vậy, vấn đề tiếp xúc rất phức tạp. Tuy nhiên khi không thể tránh được thì phải chú ý điều kiện đặt lực.

Mình lấy 1 ví dụ bài toán uốn, đây là 1 trong những thí nghiệm mình làm. Trong hình đầu tiên là mô hình của thí nghiệm, thanh sẽ được ngàm ở phần phẳng của đế và được uốn bằng cách nhấn hình trụ ở trên theo phương thẳng đứng.
Trong trường hợp này ta phải mô phỏng tiếp xúc giữa thanh thép và đế bằng cách chia lưới không gian giữa mặt cong của đế và mặt dưới của thanh thép. Hình thứ 2 cho kết quả nếu không chia lưới như thế, hình 3 cho kết quả nếu có mesh. Ta thấy khác nhau rõ rang, ở hình 2 thì mesh của thanh thép giao với đế, không đúng thực tế (dù theo lý thuyết thì đường cong sau khi uốn sẽ có bán kính không đổi. Câu này dành cho các bạn giải thích, đây là câu hỏi cơ bản của sức bền vật liệu (đừng nhầm tiếp với công thức hàm parabol :d) !), hình 3 ta thấy đúng mặt tiếp xúc giữa 2 chi tiết (không có giao về khối).

Bài sau mình sẽ nói về các bài toán nhiệt, cũng thú vị không kém!

Hình 1:

[ANH]AB27_503DECCA[/ANH]

Hình 2 :

[ANH]80DA_503DECCA[/ANH]

Hình 3 :

[ANH]AADE_503DECCA[/ANH]
 

Pathétique

Active Member
#9
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Ở đây thấy phần lớn mọi người đều nói về phương pháp PTHH và mô phỏng cơ học (lực, ứng suất, biến dạng). Mô phỏng nhiệt, trường điện từ, CFD bằng các phương pháp số khác ít khi được nhắc đến, dù trước khi học PTHH thì thường phải dạo đầu bằng Finite element và phương trình vi phân riêng phần, và thường bắt đầu bằng phương trình truyền nhiệt chứ không phải các mô hình kiểu elasto visco plastic.

Vì đây là topic về mesh, hơn nữa lại nằm trong box Hypermesh nên mình sẽ nói về các phương pháp số với pt vi phân trong dịp khác.

Tuy nhiên để nói về vấn đề mesh trong bài toán nhiệt thì không thể không dạo đầu để mọi người hiểu qua vấn đề. Mình sẽ nói rất ngắn gọn thôi, như chính cách học của mình trong phần heat transfer này.

Heat transfer là 1 ngành lớn, rất phức tạp và khó, đi sâu sẽ có nhiều vấn đề. Tuy nhiên thì trong thực hành tính toán ở mức độ phổ biến của kĩ sư thì chỉ cần nắm vài phương trình là đủ: 1) phương trình bảo toàn năng lượng, 2) định luật Fourier, 3) phương trình mô hình bức xạ (Stefan Boltzmann) và 4) phương trình Newton về đối lưu.

2 phương trình cuối xếp vào điều kiện biên. Trong nhiều vấn đề thì 2 mô hình này được thống nhất và cho ra 1 mô hình duy nhất về trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài tương đương với cả 2, có nhiều phương pháp để làm thế, chẳng hạn phương pháp Goldak, rất tiện và giúp rút ngắn code cũng như thời gian tính toán.
(to be continued)
 

Pathétique

Active Member
#10
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Sau khi mô tả sơ lược về mô hình trong bài toán nhiệt, mình nói vấn đề nhỏ là tiếp xúc trong bài toán truyền nhiệt. Mục đích để phát triển thêm ý của bác DCL, cũng vì nó liên quan 1 chút đến mesh. Các vấn đề khác quanh bài toán nhiệt mình sẽ đề cập trong dịp khác.

Thật ra mô hình hóa sự tiếp xúc khá đơn giản, ta có thể sử dụng chính mô hình nói trên là đủ.

Xét mỗi mô hình bên trên, bức xạ thì không thể dung vì tiếp xúc bề mặt thì không thể là tiếp xúc với chân không. 2 cách thức truyền nhiệt còn lại đều dùng được cả. Dĩ nhiên cách đơn giản nhất là áp dụng mô hình dẫn nhiệt.

Lấy ví dụ 1 bài toán mình làm gần đây, có 2 thanh thép, mỗi thanh được ngàm 1 đầu, đầu còn lại của mỗi thanh nằm đối diện nhau và cách nhau 1 khoảng cách nhỏ (hình 1). Nung nóng thanh bên trái thì nó sẽ giãn nở ra và tiếp xúc thanh bên phải. Thanh bên phải không bị nung nên sau khi tiếp xúc, thanh bên trái bị mất nhiệt sẽ co lại không tiếp xúc nữa, sau đó được nung nóng lại dài ra và tiếp xúc …

[ANH]D713_503F2242[/ANH]

Đây là bài toán cơ nhiệt, vì để tính toán độ giãn nở của thanh thép thì phải dung mô hình cơ, mình chỉ dừng ở mô hình đàn hồi và bỏ qua trọng lực.

Cách mô hình hóa thứ nhất là chia lưới phần không gian giữa 2 thanh và khi 2 thanh tiếp xúc nhau thì cho nhiệt độ 2 bên bề mặt tiếp xúc bằng nhau. Đây là cách đơn giản nhất.

Cách thứ 2 là chia lưới phần không gian giữa 2 thanh, và gán cho mỗi thanh 1 hệ số trao đổi theo mô hình đối lưu. Xa hơn nữa, ta cho hệ số này biến thiên theo áp suất mà mỗi thanh chịu sau khi tiếp xúc nhau. Mô hình cuối này cho kết quả rất chính xác, tức là biến thiên nhiệt độ cả về không gian lẫn thời gian.

Mô hình cuối này cũng phù hợp với thực tế vì 2 vật tiếp xúc nhau thì khó có thể truyền nhiệt tốt như 1 vật duy nhất. Bạn có thể thấy sự biến thiên của hệ số trao đổi theo áp suất tiếp xúc bằng cách đặt cái xoong nước lên bếp đun cho sôi, khi ấn xoong mạnh xuống thì nước sôi mạnh hơn. Hình 2 minh họa sự truyền nhiệt giữa 2 bề mặt (Essentials of heat transfer - Massoud Kaviany – CUP 2011)

[ANH]79FE_503F2242[/ANH]
 
Lượt thích: umy

DCL

<b>Hội đồng Cố vấn</b>
#11
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

@Pathétique,

Nhiệt học là một lĩnh vực kỳ thú, nhưng cũng khá hóc búa; phương pháp tư duy và giải loại bài toán này khá điển hình và đặc biệt có giá trị gợi mở để giải quyết nhiều bài toán phức tạp dạng khác nữa. Vì vậy, nếu không vướng mắc gì thì cậu nên cố gắng viết gọn trong 1 lần post để anh chị em dễ theo dõi liền mạch.

Rất mong được đọc bài của cậu!
 

Pathétique

Active Member
#12
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Cảm ơn bác DCL đã quan tâm. Cháu không dám viết nhiều quá về truyền nhiệt vì đây không phải chuyên môn của cháu, cháu chưa bao giờ lên lớp học môn này cả, e múa rìu qua mắt thợ, nhất là với những người uyên thâm về chuyên môn như bác. Những gì cháu viết ở trên chẳng qua là phát triển và diễn đạt chi tiết hơn ý từ bài của bác thôi.

Chỉ là do đề tài của cháu phải tính toán biến dạng và ứng suất trong kết cấu ở nhiệt độ cao (đến gần nhiệt động nóng chảy của thép). Mà tính chất cơ học của vật liệu biến đổi rất lớn khi nhiệt độ tang nên mô phỏng đúng trường nhiệt độ đóng vai trò quyết định trong lời giải, hơn nữa rất khó đo chuyển vị hay ứng suất ở nhiệt độ cao cho 1 số quá trình gia công, ngược lại thì nhiệt độ đo dễ hơn rất rất nhiều, việc này rất có lợi cho valid kết quả mô phỏng, vì thế nên cháu phải học thêm chút kiến thức cơ bản truyền nhiệt.

Thời gian đầu cháu cũng định đọc sách chuyên ngành nhưng vì không đủ thời gian, mà cuốn nào cuốn nấy dày như từ điển, với cả cảm thấy chẳng cần biết tuốt mà chỉ cần biết đủ để làm đề tài. Cháu quyết định đọc từ sách toán nên kiến thức về truyền nhiệt cũng chỉ bó gọn trong mấy cuốn PT vi phân và phương pháp số, nói thẳng ra là chỉ có 4 cái phương trình nêu trên. Dĩ nhiên là xung quanh các mô hình này và việc mô phỏng số cho các bài toán truyền nhiệt có rất nhiều điều thú vị.

Vì forum không có chức năng viết phương trình toán nên cháu sẽ soạn Latex rồi lúc nào xong sẽ post. Sau này forum nếu có chức năng này rồi thì chỉ việc copy paste vào.
 
#13
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Em thấy anh và chú pro quá. thấy chú DCL dùng SW cháu hỏi chút.
trước khi phân tích có quá trình mesh, cháu muốn tạo mesh chi tiết này (không tiêu chuẩn gì) trong SW.
trường hợp 1, cái lỗ chia 6 note.
trường hợp 2, mesh lấp lố.
cảm ơn chú trước.
[/URL][/IMG]
 

Pathétique

Active Member
#14
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Bài này trong 1 số trường hợp (kích thước và tác dụng) có thể tìm nghiệm chính xác bằng sức bền vật liệu, nghiệm cũng khá đẹp và rất hữu ích khi so sánh với kết quả mô phỏng. Nhất là để chia lưới cho thích hợp nếu không hiểu tính chất các loại phần tử ! Bạn thử chia lưới với cùng số lượng phần tử nhưng khác loại (tam giác và tứ giác) sẽ thấy đáp số khác nhau khá xa trong 1 số trường hợp (khoảng 30 MPa !), điều này có thể dự đoán trước dễ dàng qua công thức của nghiệm chính xác.

Tuy nhiên lưu ý là nghiệm được gọi là chính xác này không chính xác hơn đáp án tính bằng PTHH (dành cho các bạn giải thích luôn vì nó là kiến thức cơ bản sức bền VL). Ngay cả kết quả đo ứng suất bằng gauge cũng không được dùng làm chuẩn để so sánh với kết quả tính toán.
 

DCL

<b>Hội đồng Cố vấn</b>
#15
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Em thấy anh và chú pro quá. thấy chú DCL dùng SW cháu hỏi chút.
trước khi phân tích có quá trình mesh, cháu muốn tạo mesh chi tiết này (không tiêu chuẩn gì) trong SW.
trường hợp 1, cái lỗ chia 6 note.
trường hợp 2, mesh lấp lố.
cảm ơn chú trước.
Như tớ đã trình bày tại bài viết trước, với các phần mềm thông thường (mà SW nằm trong số này) thì việc chia lưới được thực hiện tự động. Người dùng có thể thiết lập một số thông số lưới tuỳ chọn, ví dụ như cỡ lưới chung cho toàn bộ mô hình hoặc riêng cho một số yếu tố nào đó trên mô hình đó. Vì thế theo tớ, SW không cho phép ta tạo lưới một cách quá đặc biệt được. Ví dụ như quyết định số node trên một yếu tố nào đó hoặc vá 1 lỗ thủng như cậu yêu cầu. Cũng có thể tớ chưa biết hết những thủ thuật của phần mềm này nên không rõ được cách làm.

Tò mò chút, cậu muốn như vậy để làm gì? Cũng có thể khi thấy yêu cầu đó là cần thiết thực sự thì tớ và các bạn khác sẽ chịu khó mày mò mà tìm ra 1 cách nào đó giúp cậu được chăng?
 

Pathétique

Active Member
#16
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Mình đã làm 1 bài toán tương tự (vì dạng hình học này quá phổ biến) nên gợi ý cho bạn 2 dạng mesh sau. Sau đó thì tùy vào trường hợp tính toán cụ thể mà mesh tốt hơn nữa.

[ANH]A47D_5040A14A[/ANH]

Chẳng hạn, bạn muốn tính ứng suất tại 1 điểm critic nào đó, bạn có thể đặt 1 phần tử bar tại đó. Bạn có thể chọn kích thước phần tử đó gần bằng gauge và xuất ra ứng suất trung bình theo phương tùy chọn.

Điểm chú ý đầu tiên khi dùng mô hình của mình là xét tính đối xứng của bài toán. Điều kiện đối xứng chỉ được sử dụng khi 4 yếu tố đối xứng sau được kiểm tra và thỏa mãn : dạng hình học, tính chất vật liệu, tác dụng (lực, ứng suất...), và điều kiện biên.

Lưu ý là ứng suất trung bình phụ thuộc rất nhiều vào loại phần tử tam giác hay tứ giác, cho nên với 2 meshs trên bạn sẽ thấy kết quả rất khác nhau, và khác với nghiệm chính xác (mình vẫn để vấn đề này thành câu hỏi cho bạn nào thích tìm hiểu !).

Hơn nữa với cả 2 lưới này ứng suất trung bình không liên tục (chú ý không được xuất ứng suất trung bình smoothed khi phân tích kết cấu !). Có sao không? Câu trả lời là ứng suất extrapolated mới là thứ cần xét đến khi tính toán. Và với cả 2 loại mesh trên, khi số phần tử đủ lớn thì ra ứng suất extrapolated xấp xỉ nhau và đây là kết quả tốt.

Cũng bài toán của bạn, nếu nung nóng phần lỗ đến nhiệt độ rất cao, thậm chí nóng chảy và sau đó trở về nhiệt độ bình thường thì ta cũng tính được nghiệm chính xác ứng suất dư ! Bài toán này cũng giải với kiến thức sức bền vật liệu nhưng khá khó hơn trường hợp đầu mình nói. Xem xét quanh nghiệm này quanh các trường hợp tới hạn (ví dụ bán kính nhỏ hay rất lớn, ngàm hay không ngàm xung quanh) sẽ cho ra nhiều điều bất ngờ và thú vị ! Đôi khi trước khi mô phỏng số thì ngắm nghía bài toán và giải tìm nghiệm chính xác cũng có ích không kém.
 
#17
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Cách chia lưới ở Ansys và Hypermesh liệu có khác nhiều không các anh?
Em thấy trong các bài toán tĩnh, khi tính toán ta chia lưới càng mịn (chia thành nhiều phần tử) thì càng cho kết quả chính xác, nhưng mịn đến cỡ nào thì là đủ, nếu mịn quá thì lại cho kết quả sai lệch so với tính lý thuyết và chia lưới mịn hay không lại còn tùy thuộc vào cấu hình của máy tính người dùng.

Qua đây em mong nếu ai đã làm về lĩnh vực CAE cụ thể là trong Ansys hay Hypermesh có thể chia sẻ kinh nghiệm về chia lưới sao cho phù hợp nhất.

Nếu mà so sánh về chia lưới thì bạn nên so sánh Ansys ICEM CFD với Hypermesh, vì cả 2 thằng này đều là chia lưới chuyên nghiệp với những mô hình phức tạp. Còn mô đun chia lưới bên trong Ansys thường dành cho các bài toán có mô hình không quá phức tạp,...
Trong Ansys có chức năng rất hay là Convergence, bạn nên sử dụng chức năng này khi mô phỏng. Nó có tác dụng tự động thay đổi chất lượng lưới (kích thước,...) trong quá trình chạy sao cho kết quả đạt được hội tụ,...và kích thước lưới tưng ứng là tương đối tối ưu và là đủ mịn như mong muốn. Vì khi đó nếu có chia mịn hơn thì kết quả không thay đổi là mấy....


Brg
 
Lượt thích: umy
#18
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Em cũng đã làm với bài toán đơn giản nhưng tính dầm, tính lực cờ lê, vỏ hộp giảm tốc thì khi chia lưới mịn hay mịn hơn thì kết quả không biến đổi là mấy. Dùng Ansys workbench thì cứ để chia lưới tự động thì kết quả chấp nhận được.
 
Lượt thích: umy
#19
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Ủng hộ các bác.
càng đọc càng ...
đúng là quá đẳng cấp.
 
#20
Ðề: Chia sẻ kinh nghiệm và thủ thuật chia lưới với phần mềm HyperMesh

Mọi người có thể giúp em về tiêu chuẩn chia lưới không ạ, em còn lờ mờ về meshing, làm thế nào để bài toán hội tụ, chia lưới như thế nào, cách lựa chọn phần tử, tại sao khi thì "tet" khi thì "hex" khi thì "wed"...?
Cám ơn mọi người!
 

Thành viên đang online

Top