ANSYS 中在说到单元类型时，经常会提到沙漏模式，这是什么意思

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匿名 2022.03.16 17:59

擅长：LS-DYNA,AUTODYN

沙漏（hourglassing）一般出现在采用缩减积分单元的情况下。比如一阶四边形缩减积分单元，该单元有四个节点，但只有一个积分点，而且该积分点位于单元中心位置，如果单元受弯或者受剪，则必然会发生变形。但是，单元积分点上的主应力和剪应力却没有发生变化，也就是说该单元可以自由地变形而无需外力。

总结一下，就是很小的扰动理论上可以让单元无限地变形下去，而不会消耗任何能量，这就是所谓的沙漏模式（也叫零能模式）。这时需要对沙漏进行控制，比如人为地给单元加上一定的刚度。

沙漏只影响六面体和四边形单元，而四面体单元、三角形壳单元、梁单元没有沙漏模式，但四面体单元、三角形壳单元缺点是在许多应用中被认为过于刚硬。