计算结果精度的判定方法

网格无关性检查

• 通过网格加密方式判断前后计算结果是否趋于稳定的方法
• 位移结果对网格密度的敏感程度较低
• 应力结果对网格密度的敏感程度较高
• 在多数情况下，位移结果会比应力结果先满足网格无关性要求
• 判断应力区域是否趋于稳定（一般线性静力学要求的经验判定方式），即单元尺寸下降50%，结果变化同时满足以下两点：
  1. 位移结果的最大变形量波动在2%以内（有些时候，尤其是大型装配体中，可适当放宽要求到5%以内）
  2. 应力结果的关键位置有效应力波动在2%以内（有些时候，尤其是大型装配体中，可适当放宽要求到5%以内）
• 对任意结果都可以进行判定

有效最大应力区域完整覆盖两层单元

• 只能运用于在应力及应力相关结果的精度判定中

应力集中

• 固体局部区域内应力显著增高的现象
• 由于设计需要，应力集中问题无法避免

局部网格控制

• 有效利用计算机硬件资源的情况下确保结构件关键部位网格精度达到计算要求

网格控制参数

单元尺寸

• 设置指定元素（点、线、面）所在区域网格大小

过渡比率

• 网格过渡变化的速率
• 一般情况下，为确保计算精度和网格美观性，网格的过渡比率宜设置为1.1或者1.2

位移结果和网格密度的关系

• 一般默认单元尺寸的一半尺寸既可以满足位移精度的要求

应力奇异

• 是一种数学算法问题，是指受力体由于几何关系和边界条件的特殊原因，再利用连续性方程求解应力函数时候出现的应力无穷大的现象，多出现于尖角及固定约束位置

• 公式

  $$σ = F / A$$
  • 应力基本计算公式，其值等于载荷F除以面积A，当A趋近于0时，应力值就会无穷大

应力奇异三种情况

• 尖角、刚性约束、点或线载荷

• 应力奇异位置的最终应力值和最初应力值大小无关，只和结构的几何形状以及载荷、约束方式有关，只要在该位置满足应力奇异，且不断加密网格，应力值就一定能增加到非常大

• 当应力奇异的应力值成为整个结构的最大应力值时，此时最大应力值不存咋实际意义

应力奇异性的处理

1. 应力奇异只针对应力以及和应力相关的结果，如应变、应变能、位移不存在应力奇异问题
2. 无法算准应力奇异位置的应力值
3. 多数结构位置，如载荷加载面、固定面以及一些尖角，属于结构非常危险区域，这些位置如果产生应力奇异可以忽略
4. 在出现应力奇异位置时，应考虑如何修正结构提升结构强度

网格划分报错

整体单元尺寸过大

• 整体单元尺寸相对于模型尺寸较大
• 解决方案：控制整体网格数量的前提下减小整体单元尺寸即可解决问题

局部单元尺寸过小

• 局部单元尺寸设置过小，导致局部单元尺寸无法过渡到整体单元尺寸大小
• 解决方案：调大网格过渡比率或者减小局部网格和整体单元尺寸支架的差距即可

模型中的特征限制网格划分导致模型报错