HyperMesh中的CFD前处理功能
7.HyperMesh在CFD网格划分领域的应用
HyperMesh在CFD网格划分领域的应用田婷张健马映峰辛志峰联想集团创新设计中心HyperMesh在CFD网格划分领域的应用Application of the HyperMesh on the CFD Field田婷张健马映峰辛志峰（联想集团创新设计中心）摘要：运用HyperMesh中的实体单元划分功能，对离心风机问题中的气体及固体部分进行网格划分，生成边界层并设置边界条件，探讨HyperMesh在CFD领域中的应用，为以后进行类似的网格划分工作提供参考。
关键词：HyperMesh 实体网格 CFDAbstract: Based on the solid map methods of HyperMesh, generate both the fluid and solid mesh in the CFD field and discuss the generation of boundary layers and how to set boundary conditions. The application of HyperMesh on the CFD field might offer some references for others.Key words: HyperMesh solid map CFD1 概述目前CAE分析技术已成为许多领域重要的分析工具，有些CAE软件本身就具有较强的前后处理功能。
一般而言，分析过程中网格划分大约占用80%的时间，随着问题复杂程度的不断提高以及前处理时间的缩短，这些软件自带的前处理功能的局限性越来越大。
使用强大的前处理软件来进行网格的划分可以节省大量的时间，生成高质量的网格，以此提高计算效率和精度，使CAE仿真能够真正的满足科研及工程化的需求。
HyperMesh 是美国Altair公司的HyperWorks系列工程软件中的软件产品之一，是Altair 公司现在的旗舰产品。
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。
Hypermesh前处理建模技巧
8、删除表面2D网格
9、move
滑移门建模(8mmx8mm)
一、需瞧资料
二、washer做法
washer就是为了模拟垫片的受力,因此只有螺栓孔才做washer,其她孔都不需要做washer
1.用F4量出孔径大小
2.参照规范标准作出washer
3、四边形孔处理方法(两种情况比较,自己判断优劣)
雅克比弦差
自由节点
检查命令shift+F3
单元法向需要一致;
检查命令shift+F10
不能有重复单元
检查命令F10
3D网格的划分(铰链练习)
一、基本原则:厚度大于等于4mm的部件必须采用实体网格划分,厚度超过2、5mm的部件建议采用实体网格划分,且实体网格至少为三层单元。
二、分类:四面体、六面体(精度高)
三、六面体划分具体操作:
1、打开模型
2、删除体特征:F2——solid
删除solid后的模型,注意跟之前模型对比
3、清理几何
4、切分体:Geom——surface
5、划分壳网格(5mmX5mm),并检查质量,可不检查(最小尺寸,长宽比,雅克比)
6、生成3D网格(以solid map为例):3D——solid map
通过两个硬点创建线
通过一个硬点创建一条垂直于所选线的直线
Washer创建命令
Washer:只在螺栓孔ห้องสมุดไป่ตู้做,为了模拟垫片的受力情况
只能删除自己增加的边界线,原有的边界线不能操作
硬点合并
处理两个很近的点
只可在圆角很小的时候才用
2D网格划分
F12
网格划分遵循分块划分原则
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：
2．1D的界面功能：
3．2D界面功能：
4、3D界面功能
5、Analysis界面功能
6、Tool界面功能
7、Post界面功能
功能解释
要控制面板命令
在整个hypermesh 界面的右下角，有一个控制面板，其中一些是模型的旋转、缩放的命令，十分容易理解，这里不作赘述，我们重点需要介绍的是disply、global和option 这几个命令。
a.快捷键D即display 在这个命令中可以控制模型操作的显示与否。
上图显示即disply命令面板，图中左侧的是可选择的操作对象，名字前面的方框中打勾的操作对象就可以显示在主操作面板中，通过
鼠标左键选择，右键取消。
图中右侧有一些控制命令，none为全部关掉，all为全部打开，
reverse是反选。
点击comp前面的箭头，会出现一些选项，这些都是可以显示在主面板中的选项，不过我们在做建模工作时一般不需要。
点击elems 前面的双箭头，可以在element和geometry之间切换，在建模工作时
经常需要切换。
b.快捷键G即global命令中可以控制模型操作的显示与否。
c.快捷键O即Option命令中可以控制模型操作的显示与否。
软件中的一些选项，基本保持默认设置即可，对操作没有太多的影响。
根据我们的经验，最好不要选取modeling中的fix points，将bitmap animation 和view acceleration 都设置为none。
这样会提高
显示效果，减少占用电脑资源。
HyperMesh概述——综合功能最强大的有限元前处理器
HyperMesh概述——综合功能最强大的有限元前处理器ANSYS学习与应用分享·解惑·技术变现HyperMesh 是一款市场领先的多学科有限元前处理器，它可以对最大、最复杂模型的生成过程（从导入 CAD 几何结构到导出可随时运行的求解器文件）进行管理。
最近 20 多年来，HyperMesh 已逐渐发展成为业内领先的前处理器，是概念和高保真建模的首选。
该软件具备高级的几何结构创建和网格划分功能，提供了便于快速生成模型的环境。
能够快速生成高质量网格是HyperMesh 的核心功能之一。
目前，模块化子系统设计和对新材料的不断探索成为行业的大势所趋；HyperMesh 含有先进的模型组装工具，能够对生成和组装复杂的子系统提供支持，此外，先进的创建、编辑和可视化工具还可助力层压复合材料建模。
借助网格变形和几何结构尺寸标注功能，可以对设计进行更改。
HyperMesh 是一种独立于求解器的环境，拥有丰富的 API，因此可以实现高级定制。
全球已有成千上万家客户采用HyperMesh 生成和管理模型，该软件支持各种 CAD 和求解器接口，因此非常适合大多数垂直市场和领域。
优势强大的企业级有限元分析建模解决方案•HyperMesh 与各种 CAD 和 CAE有直接接口，支持自定义集成方式，可以无缝地融入任何工程设计环境中。
•HyperMesh 为用户提供了一个强大、通用的企业级有限元分析建模平台，帮助用户最大程度降低在建模工具上的投资及培训费用。
高速、高质量的网格划分技术•依靠壳、四面体或六面体的自动网格划分或半自动网格划分功能，HyperMesh 简化了复杂模型的建模流程。
通过自动化装配模型功能及批处理网格划分功能提高用户效率•HyperMesh 与PDM 紧密连接，便于双向通信，此外，HyperMesh 可以直接管理零部件表现形式及配置。
•批处理网格划分技术无需用户进行手工的几何清理及网格划分工作，可加快模型的开发过程。
hypermesh前处理总结
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。
基于HyperMesh有限元前处理技术探究
关键 词 Ｈ ｐｒ ｓ；网格划 分；有 限元模型 ｙｅＭｅｈ 中圈 分类 号 Ｔ １２ 文 献标 识码 Ａ 文 章编 号 １７ —６ １（００ ７— １０Ｏ Ｈ ２ ６３９７ 一 １） ２ ０２一 １ ２ ０
Ｈ ｐｒ ｅ 是—个 商陛 ｙｅ ｓ Ｍ ｈ 能有限单元前后处理软件，它可以在高度交互 及可视化的环境下对 已有模型进行有限元网格划分、载荷以及约束的加 载 ，并最终对所 得结果进行分析及处理 。Ｈ ｐｒ ｓ具有较高的处理速 ｙｅＭｅｈ 度，适应性和可定制性 ，并且对有 限元模 型的规模没有软件限制。最重 要 的是｝ｙｅＭ ｓｊ提供了与很多求解器的接 口，可以直接读取多种类型 Ｉｐｒ ｅ｝丕 ｌ 的计算结果 ， 具有很好 的兼容性 ，它还支持利用有限元模型进行几何模
＿ 抽嘞 遘
图４轴承一 齿轮系统整体结构的有 限元模型 在Ｈ ｐｒ ｅ 中统计该模型有１ ｌ５个单元 ，１２ ５个节点 。网格的 ｙｅ ｓ Ｍ ｈ ８Ｏ １ ３０３ 质量对计算精度影响很大，较差的网格无法得到满意的结果 ，甚至可能 中止计算。通过Ｈｐｒｅｈ ｙｅ ｓ Ｍ 软件 工具的ｃ ｃ ｅ ｓ ｈ ｋｌ 可以检查到模型的一 ｅ ｅｍ 些质量指针。 由图５ 可知该模型的二维单元的最小雅克 比为０ ５ 小于设定值 的 ．， ４ ６ 只有 ｌ ５ 个只占总单元个数３８５ ０３ ４０的ｎ ４％，在差允许的范围内。有限元模 型的翘曲度、偏斜角指标的具体情况如图５ 和图６ 所示。 自｝ 劫 籍
ｆ】 开平 ， 传 月， 惠 丰． ． ｐ ｒ ｓ 从 入 门到 精 Ｊ ［ ． 京 ： 学 出版 】于 周 谭 等 Ｈｙ ｅＭｅ ｂ ｉ Ｍ］ 北 科 社． ０ ． ２ ５ ０
［刘荣 军ｌ ２ 】 有限元建模 中的几何清理 问题 【． Ｊ机械设 计与制造， ０（）４． 】 ２ ５ ： ６ ０ ９１ ［】 金 国， 慧 ， 红 ． 于 Ｈｙ ｅｍｅ ｈ 有 限 元 前 置优 化 设 计 ． 械 工 程 ３李 王 刘 基 ｐｒ ｓ的 机
利用Hypermesh进行FLUENT前处理
用Hypermesh进行FLUENT前处理同属于ANSYS阵营，ICEM CFD及Tgrid无疑是FLUENT网格生成的良好选择。
同时，作为Workbench平台的一个模块，利用Mesh为FLUENT提供网格生成似乎也成了ANSYS的努力方向。
虽然说ICEM CFD，TGRID以及Mesh都是非常优秀的网格生成工具，但是对于一些熟悉Hypermesh网格生成的人士来说，却并非是一种理想的选择，因为使用一款新的软件，意味着增加新的学习成本。
FLUENT网格生成包括两方面的内容，首先要将几何离散成网格，其次还应该包括边界命名。
由于在FLUENT中进行网格分割命名较为麻烦，因此这部分工作最好在网格生成之前进行。
Hypermesh是Altair公司的一款非常优秀的前处理工具，利用其可以为FLUENT生成网格。
下面以一个简单的例子来描述如何使用Hypermesh为FLUENT生成网格。
1、启动Hypermesh启动Hypermesh，进行User Profiles对话框设置，选中CFD，如图所示。
（这一设置不是必须的，但是选中CFD会有一些菜单提供快捷设置）。
2. 导入几何模型进入菜单【File】>【Import】>【Model】如下图所示选择几何模型文件。
点击Import 按钮导入模型。
导入的模型包含两个入口（inlet1及inlet2）、一个出口（outlet），其他边界为壁面（wall）。
3、创建Component利用菜单【Mesh】>【Components】>【Create】或者在属性菜单Component上点右键创建四个Component放置面网格（inlet1，inlet2，outlet，wall），创建一个Component放置体网格（fluid）。
创建完毕后的树形菜单如图所示。
4、面网格划分利用快捷键F12进行面网格划分（注意设置相应Component为Current，也可以使用shift+F11快捷键移动网格至相应的component）。
Hypermesh前处理建模技巧
硬点：几何上面得点point每天下午四点准时把当天所画模型发一份过来进行反馈
节点：网格上得点nodｅ
组件管理器部件管理器当前层
建模第一步
抽中面比较薄得钣金件都在中面上面画壳网格
第二步检查中面有没有问题
第三步清理几何
常用快捷键
清理几何得要求
1、两条距离很近得平行线要压缩（拓扑）一条
容差：简单理解就是给定给电脑得一个搜索范围值
雅克比弦差
自由节点
检查命令sｈｉft+Ｆ3
单元法向需要一致;
检查命令ｓhifｔ＋F１０
不能有重复单元
检查命令F1０
3D网格得划分（铰链练习)
一、基本原则：厚度大于等于４mm得部件必须采用实体网格划分，厚度超过２、5mm得部件建议采用实体网格划分,且实体网格至少为三层单元。
二、分类：四面体、六面体(精度高）
顺着网格走向布置节点与网格走向成了一定角度
ﻩﻩ三、包边得处理方法
1、将外板包边边界投影到内板上
Ｇeｏｍ—-surｆaｃe edit
2、删除外板包边及外板包边在内板上得投影区域
3、画内外板网格
4、新建包边部件层
5、生成包边网格(注:当内外板网格全部完成后在进行这步操作）
２D——ruled
包边要求，尽量不要有三角形，出现三角形可以将三角形移到内外板上去
连接Байду номын сангаас做法
焊点（点焊,烧焊（co2保护焊））,粘胶，螺栓
点焊
烧焊
注意：RBE2就是一种刚性连接，它假设所连接得主从节点之间没有相对位移,并且从节点得运动跟从主节点得运动，所以一个节点只能作为另一个节点得从节点，而不能同时为另多个节点得从节点，否则刚性关系遭到破坏.例如：
Hypermesh进行FLUENT前处理
Hypermesh进行FLUENT前处理(2014-02-26 16:06:19)转载▼分类：网格生成技巧标签：杂谈同属于ANSYS阵营，ICEM CFD及Tgrid无疑是FLUENT网格生成的良好选择。
同时，作为Workbench平台的一个模块，利用Mesh为FLUENT提供网格生成似乎也成了ANSYS的努力方向。
虽然说ICEM CFD，TGRID以及Mesh都是非常优秀的网格生成工具，但是对于一些熟悉Hypermesh网格生成的人士来说，却并非是一种理想的选择，因为使用一款新的软件，意味着增加新的学习成本。
FLUENT网格生成包括两方面的内容，首先要将几何离散成网格，其次还应该包括边界命名。
由于在FLUENT中进行网格分割命名较为麻烦，因此这部分工作最好在网格生成之前进行。
Hypermesh是Altair公司的一款非常优秀的前处理工具，利用其可以为FLUENT生成网格。
下面以一个简单的例子来描述如何使用Hypermesh为FLUENT生成网格。
1、启动Hypermesh启动Hypermesh，进行User Profiles对话框设置，选中CFD，如图所示。
（这一设置不是必须的，但是选中CFD会有一些菜单提供快捷设置）。
2、导入几何模型进入菜单【File】>【Import】>【Model】如下图所示选择几何模型文件。
点击Import按钮导入模型。
模型包含两个入口（inlet1及inlet2）、一个出口（outlet），其他边界为壁面（wall）。
3、创建Component利用菜单【Mesh】>【Components】>【Create】或者在属性菜单Component上点右键创建四个Component放置面网格（inlet1，inlet2，outlet，wall），创建一个Component放置体网格（fluid）。
创建完毕后的树形菜单如图所示。
4、面网格划分利用快捷键F12进行面网格划分，注意设置相应Component为Current。
Hypermesh前处理建模技巧
三、包边的处理方法
1、将外板包边边界投影到板上
Geom——surface edit
2、删除外板包边及外板包边在板上的投影区域
3、画外板网格
4、新建包边部件层
5、生成包边网格（注：当外板网格全部完成后在进行这步操作）
2D——ruled
包边要求，尽量不要有三角形，出现三角形可以将三角形移到外板上去
容差：简单理解是给定给电脑的一个搜索围值
通过两个硬点创建线
通过一个硬点创建一条垂直于所选线的直线
Washer创建命令
Washer：只在螺栓孔上做，为了模拟垫片的受力情况
只能删除自己增加的边界线，原有的边界线不能操作
硬点合并
处理两个很近的点
只可在圆角 很小的时候才用
2D网格划分
F12
网格划分遵循分块划分原则
随堂笔记
硬点：几何上面的点 point每天下午四点准时把当天所画模型发一份过来进行反馈
节点：网格上的点 node
组件管理器 部件管理器 当前层
建模第一步
抽中面 比较薄的钣金件都在中面上面画壳网格
第二步 检查中面有没有问题
第三步 清理几何
常用快捷键
清理几何的要求
1、两条距离很近的平行线要压缩（拓扑）一条
连接的做法
焊点（点焊，烧焊（co2保护焊）），粘胶，螺栓
点焊
烧焊
注意：RBE2是一种刚性连接，它假设所连接的主从节点之间没有相对位移，并且从节点的运动跟从主节点的运动，所以一个节点只能作为另一个节点的从节点，而不能同时为另多个节点的从节点，否则刚性关系遭到破坏。例如：
粘胶(膨胀胶)
螺栓
设置快捷键的方法
Hypermesh前处理建模技巧
H y p e r m e s h前处理建模技巧-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII随堂笔记硬点：几何上面的点 point 每天下午四点准时把当天所画模型发一份过来进行反馈节点：网格上的点 node组件管理器部件管理器当前层建模第一步抽中面比较薄的钣金件都在中面上面画壳网格第二步检查中面有没有问题第三步清理几何常用快捷键清理几何的要求1、两条距离很近的平行线要压缩（拓扑）一条容差：简单理解是给定给电脑的一个搜索范围值通过两个硬点创建线通过一个硬点创建一条垂直于所选线的直线Washer创建命令Washer：只在螺栓孔上做，为了模拟垫片的受力情况只能删除自己增加的边界线，原有的边界线不能操作硬点合并处理两个很近的点只可在圆角很小的时候才用2D网格划分F12网格划分遵循分块划分原则设置快捷键的方法2D单元检查翘曲四边形网格比三角形精度高雅克比弦差自由节点检查命令 shift+F3单元法向需要一致；检查命令 shift+F10不能有重复单元检查命令 F103D网格的划分（铰链练习）一、基本原则：厚度大于等于4mm的部件必须采用实体网格划分，厚度超过的部件建议采用实体网格划分，且实体网格至少为三层单元。
二、分类：四面体、六面体（精度高）三、六面体划分具体操作：1、打开模型2、删除体特征：F2——solid选项不勾选删除solid后的模型，注意跟之前模型对比3、清理几何4、切分体：Geom——surface5、划分壳网格（5mmX5mm），并检查质量，可不检查（最小尺寸，长宽比，雅克比）6、生成3D网格（以solid map为例）：3D——solid map7、检查3D网格质量（无自由节点，自由边）8、删除表面2D网格9、move滑移门建模（8mmx8mm）一、需看资料二、washer做法washer是为了模拟垫片的受力，因此只有螺栓孔才做washer，其他孔都不需要做washer1.用F4量出孔径大小2.参照规范标准作出washer3、四边形孔处理方法（两种情况比较，自己判断优劣）顺着网格走向布置节点与网格走向成了一定角度三、包边的处理方法1、将外板包边边界投影到内板上Geom——surface edit2、删除外板包边及外板包边在内板上的投影区域3、画内外板网格4、新建包边部件层5、生成包边网格（注：当内外板网格全部完成后在进行这步操作）2D——ruled包边要求，尽量不要有三角形，出现三角形可以将三角形移到内外板上去赋材料属性给部件赋予材料是指给部件加上一些计算所需用到的一些影响其性能的参数，如弹性模量E，泊松比NU，密度RHO等等，不同的计算会用到不同的参数。
基于HyperMesh的有限元前处理技术
基本内容
有限元前处理技术是进行有限元分析（FEA）的关键步骤之一，旨在将实际 物理问题转化为计算机可处理的数学模型。在这个过程中，HyperMesh是一种广 泛使用的有限元前处理软件，它提供了丰富的功能和工具，用于建立、编辑和检 查有限元模型。本次演示将介绍基于HyperMesh的有限元前处理技术，包括相关 的关键词和内容。
2、土木工程结构分析中的有限元网格划分技术：土木工程中的结构分析需 要考虑各种不确定性因素，如材料属性、荷载工况等。有限元网格划分技术可以 将结构离散化为较小单元，通过数值模拟分析结构的响应和可靠性，从而为土木 工程的结构设计和安全评估提供支持。
3、电子设备中的有限元网格划分技术：电子设备中的有限元网格划分技术 可以用于电磁场分析和热传导分析等领域。例如，在电磁场分析中，有限元网格 划分技术可以离散化整个电磁场区域，从而得到更精确的电磁场分布和设备性能 预测。在热传导分析中，有限元网格划分技术可以将设备离散化为较小单元，从 而得到更精确的温度场分布和热性能评估。
本研究采用人体有限元模型对汽车前碰撞中驾驶员下肢损伤进行模拟。首先， 通过CT和MRI等医学影像技术，获取驾驶员的下肢结构和骨骼形态数据。然后， 利用这些数据建立有限元模型，并采用材料力学和生物力学理论，对驾驶员下肢 在不同碰撞速度下的生物力学特性进行模拟和分析。
实验结果表明，汽车前碰撞中驾驶员下肢损伤与碰撞速度、碰撞角度和驾驶 员姿势等因素有关。在碰撞速度较高时，下肢骨骼和关节容易受到损伤。此外， 碰撞角度和驾驶员姿势也会对下肢损伤产生影响。例如，当驾驶员处于坐姿时， 膝关节和踝关节容易受到损伤；而当驾驶员处于半躺姿时，髋关节和膝关节容易 受到损伤。
汽车前碰撞中驾驶员下肢损伤生 物力学研究
最新Hypermesh前处理建模技巧
H y p e r m e s h前处理建模技巧随堂笔记硬点：几何上面的点 point 每天下午四点准时把当天所画模型发一份过来进行反馈节点：网格上的点 node组件管理器部件管理器当前层建模第一步抽中面比较薄的钣金件都在中面上面画壳网格第二步检查中面有没有问题第三步清理几何常用快捷键清理几何的要求1、两条距离很近的平行线要压缩（拓扑）一条容差：简单理解是给定给电脑的一个搜索范围值通过两个硬点创建线通过一个硬点创建一条垂直于所选线的直线Washer创建命令Washer：只在螺栓孔上做，为了模拟垫片的受力情况只能删除自己增加的边界线，原有的边界线不能操作硬点合并处理两个很近的点只可在圆角很小的时候才用2D网格划分F12网格划分遵循分块划分原则设置快捷键的方法2D单元检查翘曲四边形网格比三角形精度高雅克比弦差自由节点检查命令 shift+F3单元法向需要一致；检查命令 shift+F10不能有重复单元检查命令 F103D网格的划分（铰链练习）一、基本原则：厚度大于等于4mm的部件必须采用实体网格划分，厚度超过2.5mm的部件建议采用实体网格划分，且实体网格至少为三层单元。
二、分类：四面体、六面体（精度高）三、六面体划分具体操作：1、打开模型2、删除体特征：F2——solid删除solid 3、清理几何选项不勾选4、切分体：Geom——surface5、划分壳网格（5mmX5mm），并检查质量，可不检查（最小尺寸，长宽比，雅克比）6、生成3D网格（以solid map为例）：3D——solid map7、检查3D网格质量（无自由节点，自由边）8、删除表面2D网格9、move滑移门建模（8mmx8mm）一、需看资料二、washer做法washer是为了模拟垫片的受力，因此只有螺栓孔才做washer，其他孔都不需要做washer 1.用F4量出孔径大小2.参照规范标准作出washer3、四边形孔处理方法（两种情况比较，自己判断优劣）顺着网格走向布置节点与网格走向成了一定角度三、包边的处理方法1、将外板包边边界投影到内板上Geom——surface edit2、删除外板包边及外板包边在内板上的投影区域3、画内外板网格4、新建包边部件层5、生成包边网格（注：当内外板网格全部完成后在进行这步操作）2D——ruled包边要求，尽量不要有三角形，出现三角形可以将三角形移到内外板上去赋材料属性给部件赋予材料是指给部件加上一些计算所需用到的一些影响其性能的参数，如弹性模量E，泊松比NU，密度RHO等等，不同的计算会用到不同的参数。
hypermesh特殊功能简介
HyperMesh功能简介HyperMesh是一个高效的有限元前后处理器，能够建立各种复杂模型的有限元和有限差分模型，与多种cad和cae软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能。
1.强大的几何输入、输出功能强大的几何输入功能，支持多种格式的复杂装配几何模型读入，如CATIA、UG、Pro/E、STEP、IGES、PDGS、DXF、STL、VDAFS等格式的输入，支持UG动态装配，并可设定几何容差，修复几何模型。
支持IGES格式输出。
Model browser 功能有效管理复杂几何和有限元装配模型。
2.方便灵活的几何清理功能支持多种自动化和人工化的几何清理功能，各种缝隙缝合，复杂曲面修补，去除相贯倒角、孔洞等细小特征，薄壳实体中面抽取。
曲面修补相贯倒角去除中面抽取3.良好客户二次开发环境HyperMesh提供了多种开发工具，便于用户进行二次开发。
·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·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·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·输出模板：通过用户输出模板，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·输入数据转化器：可以在HyperMesh加入您自己的输入数据翻译器，扩充HyperMesh的接口支持功能，解读不同的分析数据卡·结果数据转化器：您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4.与主流求解器无缝集成支持十余种求解器NASTRAN, ABAQUS, LS-DYNA3D, PAMCRASH, ANYSYS, RADI OSS, OPTISTRUCT，MARC等有限元文件的输入和输出。
为各个求解器定制专业界面，如ABAQUS, LS-DYNA3D ，ANYSYS接触导向定义，针对汽车碰撞的安全带和气囊等专业模块。
hyperworks cfd操作 流程
hyperworks cfd操作流程HyperWorks CFD（Computational Fluid Dynamics）是一种用于模拟和分析流体流动和传热问题的计算工具。
本文将介绍使用HyperWorks CFD进行流程操作的步骤和注意事项。
1. 准备模型和几何网格在使用HyperWorks CFD之前，需要准备流体模型和几何网格。
模型可以是三维物体，如汽车、飞机或建筑物，也可以是二维平面。
几何网格用于将模型划分成小的单元，以便进行计算。
2. 定义边界条件在进行CFD计算之前，需要定义边界条件。
边界条件包括流体的入口和出口条件、壁面条件和对称边界条件等。
这些条件将影响流体流动的行为和特性。
3. 设置数值参数在进行CFD计算之前，需要设置一些数值参数。
这些参数包括网格大小、计算时间步长和收敛准则等。
正确设置这些参数可以提高计算的准确性和效率。
4. 进行CFD计算在完成前面的准备工作后，可以开始进行CFD计算。
使用HyperWorks CFD提供的求解器和算法，可以对流体流动进行数值模拟和分析。
计算的结果将提供流体流动的速度、压力、温度分布等信息。
5. 分析和评估结果完成CFD计算后，需要对计算结果进行分析和评估。
可以使用HyperWorks CFD提供的后处理工具来可视化流动场和温度场的分布。
还可以提取感兴趣的参数，如阻力系数、热传导率等，进行进一步的分析。
6. 优化设计基于对CFD计算结果的分析和评估，可以对模型进行优化设计。
通过调整模型的形状、边界条件或材料属性，可以改善流体流动的性能和效率。
再次进行CFD计算，以验证优化设计的效果。
7. 进行参数研究除了优化设计，还可以使用HyperWorks CFD进行参数研究。
通过改变模型的参数，如尺寸、形状、材料等，可以研究这些参数对流体流动的影响。
这有助于理解流体流动的机理和优化设计的方向。
8. 验证和验证在进行CFD计算之后，需要对计算结果进行验证和验证。
Hypermesh进行FLUENT前处理
Hypermesh 进行FLUENT前处理（2014-02-26 16:06:19）转载▼标签：分类：网格生成技巧杂谈同属于ANSYS阵营，ICEM CFD及Tgrid无疑是FLUENT网格生成的良好选择。
同时，作为Workbench平台的一个模块，利用Mesh为FLUENT提供网格生成似乎也成了ANSYS的努力方向。
虽然说ICEM CFD，TGRID以及Mesh都是非常优秀的网格生成工具，但是对于一些熟悉Hypermesh网格生成的人士来说，却并非是一种理想的选择，因为使用一款新的软件，意味着增加新的学习成本。
FLUENT网格生成包括两方面的内容，首先要将几何离散成网格，其次还应该包括边界命名。
由于在FLUENT中进行网格分割命名较为麻烦，因此这部分工作最好在网格生成之前进行。
Hypermesh是Altair公司的一款非常优秀的前处理工具，利用其可以为FLUENT生成网格。
下面以一个简单的例子来描述如何使用Hypermesh为FLUENT生成网格。
1、启动Hypermesh启动Hypermesh，进行User Profiles对话框设置，选中CFD，如图所示。
（这一设置不是必须的，但是选中CFD会有一些菜单提供快捷设置）。
2、导入几何模型进入菜单【File】＞【Import】＞【Model】如下图所示选择几何模型文件。
点击Import按钮导入模型。
模型包含两个入口（inlet1及inlet2 ）、一个岀口（outlet），其他边界为壁面（wall ）。
Utility Mask Model | Import%毛国岭Fie selectionJ:\blog\santong.xJ[» Import options Scale factor: | LOCleanup tot|Automatic耳 |0 01厂 Import hidden [blanked/no show) entities 厂 Import composite dataDo not merge edges Use native reader厂 Split component by body'Split component by partFile type:|Auto DetectI PsIZ Z—z ” ■ r z~~~inletl3、创建 Component利用菜单【Mesh 】 ＞【Components 】 ＞【Create 】或者在属性菜单 Component 上点右键创建四个 Component 放置面网格(inletl , inlet2 , outlet , wall )，创建一个 Component 放置体网格 (fluid )。
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网格术语
特征化 (Featuring)和去特征化 (Defeaturing)
增添/简化模型的几何细节 需要了解几何特征对于网格的拓扑影响
删除边 添加边 去除固定点 添加固定点 替换固定点
操作后
操作前
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CAD模型导入 几何清理及模型简化 HyperMesh HyperMesh HyperMesh HyperMesh SimLab 面网格划分 HyperMesh HyperMesh HyperMesh AcuConsole SimLab 体网格划分 HyperMesh HyperMesh AcuConsole AcuConsole AcuConsole 求解器参数设置 HyperMesh AcuConsole AcuConsole AcuConsole AcuConsole
网格术语
几何拓扑 (Topology)
表面连通性(Connectivity)由SurfaceEdge控制 如果一条SurfaceEdge与一个以上的面相连，那么这些面被认为是连通的 根据与其连通的面的数量，SurfaceEdge可以被分为以下几类：
根据不同的颜色命名 表面连通性的定义可扩展到网格连通性
理论流体力学 (TheoreticalFluidDynamics)
计算流体力学 (ComputationalFluidDynamics)
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* 限制条件：AcuConsole不支持几何清理；SimLab不支持CFD体网格划分（没有边界层选项）及AcuSolve参 数设置； *HyperMesh可满足CFD前处理的各个阶段，但是必须先生成体网格才能设置求解器参数；AcuConsole的四面 体网格功能比HyperMesh更强大、更高效；HyperMesh中的AcuSolve参数设置面板并没有把AcuConsole 的所有功能都包括进去。基于以上几点，推荐使用AcuConsole进行体网格划分和求解器参数设置。 *HyperMesh和SimLab都擅长几何清理和模型简化，但简化的原理不同：前者基于几何模型，后者基于面网格。 SimLab的特色在于简化和清理过程中可忽略网格质量，只需保证网格的连通性即可，完成模型简化后，可通 过全局/局部网格重构、单元质量检查及修复等功能优化网格。CFD计算要求面网格必须是封闭的，不同部件 之间的网格连接关系是CFD建模的重点，HyperMesh的Mesh Boolean功能，SimLab的Body Union功能 都可以满足这个需求。另外，针对特别差的CAD模型，SimLab的Local Wrap和Tight Wrap功能可以实现 对初始模型的迅速包面。
LES
RANS
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网格术语
网格 (Grid/Mesh)
几何模型的离散化表现形式 流体区域由单元构成 有明显的边界区域，用于设置边界条件
计算流体力学 (CFD)
计算域被离散成一系列的控制体或单元；离散域通常被称为网格。 流体力学的控制方程，即质量、动量、能量等的守恒(输运)方程，由连续域中的偏 微分方程变换为离散域中的代数方程。 求解控制方程可得到流场中的各变量分布。
Navier Stokes方程组
变量: 压强，密度，速度，温度，能量 ...
ห้องสมุดไป่ตู้
HyperMesh
Star, Fluent, CFX,FOAM
HyperView
前处理器
求解器
后处理器
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HyperWorks的CFD前处理方案
Karmann vortex street
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流体力学的三种研究方法
实验流体力学 (ExperimentalFluidDynamics)
HyperMesh中的CFD前处理功能
Liu Siqian CFDEngineer
Innovation Intelligence®
siqian.liu@
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湍流建模对网格的要求
直接数值模拟 (DirectNumericalSimulation)
直接求解完整的NS方程组，不对湍流进行建模 网格分辨率极高 计算量极大，耗费计算资源，不适用于工业
Small structures
Large structures
大涡模拟 (LargeEddySimulation)
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II. 如何运用HyperWorks 进行CFD分析？
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混合网格
最合适的单元类型的组合使用 体网格和面网格的组合使用
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网格术语
边界层 (BoundaryLayer)
网格术语
网格种类
三角形 (Tri) 四边形 (Quad)
四面体 (Tet) 金字塔体
六面体 (Hex) 棱柱体/楔形
复杂的几何模型：四面体网格，保持几何特征，保证求解精度
简单的几何模型： 六面体网格，求解精 度高，网格数量少 混合网格： 特定区域用不同类型的网格，权衡效率 与精度
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网格术语
单块结构化网格 (SingleBlock,StructuredGrid)
采用(i,j,k)索引确定邻近单元的位置 不适用于复杂的几何模型
多块结构化网格 (Multi-Block,StructuredGrid)
网格由任意连接的网格分块组成 在每个网格分块中采用(i,j,k)单元索引 与单块结构化网格相比，更具灵活性，但灵活度仍受局限
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网格术语
网格连通性 (MeshConnectivity)
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Bernoulli，Euler，Navier，Stokes
Isaac Newton
19/20世纪
Reynolds,Prandtl,Taylor,Karmann 1930-50 流体运动研究 (圆柱绕流) 1960s-70s 多种数值计算方法及数值格式 1980s-90s 商业CFD软件
五个问题
选择什么类型的网格？
四边形/六面体网格 三角形/四面体网格 混合网格
在每个区域内，需要达到的网格分辨率是多少？ 大约需要多少个单元/节点？ 是否需要特殊操作以提高分辨率？ 是否有足够的计算机内存？
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CFD分析流程
OptiStruct (linear, static) Loads (T,p,…) Radioss (non-linear, explicit, dynamic)
P-FSI (eigenmodes)
DC-FSI (co-simulation)
AcuConsole
AcuSolve
AcuFieldView
内容安排
什么是CFD？ 如何运用HyperWorks进行CFD分析？
CFD网格的具体要求 创建CFD网格的一般流程
CFD面网格划分（含Demo演示） CFD体网格划分（含Demo演示）
CFD模型整理与导出 HyperMesh中的AcuSolve求解器面板
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