基于HyperMesh的有限元前处理技术
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ALTAIR HYPERWORKS2017.2有限元分析前处理1D 单元和连接Trainer’s NameMonth XX, 2017HMD Intro, 2017.2第5章: 1D 单元和焊点5) 1D 单元和焊点•1D Meshing(1D单元)•HyperBeam(梁截面)•Connectors(焊点)HMD Intro, 2017.2 1D 单元•1D 单元HMD Intro, 2017.2示例跟着示范做(…\Model-Files\CH5-1D-MESHING\05a-1D-MESHING.hm)© 2017 Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.HMD Intro, 2017.2 1D单元介绍•1D单元是节点之间简单连接,允许精确模拟连接关系(例如螺栓)和类似的杆状或杆状对象,这些对象在FEA模型中可以建模为简单的线•可以从以下面板创建1D单元:•目前支持的1D单元包括: bar2s, bar3s, rigid links, rbe3s, plots, rigids,rods, springs, welds, gaps and joints.•显示单元可以在以下面板中创建: Edit Element,Line Mesh, Elem Offset, Edges, or Features panel.•RIGID 刚性连接用于传递从主节点到从节点的运动.•Rigids面板允许创建rigid 和rigid link 单元.•RBE3 刚性连接用来传递分布载荷.不会引入额外刚度•RBE3是内插约束单元,其中从属节点的运动被定义为一组独立节点的运动的加权平均•RBE3通常用于在所选独立节点之间分配施加在从属节点上的负载。
1D MESHING -SPRINGS•SPRING 弹簧单元是在需要弹簧连接的模型的两个节点之间的空间中创建的单元。
有限元仿真经验技巧总结1. 装配体接触面之间如何使节点对齐?法一:通过实体切割,产生对齐的实体轮廓线,划分网格时自动对齐。
法二:两实体通过布尔运算合并,然后切割划分网格。
法三:各自划分网格,然后节点合并( equivalence ),然后分离( detach )。
法四:投影 project法五:两实体接触表面网格若不对齐,可以通过选取它们的面网格来进行节点对齐。
2. 如何删除重复的单元?首先,把重复单元节点合并;然后, tool/check elems/duplicates,save failed ;最后, delete/elems, 选择 retrieve , 即可删除重复单元。
3. 切割实体划分实体单元时,如何保证每一块都是可映射的,即可划分的?最好是保证实体每个面只有边界线,面内无其他切割实体边界线。
其次是只有一个面内有边界线。
4. 如何快速创建节点?按住鼠标左键在边界线拖动,直至边界线变亮时松开,点击就出现节点。
5. 如何镜像实体或单元?Tool/reflect, 选中实体或单元, duplicate , 镜像平面, OK.6. 对于较规则的实体,快速生成六面体单元的方法有哪些?1)对于较规则的方形体,可以在其中一面上 automesh ,然后直接 solidmap/one volume 划分。
或者由二维面网格 linear drag 生成。
2)对于可旋转的规则环形体,确定其中一面二维网格,然后 spin 。
3)对一般的六面体,需要先确定的相对面的面网格,要保证数量一致,然后通过 linear solid.7. 对于分散对称的载荷施加区域,如风机轮毂上的载荷,塔筒截面上的载荷,怎么加载简单有效?创建中心质点 Mass21 ,赋予其很小的质量,适用静力加载、小变形,不考虑转动惯量。
然后把中心质点和受力区域节点,建立柔性连接 rbe3 ,可以传递力和力矩,耦合六个自由度。
对于实体单元之间建立刚性连接 CERIG, 如螺栓与螺母之间的绑定接触,所有节点不产生相对位移,只产生刚体运动,只需耦合 3 个平动自由度,适用小变形。
南京工程学院本科毕业设计(论文)题目:基于Hypermesh的分析数据提取与处理方法专业:车辆工程班级:车辆工程111 学号:21511638学生姓名:张云指导教师:陈伟讲师起迄日期:2015.3.2~2015.5.15设计地点:车辆工程实验中心Graduation Design (Thesis) Extraction and Analysis of data processing method basedon HypermeshByZhang YunSupervised byInstructor. CHEN WeiNanjing Institute of TechnologyJune, 2015摘要目前世界各大著名客车公司都已经将有限元分析方法应用于客车的设计中,从最初的概念设计到最终的产品成型阶段始终贯穿有限元分析方法。
通过实践证明,运用有限元分析软件对客车的车身骨架进行结构分析可以得到更加准确的精确度,由于这一方法具有减低客车研发的成本,缩短客车研发周期等优点,基本上所有的客车公司已将有限元方法作为客车研发过程中的一个重要方法。
本论文针对有限元分析软件虽然可以得出详细而精确的分析结果,但却没有对于这些结果文件进行数据提取与分析的情况,开发出基于Hypermesh d的数据提取与处理方法。
本文深入介绍了有限元法以及常用有限元分析软件,并通过具体实例,掌握Hypermesh的基本操作。
同时通过查阅资料与实操演练,掌握Fortran编译器Intel Visual Fortran的基本操作,最后通过对有限元分析软件Hypermesh等的结果文件zhidonggaijin.bdf和zhidonggaijin.f06进行分析,设计出以Fortran语言为基础的的数据提取与分析处理程序,最终生成可执行文件,并且能够生成所需文件。
程序输出的文件可直接作为后期车身改良与优化的数据依据。
关键词:车身;数据提取分析;有限元;Fortran;二次开发ABSTRACTAt present,world famous bus companies have already applide finite element analysis method to the design of passenger cars from the initial design concept to the final product . Practice proves that using finite element analysis software for structure analysis of bus body frame can get more accurate precision. Because this method has many advantages such as reduce passenger car research costs and shorten the development cycle of passenger car , virtually all bus companies have taken the finite element method as an important means of passenger car development process.Finite element analysis software can draw a detailed and accurate results, but it does not have the function of extraction and analysis of data, According to this situation ,this thesis has developed a kind of data extraction and processing methods based on Hypermeshd. This thesis delves into the finite element method and the finite element analysis software , I master the basic operations of Hypermesh by means of practical examples. Meanwhile through check out the information and practical exercises, I have mastered the basic operations of Fortran compiler Intel Visual Fortran. Finally, this theis designes a program based on the Fortran language for data extraction and analysis and build the executable file which is able to generate the required files by analysizing the outcome document of finite element analysis software Hypermesh zhidonggaijin.bdf and zhidonggaijin.f06. Program output files can be directly used as body modification and optimization in the future.Keywords:Bus Body, Data Extraction and Analysis, Finite Element, Fortran, Secondary Development目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研究背景 (1)1.3 论文课题的研究内容与意义 (2)1.3.1 研究内容 (2)1.3.2 基于Hypermesh二次开发的研究意义 (2)1.4 有限元分析及其软件二次开发的历史发展 (3)1.5 Hypermesh软件的基本特点 (3)1.6 国内外发展现状 (4)1.7 本文的结构 (4)第二章有限元法概论及软件介绍 (5)2.1 引言 (5)2.2 有限元方法概述 (5)2.2.1 有限元法的孕育过程及诞生和发展 (5)2.2.2 有限元法的概念 (6)2.2.3 有限元法的应用 (7)2.2.4 有限元分析几个需要注意的重要问题 (7)2.3 有限元软件介绍 (8)2.3.1 软件概述 (8)2.3.2 软件操作举例 (10)2.4 本章小结 (17)第三章Fortran与HYPERMESH二次开发在客车车身结构分析中的应用 (18)3.1 Fortran概述 (18)3.1.1 引言 (18)3.1.2 历史发展 (18)3.2 Fortran编译器的操作 (19)3.2.1 创建工程,添加代码 (19)3.2.2 如何编译 (20)3.3 Hypermesh与客车有限元分析 (23)3.4 客车车架的有限元分析 (23)3.5 本章小结 (24)第四章数据提取分析的应用程序 (25)4.1 引言 (25)4.2 程序设计 (25)4.2.1 程序所要实现的功能 (25)4.2.2 程序各部分功能说明 (26)4.2.3 程序运行展示 (35)4.2.4 本程序的创新 (37)4.3 本章小结 (37)第五章结论与展望 (38)5.1 结论 (38)5.2 展望 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录 A:完整程序代码 (41)第一章绪论1.1 引言从诞生第一辆汽车到今天已经经历了一百多年的时间了,汽车作为当今世界最重要的交通工具之一,在这一期间的发展,对人类的日常生活产生了深刻地改变,它不仅使人们的生活带变得方便,而且也正是由于整个汽车工业的变革发展,才从真正意义上促进了世界的迅猛发展。
hypermesh-hyperview应用技巧与高级实例目录1. 引言1.1 背景和意义1.2 结构概述1.3 目的2. HyperMesh基础应用技巧2.1 网格建模2.2 材料定义和属性设置2.3 边界条件设置3. HyperView结果后处理技巧3.1 数据导入与预处理3.2 结果展示与分析3.3 动画与报告生成4. HyperMesh高级实例讲解4.1 汇合区域的创建和优化4.2 拓扑优化与形状优化方法比较分析4.3 多物理场耦合仿真案例研究5 结论和总结1. 引言1.1 背景和意义在工程设计与分析领域中,有着众多的设计软件和仿真工具。
其中,Hypermesh与HyperView作为Altair HyperWorks软件套件中的两大核心模块,提供了强大而全面的功能,被广泛应用于结构、材料、流体等领域的建模、优化以及后处理等任务。
Hypermesh作为一款先进的有限元前处理软件,在结构建模方面具备丰富的功能和强大的求解能力。
通过其快速且高效的网格划分算法,用户可以轻松地将复杂几何图形转换成可用于数值计算的网格模型。
此外,在材料定义和属性设置、边界条件设置等方面,Hypermesh提供了灵活性强、易于操作的工具,使得用户能够更加精确地描述系统,并满足各种特定需求。
与此同时,HyperView则是一款专业级别的有限元后处理工具。
它不仅支持各类有限元结果数据文件的导入,并能够对结果进行处理、展示和分析,而且还提供了丰富多样的可视化功能。
用户可通过HyperView直观地查看、评估仿真结果,并生成动画和报告,以便更好地理解和传达仿真结果。
本文将重点介绍Hypermesh与HyperView的应用技巧与高级实例,帮助读者更好地掌握这两款工具的使用方法,提高工程设计与分析的效率和准确性。
1.2 结构概述本文共分为5个部分。
首先,在引言部分(第1节)中,我们将介绍本文的背景、意义和结构概述。
其次,第2节将详细讲解Hypermesh的基础应用技巧,包括网格建模、材料定义和属性设置、边界条件设置等方面。
hypermesh教程HyperMesh是一款强大的有限元前处理软件,具有丰富的功能和灵活的操作方式。
本教程将介绍一些常用的操作和技巧,帮助初学者快速上手使用HyperMesh。
1. 启动HyperMesh首先,双击打开HyperMesh软件。
在启动界面选择创建一个新模型。
然后选择创建一个新的分析模型。
2. 导入几何模型在模型创建界面,点击菜单栏的“文件”选项,选择“导入”命令。
在弹出的对话框中选择几何模型文件,并点击“打开”按钮。
此时,几何模型将被导入到HyperMesh中。
3. 创建网格选择菜单栏的“网格”选项,然后点击“网格生成”命令。
根据需要选择适当的网格类型和参数,并点击“生成”按钮。
HyperMesh将自动生成网格。
4. 添加材料属性在模型创建界面,选择菜单栏的“材料”选项,然后点击“新建属性”命令。
在弹出的对话框中输入材料属性的名称和参数,并点击“确定”按钮。
然后将材料属性分配给相应的单元。
5. 定义边界条件选择菜单栏的“加载”选项,然后点击“新建边界条件”命令。
在弹出的对话框中选择边界条件的类型和参数,并点击“确定”按钮。
然后将边界条件应用到相应的单元。
6. 定义载荷同样,在加载菜单栏中选择“新建载荷”命令。
在弹出的对话框中选择载荷类型和参数,并点击“确定”按钮。
然后将载荷应用到相应的单元。
7. 进行分析在菜单栏中选择“求解”选项,然后点击“开始分析”命令。
HyperMesh将根据定义的网格、材料属性、边界条件和载荷进行计算,并显示分析结果。
8. 后处理选择菜单栏的“后处理”选项,然后点击“显示结果”命令。
在弹出的对话框中选择需要显示的结果类型和参数,并点击“确定”按钮。
HyperMesh将显示相应的分析结果图形。
9. 保存模型和结果在菜单栏中选择“文件”选项,然后点击“保存”命令。
在弹出的对话框中选择保存的文件路径和名称,并点击“保存”按钮。
这样,模型和分析结果将被保存到指定的文件中。
《基于HyperMesh的结构有限元建模技术》阅读记录目录一、内容概括 (2)1.1 背景介绍 (2)1.2 研究目的与意义 (3)1.3 研究方法与步骤 (4)二、HyperMesh软件简介 (5)2.1 HyperMesh的发展与应用领域 (6)2.2 HyperMesh的主要功能特点 (7)2.3 HyperMesh的操作界面与使用教程 (9)三、结构有限元建模基础 (10)3.1 有限元法的基本原理 (11)3.2 结构有限元模型的建立步骤 (12)3.3 结构有限元分析的基本流程 (13)四、基于HyperMesh的结构有限元建模技术 (14)4.1 HyperMesh在结构有限元建模中的应用场景 (16)4.2 HyperMesh在建模过程中的操作技巧 (17)4.3 节点与单元的创建与编辑 (18)4.4 荷载与约束的施加与优化 (19)4.5 结构分析与结果输出 (21)五、案例分析 (22)5.1 案例一 (23)5.2 案例二 (24)5.3 案例三 (25)六、总结与展望 (27)6.1 研究成果总结 (28)6.2 研究不足与改进方向 (29)6.3 未来发展趋势与应用前景展望 (30)一、内容概括《基于HyperMesh的结构有限元建模技术》是一本关于结构有限元建模的专业书籍,主要介绍了如何使用HyperMesh这一强大的有限元软件进行结构分析和设计。
本书从基本概念出发,详细阐述了有限元分析的基本原理、方法和技巧,包括有限元模型的建立、网格划分、材料属性设置、加载条件定义等。
本书还重点介绍了HyperMesh软件的各种功能和操作方法,如几何建模、装配、边界条件设置、载荷施加、后处理等。
通过阅读本书,读者可以掌握结构有限元建模的基本技能,为进行实际工程应用打下坚实的基础。
1.1 背景介绍随着计算机技术的飞速发展,有限元分析(FEA)在结构设计与分析中扮演着越来越重要的角色。
1.画网格
2.创建材料material:定义材料名称,颜色,类型,card image一般选择MAT25。
然后点击create完成创建。
在模型树中右键点击创建的材料,选择card edit依次设置材料的密度,弹性模量,泊松比,屈服强度。
(钢材料C,P分别为40,5)
3.定义模型属性property:定义模型名称,颜色,类型,具体类型。
点击create
完成创建。
在模型树中右键card image可设置厚度等物理量。
4.将材料和模型属性赋予模型component:选择update,在comp中选择要赋予
属性的模型,定义颜色,选择模型属性和材料。
点击update完成,表示已将材料和模型属性赋予模型。
5.速度场:工具栏tools,create card,initial,velocity。
6.刚性墙:工具栏tools,create card,rigid walls
7.模型间固定相对位置:工具栏tools,create card,constrained,constrained nodal rigid body。
8.定义接触自接触:工具栏tools,create card,contact。
计算机辅助工程Vol. 29 No. 4ComputeeAided EngineeeingDecD202029 42020 12文章编号:1006 - 0871(2020)04-0050-05DOI : 10. 13340/j. cac. 2020. 04. 010基于HypeMesh 的工程爆破模拟前处理优化周文君,聂红鑫,王帅(吉林建筑科技学院土木工程学院,长春130000)摘要:为提高工程爆破模拟前处理工作的效率、改善爆破设置方法,基于HyperMesh 二次开发技术,结合爆破工程学专业知识,利用TCL//K 语言编写爆破前处理工作插件。
该插件支持用户根据爆破工程实际情况设置炸药起爆位置、炸药种类和炸药当量,融合LS-DYNA 多物质流固耦合技术, 使传递冲击波的介质与爆破物体间能够在单元非共节B 状态下传力。
该插件使用图形化界面进行 多起爆B 设置和起爆B 参数修改,采用介质有限元网格自动划分技术优化HyperMesh 的爆破边界条件设置。
应用该插件优化HyperMesh 工程爆破的前处理工作,既能保证结果的准确性,又能减少爆破前处理设置的复杂操作、提高工作效率。
关键词:HyperMesh ;二次开发;流固耦合;多B 起爆;炸药;边界条件;有限元中图分类号:O383.1 ; TB115.1文献标志码:BPre-processing optimization of engineering blastingsimulation based on HyperMeshZHOU Wenjun , Nffi Hongxin , WANG Shuai(Civil Engineering colleae # Jilin University of Architecture and Technoloee, Changchun 130000, China)Abstract : To improve the eaicienco of p/-processing of engineering blasting simulation and improve the beastingse t ingmethod , thepeug-in oebeastingpee-peoce s ingisweotebyusingTCLjTKeanguagebased on the seconda/ development tehnoloay of HyperMesh and combined with professional knowledge ofblasting engineeong. The plug-in can support users to set the explosive initiation position , explosive typeand explosive equivelent according to the actual situation of blasting engineeong. Using LS-DYNA multi - mateeiaefeuid-steuctueecoupeingtechnoeogy , thefoeceteansfeebetween theshock waeeteansmi s ion medium and thebeastingobjectcan beca e ied outin thenon conodestateoftheeeement.Thegeaphicae inteefaceisused tosetmuetipeeinitiation pointsand modifypaeameteesofinitiation points.Thebeastingboundaeycondition se t ingin HypeeMesh isoptimized byusingautomaticmesh geneeation technoeogyof medium finiteeeement.Theappeication ofthepeug-in foethepee-peoce s ingoptimization ofHypeeMesh engineeeingbeastingcan notoneyensueetheaccueacyoftheeesuets , butaesoeeducethecompeicatedopeeation ofpee-peoce s ingse t ingsand impeoeethewoekinge f iciency.Key words : HyperMesh ; seconda/ development ; auid-st/cture coupling ; multi-point detonation ; expeosiee ; boundaeycondition ; finiteeeement收稿日期:2020-08-08 修回日期:2020-08-20基金项目:吉林建筑科技学院校级科研一般课题“基于HyperMesh 的装配式连接点建模插件开发研究”(校科字[2020]031) 作者简介:周文君(1991 — ),男,黑龙江木兰人,硕士,研究方向为结构抗爆,(E-mHl )4周文君,等:基于HyperMesh的工程爆破模拟前处理优化510引言近年来,意外爆炸事故频发。
hypermesh 布尔运算
HyperMesh是一款常用的有限元前处理软件,它可以方便地进行几何建模和网格划分。
在进行建模时,经常需要进行布尔运算来组合不同的几何体,HyperMesh也提供了相应的功能。
HyperMesh的布尔运算功能主要包括并集、交集、差集和对称差集四种类型。
这些操作可以通过几何体实体操作工具栏中的布尔运算按钮进行选择,也可以使用菜单栏中的“几何体操作”>“布尔运算”进行操作。
在进行布尔运算时,首先需要选择需要操作的几何体,可以使用鼠标框选或者按住Ctrl键进行选择。
然后选择需要进行的布尔运算类型,点击确定即可完成操作。
需要注意的是,进行布尔运算时,需要保证几何体之间没有重叠或者交叉,否则可能会导致运算失败或者出现错误网格。
此外,布尔运算也会影响到几何体的边界,需要进行相应的修复操作。
总之,HyperMesh的布尔运算功能可以方便地组合几何体,提高建模的效率和准确性。
但在使用时需要注意操作的正确性和边界修复的必要性。
- 1 -。
基于PROE,HyperMesh,ANSYS的有限元分析作者: 张瑞,琚建民1.介绍:目前,ANSYS软件在有限元分析方面被广泛的应用,但是他的预加工功能是如此的复杂以至于我们必须耗费大量的精力和时间,特别是分析复杂模型的时候。
根据这种状况,我们将用PROE,HyperMash,和ANSYS商业软件进行建模,创建网格,计算和分析。
各种有限元分析软件的综合运用可以发挥他们各自的优势,使有限元分析更加有效率。
2.关于PROE,HyperMash,和ANSYS的介绍a.ProE是美国PTC公司开发的3D的CAD/CAM/CAE软件。
他的几何建模功能是最杰出的。
我们建立复杂的模型更多的会去运用PROE而非ANSYS和HyperMash。
然而他的划分网格,计算,分析和后续处理是十分差劲的b.HyperMash 是美国Atair公司开发的产品。
它的主要优势在以下几个方面:划分网格变得更容易和迅速;我们更容易可以控制和指定原理特征,操作时非常的方便。
因此可以使原理特征和网格工程分析要求更容易吻合;HyperMash有常规CAD和CAE软件界面。
HyperMash的建模功能没有PROE那么强,它的计算分析功能也并没有ANSYS那样好。
因为它有很少的材质和元素种类,并且设定解决方法是非常不便的。
c.ANSYS是最有影响力的一有限元分析软件在世界上,因为它的强大计算和分析能力。
但它的预处理功能相对薄弱。
首先,在ANSYS中建模时低PROE一等的,因此对复杂建模是很困难的。
此外, 运用ANSYS进行网格划分和修改元素和HyperMesh相比并不容易。
所以很难确保元素特性使计算成功。
用它进行预处理将会浪费更多时间,严重的影响工作效率。
3. ProE; HyperMesh; ANSYS在有限元分析上的综合应用a.工作过程我们的目的是要通过综合利用软件来发挥每个软件各自的优点。
根据三个软件的特点,我们可以通过PROE建模,通过HyperMesh划分网格,通过ANSYS求解。
□文/吴 昊 王孟志 王加明 米士彬 (中国重汽集团汽车研究总院)引言专用汽车使用工况复杂,专用车车架作为底盘、上装的承载基体,承受自身及外部载荷产生的弯矩和扭矩、激励。
由于专用车特殊需求,车架需要进行相应改装。
通过对车架进行强度与模态分析,计算车架强度以及固有频率,分析车架结构设计是否合理显得尤为重要。
1 车架有限元模型本文通过在Creo建立车架三维数模,将车架数模以Step格式导入HyperMesh进行网格划分、赋予材料属性、建立连接、施加载荷及边界条件,采用optistrcut进行分析。
1.1 车架三维模型建立在Creo建立车架三维数模时,为保证有限元分析加载位置准确,同时建立驾驶室前后悬置支架、发动机前悬置支架、悬架支座等三维数模。
图1 车架三维模型1.2 车架有限元模型建立在HyperMesh对车架几何模型进行几何清理、抽中面,并抽中面之后几何模型进行二维网格划分,尽量减少三角形单元数量。
对于驾驶室悬置支架、发动机悬置支架、悬架支座先进行二维面网格划分,通过表面二维网格生成三维体网格。
有限元模型中车架采用shell单元模拟,赋予各部分相应厚度。
悬置支架、悬架支座采用solid单元。
螺栓、铆钉采用bolt单元模拟,根据直径选择相应属性。
板簧通过等刚度变换,选择合适的几何尺寸,并通过beam单元模拟。
板簧与悬架建立连接模拟hinge,副簧与限位支架之间选择gap单元建立连接。
车桥及轮胎部分采用beam单元模拟,车架材料及属性参见表1。
表1 车架材料及属性有限元模型中各质量采用mass单元模拟,分别作用于各部分质心,通过rbe3单元建立质心点与固定点柔性连接,车架有限元模型参见图2。
图2 车架有限元模型2 车架强度分析在车辆使用过程中,车架会受到扭转、弯曲、侧向力等载荷。
通过分析,典型工况主要有弯曲、弯扭、制动、转向等,强度分析边界条件见表2。
表2 强度分析边界条件车架主要承载包括驾驶室500kg、动力总成504.7kg、上装及货物6000kg、油箱102.5kg、蓄电池62.7kg等。
实体单元网格划分1 概述计算机辅助工程(CAE)在汽车行业应用已有很多年了,许多有限元理论及软件都得到了成熟运用。
但到目前为止,分析结果的精度很大程度上还是要靠前处理有限元模型的准确度来控制,而且在一个完整的有限元分析过程中,通常前处理都要占据百分之七八十的时间。
所以对CAE技术运用者来说前处理能力的提高也就显得尤为重要了。
而前处理能力的提高还需要有合适的前处理软件作保证,在众多前处理软件中美国Altair公司的HyperMesh是其中的佼佼者。
像在板壳单元、实体单元、焊接单元等的创建,以及与其它软件的接口等方面,都能表现出良好的性能。
其中尤其是在实体单元的划分方面有其独特的优势,以下将通过几个比较典型的实例来详细说明,同时也可以为以后再进行类似工作提供解决思路。
2 实例描述2.1 座椅垫实体几何的网格划分本例将通过一套座椅垫实体网格划分来介绍在HyperMesh8.0中新增加的处理实体几何的功能。
如图1所示是一套座椅垫,原始几何只有外表面的一层壳几何,而且几何形状也不规则,在以前不能处理实体几何的时候,一般处理方法是首先几何清理,然后通过添加一些辅助面构成封闭壳体,再根据经验把大块儿体分成相对较规则的若干小块儿,最后可以运用3D子面板中的Solid map-general或Linear solid等工具先把各个小块儿划分网格,然后再把各个小块缝合到一起。
这样做的不足是一方面需要做大量的辅助面,另一方面在划分各个小块儿时需要考虑最后缝合时的节点对应问题。
通过观察几何模型发现,虽然座椅垫几何形状不规则,但它没有局部突出或相贯的几何特征,所以可以考虑把板壳几何封闭后生成实体几何,再通过几何清理后得到如图2所示的几何体,运用3D子面板中的Solid map- volume工具,设置好相关参数后就可以自动划分出以六面体为主五面体为辅的实体网格。
而且软件自动划分的网格能够完全与几何贴合,网格质量还比较好,只需稍微调整一下后就可以全部达到网格质量要求。
HyperMesh在求解流体VOF模型中前处理应用_王惠HyperMesh在求解流体VOF模型中前处理应用王惠1张会生2许庆新21 上海超级计算中心上海 201203;2 上海交通大学上海 200240摘要:本文以CFD领域VOF方法求解模型为例,运用HyperMesh对流体控制域进行了网格划分,生成壁面边界层网格并设置边界条件,阐述了有限元软件HyperMesh在求解流体VOF方法前处理中的应用,应用中HyperMesh显示了强大的前处理技术,有效地提高了产品设计和优化的准确性和可靠性,为以后类似的流体网格划分提供参考。
关键词:前处理 HyperMesh CFD1 概述随着有限元方法研究的不断深入,有限元软件的种类越来越多,除了拥有各自的特点和优势外,功能也越来越大。
但是在解决某一工程项目时,可能会涉及到多个领域或分析类型,因此有必要根据工程的实际需要选择更专业,准确度更高,效率更高的分析软件。
在整个分析流程中,需要几个不同的软件相互配合,充分发挥各个软件的优势,做到优势互补,从而更高效的提高分析求解效率。
在有限元分析领域,网格质量的好坏直接影响计算结果的准确性和可靠性,选择一款合适的前处理软件不仅可以提高工作效率,而且高质量网格也有助于计算精度的改善。
HyperMesh是Altair公司HyperWorks系列工程软件中应用最为广泛的产品之一,其强大的前处理功能能最大范围的满足仿真领域的需要。
HyperMesh是一个高效的针对有限元主流求解器的有限元前后处理器,具有高效的网格划分功能,能够建立各种复杂模型的有限元模型,配有与多种有限元计算软件(求解器)的接口,为各种有限元求解器写出数据文件及读取不同求解器结果文件,并可实现不同有限元计算软件之间模型转换功能,大大减少了建模的重复工作,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。
本文采用流体仿真领域常用的流体体积法(VOF)实现对三维复杂自由液面的跟踪,该方法在整个流场中定义一个函数C,在每个网格中,这个函数定义为一种流体的体积(称之为目标体积)与网格体积之比,代表单元体积内流体所占的份额。
基于HyperMesh二次开发的无铆钉铆接有限元快速建模陆善彬;吕婕;陈伟;冯兆玄;戚桂悦;叶辉【摘要】目前采用约束单元SPR2建立无铆钉铆接的简化有限元模型,建模简单,仿真精度较高,但HyperMesh 12.0版本不支持SPR2建模,导致了整车建模效率较低,因此本文应用Tcl/Tk语言和HyperWorks内置函数开发了整车铆接SPR2的有限元快速建模模块.并以某轿车铆接建模为例,验证了该模块的可操作性.该模块可根据用户选择的铆接点自动识别连接板件,极大地提高了建模效率,同时可有效地避免软件的升级更新,节约费用,并为其他新型连接的有限元快速建模提供了一种参考方法.【期刊名称】《图学学报》【年(卷),期】2014(035)005【总页数】5页(P804-808)【关键词】无铆钉铆接;二次开发;快速建模;Tcl/Tk【作者】陆善彬;吕婕;陈伟;冯兆玄;戚桂悦;叶辉【作者单位】吉林大学汽车工程学院,吉林长春130025;吉林大学汽车工程学院,吉林长春130025;南京工程学院汽车与轨道交通学院,江苏南京211167;吉林大学汽车工程学院,吉林长春130025;吉林大学汽车工程学院,吉林长春130025;吉林大学汽车工程学院,吉林长春130025【正文语种】中文【中图分类】TP311.52无铆钉自冲铆接[1-2]以其异种金属连接的优势而被广泛应用在车身结构的连接中。
无铆钉铆接是一种机械连接技术,不需要额外的材料连接,是通过凸模将上板料压入下板料形成锁扣进行连接。
双层板铆接断面如图1。
在整车碰撞模拟中,为了减少仿真计算时间,需要建立无铆钉铆接的简化有限元模型。
无论在动态试验还是静态试验中,在十字拉伸工况下,SPR2模型能够较准确预测出失效点,同时在搭接剪切工况下,SPR2模型能模拟出韧性失效模式。
因此,SPR2模型作为铆接的简化模型较为理想[3]。
HyperMesh是一款应用广泛,功能强大的有限元前处理软件。
Hypermesh有限元流程1 导入几何模型到hypermesh中首先在UG中打开几何模型,单击文件按钮,选择导出setp格式文件2打开hypermesh,单击导入按钮,选择导入格式为step,文件3抽取中面在右侧的Geom工具栏中,单击抽取中面按钮选择要抽取的部件,单击抽取4进行几何清理在右侧Geom工具栏中选择快速编辑按钮使用相关功能进行几何清理,5划分网格在右侧2D面板中选择,设置网格类型,尺寸6检查网格质量,修改不合格的网格在右侧2D面板中选择检查网格质量利用按钮对不合格的网格进行优化7对模型进行连接点击connector选择Area connector panel,选择要连接的单元和部件,设置连接类型和距离,进行连接更正:8建立材料单击,输入名字,类型,卡片类型,单击输入材料相关参数,建立材料9创建部件属性单击,输入名字,类型,材料建立属性等更正:2D,PSHELL,stell,create/edit,T输入厚度10将创建的属性赋予部件单击,assign然后单击comps选择要附属性的部件,单击assign 赋予部件相关属性信息更正:update11创建边界条件单击输入名字,选择卡片类型然后单击,编辑卡片相关参数】11,创建载荷步loadstep(分析类型)在右侧分析面板中选择输入名字,选择相应的分析类型,选择相应的收集器,创建loadstep更正:自由模态nomal modes ,SPC不勾静力分析linear static,spc约束,load载荷12进行分析在右侧分析面板中选择选择文件的储存位置,在run options选项中选择analysis(一般来说应该先进行check 检查有限元模型是否正确),单击optistruct进行分析更正:选择Radioss静力分析:all改为custom13分析完成后,单击查看计算结果。