看一遍学会hyperworks基础教程

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Shot cut 一hypermesh 网格划分

?单元体的划分

1.1梁单元该怎么划分?

Replace 可以进行单元结点合并,对于一些无法抽取中面的几何体,可以采用surface offset 得到近似的中面

线条抽中线:Geom 中的lines 下选择offset,依次点lines 点要选线段,依次选中两条线,然后

Creat.

建立梁单元:

1进入hypermesh-1D-HyperBeam ,选择standard seaction 。在standard section library 下选HYPER BEAM 在standard section type 下选择solid circle(或者选择其它你需要的梁截面)。然后create 。在弹出的界面上,选择你要修改的参数,

然后关掉并保存。然后return.

2 新建property,然后create (或者选择要更新的

prop ),名称为beam,在card image 中选择PBAR,然后选择material ,

然后create.再return.

3 将你需要划分的component 设为Make Current,在1D-line mesh ,选择要mesh 的lines,选择element size,选择为segment is whole line,在element config:中选择bar2,property 选择beam(上步所建的property).然后选择mesh 。

现在可以欣赏你的beam 单元了,用类似方法可以建立其他梁单元,据说bar 单元可以承受轴向,弯曲的力,

rod

的只能承受拉压的力,beam 可以承受各方向的力。

1.2 2D

面单元的划分:

利用2D- automesh 划分网格(快捷键F12),所有2D 都可以用这个进行划分网格。(目前我只会用size and bias panel )

1.3 3D

四面体的划分:

利用3D-tetramesh 划分四面体网格,一般做普通的网格划分这个就够用了。(目前我常用volume tetra ,简单好用,

点击use curvature 和use proximity 选择单元体的一般尺寸,最小尺寸以及单元体的特征角度)

六面体的划分:

①利用3D-one volume 进行划分,先划好一个面的面网格,选择要划分的solid,选择source hint (源网格面),再选

择dest hint (目的面),确定elem size 或者intensity 进行划分(注意在源面和目的面之间只可以存在垂直于两个面

的线条,其他线条不可以有)

可以通过Mappable 下拉框,在solid 或者solid-map 中看是否可以进行map 网格划分,如果可以划分,则

solid 呈

F

合适窗口大小

D display 窗口H help 文件F2

delete panel

F12 auto mesh panel F10

elem check panel

F5 mask panel

F6 element edit panel Ctrl+鼠标左键旋转

Ctrl+鼠标滑轮滑动缩放

Ctrl+鼠标滑轮画线

缩放画线部分

Ctrl+鼠标右键平移

F11 quick edit panel

Ctrl+F2 取图片保存到

F9 line edit panel R

rotation 窗口

F4

distance panel

可以寻找圆心W

windows 窗口

G

Global panel

O Option panel

Shfit+F1……新窗口Shfit+F11 operation 窗口Shfit+ctrl

可以透视观察

Shfit+F12 smooth 对网格平顺化Shifit+F3 检查自由边,合并结点

鼠标中键

确认按纽

对于多余线条,可以通过选择Geom-edge edit 中的(un)suppress,被抑制的直线会变成虚线,solid也就可以进行map网格划分了

实在不可以划分的,只能通过Geom-solid edit进行块的切分,切分时候注意选择Mappable,边切边看(切分的技巧有哪些??)

1 如果划分的单元不在目标component时:(Ctrl+F11)

1 在hypermesh中tool pannel中选organize

2 进入organize后,选中collectors,相应对话框中选elems,用鼠标把你需要转移的单元体选中

elems正下方的对话框选成dest component,然后点击后面空白的对话框,选择你要转移到的component,点击move.

3 所有的element已经转移了,现在回去删掉画网格时候刚才生成的component 即可

以上是如果你在用solidmap画网格时,选择了elems to solid/surf comp 就会产生,如果选成了elems to current comp是不会产生这种情况的,这个选项在solid map---one volume面板左下角。

②抽中面划分网格

先进入Geom-midsurface,在auto midsurface中选择要抽中面的体或者面。Extract即可。

进入3D-elem offset,进入thicken shells,选择需要偏移的单元,选择shells are on an outer surface对话框,选择thicken+或thicken-即可完成。

局部坐标:建立局部坐标系Analysis-systems建立局部坐标,在Analysis-systems-assign中将node赋予reference systems 中

(2)RADIOSS的使用

用Radioss进行静力学分析的一般步骤;

1 几何模型的导入

2 网格的划分(别忘了删掉为产生体网格而画的辅助性面网格)

3 网格质量的检查

4 材料material的定义,静力学需要定义泊松比,弹性模量等参数。

5 特性property的定义,property中包含type(是3D的还是2D……),card image(是psolid,psheal,pbeam……), material

6 将property update到component中去,先选component,然后选update panel……

F11中的快捷按纽:

Adjust/set density: line(s)左边,可以调整边上的单元节点数,左键加右键减少。Line(s)右边,左键显示线上的节点数,

右键让线上节点数变一样。

Split surf-line: node line选一个节点,选一条线划分一个平面。选线时候,按住左键放在线上选节点。

Washer split:快速建立垫圈

Add/removed points:添加删除硬。

7 载荷约束的定义

旋转的约束可以用弹簧近似,但是弹簧刚度怎么选择?另外如果约束轴的中心应该怎么约束?

在1D-bar下建立bar单元,note a,note b的连线表示x轴,其它按照右手定则确定y,z轴

①约束的定义

1D-connectors:

Bolt 螺栓约束

在Radioss-tools-component-table下查看component的相关参数。

Contact surface:

选表层的element,只要选plane,注意选择适当的tolerance

Contact surface的添加

1先用contact surfs,建立接触面

2再用interfaces建立接触面对,group.

3建立接触面特性property.

接触面Group上可以设立特性,把Group中edit card选中后。将Property Option下的Property Type改成Property id,然后在上面的CONTACT 中的PID选项选择要赋给的Property.注意Property可以建立静摩擦。

接触面组添加过程

步骤1在某component上建立接触面

在hypermesh下的Analysis—contactsurfs

选中solid faces,填写name ,把card image选为SURF

点elems选择该component接触面上的单元

下拉对话框选成nodes on face: 在对话框点nodes(这时选择elements变成了黑色),选择一个elements,分别选取3个结点。然后create

依次可以建立其他的接触面

步骤2建立接触面组(group)

在hypermesh下的Analysis—interfaces

选中create.填写name,type选为CONTACT,然后create/

选中add, master(主动面)下拉对话框选成csurfs,点contactsurfs,选择要做为主动面的接触面(可多选),然后点update。选中add, slave(从动面)下拉对话框选成csurfs,点contactsurfs,选择要做为从动面的接触面(可多选),然后点update。最后return.

步骤3建立接触面组的特性

在model Browser中点找到Group

打开后选择要定义的group,右键card edit

property option 选成property Type

TYPE选成SLIDE滑动

MORIENT 选成NORM

SRCHDIS填为0.150

然后return.

?单元体质量的检查

按o ,在color 中改背景颜色

如果用梁单元计算时,一定要在PBEAM中设置截面参数,否则无法出应力结果

F12可以利用优化算法对个别单元进行优化划分网格

利用2D-quanlityindex可以优化网格

网格质量检查(2D)

Warpage: 翘曲度Length:

Aspect:长宽比Jacobian:雅可比数

Skew:扭曲度Taper:锥度

Chord dev:弦长偏差(圆弧处应用,保证外形)

检查连接的重复性:F10中检查

2D—RULES可以建立shell单元来模拟welds。

移动单元:

ID的作用:参数的传递通过ID进行,当参数的名称改变时不影响该参数在其他组中的应用

Control card的用途:

Radioss输出OP2文件(nastran用)将PARAM—AUTOSPACE选成NO,POST选成-1

忽略单元格质量检查将PARAM—CHECKEL选成NO

二用RADIOSS进行疲劳计算

疲劳加载过程以及步骤:

1 首先在Hypermesh中进入Preferences菜单,在菜单列表中选User Profiles……,进入User Profiles……面板,选择RADIOSS,并选成BulkData.在新界面中的Tools下拉菜单选择Fatigue Process---Create New

创建疲劳分析文件

在左侧ProcessManager中,

①在Import File面板下

Model file type: 中选择RADIOSS(Bulk Data)。

Model file path:中选择要导入的有限元fem文件模型。(这里的模型是做过静力学的有限元模型)点击import,然后Apply.

②在Fatigue Subcase面板下

在Create new fatigue subcase中输入疲劳载荷步名称fatigue

点击Create,然后Apply.

③在Analysis Parameters面板下

按图示输入相关参数

然后Apply.

④在Elements and Materials面板下

点击Add,在Material Data对话框下输入相应数值。

首先选择Element entity name:

填入Ultimate tensile strength(UTS)最大抗拉强度:

在Input method:对话框中选择Estimate From UTS

在Material type中选择Ferrous,然后点击Estimate.然后Save.依次得到LIANG,ZHIZUO的疲劳材料参数,如图。

然后Apply.

⑤在Loading Information面板下

点Add by File 添加时间载荷历程,如图输入相关项目(时间载荷历程文件获得方式见后面)点击Plot L-T可以得到时间载荷历程的图,然后点Import,点Save.、

点击Apply.

⑥在Loading Sequence面板下

点Add.如下图选择。

然后save.点Apply.

⑦Submit Analysis 面板下

如图,

保存生成的fem和hm文件到文件夹,然后save,注意将Run options 选为analysis.停止Fatigue上的操作。

⑧点击图中所示图标,转换到RADIOSS计算界面

点击进入Analysis中的control cards界面。

找到PARAM选项并点击进入。选中CHECKEL选项,并将其改为NO,即忽略单元质量检查。

然后return.

如果有其他的卡片选中的,点击该卡片再点delete可以删除。

⑨在Analysis中如图选择相应参数。

然后点Radioss进行运算。

⑩打开Hyperview查看结果

选中生成的h3d文件。然后Apply.

选择图中云图标记,再选择Graphics中的Select Load Case选择fatigue. 点OK。在Result type:中选Damage或者Life

点击Apply查看damage和life云图

如果需要改变云图尺度的顺序,点击dit Legend……

然后再点下图中的Reverse

然后Apply,ok就好。

对于时间载荷历程文件。只要把.txt文件改成如下格式即可,第一列时间,第二列加速度,中间用逗号分开,然后把文件重新命名为.csv即可

三几何体操作

1 特征消除操作

1 geometry>>edge edit>> toggle 对几何体上接近的线条进行合并。

2 geometry>> edge edit>> supperss 对几何体上的线条进行抑制,划分网格时候,抑制线不是特征,进行了忽略。

3 geometry >>edge edit>>replace 对几何体上线条进行替换

4 geometry >>edge edit>>equivalence 对几何体上接近的面进行合并

5 geometry >>edge edit>>edge fillets 对几何体上的倒圆进行移除操作

2 创建柱体

geometry >>primitives>>cylinder/cone 中,选full cylinder, bottom center选圆柱起始点,normal vector 选圆柱的中点,也就是矢量方向,填写base radius ,height .然后create.

四Hyperview看结果

1 在下,看应力,应变云图。,在dit Legend处修改云图条的数值。

2 在下,修改显示方式。mesh用来显示网格。

3 在透明化显示,只显示符合条件的网格结果。

4 在显示形变的系数

5在显示你所要求的结果,在云图上表示出来。

6在中出结果,省略号为要显示的项目,可点。Advanced中可以填附加条件,如小于多少数值,或者前多少个的结果。可以输出网页结果。(怎么把结果弄到word中去,可以当小动画看??)

1.如何添加重力

collector-loadcols-name(自己输入名字)-card image-grav-creat/edit,G中输入重力加速度(注意单位一般输入9800),

N1,N2,N3,(0,-1,0)表示Y轴负方向。- b$ X% j9 ^5 ^# g

在BCs中选择control cards,然后选择acceleration,然后根据需要选择。* [. N2 d) Y+ r9 O: V3 L

另外,如果要添加重力,那么材料属性里RHO一定要填写,这是表示密度。 6 A% S- c: l% ?6 X) V$

2.划网格产生的问题 4 i# ~$ R* Z4 E" n

在sw中建好的模型导入到hypermesh里本来是没有自由边,可是在一个面上划完网格后就产生了自由边。这个自由边是肯定会产生的。因为这个时候

仅仅是在一个面上划了网格,按照自由边的定义,在这个面的外围没有其他的面与之相连,所有会产生自由边。这个自由边不能去掉,而且没办法去

掉。) U* t4 J- w$ H/ {5 M8 s

3.网格密度对拓扑优化结果有影响。

4.拓扑优化中常用质量分数作为约束,但是除非在优化设计要求中明确提出优化后质量减轻的百分比,否则优化前很难断定质

量分数应该选取多大合适,因此可能需要指定几个不同的质量分数分别进行优化,然后再在结果中选取最优参数

5.为模态分析设置频率分析方法的card 是EIGRL8 N" S) T$ @" U1 s: f N

其中ND跟设置有几阶模态有关系。V1,V2设置频率范围。

6.coupled mass matrix耦合质量矩阵) B |6 ~: f! y' x

7.设置载荷类型

BCs->load types->constraint->DAREA(dynamic load scale factor)这里是设置动态载荷。

8.频率载荷表

collector type->loadcols->....->card image->TABLED1 3 [1 O- W: e; S$ B

例如:TABLED1_NUM=2,X(1)=0,Y(1)=1.0,X(2)=1000,Y(2)=1.这样就定义了频率范围为0~1000Hz,幅值为1的载荷

9.创建随频率变化的动态载荷

loadcols->..->card image->RLOAD2(frequency response dynamic load,form2)

10.Card Image是你在创建一个新的组的时候,通过Card Image赋予这个组里面的单元一些属性./ i u 4 V% M+ d& H) L

具体怎么用,跟你用的模板有关对于hm7.0版本,如果选ANSYS模板,创建component的时候,Card Image所指定的就是这个组的单元的单元类型.(8.0 改了,不能通过Card Image定义单元类型了.)。如果选abaqus, card image指定这个组里面的单元是solidsection 还是shellsection还是rigid body或者其什么的。总之,你要对你所用的求解器的关键字比较熟,才能更好的使用HyperMesh做前处理.

11.瞬态载荷card7 ]% X% q) l2 C/

TLOAD1

12.模态分析关键步骤:# `1 C# S2 a2 z1 I& ^8 O

1. 创建一个load collector, card image选择EIGRL(LANCZOS方法)。

2. 创建subcase,type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。# [2 c2 C0 C! [/ u

3. 在control cards的sol选择nomal modes,param中选择autospec, 如果想生成op2文件,把post也选上

4. 导出成bdf文件,启动nastran进行分析12.模态分析关键步骤:

2. 创建subcase,type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。0 N$ U1 c6 u0 p$ i;

3. 在control cards的sol选择nomal modes,param中选择autospec, 如果想生成op2文件,把post也选上

4. 导出成bdf文件,启动nastran进行分析。

13.template和profile(即在hw8.0里选择preferences,然后选择user profiles)是不同的。

14.hw8.0划好网格模型如何导入到ansys3 M3 A0 q+ o. d&

2.将template设置成ansys:file->load->template7 g6 d: u! p- I! f6 [/ `0 p

将user profile设置成optistruct.先将网格划好。( X8 Y* t( [2 {, m

划完网格后,将user profiles设置成ansys k, {- G+ F0 S" Q- A

创建单元材料属性:记得要选择creat/edit,然后在card image里选择要设置的密度,exx,nuo等。

将component更新一下

退回到geom,选择et types选择跟ansys对应的单元类型。; v3 |5 h" U+ H& N

最后export

15.其实各种CAE前处理的一个共同之处就是通过拆分把一个复杂体拆成简单体。这个思路一定要记住,不要, e# D9 i7 J! r

上来就想在原结构上分网,初学者往往是这个问题。 3 ]0 d0 O: r. p0 ~. y

16.圆柱相贯是比较难划分的,但是也还是有技巧的。首先因为模型时对称的,所以一定要把最基本的部分找

出来,拆分成1/4,1/2模型,这样才能更好的观察交接面的位置,以及相交情形。这一点不仅对圆柱划分有`( E1 U/ L: b" b 用,对于其他的模型,只要是对称的一定要分开。画好之后用reflect。这样一是方便画网格,二是保证模型& }8 ~. J7 \4 R8 I. E 的准确。画图一定要在相交处将模型分开,就是说找出几个图形共同拥有的点,线,面。这是相当重要的。 6 p5然后在这些地方将整个模型分开。如图所示,还有一些地方没有标出。找出点,线是为了模型拆分,找出面8 |! h& V! a& D" S- H8 h2 y 是为了划网格。因为模型是两两相交,所以一定可以找出两个图形所共有的面,找出之后才能开始画网格。

文章中有承上启下的句子或段落,模型中也有承上启下面。只有找出这样的面,你才能画,否则你是画不出

的。共享的面都是承上启下,承前启后的,这样找出之后,才可以衔接两个圆柱的节点。用solid map就可以0 c ( q) a, y9 Y8 q) M4 a/ ^0 q7 O( A 实现了。当然可能有些图的共享面并没有图示中的明显,这就要自己做了。画网格要先画交接的部分,这样

才能很容易的保证节点的连续。此外,要画网格,就一定要找出两两共享的面。这个面可能没有,这就要自~- ~ z* [2) W' x% Q# D: H6 ~9 o2 s9 `- [己做出来。因为两个形体相交,肯定会有交线,把这些交线找出来,面就做的差不多了。很多时候需要自己* n" Y+ |7 x* |4 }' d7 U3 `. g. e* I/ T 添加一些线条的。

17.并不是节点越多越好,高密度的网格能带来计算精度的提高,但是采用适当的单元类型才是最重要的 1 @2 K$ E6 {7 P5 ]- K

18.Hypermesh是一个通用的前处理器,可以适应不同的求解器的需要。可以中途更换其他模板,但是不建议这

样做, 因为不同求解器对于单元类型, 载荷,以及材料的定义相差比较大,没法自动把所有的东西一一对应的

给你转换过去.通常情况下,中途切换模板,意味着除了节点和单元保留外(载荷有时候可以转换过去),其他的+ b% W Y0 }% f& o, r* \! A# v4 c 东西,譬如单元类型,接触,材料等,几乎全部都要重新定义.

19.选择nodes是有个by sets" I* c, p3 e- U0 {: f5 Z by……是采用什么方式进行选择, d1 {4 t! n) C1 L, set是集合( ]/ G' z;

1.如果一些节点/单元需要反复选用,可以选中后放到一个set中,以后要用的时候随时可取,省得每次重复- o* j7 e j0 `2

选择。

2.个人习惯,我通常把要约束的节点先放到一个set中,施加约束的时候by set

3.在创建Cerig的时候,把所有的slave node放到一个set中备用。/ n3 W( A/ \9 ?! {& t* q

4.以ANSYS为例,有一些特殊的操作,在hypermesh中不好处理,需要在ansys中处理。但是,hm导出的有限

元模型导入到ansys后,没有几何,如果想选择某些节点或单元进行操作,将会非常地困难,尤其是结构复杂, q* b( Z) y! B" K O) R! Z

的时候。$ u8 }/ d" M; U

5如果事先定义好了set,在ansys中,会自动转变为ANSYS中同名字的component,这样选择对象的操作起来就! C+ a(: N' Z$ y- B) z3 V9 X 方便多了。

20.ansys中设置加载方式是通过KBC关键字.你在hypermesh里面设置KBC就可以了在control card里面找.

21.2D网格没问题,3D网格也没问题吗?

2D里网格没问题了,solid map后,3D的网格不一定没问题,这要分两种情况:8 X5 H) [( N/ f1 B' Q;

a.如果就一个简单体,那肯定没问题;

2D网格没问题,但他们连在一起3D网格可能就有问题,可能存在缝隙,所以在你做复杂体的时候在solid map0 _8 q8 v* J o+ ?# ~0 C" v, n

panel下每划一个体的网格都要点下这个面板右边的按扭eqvilance,这样就能保证体没问题。) k6 }! ~) H5 I" E: c6 |/ g

% t) [- W& @5 z3 d22.组合多个载荷(8.0版本)& f$ o$ I4 S" N7 Q! e' j

创建一个load collector;card image选LOAD;) A0 E7 V! @$ p* p/ h5点击create/edit;把下面的load_num_set改成你所要组合的载荷的数目;% N l) s6 T) K5 O; `

s一般默认为1,s1(1)也填1.S1,S2为放大倍数$ J1 G- \6

dload最好是同类型的载荷

23.设置初始速度的card:invelb 3 ~4 `$ l3 A5 ?/ h 1 F1 T m1, Y7 z6 \' C5 h- _/ M! e! e! D4 r

24.创建table的时候,txt的值要按照(x,y)的顺序,一个值接着一个值输入。/ f! {3 O; s3 J" ?, o' R+

25.理论上模型的固有频率应该是无穷阶的,由于简化成有限单元组成的模型,其固有频率的数量应该等于节, X2 h/ @ ]/ }' j

点自由度之和减去约束自由度之和。一般前几阶固有频率最重要,求解的精度也比较高。求解的阶数大到一

定程度就没有意义了,因为根本算不准,也没有必要考虑。固有频率显示的是模型自身的特性,了解它可以; L# V- D$ D+ `* p) d-

用来分析模型的振动响应,优化模型或激振频率,避免共振。每一阶次的固有频率都会对应一个模态振型,理 4 @5 e9 w# R7 c; x$" i7 k1 S# |/ C: ]( }0 K

论上无穷多的固有频率就对应有无穷多的振型.如果其中某些相邻阶次的固有频率对应的振型是一样的话,那% p" P' N8 u R- p( A- W;

么就很可能产生自振.如果一个零件的某阶频率和接触的其它零件的某阶频率接近,振型相似,那么就很可能形7 G8

成共振.这些就是模态分析所关心的结果$ i7 w6 ^) N2 {1 ^& V" P9 q8

26.三角形单元为什么精度差

三角形单元的形函数是简单的线性插值函数, 导致三角形单元是常应变/应力单元.也就是说,每一个三角形单# ' ]/ D# C% u/

元内部,应力,应变处处相等, 所以,三角形的计算精度是很粗糙的.

27.对于瞬态分析,必须将复数形式的阻尼阵转化为实数,因此就要通过一般简化将结构阻尼转化为对应的粘% G% |$ H& T9 |, j- P. ^# M/: g; v$ C* z.

性阻尼。

结构阻尼是在物理坐标系下而模态阻尼应该是在模态坐标系下的。在直接频率响应分析中需要输入结构阻尼) d8h系数,模态阻尼系数用于模态频响。W3实际上是一个圆频率7 _1 a/ Y/ o' V: n# A+ U8 f*瞬太响应分析的时候会将结构阻尼转化为粘性阻尼$ d5 v; Y8 t i8 W% W3对应总体结构阻尼的转换 3 - Y4 T3 l1 m k: C&W4对应单元结构阻尼的转换例如:

某激励在某段时间内的频率为250Hz 5 B8 o6 T/ K8 v9 D

则W3=2*3.14*250=15709 I n1 L0 U6 g: W) G+ T. z0 ?: H

w=2πf7 T. Y6 `; V& i* \; x2 Y2 o" [/ C" a; \! H+ P/ E

模态阻尼系数好像一般1%-5%吧( Z/ t5 T5 J% m7 }% w0 E$ i#

实际中需要测试得到,如果只是一般的计算,1%-5%足够了。& t! p65 h! [3 |6 q Y8 P, H- v4

28.如何判断结果' [! & R# M" u* {$ s& K

材料力学等理论的东西要多考虑一下,和计算结果对比。另外,不确定的时候可以改变单元网格密度等多算* ] `; z% S' D-

几个模型,相互验证。

29.删除临时节点的方法( L- R* Y/ L9 `6 X( z; h

shift+f2

或者先在preferences切换成hypermesh,然后在geom下面有一个temp nodes。在那里可以删除临时节点。7 {2 V5 x+ E! ^( b

30.拓扑优化参数设置

The MINDIM value must be larger than this average element size。这个average element size用f4测$ m: o. R+ l3 q x+ a) d) A' a

出nodes的小距离。

31.添加扭矩

在旋转圆柱面的两个端面创建新的node,然后用rigid把两个node连接起来。两个node也要余端面的node用) Q- Q( ] c9 ~+ X" C7 v0 [2 J/ M4 X1 Z

rigid连接起来。9 f1 A7 r# d?8 s! R

扭矩的方向符合右手法则,旋转自由度用dof4,dof5,dof6表示。?: " I B K! U: f# {& G/ m. _/ x

32.选中的dof(i)表示自由度被约束,没有被选中的dof是可动的。

33.优化设计的时候,可以将可设计区域和不可设计区域放在两个不同的component里。 H# ?2 r K) E* G0 K2 } 1 T

34.如果你要对面进行分割,利用geom—〉surface edit—〉trim with nodes或trim with lines或trim # S' with surfs/plane对面进行分割;如果你的几何模型是体模型,你可以利用geom—〉solid edit—〉trim with nodes或trim with lines或& d8 Y: A3 w% n- b7 j* s

35.分割后划分如何保证单元的连续性?

边界上保证种子点数一样,多次划分网格后要用edge来查找free edge,给定公差,就可以进行缝合equivalence了。. {4 M. V! U3 j4 W

合并节点,我想有三种做法:

一直接用equivalence,但是仅限于节点间的距离小于最小单元尺寸的20%,否则容易引起单元的畸变;

二,用replace,挨个节点挪动(快捷键F3);# R/ A) E+ R( n- }3 f! S+ c

三,两排节点差不多距离时,可以先用translate整体移动节点,然后再equivalence,相当于批处理。 1 E2 u% {" c U

36.关于faces和edges的联合使用算是抛砖引玉吧。

在检查三维实体单元节点一致的时候,先检查edges

再把三维实体单元生成表面(faces)

然后再对生成的表面进行edges的检查。可以检查内部的节点。

不知道这个方法有没有太多的问题,欢迎大家讨论。% r' W$ l7 P5 [$ z+ V

对有的三维单元来说,先生成face再检查其edge,一般来说就可以了,但是如果当模型中如果内部有一个闭 5 Y: \3 D. R! L.合的空心的话,检查face的edge是检查不出错误的,这时,要检查face 的法向,只有这样,才能真正的检g3查错误。/ }& B

find face可以用来检查体网格内部是否存在缝隙。使用find face, 可以抽出一个封闭面网格,如果模型内9 Z 2 O5 |* c5 M; X部存在缝隙,则在封

闭面网格中存在面网格。 m- t) L+ L. M find edge主要用来检查面网格模型是否封闭,为生成体网格作准备。如果一个面网格模型不存在free edge ! |0 }" P, |' O) b和T connect. 就能判定这个网格是一个封闭的面网格。

free edge只是是用来检查面网格的,对于体网格,直接从体网格的free edge看不出来什么问题,+ v& }4 z; J9 `) [& G2 K对于体网格,应该先find face ,找到其表面的face 单元,然后再查找face单元的free edge 和T-7 V connection.另外,在edges中设置tolerance时,我先是在check elements下点length,找到单元最小边长,然后设置的容差尽可能靠近最小单元边长的大小,这样就能保证发现所有的有问题的

node。o* i'一般的原则是:tolerance一般设置在普通单元大小的20%到40%左右比较好,但要注意最小单元的尺寸,不要超过最小单

元的尺寸 3 Y6 C) s7 K& `& t: o9 f; v

在hypermesh里面怎么找重心?* E( h4 \0 u. d a: y+ N2 ?! f7 H

~# s5 37.

在保证你的模型有材料的前提下,) z( l4 &在POST或CHECKS下SUMMARY中LOAD NASTRAN中的CTR-OF-GRA VITY

这样只是找到重心的坐标% A用个F8 TYPE IN 坐标值就可以了

38.8.0版本

多个不同类的组合,先在preferences里先设置成hypermesh,设置完后在bc面板里创建subcase,这里创建! w# s; a4 d- J- K

subcase可以同时选择多个载荷。设置完subcase后,再将preferences里再设置成optistruct。+ c* i2 S' D: N& c- l5 `" X

39.关于单元选择" }$ i0 c) V4 I* P% ~/ j

关于选择单元,一般来说应该这样考虑,首先你对要分析的对象工作状态要分析清楚,了解各个零件的受力U.形式,同时根据有限

元里各个单元性质,也就是各个单元的受力情况来选择合适的单元,选择的单元要能够模拟了要分析的问题,从这方面检验,比

如轴,传递扭矩,单元一定要有抗扭刚度,如果还有可能出现纵向变形,那么就得相应有拉压刚度,轴的支撑比较长的时候,往

往旋转时会出现回旋运动,这时还得考虑单元 q(有弯曲刚度等等,镗刀受力更加复杂,同时形状也不规矩,所以适合选择块单元模

拟结构承载时,由于结构的材料特性将存在变形。 5 倘若采用结构有限元方法进行数值模拟,那么就要准确地判断出剖分的各个单

元的受力与变形的情况;另一方面,对现有的单元类型能够很好的掌握,比如,梁是一维抗弯、杆是一维抗拉、膜是二维抗拉、

板是二维抗弯和壳是抗拉抗弯... ,这样根据结构的承载变形选择合适的单元类型。/ j)

40.rbe2和rbe3的区别0 P1 L4 v- F6 D* }- C2 i6 e

要明确rbe2,rbe3的区别,具体怎么用,得具体情况,具体分析。约定:蜘蛛网状的联接中心的那个点叫做主节点(master node),.从节点叫做(slave node)。rbe2:即所谓刚性联接,主节点运动到哪,从节点跟到哪,从节点的位移与主节点始终保持一致,也就是

一个主节点决定多个从节点。在计算的时候,程序只需要计算主节点的位移,其他节点的位移等于主节点的位移。与rbe2相反,各个从节点是独立运动的,主节点的位移是从节点的位移的线性组合,也就是多个从节点决定; i. P"一个主节点。在计算的时候,先算

出所有从节点的位移,然后用线性组合得出主节点的位移。rbe3通常用于把集中力/力矩分配到实际承载的区域的各个节点上,也就是slave node.各个slave node得到了分配的力之后,各自独立变形。实际上就是代替了手工把总力/总力矩分配到各个节点这个

过程。rbe2除了把集中力/力矩分配到从节点外,各个从节点不能独立变形,其变形必须与主节点保持一致,相当于) x9 w1 O1 i7用刚度无穷大的杆/梁把主节点和各个从节点联接起来。 5 E9 R8 i!

rbe2会给被连接节点之间带来附加的刚度。

因此在比较关心的部位应该尽量避免使用rbe2,可以考虑rbe3。不过说回来,如果是比较关心的部位,加边界条件本身就会带来

应力的不准确……这个问题值得探讨

41.单元类型的选择问题--给新手

初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时

很头疼的问题。单元类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,

然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。

1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?( C: p4 Z& }+ Q) x( w

这个比较容易理解。杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。

梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。

对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:

1)beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。

2)beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。

3)beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。 f, b+ `" U8 L ]+ V4 F%

2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?

对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就

大大增加了。而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。shell63是四节点的shell单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。对于一般的问题,选用shell63就足够了。除了shell63,shell93之外,还有很多其他的shell 单元,譬如shell91,shell131,shell163等等,这些单元有的是用于多层铺层材料的,有的是用于结构显示动力学分析的,一般新

手很少涉及到。通常情况下,shell63单元就够用了。?6 J+ l: V: Q, A: j

3.实体单元的选择。

实体单元类型也比较多,实体单元也是实际工程中使用最多的单元类型。常用的实体单元类型有solid45,

solid92,solid185,solid187这几种。其中把solid45,solid185可以归为第一类,他们都是六面体单元,都可以退化为四面体和棱柱体,单元的主 3 L* c: T" D. z$ v2 n要功能基本相同,(SOLID185还可以用于不可压缩超弹性材料)。Solid92, solid187可以归为第二类,他们都是带中间节点的四面体单元,单元的主要功能基本相同。实际选用单元类型的时候,到底是选择第一类还是选择第二类呢?也就是到底是选

用六面体还是带中间节点的四面体呢?

如果所分析的结构比较简单,可以很方便的全部划分为六面体单元,或者绝大部分是六面体,只含有少量四面体和棱柱体,

此时,应该选用第一类单元,也就是选用六面体单元;如果所分析的结构比较复杂,难以划分出六面体,应该选用第二类单元,

也就是带中间节点的四面体单元。, L"新手最容易犯的一个错误就是选用了第一类单元类型(六面体单元),但是,在划分网格的时候,由于结7 j" ^! G I b7 U'构比较复杂,六面体划分不出来,单元全部被划分成了四面体,也就是退化的六面体单元,这种情况,计算9 _3 - ]0 B' 出来的结果的精度是非常糟糕的,有时候即使你把单元划分的很细,计算精度也很差,这种情况是绝对要避免的。

六面体单元和带中间节点的四面体单元的计算精度都是很高的,他们的区别在于:一个六面体单元只有8个节点,计算规模小,但是复杂的结构很难划分出好的六面体单元,带中间节点的四面体单元恰好相反,不管结构多么复杂,总能轻易地划分出四

面体,但是,由于每个单元有10个节点,总节点数比较多,计算量会增大很多。$ g# {1 s K! U! ]

前面把常用的实体单元类型归为2类了,对于同一类型中的单元,应该选哪一种呢?通常情况下,同一个类型中,各种不同

的单元,计算精度几乎没有什么明显的差别。选取的基本原则是优先选用编号高的单元。比如第一类中,应该优先选用solid185。第二类里面应该优先选用solid187。ANSYS的单元类型是在不断发展和改进的,同样功能的单元,编号大的往往意味着在某些方

面有优化或者增强。对于实体单元,总结起来就一句话:复杂的结构用带中间节点的四面体,优选solid187,简单的结构用六面体单元,优选solid185。不好意思,我写错了,solid95是凭记忆写的,不应该包括solid95,solid95是带中间节点的六面体,可以

退化为带中间节点的四面体。不应该把它和solid92,solid187放一个类别。& C1 `# J+ X# f) `)

39.单元质量检查9 k c. p' G! ^4 S% R3 y* P8 F

qustion:" ?$ O" j; }' a, T) `

2d单元划分完毕,在Tool->check elems->connectivity中发现有这样的提示:”574 elements wer e # N) L) H, z4 1 W found with questionable

answere:connectivity表示有重合单元存在,把重合单元删了就可以了。具体操作如下:在Tool->check elems先点击duplicates,接着点击save failed;然后,按F2在elems下选retrieve,最后点击delete entity* u: _; I' | g(

,也就是说大幅度减少了questionable qustion:删除这些重复单元后还有“11 elements were found with questionable connectivity”

connectivity的单元,但还有11个,下一步怎么做....?

answere:你再重复上面的步骤做一次,应当可以解决了$ v* e, O; j+ x7 q3 K

" M40.模态分析是否要加约束视实际情况定,但载荷是不需要加的。$ j9 b# u% P0 z! X( q7 Z

可以不加约束的自由体做模态分析,这时前6阶固有频率都为0,表示刚体位移。另外在不同的约束条件下的结果是不同的,如

悬臂梁和剪支梁。一般情况下模态分析应该尽量模拟实际情况,有约束必须要加,否则分析的意义不是很大,因为自由模态和/ {1 ^8约束模态的结果会有较大差异。有些问题是需要求解在某种载荷作用下结构的频率的,这就是有外激震力情况下的模态分析,无

载荷情况下i& |+ S; }7 G+ W, K) w8 e的模态分析结果是结构的自振频率,这两种频率是不同的性质。% H" f&

41.post-summary里可以算出重心坐标,惯性矩等信息。&

42.建立新的局部坐标系:以HM 8.0,创建笛卡尔坐标系为例:

首先创建system的collector: system collectors然后Analysis--->System: 4 d( r; A8 y 4 ]+选择节点以确定坐标系原点所在的位置,可以选择多个节

点(n1,n2,n3,n4......)以同时创建多个相同的坐标系.随便选一个节点N1,作为坐标系的原点。

HM自动跳焦到X-AXIS 按钮。再选择一个节点N2,N1-N2便是新建坐标系的X方向。# _4 X9 O/ @1 N5 @% p n,

HM自动跳焦到X-Y plane按钮。继续选择一个节点N3, 则N1 N2 N3三点确定的平面为XY平面。' o& C8 O" X6 K

5,点击creat。 HM就会分别在n1,n2,n3,n4......节点上创建若干个坐标系,原点分别为n1,n2,n3,n4......,X方向为N1-: f- K7 {4 C% a& } V/ g N2,Z方向为N1 N2 N3平面(xy平面)的法向,并以右手螺旋法则确定Y轴。 W/bc's-system

43.查看nodes的坐标:在nodes里直接可以查看。

4 f3 X144.删除节点shift+f2

理论上shape越多,越可能得到更优的解。; G S0 g' ?- ^+ c2 E( g/ f q

?- c6 45.

最弱的方法是,针对所有允许设计的区域随机地创建一些shape

一般来说,可以根据模型的结构形式和荷载特点,创建有可能改进设计的shape(这需要比较多的经验和清晰的力学概念)。$ `" w; O' y 3 a$ a! q

如果结构和荷载比较复杂,可以先做一次分析,根据分析的结果来确定如何定义shape,比如对于应力集中的区域,有针对性地

创建shape; q/ H' g, p' W/ L$ W3 N# d M" q

46.自定义视图的保存。

直接按下键盘上的v键,会弹出一个窗口,里面有save1, save2,...save5,在save1-save5里面任意选一个地方,输入一个有含义的

字符串,来标记当前视图。当你需要恢复某个之前保存的视图的时候,也是按下V键,然后按下旁边的restore按钮即可恢复到先前保存的视图。; }& w4 R# o6 v; |: O% O

47.关于网格质量: Q6 P" f6 m7 r: [7 x7 j2 H) o

1纵横比:二维网格中纵横边的比值或最长边与最短边的比值。正四边形的纵横比为1,偏离正四边形越远数值越小,比值越接

近1越理想。 6 O; A" {9 ^: }; t& W* g

2歪扭角:代表偏离直角(90度)的程序。矩形的相交角为90度,所以歪扭角为0。偏离矩形越远歪扭角越大。三维网格() S& `# ?' z& B* 四面体、六面体楔形)的歪扭角采用各面的歪扭角的最小值。

3锥度.

表示偏离矩形形状的程度。矩形的锥度为1,偏离矩形形状越远(靠近三角形形状)锥度越小。三维实体网格(& m+ v0 E六面体、楔形)的锥度取各四边形面的锥度的最小值。$ l9 j! ~; l9 o( [

4翘曲:评价偏离平面的程度。三点构成一个平面,在四边形单元上四个顶点未必总在一个平面上,评价偏离平面的程序指标为

翘曲。在同一个平面上时翘曲为0,偏离平面越远翘曲数值越大。实体网格(六面体、楔形)的翘曲值取实体各四边形面的翘曲值

得最小值。, r7 X' B4 _1 _8 |" b/ z# A

5雅可比比率:在网格的各高斯积分点计算雅可比行列式(一般和网格边的一阶导数相关),其中最小值和最大值的比就是雅可比

比率。二维单元首先将单元投影到平面上(任意四边形三点构成的平面)然后计算雅可比行列式,实体单元直接计算雅可比行列

式。四边形单元不是凸形时,将出现负值,分析也无法正常完成。简单形象点说,四边形任意两个节点的矢量方向指向网格域外,

则雅可比阀值为正,指向域内则为负。

6扭曲:实体网格的相对面相对扭转的程度。 5 V% d2 L/ U r6 E3 O

自动划分网格时会产生四面体网格(Tetra Mesh),此时可能会产生接近于板的高度很小的四面体,这样的四面体被称为塌陷四面体(Collapsed Tetra)。塌陷值用于评价四面体单元塌陷程度。* K& s! ~ C) L8

8、线长度

检查杆系网格线的长度。二维面网格两边交角检查面网格的两个边构成的角度。

的作用

%45.solid

取决于你自己和模型的假设

1.一个实体你可以首先想到就是Solid* p8 C' v/ q( f+ T2 P; m

2.如果实体的截面与长度相比很小,可以作为梁(beam);7 q+ M: Q$ t; ]' V3 |, V t

3.如果该梁只承受拉压,则可以当作杆(rod)7 b3 ?! A6 ^" D5 o( d

8如果该实体的截面与长度相比很大,则考虑作为平面单元(plane);

9如果该平面还承受弯矩或者剪切应力,则考虑Shell,如果有一定厚度,则考虑用厚壳。

10如果实体很小,其体积可以忽略,可以考虑考虑用Mass; D4 ~! m9 c& D% Z4 e

关键在于你的考虑问题的规模、精度、建模速度、计算速度、与实际模型的拟合程度,如果问题很简单,则直接考虑用结构力学

或者材料力学求解,这样速度可以更快,适合于估算。

如果要求精度很高,还要考虑用实验验证

这些都取决于你的实际问题!

46.添加固定点" l) E0 E$ ]5 \+ f, B# c* f6

按f11' }+ \& w3 e/ U% j' O) c, X

add/remove point,其中左键是add,右键是remove

47.频率响应的意思就是结构在某个频率的载荷下的动特征,如果你施加的频率不能引起共振,例如远远偏离结构的固有频率,

在理论上你当然无法观察到变形。这个情况很简单,结构的动刚度在零赫兹的时候等于静8 b刚度,在动载荷的频率接近结构的固

有频率的时候,变形最大!但是频率太高的话,变形就小了,这个时候~7 u$ z& r: j+ D 动刚度最大,所以你无法观察到结构的变形。

48.给临时节点添加标签

post-titles

49.用shell单元创建surf

geom-surf-from fe

50.选择elements) K) D/ ~9 ]" T. b.

如果单元是二维的单元可以用by face B( i& r3 {2 N+ P4 u

如果是三维单元,要先find faces,然后才能by face( N Z" g# W: o- X' x- d9 Z i

: U% c& E0 A51.2D网格都正常,solid map后单元翘曲怎么办呢?

首先,这里要说明一点,不同的生成方式,结果不一样。如果你要求非常严格,可以先project然后solidmap

solidmap 对于只有source elements的情况,软件会更多的依赖你的几何特征。面网格本身就和几何特征有差距,特别是对于非直

边,所以这造成你直接solidmap后网格发生微小的变化。如果先project,然后solidmap,可以达到你要的效果,翘曲为0,但是仔细对比,你会发现,生成的网格并没有参考几何,特别是在圆角处。当然,另一种方法是在圆角处细化网格,那么按照你的做法

会减小造成的翘曲,但还是存在。

52.求教:optistruct 加载问题

subcase中的load只能选择一个loadcol,如果有两个loadcol:FORCE1,FORCE2,要了解两者单独作用的结果可: J+ h* c4 J4 以设置两个subcase,问题是如果要了解两者综合作用的结果,如何做? 5 J3 j+ Y9 J6 K; X/ @

loadcol3的时候把它的card image设置成LOAD然后在点击EDIT,在LOAD_MUN_SET中设置为2,就可以合

7 X9 D0在定义

成了

53.图形显示精度在options-----modeling里面设置。

54.修改os文件生成路径

具体做法是,在修改控制卡里的TMPDIR卡片,它默认值是你的文件所在的目录,比如说你在D盘下work文件夹& b& \-下求解,那么TMPDIR就是D:\work,TMPDIR卡是临时路径,temporary direction,OS求解时会产生很大的临时文件,叫scratch file,和temporary file的意思一样!TMPDIR卡就是设置临时文件的路径。?2 t) x4 Q( s$ A& b

具体我也不知!我的做法是把TMPDIR卡改成别的盘的路径。如D:\work 变成C:\work 就OK了。 3 u& L4 w6 V6 e, H.

TMPDIR位于 BCs->control cards下

55.global中的element size值就是使用automesh时默认的值。

56.surf是指你的具体的几何表面,face是指网格表面的。

57.optistruct在优化的时候是先将设计空间的材料全部切除,然后一点点加上去,这样就形成了一步步的迭代

,在每一步迭代的时候软件都会进行一次analysis,来检验是否符合你设计的约束和目标

# u; y& |# D1 u( I$ S

58.结构柔度Compliance是HyperWorks中的一种响应类型,定义为柔度反映的是结构的应变能力。

优化目标既要满足疲劳强度要求又要最大限度的节约材料,实现体积最小化

将目标函数定义为结构的总柔度最小。定义总体积作为状态变量响应。" P& M6 `5 p. T3 w3 @2 C5 J; E9 L9

. p3 n! E& ?- d1 I8 E

59.注意:HM的优化方法是基于局部最优的,并非全局最优,所以一旦初始值给的不合适,就会造成最终收敛$ c |. h0 K( y

于意想不到的局部最优区域。

60.合并面8 _/ ]; h) s" i& R- p$ U

surface->untrim 2 _( w$ q1 ^& |

61.分别显示sets- d! f4 r0 V Z V7 w+ ~3 [" |' f8 b- s

用entity sets 里的review 来显示set,那些个要被显示的entities 必须已经事先显示在屏幕上,这样用 3 K, y% j# E; l% D+ d9 x

K2 N8 z2 K. }! b

review才能highlight它们。否则,review无法highlight它们。举例来说。comp A 里有10 个elements, , ~% D3 q; t1 L) u2

2 `$ R# {0 y; t.

comp B 里有10个elements. 现用comp A里的5个elements和comp B里的5个elements做一个set A。如果当前& V3 A4 }; S4 o7 }6 A2 p9 |

只有comp A显示在屏幕上,那么如果用entity sets 里的review 来显示set A的话,HM会告诉你,这个set共

$ J* x5 b- D1 K: K

里有10个elements, 但只有5个显示出来了,也就是comp A里的那5个* b3 r: i) v `- J, c

要想把某个set里的elements全部显示出来,办法是:# ]2 S6 @: i# N, h# D4 E1 D

把那些elements 所在的comps 全部显示出来,用entity sets 里的review来highlight 它们。把所有的

comps都显示出来,Mask(F5),elems,by sets,选要的sets,elems,reverse,mask。, 把所有的comps/ a9 ?& @: O0 c" t1

2 f7 F! ^; N2 T0 Q

都不显示出来,Find Entities (shift + F5),find entities, elems, by sets,选要的sets,find.& ^! n4 D/ m! v8 W; k

要想把某个set里的nodes全部显示出来,办法是:

把那些nodes 所在的comps 全部显示出来,用entity sets 里的review来highlight 它们。. i& ~2 b1 L0 |

comps是否显示无所谓,Temporary Nodes (shift + F2), nodes, by sets, 选要的set, add. 看完后如果不

- t% M& i/ Z1 e+ G/ a

再需要,clear all. 9 }2 ]) y 4 ~3 Q. X# y

如果某些elems要经常显示或隐藏,就把它们放在一个单独的comp 里,显示comps或许比显示sets要方便一些0 r" E# b4 o# D9 f& ~ & f0 d: r* D4 ?% z* L$ m

。如果某些comps要经常一起显示或隐藏,就把它们放在一个单独的assembly里。

62.改变单元阶次

1D,2D,3D->order change5 u5 z1 @3 \: |# B1 F$ w. X

63.检查重复单元) w1 ]+ d* O( p! e/ A4 A! z& ~* ^

F10->duplicate->save failed->F2->elem->retrieve->delete ?. f8 ^" O. ]/ O$ x; t- n

: ~/ j1 `8 P$ K( L, c( i

64.volume是基于映射的。" w# o& f. _: T& T! ?5 n

映射是原面到目标面,HM里的映射,原面可以有多个,而目标面只可有一个。

& W4 V$ [2 `2 [

65.draw一般选择非设计区域。, h1 m! g% a6 b5 w- v+ i

$ O8 X8 S; o P5 J2

66.可以先划分网格,再设置单元类型

0 n2 }( t, X, F/ E8 b: `, z' Y# {% z

67.用临时节点作为solidmap的引导节点的时候起点和终点都要选上。- U; p; w; ^, X9 T* A. S7 `/ ^

& o5 U, j' B2 j j) U- _

68.solid在切过后在切的面上一定会出现T-junction,切出来的solid不一定要单独放在一个component里,

$ l# W( f/ e* }9 H1 g; P' ^* _

即使单独放在一个component里T-junction也仍然存在。如果存在T-junction要么因为这里真的是3+edges,+ c0 c3 K( w$ v8 X3 W3 V6 O( l 如果图形上不是那么就是出现了面重叠,需删除一个面。

69.首先要说明网格的划分精度是由求解的要求来决定的,

依照求解的要求,需要保留什么特征就保留什么特征,然后根据要求选取适当的网格划分工具。如果用一种

方法无法划分出满足精度的网格,我们可以采用几种综合的方法进行划分。对于一个复杂区域的网格划分,) h% [; X, W4 r* @* I) . z8 H# ]& e9 _" l,

如果想采用一种方法划分初,有些不现实。

70.修改默认单元大小:option

1 c& a4 C: w& z! }8 F

71.mappable的两个面必须是拓扑形状相同的面,即两个面的连通性相同,不能一个面上有孔,另外一个面上

) d; i5 h( V! M. _ 5 e: ^$ J: v

没有孔。

72.suppress the edges:geom->edge edit3 z6 S6 B* _3 T I, r$ n 2 h: K

" g& W7 X D' n! O" p' e

73.F7 可以调整网格的整齐度,方法是先选中两头的节点,然后选择偏离两头节点所构成的直线的节点。/ b8 i$ s7 z+ N2 e+ ~6 @

5 j0 ?0 u% \0 O4 ]4 s' W

74.solid edit中的能选择多个surf同时切割。' R1 | W; b, S A

75.solid map中的volume不一定要有elements

6 z8 O# p$ Y% I" t s4 X. l6 N

76.有重复单元的时候会造成edges不连续。

77.draw和对称约束(pattern group)中的anchor等可以用自定义的临时节点

基于HyperWorks的汽车车架频率响应分析

基于HyperWorks的汽车车架频率响应分析 汽车车架是汽车各大总成的载体,是重要的受力部件。车架在工作时除了要满足强度和刚度的要求外,合理的振动特性也是十分重要的。 本文应用HyperWotks软件分析了某型汽车车架的前6阶固有频率及振型,完成了车架模型的频率响应分析。结合分析结果,改进了其车架结构,降低了汽车的低频振动。 1 HyperWorks分析流程 HyperWorks有限元分析流程参见图1。 图1 HyperWorks分析流程 在建立某车架有限元模型时需注意以下几个问题: 1)在导入CAD几何模型时.要对几何模型进行必要的几何清理(如去除倒角、工艺孔等)。这样可减小数据转换时的数据丢失; 2)如果导人的是规模较大的实体薄壁类零件模型,可对模型使用中面抽取功能。 2 车架结构模态分析 车架结构模态分析,尤其是车架结构的低阶弹性模态,它不仅是控制汽车常规振动的关键指标,而且反映了汽车车身的整体剐度性能。 对某车架计算采用自由模态分析方案,将HyperMesh中建立的有限元模型导人OptiStruct进行计算,对比分析了车架结构前6阶自由模态(固有频率值和振型),并在Hypermesh后处理器中查看结果(表1)。

表1 前6阶固有频率及振型 3 车架频率响应分析与改进 复杂系统受多种振动噪声源的激励,每种激励都可以通过不同的路径,经过衰减,传递到多个响应点。 本文采用HyperWorks软件,对该车架自由边界条件下的模态频率响应进行了分析。通过对该车架施加频率可变的单位载荷,运用OptiStmct软件在自由边界条件下进行模态频率响应分析。得出的变形、模态形状和频率相位输出特性如图2-图4所示。 图2 车架频响模型

hyperworks接触分析1

在很多场合,要将若干个零件组装起来进行有限元分析,如将连杆与连杆盖用连杆螺栓连接起来,机体与气缸盖用螺栓连接起来,机体与主轴承盖连接起来。如何模拟螺栓预紧结构更符合实际情况,是提高有限元计算精度的关键。 螺栓+螺母的连接与螺钉的连接有所不同,螺栓+螺母的连接方式比较简单,可以假设螺母与螺栓刚性连接,由作用在螺母上的拧紧力矩折算出作用在螺栓上的拉伸力F,将螺杆中间截断,在断面各单元的节点上施加预紧单元PRETS179,模拟螺栓的连接情况。 对于螺钉(双头螺栓)连接有些不一样,螺钉头部对连接件1施加压应力,接触面是一个圆环面,但栽丝的一端,连接件2受拉应力。一种方法是在螺纹圆周上施加拉力,相当于螺纹牙齿接触部分,而且主要在前几牙上存在拉力,如第一牙承担60~65%的载荷,第二牙承担20~25%的载荷,其余作用在后几牙,但因螺纹的螺距较小,一般为1.5~2mm,而单元的尺寸为3~4mm,因此可以假定在连接件2的表面的螺纹圆周节点上施加拉力。另一种方法是在连接件2的表面的整个螺纹截面的所有节点上施加拉力,这样可能防止圆周上各节点上应力过大,与实际情况差别较大,应为实际表面圆周各节点只承受60~65%的载荷。比较好的处理办法是在连接件的表面单元的圆周节点上施加70%的载荷,在第二层单元的圆周节点上施加30%的载荷,但操作比较麻烦。 随着连接件1、2的内部结构和刚度不同,以及连接螺钉的个数和分布的不均匀性,连接件1、2表面的变形不一致,产生翘曲,使表面的节点有的接触,有的分离,而导致接触面的应力分布和应变分布不均匀,因此需用非线性的接触理论来讨论合件的应力问题。 若不考察螺栓头部与连接件1表面的变形,可用将螺栓与连接件1用一个公共面连接,作为由两种不同材料的构件组成一个整体。螺钉(双头螺栓)与连接件2也用这种方法处理。 图1是一个简单的螺钉连接实体模型。图2是用hypermesh划分网格后的模型。 图1 实体模型图2 网格模型 该模型由三个零件组成,连接件1(蓝色)、连接件2(橙色),螺钉(紫红)。 1. 建立实体模型 在PRO/E 中建立三个零件模型,见图3、4、5,并组合成合件(见图1)。

hyperworks学习心得及常见问题

制造系统信息集成技术(答案) 一、简答题: 1、如何将.igs文件或.stl文件导入hypermesh进行分网? files\import\切换选项至iges格式,然后点击import...按钮去寻找你的iges文件吧。划分网格前别忘了清理几何 2、在使用TOOL->reflect命令,映射单元时,得到了映射的结果,原先的对象却不见了,应如何处理? 答:方法1、在选择reflect后命令后,应选择duplicate命令,复制欲操作的对象。 方法2、先把已建的单元利用organize〉copy到一个辅助collector中,再进行操作。 3、igs导入hypermesh后,想将模型整体尺寸缩小一半,在hypermesh中能实现么? 答:可以在tool panel中,选择scale命令完成。 4、对加面载荷的菜单,magnitude是力的大小,magnitude%是什么? magnitude%是指在图形区中的显示设置,100%表示1:1的比例。magnitude%是显示的箭头大小与施加压力大小的百分比 5、另外ruled和skin有什么不同呢? skin可以构造曲面。ruled构造直平面。 6、在进行单元的删除或隐藏命令时,常用的by config 是什么选择方式? type 里的ctria3和quad4又是什么? 答:通过config命令用来选择单元的类型。 config也可以认为是一种大的类型,他提供了单元的基本形式,如4节点quad等,但是对应于不同的求解器,即使是4节点的quad也有不同的类型,如适用于平面应力,平面应变的,壳单元等了。type是具体的单元类型。 举个例子,比如同样4节点quad,选择config为quad4,那么广义的层面上就与3角形,体单元区分开了。type中选择plane1呢,说明你的单元是平面应力类型单元(这个在你之前的单元属性中已经定义了,否则没用)。这样又进行了细分,可以很方便的定位你要选择的单元。可以说分的越细,我们选择越方便。 7.Hypermesh常用的单位制是什么?如果某一长方体钢质模型为均一材质,对其进行强度计算,其密度、弹性模量、泊松比分别为:7.8e3Kg/M3,2.06E8,0.3,强度计算结果最大应力点为240Mpa,如果利用ANSYS作为求解器,分别写出在所设定的单位制下上述指标的单位及数值。 1. Hypermesh默认单位系统:tonne,mm,s, N, MPa单位系统,这个单位系统是最常用,还不易出错(吨,mm和s)。 备注:长度:m;力:N;质量:kg;时间:s;应力:Pa;密度:kg/m3 长度:mm;力:N;质量:吨;时间:s;应力:MPa;密度:吨/m m 3 8.hypermesh与其他软件的几何接口问题,通过什么接口进行模型转换? (一)Autocad建立的模型能导入hypermesh: 因为autocad的三维建模功能不是很强,一般不建议在autocad里面进行建模。如果已经在autocad里面建好模型的话,在autocad里面存贮成*.dxf的格式就可以导入到hypermesh里面。 (二)I-DEAS、catia的装配件导入hm:

基于HyperWorks的对接结构设计及优化分析_张讯

基于HyperWorks的对接结构设计及优化分析 张讯 方芳 上海飞机设计研究院结构设计研究部 上海 200232 摘要:外翼、中央翼的壁板对接结构设计是飞机设计的重要环节之一,不同的对接方式其传力方式不同,对飞机的使用寿命、装配工艺都会产生重大影响。本文通过认真分析飞机外翼、中央翼的对接结构的传力特点,设计了两种不同的上下壁板对接方案,然后运用Altair HyperWorks软件对对接结构进行了有限元分析,得出了较好的对接结构并进行了材料选择,最后运用OptiStruct软件进行了结构尺寸优化和减重分析。其设计思路和方法对飞机对接结构设计具有重要的价值。 关键词:对接结构,有限元,HyperWorks,优化 0 引言 为了满足机翼的外形设计和飞机制造装配要求,大部分飞机需要在外翼根部与中央翼连接处设置为分离面。外翼、中央翼的连接结构设计是飞机设计的重要环节之一,不同的连接方式其传力方式不同,对飞机的使用寿命、装配工艺都会产生重大影响。对接结构将外翼受力所形成的集中载荷传递到机身,起到传递载荷的作用,同时它也是连接飞机外翼和中央翼的重要连接结构,本文针对两种不同的上下壁板对接结构进行了选型分析和有限元计算,通过有限元计算找出较为适合的中央翼、外翼对接结构,并对壁板对接结构在输入载荷下进行了全面详细的优化分析,减轻了结构重量、提高了结构效率,对对接结构的设计和应用起到了关键性的作用。 1 对接结构设计 大部分民用客机在外翼根部与中央翼连接处需要设置为分离面。在分离面处一般设置有一个关键肋即民用飞机的对接肋,对接肋需要传递外翼的弯矩和扭矩,其中弯矩转化为外翼上下壁板的轴力后通过对接肋缘条传到中央翼的上下壁板,扭矩形成剪流后通过对接肋腹板传递到机身上。因此对接肋成为了机身与机翼连接的枢纽,同时该区域受力复杂,载荷大,

12.HyperWorks 在白车身刚度建模对标分析中的应用

HyperWorks在白车身刚度建模对标分析中的应用 瞿晓彬戴轶 上海汽车集团股份有限公司技术中心

HyperWorks在白车身刚度建模对标分析中的应用HyperWorks Application in BIW Stiffness Modelling and Correlation Analysis 瞿晓彬戴轶 (上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海,201804) 摘要:本文建立了某车型白车身结构的有限元模型,通过和刚度试验方案相对比,确定有限元模型的边界条件及分析载荷,并介绍了用于刚度计算的输出点的处理方法。利用OptiStruct计算了该白车身结构的扭转刚度和弯曲刚度,并将计算结果与试验结果进行了对比,结果表明计算结果和试验结果有较好的吻合,证明了白车身刚度建模和输出点处理方法的合理性。 关键词:有限元,白车身,刚度,试验 Abstract: In this paper, a FE model of BIW is established. The FE model’s boundary conditions and analysis loads are applied, by comparing the FE method with testing. The bending and torsion stiffness analysis of the BIW is carried out using OptiStruct. The related analysis results are compared with the test results. The results show that the outcomes match well, which means the FEM modelling is reasonable. Key words: FEM, BIW, stiffness 1 引言 现代轿车车身大多数采用全承载式结构,承载式车身几乎承载了轿车使用过程中的所有载荷,主要包括扭转、弯曲等载荷,在这些载荷的作用下,轿车车身的刚度特性则尤显重要。车身刚度不合理,将直接影响轿车的可靠性、安全性、NVH性能等关键性指标,白车身的弯曲刚度和扭转刚度分析是整车开发设计过程中必不可少的环节。 本文通过和试验方案对比,提出了用于刚度分析的有限元模型前处理方法,通过将计算结果和试验结果对比,证明了前处理方法的合理性。 2 白车身结构刚度分析的前处理 2.1 白车身结构的有限元建模

HyperMesh知识总结

Hypermesh知识总结 1.如何从体单元提取面单元 TOOL->faces->find faces 2.在Hypermesh中使用OptiStruct求解器的重力、离心力、旋转惯性力施加方法 在HyperMesh中采用定义loadcols组件(colletors)的方式定义重力、离心力以及惯性力。 (1)重力 重力的施加方式在的card image中选择GRAV,然后create/edit,在CID中输入重力参考的坐标系,在G中输入重力加速度,在N1、N2、N3中输入重力方向向量在重力参考坐标系中的单位分量,然后返回即可。 (2)离心力 离心力的施加方式在的card image中选择RFROCE,然后create/edit,在G 中输入旋转中所在节点编号,在CID中输入离心力所参考的坐标系,在A中输入旋转速度,在N1、N2、N3中输入离心 力方向向量在离心力所参考坐标系中的单位分量,返回即可创建离心力;如果需要定义旋转惯性力,在RACC中输入旋转加速度即可,二者可以同时创建,也可单独创建。 如果在一个结构分析中,需要同时考虑结构自身的重力和外界施加的外载荷,那么可以建立重力load collector,但是外部载荷的load collector怎么建立?是同时建立在重力的load collector中吗?如果是,那边有一个十分混淆的问题:在你建立重力的load collector的时候,你选择了GRAV卡片,那么你凡是建立的该重力load collector之中的力都带有GRAV卡片属性,这显然是不对的。但是,如果你重新建立一个新的load collecotr,然后把外部载荷建立在其中,那么就有重力和外部载荷两个load collectors,但是在你建立subcase 的时候你只能选择一个load collector,那么你无论选择哪一个都必将失去另外一个,这就与我们的本意相矛盾了,我们是希望同时考虑结构自重和外部载荷的联合作用下进行分析的,这个时候应该怎么办?怎么获得结构同时在自身重力和外部载荷作用下的变形和应力? 方法1:工况组合;使用"LOAD"卡片叠加重力载荷和其他载荷;创建一个 load collector;card image选LOAD;点击create/edit;把下面的load_num_set 改成你所要组合的载荷的数目;然后在

HyperWorks 在汽车零部件有限元分析中的应用

HyperWorks 在汽车零部件有限元分析中的应用 1 概述 随着计算机辅助设计和制造技术的日趋成熟,设计人员迫切需要一种能对所做的设计进行快速、精确评价分析的工具,而不再仅仅依靠以往积累的经验和知识去估计。Altair 公司HyperWorks 软件正是这样一个有效的工具。他能与常用的CAD 软件相集成,实现"设计-校核-再设计"的功能,可以轻松的直接从CAD 软件中读取几何文件,并将最终的仿真计算结果反馈到CAD 几何模型的设计中。同时由于有限元计算的高精度,可以减少试验次数,大大降低产品开发成本,缩短产品开发周期,提高产品设计质量。 本文通过两个案例,阐述了如何利用HyperWorks 软件简化边界条件及计算复杂结构的强度,并通过与理论解的对比,验证HyperWorks 软件在有限元计算方面的准确性。 2 案例一:摩擦片从动盘的强度计算 由于摩擦片的形状比较特殊,九个叶片和内部八根加强筋呈同心圆分布,本案例介绍了如何灵活使用简化方法划分有限元网格及简化加载。摩擦片从动盘的几何模型如图 1 所示。 2.1 摩擦片从动盘有限元模型的建立 由上述图1 可见,摩擦片从动盘的九个叶片和八根加强筋呈同心圆分布,因此在划分此摩擦片从动盘有限元模型时可以将划分过程分成两部分:内圈加强筋部分和叶片部分,在接合部分进行局部修改缝合。首先可以将内圈几何模型分成八部分,叶片分成九部分,分别选取其中的一片进行网格划分,如图2 所示。再使用HyperMesh 的旋转功能Rotate 划分出整个网格,最后进行局部缝合,这样,整个摩擦片从动盘的2D 网格就完成了,继续使用3D 中的拉伸功能,完整的三维网格就建立成功了,如图 3 所示。

Hypermesh介绍

Hypermesh (1) hypermesh的求解器接口 Hypermesh支持多种求解器输入输出格式,与主流求解器无缝集成,现在可支持LS-DYNA、ABAQUS、ANSYS、NASTRAN、MOLDFLOW等主流求解器,除此之外,还具有很强的灵活性,可通过一套输出模版语言和C语言库来开发输入数据转换器,从而可以支持其它求解器。(2) hypermesh的网格划分 Hypermesh为用户提供一套完善而又易于使用的工具程序。用户可以使用各种网格生成工具及Hypermesh网格自动划分模块来创建二维和三维有限元模型。 Hypermesh中具有几何型面的网格自动划分模块,为用户提供了一套可靠的网格划分工具,并使用户能够对每个面(或每个面的边缘)进行网格参数调节,而且可以调节单元密度、单元偏置梯度、网格划分算法等。 Hypermesh提供了多种焊接单元生成方法,其中,利用Connector进行大规模自动化焊接单元转化,大大减少了手工单元生成的操作,同时各类焊接单元质量检查工具可以让用户少犯错误。 Hypermesh支持由网格直接生成几何进行二次有限元建模,其中的Morph功能支持高质量的快速修改有限元模型,并且可以施加多种约束(如对称),设定变形轨迹(如沿设定平面、半径、直线调整形状等) (3)hypermesh后处理 Hypermesh提供了一套后处理功能,能够使用户方便精确地理解和分析复杂的模拟结果,还提供了一套可视化工具,使用等势面、变形结果、等高线、瞬时结果、向量绘制以及用切割面轮廓线等方式对结果进行显示。Hypermesh还能将变形通过线性和模态方式动态显示,通过这些功能及友好的用户界面,可以使用户能够迅速找出问题区域,缩短结果评估所花费的时间。 (4)hypermesh的用户处理 Hypermesh提供了多种开发工具,使用户能够将之很好地运用到现在的工程设计工艺中,便于进行二次开发。 1.基本的宏命令:用户可以创建宏命令,使若干步建模过程自动完成。 2.用户化定制工具:用户可以利用TCL/TK在Hypermesh中建立用户化定制方案。 3.配置Hypermesh的界面:对Hypermesh的菜单系统进行重新布局定义,使界面更易于使用。 4.输出模块:通过用户输出模块,可以将Hypermesh数据库以其它求解器和程序可以阅读的格式输出。 5.输入数据转化器:可以将Hypermesh中加入用户自己的输入输出数据翻译器,扩充Hypermesh的接口支持功能,以解读不用的分析数据卡。 6.结果数据转化器:用户可以创建自己特定的结果翻译器,利用所提供的工具将特定的分析结果转换成Hypermesh的结果格式。 LS-DYNA

HyperMesh主要面板的功能介绍

主要面板的功能介绍 1、Geom界面功能: 选项中文名称功能解释nodes 节点 Node edit节点编辑在一个平面上关联、移动或放置节点 Te mp nodes 临时节点增加或去掉临时节点 distance 距离查询节点之间的距离和角度 lines 线通过拾取节点创建线 Line edit 线编辑组合线,在一个点、交点、线或平面处分割线,或对线进行平滑处理 circles 圆创建圆或圆弧 length 长度确定一组已选择线的长度surfaces Surface edit曲面编辑用线或曲面剪切曲面、分割面上的边、从曲面边创建线和去除剪切线 defeature 除掉特征去除曲面特征 midsurface solids Solid edit primitives Quick edit Edge edit Point edit autocleanup 几何清理包工具帮助准备划分网格的曲面几何

2.1D的界面功能: 选项中文名称功能解释 masses 质量创建和更新质量单元 bars 梁单元创建或更新bar2或bar3单元 rods 杆单元创建或更新杆单元 rigids 刚性单元创建或更新刚性或刚性连接单元 Rbe3 RBE3单元创建或更新RBE3单元 springs 弹簧单元创建或更新弹簧单元 gaps 间隙创建、查看或更新间隙单元 connecters 集合器创建组合数据在一起的组件 Spotweld 点焊单元创建或更新点焊单元 Hyperbeam Hyper 梁在进入Hyper梁模式之前定义梁截面特性Line mesh 线网格在节点之间或沿着一条线创建一维单元Linear 1d 线性一维创建一维单元绘图单元 vectors 向量创建或更改向量 Syste ms 坐标系统创建局部坐标系统 Edit element 编辑单元创建、组合和分割单元 spilt 分割将单元分割成指定的模式 replace 替代等效节点 detach 分离从连接单元中分离单元 Order change 改变阶次 改变单元的阶次(一阶和二阶单元的切换) Config edit配置编辑改变已有单元的配置 Elem types 单元类型选择和改变已有的单元模型3.2D界面功能:

HyperWorks介绍

软件简介—SoftWare Description ALTAIR HyperWorks 7.0 SP1 HyperWorks 企业级的CAE软件,几乎所有财富500强制造企业都应用.为工程师量身定做的软件.强力推荐. 系列产品集成了开放性体系和可编程工作平台,可提供顶尖的CAE建模、可视化分析、优化分析、以及健壮性分析、多体仿真、制造仿真、以及过程自动化。HyperWorks的开放式平台可以直接运用顶尖的CAD、CAE求解技术,并内嵌与产品数据管理以及客户端软件包交互的界面。Altair HyperWorks是一个创新、开放的企业级CAE平台,它集成设计与分析所需各种工具,具有无比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面。HyperWorks包括以下模块:Altair HyperMesh 高性能、开放式有限单元前后处理器,让您在一个高度交互和可视化的环境下验证及分析多种设计情况。Altair MotionView 通用多体系统动力学仿真及工程数据前后处理器,它在一个直观的用户界面中结合了交互式三维动画和强大无比的曲线图绘制功能。Altair HyperGraph 强大的数据分析和图表绘制工具,具有多种流行的工程文件格式接口、强大的数据分析和图表绘制功能、以及先进的定制能力和高质量的报告生成器。Altair HyperForm 集成HyperMesh强大的功能和金属成型单步求解器,是一个使用逆向逼近方法的金属板材成型仿真有限元软 件。Altair HyperOpt 使用各种分析软件进行参数研究和模型调整的非线性优化工具。Altair OptiStruct 世界领先的基于有限元的优化工具,使用拓扑优化方法进行概念设计。Altair OptiStruct/FEA 基本线性静态、特征值分析模块。创新、灵活、合理的许可证无论是单机版还是网络版,HyperWorks 许可单位(HWUs)都是平行的,所以不管你运行多少个HyperWorks 模块,只有需要HWUs最多的模块才占用HWUs数。集成的CAD图形标 准ACIS CATIA(HP,IBM,WIN,SUN, SGI)DESDXF UG I-DEAS IGES INCA PATRAN PDGS VDAFS 等支持的有限元分析软 件ABAQUS ANSYS AutoDV C-MOLD DYTRAN LS-DYNA3D LS-NIKE3D MADY MO MARC MOLDFLOW MSC/NASTRAN Nsoft CSA/NASTRAN OPTISTRUCT PAM-CRASH PATRAN RADIOSS Spotweld VPG等主要几大模 块: Altair HyperMesh是一个针对有限元主流求解器的高性能有限元前后处理软件,工程设计人员可以在一个极佳的交互式可视环境下对多种设计条件进行分析。HyperMesh 的图形用户界面易于学习,可以直接使用CAD几何数据和现

基于Hyperworks前处理轴承速度及应力分析

基于Hyperworks 前处理Ansysls-dyna 分析轴承速度及应力分析 1.轴承3D 模型的建立 轴承组成:外圈,保持架,滚动体,内圈 2.为了方便画网格用CATIA 把轴承切成小块得到下图结果 3.把文件保存为STP 格式,导入Hyperworks 中进行网格处理,得到如下图结果: 外圈(绿色) 保持架(蓝色) 滚动体(黄色) 内圈(浅蓝色)

3.1本例中网格要求为8节点六面体,所以为了方便画网格,先用3维软件对模型进行简单的处理,处理结果如下图所示: 3.1.1对滚动体网格的画分: 1).1/8滚动体模型如下图所示:

2).对粉红色部分画网格: 切换到one volume模块,选中粉红色实体,density设置为3,点mesh. 3).对绿色部分进行网格划分: 切换到one volume模块,选中绿色实体,elem size设置为0.2,点mesh

操作步骤: 1,TOOL------orgnize---我们要把body11和333合成一体,element选中body11(点击by collector-选中body11),dest component选中333,点击MOVE即可。 4).将绿色网格移到粉色网格部件里,合并网格,如下图: 5).对1/8网格镜像:

Based 点击duplicate---current comp---reflect,完成镜像,如下图:

按上述方法重复操作可得到整个滚动体的网格模型,如下图所示: 在tool---edges面板检查间隙,合并节点。 选择ELEMEN,先选绿色任务栏中第三个后选倒数第二个。消除缝隙

22.基于HyperWorks的轿车车门外板抗凹性分析.

Altair 中国区 2008 HyperWorks 技术大会论文集基于 HyperWorks 的轿车车门外板抗凹性分析袁连太毛凌丽浙江吉利汽车研究院有限公司 -1- Altair 中国区 2008 HyperWorks 技术大会论文集基于 HyperWorks 的轿车车门外板抗凹性分析 HyperWorks Application in Outer Board Denting Analysis of The Door 袁连太毛凌丽 (浙江吉利汽车研究院有限公司综合技术部工程分析科摘要:本文主要阐述了如何应用HyperWorks 软件平台,对车门外板的抗凹性能进行分析验证。在整个分析过程中使用HyperMesh平台进行前处理、利用AbaqusCommand 做求解、采用HyperView与HyperGraph平台进行后处理,介绍某车型车门外板的抗凹性能分析过程,以验证车门性能品质为目的,同时也体现了HyperWorks 软件平台在有限元分析方面的强大功能。关键词: HyperMesh HyperView 车门Abstract Applying the theory of finite element analysis ,the paper focus on analyzing the intension of the steer-arm in the steer system and gets the stress draw of the steer-arm。 The analysis can improve the controlling flexible of the heavy off-road vehicle and is the optimize design basis of steer-arm。 Key words:HyperMesh HyperView door 1 概述车门外板尺寸较大、带曲率、有一定的预变形,在使用过程中常常会受到外载荷的作用,如人为的触摸按压、行进过程中碎石的冲击等等,这些载荷往往使覆盖件形状发生凹陷挠曲甚至产生局部永久凹痕,影响到整车的外观品质。车门外板件以及车身外板的抗凹性分析属于品质分析,其直接影响车辆外观品质,因此很有必要对车门外板进行抗凹性分析,本文主要介绍了模拟用户手指(或其它)对外板局部按压等动作引起的车门外板的变形,车门的外板是不允许出现太大的变形以及局部的失稳凹陷;因此本文中主要介绍了利用 HyperWorks 软件平台进行前后处理,使用 ABAQUS 软件求解,考察车门外板在小的局部区域受外力作用时的外板的弹性恢复性能,即外力撤销后产生的残余变形。本文进行车门外板抗凹性分析的流程,如图 1 所示: -2- Altair 中国区 2008 HyperWorks 技术大会论文集图 1 车门外板抗凹性分析的流程 2 有限元模型的建立车门是由壳体、附件和内饰盖板三部分组成。本文中主要针对车门外板进行抗凹性分析,因此对其余部件不做建模, HyperMesh 软件为用

hypermesh中各个工具的作用简介

Altair HyperMesh软件中所有操作对象类型说明: elems:有限单元 comps:components,就是包含单元或者几何的collector lines:自由的线,比如CAD模型中的辅助线等 surfs:几何曲面 loads:对模型施加的载荷和约束,如constraints、forces和pressures systs:坐标系 loadcols:管理loads所使用的collector systcols:坐标系所在的collector sets:节点所在的集合,可以在建模时定义,方便以后的加载 props:用于管理属性的collector,比如梁单元的截面属性 groups:用于管理“接触菜单”建立的collector; plots:用于管理curve的collector,可以在Post/xy_plot菜单下建立 curves:载荷曲线、材料的应力-应变曲线等 blocks:定义空间的一个长方体区域,主要用于为ls-dyan的碰撞接触定义接触范围。 mats:实际上是一种collector,用于保存材料信息 assems:装配,用于组织和管理comps titles:用于在后处理中标示某个操作对象或者说明 vectorcols:管理向量的collector vector:向量 equations:定义MPC约束 outputblocks:定义结果输出的范围; loadsteps:载荷步,相当于load case的概念 points:几何点 sensors:传感器,用于监测某个物理量,用在safety面板中,仅针对ls-dyna等部分求解器designvars:优化分析时的设计变量 beamsectcols:保存梁截面信息的collector beamsects:梁截面 optitableentrs:优化分析中的表格输入 dequations:在优化分析中建立用户自定义的响应函数或设计属性函数 optiresponses:优化分析时定义的响应 dvprels:优化分析中相关设计变量之间的关联 opticonstraints:优化分析时定义的约束,与一般有限元分析的约束的概念不同 desvarlinks:优化分析时,在多个设计变量之间建立的关系,相当于一种优化设计约束objectives:优化分析时定义的目标 controlvols:在safty面板中定义安全气囊等物体的体积控制 multibodies:一种collector,组织和管理与多体相关的操作对象,如ellipsoids、mbplanes和mbjoints ellipsoids:椭球,用于多体动力学分析 opticontrols:优化的控制参数 optidscreens:优化分析时控制屏幕显示 tags:在几何上定义的标注 mbjoints:运动学关联,在两个局部坐标系之间连接两个multibodies

Hyperworks单元类型的选择

最近老有新手问单元类型选择的问题,简单地总结了一下实际工程中最常用的,最常见的单元类型的选择问题。 希望能对新手有所帮助。 具体内容:(内容和附件中的pdf文件完全一样) 初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。 单元类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。 1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)? 这个比较容易理解。杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。 梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。 对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于: 1)beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。 2)beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。 3)beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。 2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元? 对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,

如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。 实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。shell63是四节点的shell单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。对于一般的问题,选用shell63就足够了。 除了shell63,shell93之外,还有很多其他的shell单元,譬如 shell91,shell131,shell163等等,这些单元有的是用于多层铺层材料的,有的是用于结构显示动力学分析的,一般新手很少涉及到。通常情况下,shell63单元就够用了。 3.实体单元的选择。 实体单元类型也比较多,实体单元也是实际工程中使用最多的单元类型。 常用的实体单元类型有solid45, solid92,solid185,solid187这几种。 其中把solid45,solid185可以归为第一类,他们都是六面体单元,都可以退化为四面体和棱柱体,单元的主要功能基本相同,(SOLID185还可以用于不可压缩超弹性材料)。Solid92, solid187可以归为第二类,他们都是带中间节点的四面体单元,单元的主要功能基本相同。

hyperworks弹簧受力分析

弹簧受力分析 摘要:新一代飞机的设计对性能有更高的要求,需要有新的性能设计平台来应对这些挑战。Altair公司的HyperWorks在飞机结构有限元建模,结构优化及减重,碰撞安全性分析,复合材料零部件设计和运动机构仿真及优化等领域的技术已经被世界各大飞机制造商广泛采用,成为事实上的现代飞机性能设计新平台。 关键字:HyperWorks HyperMesh OptiStruct Radioss MotionView HyperStudy 飞机性能设计 近年来,以A380,A350,A400M,B787,F35为代表的新一代飞机,外形更大,重量更轻,飞得更远,载重量更大,机动性更好,突发情况下更安全,燃油经济性更好,确立了飞机性能设计的新标准,对现代飞机设计技术提出了一系列新的要求和挑战,需要有新的技术来应对。 λ结构减重技术:能够清楚给出在给定设计空间内的最佳材料分布和确定零部件尺寸、外形和位置,从而工程师有足够的设计提示信息和依据,而不仅仅依靠经验来进行结构的轻量化设计。 λ复合材料设计技术:能够对复合材料零部件进行建模、仿真和优化,预估复合材料零部件的强度、刚度、破坏和疲惫特性,优化复合材料的展层角度、展层外形、展层数目和展层叠加次序。 λ系统优化技术:能够在概念设计阶段优化结构传力路径和布局,减少设计后期风险;能够对飞机的性能参数进行优化,满足各种设计指标;能够进行多学科考虑,做到各子系统最优,总体系统也最优。 λ碰撞安全性分析技术:能够对鸟撞、坠撞、水上迫降等工况进行仿真,评估并改进突发危险情况下的飞机安全性。 λ缩短设计周期:能够快速进行CAE建模、求解和结果评估,特别是把CAE前后处理的时间降下来,并且通过优化技术和流程减少人工的反复设计迭代。 Altair公司是世界领先的工程设计技术开发者,旗舰产品HyperWorks软件包含了HyperMesh,OptiStruct,Radioss,MotionView,HyperStudy等著名模块,是全球领先的企业级产品创新解决方案,目前全球客户超过4000家,分布于汽车、航空航天、机械、电子、船舶、国防等各个行业。近十年来,HyperWorks 专注于应对航空产业的最新发展趋势和挑战,以其创新平台设计技术帮助波音、空客、欧洲宇航防务、洛克西德马丁、欧洲直升机等公司设计新一代的飞机,取得了大量前所未有的工程成果,成为现代飞机性能设计的新平台,提供了一系列高效、优化、创新的新技术。 一.有限元建模技术 随着计算机硬件技术的发展,现代飞机的有限元模型规模越来越大,网格越来越精细,模型治理越来越复杂,特别是复合材料在飞机上的大规模应用使得单元属

Hyperworks 常见问题解答

Hyperworks FAQ 1 请问Hypermesh里面公英制的设置在哪里啊 答:永久菜单里的option。 2 Hypermesh的缺省单位是什么? 答:吨,mm和s。 3 hypermesh6.0怎么改默认路径? 答:右击Hypermesh的快捷方式,属性里面修改起始位置。 4 能否讲解一下aspect,skew,max(min) angle这些选项的含义? 答:aspect(长宽比,无量纲):检查单元的最长边和最短边之比的; skew(没有翻译,单位角度):检查四边形单元的两对三角形所夹的角,取最大值,三角形是没有的; angle(角度,单位角度):是检查单元的最大最小角的。一般情况下,用chec k elems里的标准就够了,也可以宽松点。只是,你若做项目,应当根据客户的要求。 5 如何保证单元质量? 答:你做的是四面体网格,所以首先要保证的是没有free edge(tools->edges)。先调整单元使之没有free edge, 即整个模型是封闭的,没有空隙;还要检查一下T-connections。再check ele ms,使你三角形单元的aspect,skew,max(min) angle达到要求。 6 如何检测单元质量: 答:除了check elems之外,还有qualityindex下的optimize功能。 7 component到底有什么用? 答:是这样的,component是hm的基本存储单位,所有的单元的实体都存储在c omponent里面,如果不指定的话, 系统会默认一个component的,如果你对cad比较熟的话,这个类似cad里面的图层。component中可以存储几何模型和单元, 至于怎么存储,看你自己觉得怎么方便了——这有时需要一点经验。 8 HM中可以不设定单元属性(也就是选用什么单元),就直接对几何体划分网快,是不是这样? 答:是这样的,这和ansys不同,不过更加符合有限元的处理思路,刚开始学a nsys时,对先指定单元类型反而觉得有点别扭呵呵。 HM是一个通用的有限元前处理软件,这个前处理的概念不只是划分网格,还包括定义求解器认可的单元类型和边界条件, 无论最后使用ansys、nastran、Abaqus、Marc等求解,都可以划分好网格然后在hm里选择相应的模板为网格定义单元属性。不过推荐的方式还是先定义好模板。 9 mesh,w/o surf 是什么意思? 答:关于mesh,w/o surf的问题,首先要明确的是w/o的含义,就是without。 大家可以看看与之相关的mesh, keep surf和mesh, dele surf,后两者的划分网格方式都是要先生成曲面, 再用automesh的功能在这个曲面上划分网格,这两者本质上没有区别的,只不

hyperworks接触分析实例教程1

Pre-Processing for Pipes Impact using RADIOSS Block - RD-3520 For this tutorial it is recommended that you complete the introductory tutorial, Getting Started with HyperMesh - HM-1000. Working knowledge of the creation and editing of collectors and card images are a definite pre-requisite. Familiarity with the interfaces panel, and the creation of boundary conditions are useful, although not required. Objective In this tutorial you will learn how to set up a RADIOSS input file in HyperMesh for analyzing the impact response between two pipes. The modeling steps that are covered are: Model Description The units used in this tutorial are milliseconds, millimeters and kilograms (ms, mm, kg), and the tutorial is based on RADIOSS Block 51. Pipe model Exercise Step 1: Load the RADIOSS Block User Profile and import the model In the following steps, load the RADIOSS Block User Profile, then import a RADIOSS input deck containing the mesh for the two pipes. Selecting the RADIOSS User Profile sets the FE input reader to RADIOSS Block and loads the RADIOSS51 FE output template. It also loads a RADIOSS macro menu with numerous tools specific to this interface. The graphical user interface is tailored to RADIOSS users with panels such as the admas panel on the 1D page, panel names and options renamed or removed to match RADIOSS terminology. The model is loaded and is organized into two component collectors: 1 and 2 (named by HyperMesh). No materials or properties are defined at this time. ? Creating materials, sections, and parts for the model.? Defining the contact between the two pipes using /INTER/TYPE7.? Applying a translational initial velocity to a pipe using the /INIVEL card.? Applying local constraints to the other pipe using the /BCS card. 1.Load the Radioss Block User Profile using the pull down menu Preferences > User Profile > RADIOSS (Block Format) > BLOCK90 .... 2.From the files panel, select the import subpanel and import the following RADIOSS deck: /tutorials/hwsolvers/radioss/pipesd00. Notes:On import of a RADIOSS deck, any HyperMesh warning and error messages are written to a file

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