3.5 实例——储液罐的网格划分

本节将在第2章中建立的储液罐实体模型的基础上对储液罐进行网格划分。

3.5.1 GUI方式

（1）打开储液罐几何模型Tank.db文件。

（2）选择单元类型。执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor >Element Type > Add/Edit/Delete命令，弹出Element Types对话框，如图3-28所示。单击Add按钮，弹出Library of Element Types对话框，如图3-29所示。在左边的列表框中选择Solid选项，在右边的列表框中选择Brick 8 node 185选项，即选择实体185号单元。单击OK按钮，返回到Element Types对话框中，此时会出现所选单元的相应信息。

图3-28 Element Types对话框

图3-29 Library of Element Types对话框

（3）定义单元选项。在图3-28所示的Element Types对话框中单击Options按钮，弹出SOLID185 element type options对话框，在Element technology K2后面的下拉列表框中选择Simple Enhanced Strn选项，如图3-30所示，单击OK按钮，回到图3-28所示的Element Types对话框中。单击Close按钮关闭该对话框。

图3-30 SOLID185 element type options对话框

（4）定义材料属性。执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Material Props > Material Models命令，弹出Define Material Model Behavior窗口，如图3-31所示，在右边的Material Models Available列表框中依次选择Structural > Linear > Elastic > Isotropic选项，弹出Linear Isotropic Properties for Material Number 1对话框，如图3-31所示，在EX文本框中输入“1.73E+011（弹性模量）”，在PRXY文本框中输入“0.3（泊松比）”，单击OK按钮，然后选择Define Material Model Behavior窗口左上角的Material > Exit命令退出，材料属性定义完毕。

图3-31 定义材料属性

（5）关闭体编号控制器。执行实用菜单中的Utity Menu > PlotCtrls > Numbering命令，弹出Plot Numbering Controls对话框，如图3-32所示，选中VOLU后面的复选框，把On改成Off，单击OK按钮。

图3-32 Plot Numbering Controls对话框

（6）显示工作平面。执行实用菜单中的Utity Menu > WorkPlane > Display Working Plane命令。

（7）切分储液罐模型。执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Modeling > Operate > Booleans >Divide > Volu by WorkPlane命令，弹出Divide Vol by WorkPlane拾取框，单击Pick All按钮，即可完成相应切分，切分后的结果如图3-33所示。

图3-33 生成的结果

（8）关闭工作平面。执行实用菜单中的Utity Menu > WorkPlane > Display Working Plane命令。

（9）划分网格尺寸设置。执行主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Meshing > MeshTool命令，弹出网格划分工具栏MeshTool，单击Global后面的按钮，弹出如图3-34所示的Global Element Sizes对话框，在SIZE后面的文本框中输入“0.05”，单击OK按钮。

图3-34 Global Element Sizes对话框

再次回到MeshTool工具栏，在其下面的部分进行如图3-35所示设定，然后单击Sweep按钮，弹出Volume Sweeping拾取框，单击Pick All按钮，生成的结果如图3-36所示。

图3-35 MeshTool工具栏

图3-36 储液罐有限元模型

（10）保存有限元模型。单击ANSYS Toolbar工具条中的SAVE_DB按钮，保存文件。

3.5.2 命令流方式

    RESUME, Tank, db,
    /PREP7
    ET,1, SOLID185
    KEYOPT,1,2,3
    MPTEMP, , , , , , , ,
    MPTEMP,1,0
    MPDATA, EX,1, ,1.73E11
    MPDATA, PRXY,1, ,0.3
    /PNUM, VOLU,0
    WPSTYLE, , , , , , , ,1
    FLST,2,16,6, ORDE,2
    FITEM,2,1
    FITEM,2, -16
    VSBW, P51X
    WPSTYLE, , , , , , , ,0
    ESIZE,0.05,0,
    FLST,5,24,6, ORDE,10
    FITEM,5,3
    FITEM,5, -4
    FITEM,5,6
    FITEM,5, -7
    FITEM,5,11
    FITEM,5, -12
    FITEM,5,14
    FITEM,5, -15
    FITEM,5,17
    FITEM,5, -32
    CM, _Y, VOLU
    VSEL, , , , P51X
    CM, _Y1, VOLU
    CHKMSH, 'VOLU'
    CMSEL, S, _Y
    VSWEEP, _Y1
    CMDELE, _Y
    CMDELE, _Y1
    CMDELE, _Y2
    SAVE