非协调位移模式可有效改善计算精度,但对任意非规则网格常不能满足收敛性条件.根据线性边界力状态下的广义协调条件,对任意不规则四边形单元构造出一种广义协调等参元.该单元的导出考虑了线性切应力条件,使单元间位移协调条件在加权残数意义上得以满足.进一步给出了相应的广义协调应变形函数矩阵,模式紧凑而不易出现奇异性.该等参元对任意不规则四边形网格能通过分片检验,当单元为平行四边形时蜕化为Q6元.算例表明,该类型等参元精度较高,对不规则网格剖分能保持良好的数值性态.

提出一种改进的栅格法网格剖分算法，该算法综合了栅格法和Delaunay算法的优点，生成了四边形和三角形混合单元，保证了整体性能与局部性态最优，满足汽车覆盖件冲压成形模拟软件对有限元网格质量的需求。实践证明，本文提出的改进的栅格法网格剖分算法可行有效，生成网格的质量高。程序容易实现。该算法已经成功集成到商业化冲压成形模拟软件KMAS中。