-
一、网格的划分
(
MESH
GENERATION
)
?
与有限元分析相关的常用词：
ELEMENT
（单元）由多个节点定义的用于分析的最基本区域。
NODE
（节点）用于定义单元的点，具体位置由坐标值确定。
与几何实体相关的常用词：
POINT
（点）描述曲线、曲面的控制点。
CURVE
（曲线）线段、圆弧、样条等曲线的统称。
SURFACE
（面）四边形面、球面、圆柱面等曲面的统称。
?
节点的生成：
在
MESH ENERATION
菜单下方，有橙色的条目
NODE
，其
右边依次为绿色的
ADD
、
REM
、
EDIT
、
SH
OW
光钮，分别表示生成、删除、修改、确认节点，选
取
NODE
－
ADD
后将
<
↑
>
移至格栅中心，按鼠标器左键，则在该点周围有一红
色“”表示已将该点生成为节点，注
意此时只有格栅点才能被检取生成为节点，
同理依次将格栅点（
1
，
0
，
0<
/p>
）（
1
，
1
，
0
）（
0
，
1
，
0
）生成为节点。
?
单元的生成
当节点已经存在时，选取
ELEMS
－
ADD
< br>，用鼠标器按逆时针的顺序检取节点，
将
<
↑
>
移至节点附近，按
，该节点变为黄色，按
可
以取消最近一次
检取。
?
单元几何类型的定义
在绿色
ELEMENT CLASS
光钮右边有绿色的
“
QUAD
（
4
）
”
表示当前
MENTAT
作成的单元几何形状类型为
QUAD
（
4
）（四节点四边形单元）。如果要生成由
二节点组成的直线形单元，则先检
ELEMENT CLASS
，进入下图所示的子菜单，
检取
LINE
（
2
）并返回到
MESH GENERATION
菜单，
检取
ELEMS
－
ADD
，然
后检取节点即可生成
LINE
< br>（
2
）型单元。
?
MENTAT
可以支持以下线类型：
LINE
（直线）、
CUBIC SP
LINE
（三次样条曲线）（
important
）、
POLY LINE
（多折线）
、
BEZIER
（
Bezie
r
曲线）
、
NURB
（
Non Uniform Rational
B-spline
非
等分
B
样条曲线）
、
INTERPOLATE
（插值曲线）
、
COMPOSITE
（复合曲线）
、
FILLET
< br>（倒圆线）、
ARC
（圆弧）、
CIRCLE
（圆）
?
面的生成
QUAD
（四边形面，
输入四个控制点
的坐标值）
、
BEZIER
（
Bezier
曲面）
、
DRIVEN
（驱动曲面，
必须指定被驱动的曲线
（
DRIVEN
）
及驱动曲
线
（
DRIVE
）
）
、
NURB
（
< br>NURB
曲面）、
RULER
（
直纹曲面）、
SPHERE
（球面）、
CYLINDER
（圆柱
面、圆锥面）、
SWEPT
（扫描面，输入二条曲线，即扫描线（
SWEPT
）及轨线
（
SWEEPING
））、
COONS
（高斯面）、
INTERPOLATE
（插值面）、
SKIN
（蒙
皮面）
?
几何实体与网格的转换
MESH G
ENERATION
——
CONVERT
中，
PONITS TO NODES
将控制几何点转换为单元节点。
CURVES TO ELEMENTS
将曲线转换为线状单元。
SURFACES TO ELEMENTS
将曲面转换为板状单元。
?
单元表的指定方法
ALL
－
EXIST
数据库所有的单元
SELECT
现在选择的单元
UNSEL
现在没选择的单元
VISIBLE
现在显示出来的单元
INVISI
现在没有显示出来的单元
OUTLINE
数据库中模型轮廓上的节点
SURFACE
数据库中模型表面上的面（
< br>FACE
）
?
其中几何修复工具由
REPAIRE
GEOMETRY
选项激活
对于从
MENTAT
的
CAD
接口输入的几何数据，或用
MENTAT
自己的
ACIS
实体
造型生成的实体或曲面几何，
自动划分网格前通常需要进行几何清理和修复。
原
因在于在
CAD
系统中几何造型时，难免作些局部修改，由此可能产生很小的几
何元素。
CAD
系统在处理相交或倒角时容易产生过小的几何元素，
< br>称之为碎片。
采用自动划分单元时，
会在这些过小的几何
元素附近产生不必要的过高密度单元。
此外，
几何模型中可能存
在的重复点、
线、
面或者不封闭的表面和不匹配的曲线
等瑕疵。利用
MENTAT
提供的几何修复工
具，可以清除这些不必要的数据，修
复不完整的曲面和曲线，保证网格自动划分的正常进
行，生成高质量的网格。
MENTAT
的几何修复工具可以：合并几何点；将裁剪面上不齐全的裁剪边界线补
齐；删除不隶
属于任何裁剪面的自由曲线；删除过短的曲线；合并过短曲线；消
除曲线间的小间隙；在
曲线尖点处打断曲线保证边界网格具有足够的几何精度；
在相交面的交线处保证网格匹配
的断线措施。
当确信了平面或裁剪曲面的完整性后，
可以设置所需的网格密度。
通过指定代表
平面或
曲面边界的曲线种子点数，
来控制网格密度。
边界上生成的种子
点即为在
边界上的单元节点。
MENTAT
提供三种定义种子点的方法：给定分割分数；给
定平均长度；
给定曲率。
用户可以统一给出所有边界的种子点数，
也可逐个
定义
各条边界的分割数，用户还可以定义分割份数的奇偶性，
M
ENTAT
会检查每条
边界并作适当的调整使其满足用户的要求
。
?
实体网格划分
四面体网格的划分方法
是将描述实体的外表面离散成封闭的三角形单元，选择
TET MESH
可生成内部的四面体单元。六面体网格的划分方法是首先在描述实
体几何的封
闭表面上用三角形或四边形单元离散，
在用户定义了所需六面体单元
的平均长度和其它相关参数后，选择
HEXMESH
，程序
自动计算出六面体网格。
?
ATTACH
（附着）、
MOVE
（移动）、
RENUMBER
（重排）
?
ATTACH
单元节点附着在几何点
、
线、
面或两个曲面交线上；
将线单元
附着在曲线上或面
单元附着在曲面上。
ATTACH
－
NODES
节点与几何实体附着，
须指定几何实体及要附着的节点。
可
以指定的几何实体为
POINT
、
CURVE
、
SURFACE
、
INTERSECT
。
INTERSECT
为二个曲面的交线。
ATTACH
－
ELEMENTS
使单元与几何实体
附着。
所指定单元上的节点全附着在
几何实体上，可指定的几何
实体有
SURFACE
、
CURVE<
/p>
。
DETACH
取消节点与几何实体的相互关系。例如用
CONVERT
功能将
SURFACE
生成了网格后，网格节点与
SURFACE
< br>存在附着关系。如要删除
SURFACE
，必须先执行<
/p>
DETACH
。
MOVEPOINTS
将控制点（
POINT
）移到几何曲线（
CURVE
）或曲面
（
SURFACE
）上。但这些控制点并没有附着到这些曲线或曲面上，如果曲
线或
曲面发生了变化这些控制点不会自动跟着变。
MODE CLOSEST
使节点附着到曲线上离它最近的点
1
，
DERECTED
则按指定的方向移动附着到曲线上。
LIMIT
如果切换到
ON
状态则限制只有在由
DISTANCE
定义的距离之内的节
点才能附着到几何实体上。
?
CHANGE CLASS
CHANGE CLASS
对已生成的单元几何类型（
CLASS
）进行修
改，其子菜单与
ELEMENT CLASS
相同
(
括号中的数值表示节点数
)
LINE
线状单元
TRIA
三角形单元
QUAD
四边形单元
TETRA
四面体单元
PENTA
五面体单元
HEX
六面体单元
?
CHECK
CHECK
提供了对网格的检验功能，帮助用户获取网格的质量信息。
CHECK ELEMENT
检查单元的节点编号顺序、单元是否奇异。
UPSIDE DOWN
检查二维平面单元
< br>Jacobian
是否为负，是否按逆时针编节点号。
本
命令完成以后所有单元节点编号错误的单元都已被选择，这些单元可用
FLIP
ELEMENTS
命令更正单元节点编号顺序。
INSIDE OUT
检查三维单元
Jacobian
是否为负。
Jacobian
为负通常由单元节点编号
错误引起。本命令完成以后，所有
Jacobian
为负的单元均已被选择，可用
FLIP
ELEMENTS
命令更正单元节点编号。
DISTORTED
检查每个单元是否角度畸形。内角小于
60
或大于
120
均认为是畸
形，本命令完成后所有畸形单元均已被选择。
ZERO VOLUME
通过计算单元体积，检查是否有折叠
的单元。本命令完成后所
有折叠的单元均已被选择。
THRESHOLD
单元畸形门槛值的设置。
FLIP
ELEMENTS
将单元表面法线方向颠倒。
用户必须提供单
元表，
在进行上面
各项检查后，通常检取
ALL
－
SELECT
光钮即可。
FLIP CURVES
将曲线方向颠倒，用户必须提供曲线表。
FLIP SURFACE
将曲线法线颠倒，用户必须提供曲面表。
ALIGN SHELLS
选定一个单元。使所有依次相连的单
元与其有相同的节点方向。
用于调整单元，使单元有相同的法线方向。
< br>
?
CONVERT
DIVISION
在进行转换的同时进行划分数指定。例如面
转换为单元，如果
DIVISIONS
采用隐含值（
10
，
10
）则一个面
转换为
100
个单元。
BIAS FACTOR
转换时的偏系数指定。
GEOMETRY/GEOMETRY
几何实体转换
为另一种几何实体。
CU
RVES TO POLYLINE
曲线转换为多折线。
SURFACES
TO POLYGONS
曲面转换为多边形。
GEOMETRY/MESH
几何实体转换为网格。
POINT
TO NODES
控制点转换为节点。
CURVES TO
ELEMENTS
曲线转换为
线状单元。
MESH/GEOMETRY
网格转换为几何实体。
EDGES TO CURVES
单
元的边转换为曲线。
FACES
TO SURFACES
单元的面转换为几何实体的曲面。
MESH/MESH
网格转换为网格。
EDGES TO ELEMENTS
单元的边转换为单元。
FACES
TO ELEMENTS
单元的面转换为单元。
?
DUPICATE
使用
DUPICATE
功能可实现单
元元素或几何元素的复制。复制方式包括平移、
旋转和缩放三种
?
EXPAND
< br>使用扩展功能可实现单元元素或几何元素由一维向二维、
二维向三维的升级转换。
扩展包括平移、
旋转和缩放三种方式。
用户给出扩展的次数便可完成对单元或几
何元素的连续升级转换。
?
MOVE
< br>移动工具对于手工修正局部单元几何信息尤为方便。
包括平移、
< br>旋转、
缩放三种
方式。除此以外
MENTAT
还可通过解析公式的输入来定量控制移动。
?
RELAX
利用松弛工具可对已经生成的平面或曲面上的网格节点重新定位，
最大限度地减
少单元形状的扭曲程度，提高网格质量。
RELAX
移动网格内部节点，减少单元畸形。
（
FIXED
）
固定节点的指定。
SURFACE
外表面上的节点为固定点。
OUTLINE
轮
廓线上的节点为固定点。
NONE
没有固定节点。
TOLERANCE
设置
RELAX
林
法的收敛容差。
NODES
指定用
RELAX
命令要调整坐标的节点。
RESET
将上
述参数重新设置为隐含值。
?
RENUMBER
RENUMBER
对网格、几何实体的编号重排，
NODE
以下各光钮右边数字表示
节点、单元、曲线、曲面等的数目。
START
网格
/
几何实体的起始编号指定。
INCREMENT
网格
/
几何实体编号增量的指定。
NODES
对节点编号重排。
NODES
DIRECTED
按指定方向对节点编号重排，
用户须输入重
排方向的方向余
弦。
ELEMENTS
对单元编号重排。
ELEMENTDIRECTED
按指定方向对单元编号重排，
用户须输入方向。
POINTS
对点编号重排。
CURVES
对曲线编号重排。
SURFACES
对曲面编号重排。
SOLIDS
对实体编号重排。
ALL
对模型中全部网格、几何实体的编号重排。
?
REVOLVE
将几何曲线生成旋转面。旋转轴为局部坐标的
Y
轴
?
SOLIDS
完成实体的布尔运算和实体几何元素的分割和提取
UNITE
将第一个实体与其余所选的实体合并在一起构成一个新的实体
SUBSTRACT
用从第一个实体中减去其它实体的方法创建一个新的实体
INTERSECT
用各实体相交的公共部分建立一个新的实体
?
STRETCH
使用此命令可将沿一条节点路径上的节点间距进行重新设置，
将一条指定节点路
径上的除首末节点以外的节点映射到由首末节点相连所确定的直线上。
< br>
BIAS
FACTOR
：
STRETCH
命令用的偏移系数，该系数介于－
1
与
1
之间并将
影响中间节点
（除首末节点外的节点）
的位置，
如果为正值则中间点靠近第一个
节点，为负则靠近最后一个节点。隐含为零则
是等分。
NODES
输入指定节点
路径上的节点编号，首末二点固定，其余节点则映射到由
首末节点相连所确定的直线上。
?
SUBDIVIDE
可对已有的一、二、三维单元进行加密。
用户需给出各个维数方向的划分份数。
可通过改变偏移系数来调整单元的疏密过渡。
由于网格重划分后会产生重复的节
点，并影响单元的编号，应使用<
/p>
SWEEP
和
RENUMBER
进行再次的处理，去除
重复节点，重新进行节点和单元的编号。另外
，
SUBDIVIDE
也可对某个局部的
单元加密。
该功能可以只修改与某个节点相连的单元边或单元面所在的网格疏密，<
/p>
并保持网格的连续性。能够实现网格的疏密过渡。
?
SWEEP
用于消除重复的或距离过度小的几何或有限单元元素
?
SYMMERY
用于将单元元素或几何元素相对于某一镜射平面作对称复制。
对于具有对称性的
模型结果，利用对称功能，可生成全模型的结果显示。
NORMAL
镜射面法线方向余弦的指定。
SURFACES/SOLIDS
对几何面或实体作对称复制。
二、边界条件的定义
（
BOUNDRAY
CONTIONS
）
边界条件定义包
括边界条件内容及边界条件施加二部分
,
常用的边界条件及施加
的有限元元素有
:
位移约束、载荷条
件、指定温度、热流、热传导、节点编号、
单元编号、面编号、边编号。
MENTAT
定义的边界条件以其边界条件名来进
行管理，一个边界条件名对应一
种边界条件，不允许有重名。在
LOADCASE
中将根据边界条件名来选择分析时
到底采用所
定义的哪些边界条件。
PREV
显示前一个边界条件。
NEXT
显示下一个边界条件。
NEW
登录新的边界条件。
NAME
改变当前边界条件名。
REM
把当前边界条件删除。
EDIT
选取一个边界条件名进行编辑，并使之成为当前边界条件。
应力分析条件的定义
FIXED
DISPLACEMENT
定义位移边界条件，将施加在节点上，与
MARC
输入
文件中的
FIXED DISP
选项相对应。
FIXED
ACCELERATION
动力分析时加速度边界条件的定义，
将施加在节点上，
与
MARC
输入文件的
FIXED ACCE
选项相对应。
POINT LOAD
定义点载荷，将施加在节点上，与
MARC
输入文件中的
POINT
LOADS
选项相对应。
FACE LOAD
壳单元、
三维实体单元面力的定义，
将
施加在单元面上。
与
MARC
输入文件中的
DIST LOAD
选项相对应。
GLOBAL
LOAD
单元在整体坐标系
X
、
Y
、
Z
方向上单位体积力分布的定义。
GRAVITY LOAD
重力的定义。
CENTRIFUGAL LOAD
离心力的定义，包括定义
旋转速度，旋转轴，将施加在
单元上。与
MARC
输入文件中的
DIST
LOADS
及
ROTATION A
选项相对应。
FLUID DRAG
定义流体的阻力和浮力。
EDGE
FOUNDATION
对平面单元、
壳单元定义弹性地基的弹
性刚度，
施加在边
上，与
MARC <
/p>
输入文件中的
FOUNDATION
选项
相对应。
FACE FOUNDATION
对壳单元、
三维实体单元定义面
（
FACE
）
上的弹性地基，
与
MARC
输入文件中的
FOUNDATION
选项相对应。
STATE
VARIABLES
定义状态变量，将施加在单元上。
NODAL TEMPERATURE
应力分析时节点温度的定义，与
MARC
输入文件中
POINT TEMP
选项相对应。
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