ALE adaptive meshing (Arbitrary Lagrangian-Eulerian analysis) 在分析過程中對網(wǎng)格進行實時動態(tài)調(diào)整，可以在整個分析過程中保持高質(zhì)量網(wǎng)格。具有如下特點：

1 允許網(wǎng)格獨立于材料移動，即使在發(fā)生大變形或材質(zhì)缺失時也可保證網(wǎng)格質(zhì)量。不改變網(wǎng)格拓?fù)潢P(guān)系，若要在極端變形時保持高質(zhì)量網(wǎng)格則會存在一些限制。

2 與Lagrangian analysis和Eulerian analysis之間的異同，如圖1所示：

1) Lagrangian analysis:節(jié)點固定在材料內(nèi)，單元隨著材料變形而變形。單元由單個材料100%充滿，材料邊界與單元邊界重合；

2) Eulerian analysis:節(jié)點在空間中固定，在材料流過時單元不變形。支持單個單元包含多種材料和孔隙，因此，必須在每個時間增量期間計算邊界條件，材料邊界和單元邊界無必然聯(lián)系；

3) ALE adaptive meshing:單個單元必須由一種材料100%充滿。模型中材料的受限于單元的變形，故而可以精確定義材料邊界和復(fù)雜的接觸相互作用。

3 Abaqus/Explicit中的ALE mesh旨在模擬大變形問題。不會最小化小變形分析中的離散化誤差。在Abaqus/Standard中則主要用于聲學(xué)領(lǐng)域和模擬材料的燒蝕或磨損效應(yīng)。

1 ALE adaptive Mesh Domain

自適應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域有Lagrangian和Eulerian兩種。前者(transient dynamics large deformation)，網(wǎng)格沿著垂直于邊界的方向移動，后者(steady-static, material flow)，在一些自定義邊界條件中，材料可以流入或流出網(wǎng)格，默認(rèn)條件下，區(qū)域邊界上的網(wǎng)格不固定，必須在Mesh Constraint中設(shè)置約束。

1.1 Frequency

通常情況下，頻率是影響網(wǎng)格質(zhì)量和效率的主要參數(shù)。前者(transient dynamics large deformation)，每5-100個增量步，需要對網(wǎng)格重構(gòu)一次；后者(steady-static, material flow)需要的頻率則更高。默認(rèn)情況下，前者取1后者取10。

1.2 Remeshing sweep per increments

在每個自適應(yīng)網(wǎng)格增量過程中，通過一個或多個掃掠生成新網(wǎng)格，然后將參量在網(wǎng)格中平流化，以此獲得新網(wǎng)格。

在自適應(yīng)網(wǎng)格增量中，對自適應(yīng)網(wǎng)格域進行迭代掃掠來創(chuàng)建一個更平滑的網(wǎng)格。隨著掃掠次數(shù)的增加，自適應(yīng)網(wǎng)格劃分的強度也相應(yīng)增加。默認(rèn)為1。

1.3 Initial remeshing sweeps

當(dāng)執(zhí)行初始網(wǎng)格掃描時，初始條件被平流到新網(wǎng)格。如果初始網(wǎng)格包含高度扭曲單元時，在計算開始之前對網(wǎng)格進行平滑處理，以便在整個步驟中使用高質(zhì)量網(wǎng)格。對于uniform smoothing objective，默認(rèn)執(zhí)行5次網(wǎng)格掃掠。對于graded smoothing objective，默認(rèn)執(zhí)行兩次網(wǎng)格掃掠，不考慮漸變。在所有后續(xù)的網(wǎng)格掃描中用于分級的長寬比基于該局部平滑網(wǎng)格。

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