軸輪——ANSA在高質(zhì)量體網(wǎng)格的應(yīng)用

車軸作為汽車行駛系的重要結(jié)構(gòu)，軸輪的強(qiáng)度及剛度分析尤為重要，通常分析過(guò)程中軸輪與其他零部件的接觸關(guān)系也較復(fù)雜，因而為了獲得較好的計(jì)算效率，對(duì)軸輪的網(wǎng)格質(zhì)量有更高的要求。采用通常的四面體網(wǎng)格單元，常常導(dǎo)致分析的不收斂。而規(guī)則的六面體網(wǎng)格則能較好的收斂。本文以某型號(hào)軸輪為例，介紹ANSA在高質(zhì)量體網(wǎng)格的應(yīng)用。

軸輪的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它是近似于軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，但軸輪法蘭上分布一些不可忽略孔。軸輪的內(nèi)圈上的槽可以簡(jiǎn)化處理。由于結(jié)構(gòu)關(guān)于中心平面對(duì)稱，因而取1/2結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分網(wǎng)格。從圖2中可以看出，除了軸輪法蘭部分區(qū)域，其他可以看著一個(gè)面域繞中心軸旋轉(zhuǎn)而得。



將1/2結(jié)構(gòu)分割成兩部分，如圖3和圖4所示，分割后的結(jié)構(gòu)形式都可以采用MAP算法生成規(guī)則的體網(wǎng)格（六面體網(wǎng)格或三菱柱網(wǎng)格）如圖5所示。



將圖5所示的體網(wǎng)格關(guān)于對(duì)稱平面復(fù)制即可得到整個(gè)軸輪的體網(wǎng)格，然而復(fù)制后的模型是兩個(gè)體，接下來(lái)需要對(duì)對(duì)稱面上的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行粘貼，采用Grids>paste>auto>visible 保持默認(rèn)選項(xiàng)，即可完成對(duì)節(jié)點(diǎn)的粘貼。最后形成軸輪的體網(wǎng)格如圖6所示。