有限元分析学习——Anasys Workbanch第一阶段笔记（2）应力奇异及位移结果对比、初步了解单元的基本知识
1 序言
应力奇异及位移结果对比主要对第二讲（直角L型支架的应力结果统计）和第三讲和（圆角L型支架的应力结果统计)中的现象和计算结果进行解读。局部网格画分和关于四面体和六面体单元的画分。
2 应力奇异及位移结果对比
2.1 应力集中和应力奇异性
应力集中
应力集中是设计工程师在设计产品过程中不可避免的问题。指受力构件由于外界因素或自身因素几何形状、外形尺寸发生突变而引起局部范围内应力显著增大的现象。多出现于尖角、孔洞、缺口、沟槽以及有刚性约束处及其邻域。应力奇异性
受力体由于几何关系，在求解应力函数的时候出现的应力无穷大。根据弹性理论，在尖角处的应力是无穷大;由于离散化误差，有限元模型并不会产生无穷大的应力结果，而会形成随着网格的细化，得出的应力值大幅度增加的现象。应力奇异是数学算法问题。应力奇异点一般出现在刚性约束和尖角处。我们可以认为应力奇异是应力集中的最极端现象。
tip1
工程人员经常习惯性地去对比应力最大值，通过之前课程的学习我们现在应该对这个行为产生一个疑问:如果结果的应力最大值是应力奇异点，对比还有意义么?
tip2
应力集中与应力奇异本质上和应力图是否为红色没有必然关联，图中部分虽说没有红色，但是根据应力集中的概念，产生应力梯度的地方都是应力集中。
2.2 出现应力集中和应力奇异性的处理办法
问1:应力奇异点在很多模型中都会有，我们怎么办?
答:多数应力奇异点都在结构的非危险部位，可以忽略。
问2:工型支架有应力奇异点，并且在最容易断裂的地方，我们怎么把它算准?
答:应力奇异点要用数值算法算准是不可能的，但是我们应该对自己提一个问题，我们为什么要算准，从设计角度来说，危险部位应力过度集中已经引起了应力奇异的极端现象，改结构才是我们工程师应该考虑的问题。
2.3 位移结果
tip3
网格精度对位移结果的影响是特别特别小的，得出如果以后要针对不同软件的结果做对比或同一软件不同网格做对比那优先对比值最好是位移值。
3 初步了解单元的基本知识
3.1 局部网格划分
对于大多数网格划分都是通过自行的在不断网格加密的过程中进行判断的。
四面体网格划分过渡选择：慢（Transition：slow）
3.2 四面体和六面体单元
知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/449062924
有限元网格生成方法综述 - 中国知网
4 总结
- 变形结果受网格精度影响较小，并且不存在类似应力奇异的问题，因此优先对比位移结果，位移结果如果出现较大偏差，说明设置存在问题;
- 在设置完全一致的情况下，应力结果对比受两个因素影响:
a.网格密度 b.应力奇异- 对于大多数网格划分都是通过自行的在不断网格加密的过程中进行判断的(由分析人员自行判定)。
- 六面体网格划分有助于学习者提升对网格划分的理解;
- 随着模型的复杂程度越来越高，四面体网格在划分效率上优势会非常明显
- 目前大量的研究集中在网格自动化分功能上，无论四面体网格还是六面体网格划分，该作者觉得这是最有可能被首先电脑取代的分析技术之一。
- 该作者建议在新手学习前期不用急于接触六面体网格划分技术!