FEM软件使用中7个关于画网格的错误观念,你必须知道
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发布时间：2023-05-01 13:55
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热心网友
时间：2023-10-12 04:20
所以说，我们每个人都有会有自认为是正确的，但是其实是错误的观点。。。。
这类观点来自你于的家庭，你的成长环境，甚至来自于你所受的教育，它们会在不知不觉中渗透到你的工作和生活中，最终导致你在工作中很难有所提高。
我经常看到人们谈论错误金钱或感情观念，但工程师在FEA的工作中的某些刻板印象，就提到的很少了
我回顾了我之前有关有限元方面的文章和我过去与厉害的工程师的交流得到的结果，最后收集了7个关于画网格的错误观点。
这很重要！这很重要！这很重要！（重要的事情说三遍~）
因为只有知道哪些观点是错误的，才能改变、提高和优化我们的工作质量和进程。
我把这些观点列在了下面。
顺便说一句，如果您认为我写的也是错误的(即使是有部分是错误的)，请务必在下边留言！我非常愿意接受反馈和纠正自己，因为我的目的就是为了让大家都能有所进步（包括我自己）。
观点1：画网格并不那么重要
这个观点一般会在初学FEM软件时的人的脑子里，因为网上的初学教程都会给你一个非常简单的模型，然后力保你马上就能完成一个作业。久而久之，你就会觉得网格随便画一下，就能出结果了。但是！！！！！这是错误的观念，详情请看下图：
采取不同的网格绘制方式，得到的结果差距其实非常大！！！
观点2：画网格只要点击“画网格”就行
卖FEA软件的公司倒是总是希望你会相信“一个按钮就足够了”的这种鬼话。
那么问题来了：这样做，对吗？
我不得不说，我们总是想要让画网格这步变得非常简单，最好点点按钮就可以了，我也想要这么干，可惜大部分情况下事与愿违。
当然请大家不要误解，软件公司花费上亿资金希望优化自己软件，力保它在画网格时越简单越好，我也非常喜欢这种趋势！但让我头疼的是，如果习惯了这种操作，那画网格背后的算法就没人知道了。
很多东西都被简化到了极致，以至于有时理解原理本身变得不那么需要了。当“简化”不影响使用的时候，那万事大吉。但当画网格失败的时候，我们能找出失败的原因吗？
你是否曾经在CAE软件里自动画网格，然后报错，而且这个报错的描述还很笼统，你完全不知道背后的原因是啥。
就只有一个对话框，然后也不告诉你们要做什么。
我遇到这样的问题时，我第一下就想把电脑砸了。。。。
这个问题就在于这种“按按钮”的画网格方法。工程问题总是需要用合适的工具对模型进行某种调整，以找到有效而准确的答案。
对于“销售”FEA软件来说，傻瓜化可能是件好事，但对于实际的使用者来说肯定不是好事。
观点3：自动画网格是网格化三维实体模型的最好方法
这点和我上一点的描述很接近，但也不完全相同。
Automeshing可能很棒，并能给出好的结果(如果你知道如何正确设置所有参量的话)，但它一直能够给出最好的结果吗？当然也不是。
自动网格划分主要是使用四面体单元，因为这是所有网格算法中针对对大多数几何体画网格最方便的方法。
这里的关键词是“ 方便 ”。它确实很方便，但不一定适用于所有模型，或者所有的工况。
所以说还有其他方法。
我在这里分享一个真实的故事：我曾经看到别人automeshing模型然后做仿真计算，然后花上几个小时做报告，到最后，他们发现结论是错误的，因为在他们的网格中有一个大洞。。。求解器和自动网格划分工具都没有提示他们这个问题（因为这也是能画出来的）。你可以想象他们一脸生无可恋的样子吗？
观点4：所有问题都跟网格大小有关
“如果你的仿真结果精度不够好，那就把你的网格画小一点！”
真是这样吗？
我看到很多人选择最小的网格尺寸，然后画网格，获得一个数百万级的网格模型，然后等 好几个小时(甚至好几天) 才能得到一个结果。
你觉得仿真这辆坦克也是网格越小越好吗？
他们没有意识到这其实浪费了大量的时间。
首先，你需要知道你真正想模拟的是什么
然后，确定适当的网格划分策略。
模型中的网格没有必要每一个都是那么小的。它只需要保证结果足够收敛，就可以得到准确的解。这点也是你必须学会的——权衡参数。
观念5：每次都画三维网格
有些人在画网格的时候脑海里只有一种网格的概念——3D立体网格
这类人的特点是：无论他手上是什么类型的模型，他们的第一反应就是把它用3D立体网格进行划分，然后进行仿真工作。
但是每种类型的网格都有其优缺点。
有些类型的网格比其他类型的网格更适合模拟某种类型的问题。（比如在研究摩擦问题时）
观点6：一个好的CAE模型来源于一个好的CAD模型
CAD和CAE之间有一个根本的区别。
CAD是关于设计和外观，CAE是关于工程和物理。
一个好的有限元模型是一个能够真实地表示真实系统的物理性能的模型，但这并不一定意味着它必须完全遵循CAD模型。
物理有时可以用一个更小更紧凑的模型来更好地呈现，而不是一个“看起来很牛*”的巨大的3D模型，然后这个3D模型计算量巨大，结果还不对。
当然，CAD建模也是非常重要的~
观念7：我要画一个完美的网格
最后，如果你是一个完美主义者。。。。花时间去创造一个完美的网格，有时候也不好！
你必须根据你的仿真的目标和你想要得到的结果来创建网格。
有时，一个相当粗糙的网格就会给你得出一个不错的结果。
有时候工程师想要的并不是一个完美的网格模型。
(我以前就有这个执念，哈哈。。。。)
其实工程师们需要的是在最短的时间内获得关于一个机械系统中的有价值的物理数据。
所以说：工程师不是艺术家！！！
