020. 探究有限元分析中的网格类型：壳单元、实体网格

有限元分析通过将复杂的结构分解为许多小的单元（即网格），然后通过对每个单元进行数学建模和分析，来模拟实际系统的行为。

1. 壳单元

壳单元是一种用于分析薄壁结构的二维网格类型。这些结构可能包括板、壳等。

壳单元通过将结构分割成许多小的三角形或四边形单元来建模。

在壳单元中，每个单元代表了结构的一个小区域，其具有自己的厚度和受力特性。

壳单元的数学原理基于薄壁结构的理论，其中厚度方向的变形通常被忽略，从而简化了模型的建立和求解过程。壳单元适用于考虑板、壳的弯曲、扭曲等变形行为。

2. 实体网格（3D）

实体网格是用于三维模型的网格类型。

它将模型中的几何体分割成许多小的立方体或四面体单元。这些单元可以是六面体、四面体或其他类型的体元。

实体网格的数学原理基于三维立体几何和体积力学理论，可以用于模拟各种三维结构的力学行为，如固体力学、热力学等。

区别和应用

在计算上，壳单元、实体网格各有其优缺点和适用范围。

壳单元适用于分析薄壁结构的变形行为，适用于工程中许多板、壳等结构的分析。

实体网格适用于对三维结构的力学行为进行综合分析，包括体积效应和复杂的几何形状。

平面网格适用于分析平面结构，例如平板、桥梁等，其计算效率较高，但只适用于忽略结构厚度变化的情况。

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