HyperMesh傻瓜教程电子版本

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2024版Hypermesh基础教程[1]

2024版Hypermesh基础教程[1]
22
06
前后处理技术
Chapter
2024/1/30
23
结果查看与评估
2024/1/30
查看分析结果
在Hypermesh中,用户可以通过后处理模块查看分析结果,包 括变形、应力、应变等云图,以及动画演示等。
结果评估
通过对分析结果的评估,可以判断设计是否满足要求,以及是否 需要进行优化。
结果对比
用户可以将不同设计方案的分析结果进行对比,以便更好地评估 设计的优劣。
尺寸优化流程
建立模型、定义设计变量、设置 约束条件、选择优化算法、进行 尺寸优化计算、后处理与优化结 果评估。
2024/1/30
尺寸优化应用
尺寸优化广泛应用于各种工程领 域,如建筑结构中梁、柱截面尺 寸的优化,汽车零部件尺寸的优 化等。通过尺寸优化,可以在满 足性能要求的同时,降低制造成 本和材料消耗。
随机振动分析
了解随机振动分析的基本概念和方法, 如功率谱密度、响应谱等。
05
04
瞬态动力学分析
学习瞬态动力学分析的方法和步骤, 如时域响应、频域响应等。
2024/1/30
18
05
优化设计技术
Chapter
2024/1/30
19
拓扑优化
1 2 3
拓扑优化概念 拓扑优化是一种在给定设计空间内寻找最优材料 分布的方法,旨在实现特定性能目标下的结构轻 量化。
Hypermesh基础教程
2024/1/30
1
目录
2024/1/30
• 软件介绍与安装 • 网格划分技术 • 材料属性与边界条件设置 • 结构分析基础 • 优化设计技术 • 前后处理技术
2
01
软件介绍与安装

hypermesh教程

hypermesh教程

第一章 HyperMesh入门首先我们要了解什么是mesh,简单的说mesh就是网格的划分。

有过有限元分析背景的人都知道,做有限元分析首先第一步工作就是建模,就是把分析对象按照一定的尺寸、比例划分成相互连接、不间断的网格单元,成为一个可以计算的力学模型,这是进行有限元计算的基础。

其划分的结果对于以后计算的结果将产成直接的影响,或者说mesh是保证有限元分析结果准确的重要条件。

下面我就最简单的分析对象——金属壳体,向大家讲述怎样进行一个物体的mesh。

我们所用软件是HyperMesh,它对于有限元的前处理和后处理都具有比较强大功能。

第一节软件环境首先,我们要了解工作的目标,即最终要把一个金属壳体处理成怎样的网格。

打开练习一,这个文件中已经包含geom和放到中面的elems。

我们现在要搞清的第一概念就是geom和elems的区别。

Geom即为几何体,是我们分析对象的真实模型,实际物体的三维表现形式;elems即为网格单元,是我们分析对象的力学模型,是对实际物体的一种近似模拟,是把实际物体转换成可计算的力学和数学模型,它不是简单的线和面,是带有数据的线和面。

在HyperMesh中,我们把geom和elems统称为comps,comps可以理解为图层,这里的图层和CAD的图层的概念不同。

这里comps是以后赋予模型材料和几何性质的一个最小单元,或者说对于不同材料性质和不同几何性质的elems要处于不同的comps中。

每个comps都会有个名字,所以同一个名字的comps包含两个部分,即XXX(名字)geom 和XXX(名字)elems。

当然几何体和力学模型是两个完全独立的部分,所以两者完全可以放在不同的comps中的,对于图层名字的管理我们在下一章再做详细说明。

对于一个金属壳体,我们知道金属板是具有均有厚度的,即在三维上它总是有个方向上是保持不变的,这样我们就可以用比较简单的二维单元来描述金属壳体,这个二维单元我们称壳体单元。

hypermesh简易实用教程.

hypermesh简易实用教程.

F 合适窗口大小 D display窗口H help文件F2 delete panelF12 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 panelShfit+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Shot cut一 hypermesh网格划分⑴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。

hypermesh教程2.doc

hypermesh教程2.doc

12587.1 全机模型建模下面为大家讲解飞机全机的建模过程,具体步骤如下。

启动HyperMesh 并设置RADIOSS (Bulk Data )用户配置文件。

(1)启动HyperMesh ,弹出一个User Profiles 的用户图形界面。

(2)在图形界面中选择RADIOSS 。

(3)在RADIOSS 的扩展菜单中选择Bulk Data 。

(4)单击OK 按钮。

导入模型文件。

(1)单击工具栏Open model ()按钮,选择模型文件。

(2)单击Open 按钮。

切分机身几何。

(1)单击工具栏图标Shaded Geometry and Surface Edges ()按钮,显示几何面。

(2)选择Geom >surfaces edit >trim with lines 。

(3)在with lines 列中,双击surfs>by collector>fuselage ,选中fuselage 部件中的所有曲面。

(4)双击lines>by collector>stringer ,选中stringer 部件中的所有的线。

(5)切换其他两个选项为normal to surface 和entire surface 。

(6)单击trim 按钮,曲面被曲线切割。

(7)切换到trim with surfs/plane 子面板。

(8)在with surfs 列中,双击上面的surfs>by collector>fuselage ,选中fuselage 部件中的所有曲面。

(9)双击下面的surfs>by collector>frame ,选中frame 部件中的所有曲面。

(10)无需勾选trim both 选项。

(11)单击trim 按钮。

划分机身单元。

(1)单击2D>automesh ,在surfs 中选择fuselage 中的所有面,设置element size 为1000,单元尺要足够大,确保每个曲面只划分一个单元。

hypermesh教程

hypermesh教程

第一章 HyperMesh入门首先我们要了解什么是mesh,简单的说mesh就是网格的划分。

有过有限元分析背景的人都知道,做有限元分析首先第一步工作就是建模,就是把分析对象按照一定的尺寸、比例划分成相互连接、不间断的网格单元,成为一个可以计算的力学模型,这是进行有限元计算的基础。

其划分的结果对于以后计算的结果将产成直接的影响,或者说mesh是保证有限元分析结果准确的重要条件。

下面我就最简单的分析对象——金属壳体,向大家讲述怎样进行一个物体的mesh。

我们所用软件是HyperMesh,它对于有限元的前处理和后处理都具有比较强大功能。

第一节软件环境首先,我们要了解工作的目标,即最终要把一个金属壳体处理成怎样的网格。

打开练习一,这个文件中已经包含geom和放到中面的elems。

我们现在要搞清的第一概念就是geom和elems的区别。

Geom即为几何体,是我们分析对象的真实模型,实际物体的三维表现形式;elems即为网格单元,是我们分析对象的力学模型,是对实际物体的一种近似模拟,是把实际物体转换成可计算的力学和数学模型,它不是简单的线和面,是带有数据的线和面。

在HyperMesh中,我们把geom和elems统称为comps,comps可以理解为图层,这里的图层和CAD的图层的概念不同。

这里comps是以后赋予模型材料和几何性质的一个最小单元,或者说对于不同材料性质和不同几何性质的elems要处于不同的comps中。

每个comps都会有个名字,所以同一个名字的comps包含两个部分,即XXX(名字)geom 和XXX(名字)elems。

当然几何体和力学模型是两个完全独立的部分,所以两者完全可以放在不同的comps中的,对于图层名字的管理我们在下一章再做详细说明。

对于一个金属壳体,我们知道金属板是具有均有厚度的,即在三维上它总是有个方向上是保持不变的,这样我们就可以用比较简单的二维单元来描述金属壳体,这个二维单元我们称壳体单元。

2024新版hypermesh入门基础教程

2024新版hypermesh入门基础教程

设置接触条件等方法实现非线性分析。
求解策略
03
采用增量迭代法或牛顿-拉夫逊法进行求解,考虑收敛性和计算
效率。
实例:悬臂梁线性静态分析
问题描述
对一悬臂梁进行线性静态分析,计算 其在给定载荷下的位移和应力分布。
分析步骤
建立悬臂梁模型,定义材料属性和边界 条件;对模型进行网格划分;施加集中 力载荷;设置求解选项并提交求解;查 看和评估结果。
HyperMesh实现方法 利用OptiStruct求解器进行结构优化,包括拓扑 优化、形状优化和尺寸优化等。
3
案例分析
以某车型车架为例,介绍如何在HyperMesh中 进行拓扑优化和形状优化,提高车架刚度并降低 质量。
疲劳寿命预测技术探讨
01
疲劳寿命预测原理
基于材料疲劳性能、载荷历程等, 采用疲劳累积损伤理论进行寿命 预测。
HyperMesh实现方法
利用多物理场分析模块,定义各物理场的属性、边界 条件等,进行耦合分析。
案例分析
以某电子设备散热问题为例,介绍如何在 HyperMesh中进行结构-热耦合分析,评估设 备的散热性能。
实例:汽车车身结构优化
问题描述
针对某车型车身结构,进行刚度、模态及碰撞性能等多目 标优化。
01
02
HyperMesh实现方 法
利用疲劳分析模块,定义材料疲 劳属性、载荷历程等,进行疲劳 寿命计算。
03
案例分析
以某车型悬挂系统为例,介绍如 何在HyperMesh中进行疲劳寿 命预测,评估悬挂系统的耐久性。
多物理场耦合分析简介
多物理场耦合分析原理
考虑多个物理场(如结构、热、流体等)之间 的相互作用,进行综合分析。

HyperMesh傻瓜教程

HyperMesh傻瓜教程

强度分析以A380铝支架分析为例:1.Start license services双击, 进入界面,再点击Start Server,取得软件应用许可,进入Hyper mesh工作界面;2.选择模块Nastran双击,弹出对话框,选择Nastran点击OK。

点击斜向下的绿色箭头,进入界面,将已建好的模型导入HyperMesh;3.选择模型,去实体选择要分析的模型,点击图标变灰色,隐藏其它模型。

点击F2,框选模型(如未选中,模型为壳层),将实体(solid)去掉,只留下壳层(1111)。

;4.数模几何清理(auto cleanup 与F11),避免两条轮廓线过于接近或夹角太小(小于30度),再进行人工修清理模型曲线,点击F11,进入界面,一般使用下图1、2、5创建点与点之间的线、点垂直于线的线、删除特征线(鼠标左键去掉曲线,右键添加)去倒角,geom,defeature,surf fillets,find,选中要去掉的倒角面,remove。

5.切法兰面为了确定零件上与加载点相关联的节点位置,我们在约束(螺栓位置)与加载处切法兰面。

(5、1)找到圆心Geom—circle—find center;常按鼠标左键,在白线上选择三点,点击“find”,出现圆心(5、2) 画圆center&radius 点找到的圆心,输入radius尺寸,点N1,在面上点三个点,点“create"按住左键选中曲线找到节点, M6的螺栓,法兰半径6、5;M8/8、5,M10/10、5,M12/12、5;(5、3)Surface edit —trim with lines—with lines;选面、点鼠标中键,选线, 点鼠标中键,选择N1、N2、N3点。

6.生成表面三角形壳单元在component中建shell,右键make current,使生成的壳单元在该层中,若生成的网格没有在shell中,可以通过tool-organize-elems-retrieve来转移点击F12—surface/trias(选择三角形单元)选中—mesh,接下来再修理网格(左键增加节点,右键去掉节点),例如,倒角、加强筋位置至少两层单元,应力集中、加载处细分网格;7.检查壳单元,并局部优化。

Hypermesh学习教程

Hypermesh学习教程

1.1 实例:创建、编辑实体并划分3D网格本实例描述使用HyperMesh分割实体,并利用Solid Map功能创建六面体网格的过程。

模型如图5-1所示。

图5-1 模型结构本实例包括以下内容。

●导入模型。

●通过面生成实体。

●分割实体成若干个简单、可映射的部分。

●使用Solid Map功能创建六面体网格。

打开模型文件。

(1)启动HyperMesh。

(2)在User Profiles对话框中选择Default(HyperMesh)并单击OK按钮。

(3)单击工具栏()按钮,在弹出的Open file… 对话框中选择solid_geom.hm 文件。

(4)单击Open按钮,solid_geom.hm文件将被载入到当前HyperMesh进程中,取代进程中已有数据。

使用闭合曲面(bounding surfaces)功能创建实体。

(1)在主面板中选择Geom页,进入solids面板。

(2)单击()按钮,进入bounding surfs子面板。

(3)勾选auto select solid surfaces复选框。

(4)选择图形区任意一个曲面。

此时模型所有面均被选中。

(5)单击Create按钮创建实体。

状态栏提示已经创建一个实体。

注意:实体与闭合曲面的区别是实体边线线型比曲面边线粗。

(6)单击return按钮返回主面板。

使用边界线(bounding lines)分割实体。

(1)进入solid edit面板。

(2)选择trim with lines子面板。

(3)在with bounding lines栏下激活solids选择器。

单击模型任意位置,此时整个模型被选中。

(4)激活lines选择器,在图形区选择如图5-2所示线。

(5)单击trim按钮产生一个分割面,模型被分割成两个部分,如图5-3所示。

图5-2 选择边线图5-3 分割实体使用切割线(cut line)分割实体。

(1)在with cut line栏下激活solids选择器,选择STEP 3创建的较小的四面体,如图5-4所示。

HyperMesh傻瓜教程(可编辑修改word版)

HyperMesh傻瓜教程(可编辑修改word版)

强度分析以A380铝支架分析为例:1.Start license services双击,进入界面,再点击Start Server,取得软件应用许可,进入Hyper mesh工作界面;2.选择模块Nastran双击,弹出对话框,选择Nastran点击OK。

点击斜向下的绿色箭头,进入界面,将已建好的模型导入HyperMesh;3.选择模型,去实体选择要分析的模型,点击图标变灰色,隐藏其它模型。

点击F2,框选模型(如未选中,模型为壳层),将实体(solid)去掉,只留下壳层(1111)。

;4.数模几何清理(auto cleanup 和F11),避免两条轮廓线过于接近或夹角太小(小于30度),再进行人工修清理模型曲线,点击F11,进入界面,一般使用下图1、2、5创建点和点之间的线、点垂直于线的线、删除特征线(鼠标左键去掉曲线,右键添加)去倒角,geom,defeature,surf fillets,find,选中要去掉的倒角面,remove。

5.切法兰面为了确定零件上与加载点相关联的节点位置,我们在约束(螺栓位置)和加载处切法兰面。

(5.1)找到圆心Geom—circle—find center;常按鼠标左键,在白线上选择三点,点击“find”,出现圆心(5.2)画圆center&radius 点找到的圆心,输入radius尺寸,点N1,在面上点三个点,点“create"按住左键选中曲线找到节点, M6的螺栓,法兰半径6.5;M8/8.5,M10/10.5,M12/12.5;(5.3)Surface edit —trim with lines—with lines;选面、点鼠标中键,选线, 点鼠标中键,选择N1、N2、N3点。

6.生成表面三角形壳单元在component中建shell,右键make current,使生成的壳单元在该层中,若生成的网格没有在shell中,可以通过tool-organize-elems-retrieve来转移点击F12—surface/trias(选择三角形单元)选中—mesh,接下来再修理网格(左键增加节点,右键去掉节点),例如,倒角、加强筋位置至少两层单元,应力集中、加载处细分网格;7.检查壳单元,并局部优化。

(完整word版)hypermesh教程

(完整word版)hypermesh教程

第一章 HyperMesh入门首先我们要了解什么是mesh,简单的说mesh就是网格的划分。

有过有限元分析背景的人都知道,做有限元分析首先第一步工作就是建模,就是把分析对象按照一定的尺寸、比例划分成相互连接、不间断的网格单元,成为一个可以计算的力学模型,这是进行有限元计算的基础。

其划分的结果对于以后计算的结果将产成直接的影响,或者说mesh 是保证有限元分析结果准确的重要条件。

下面我就最简单的分析对象-—金属壳体,向大家讲述怎样进行一个物体的mesh。

我们所用软件是HyperMesh,它对于有限元的前处理和后处理都具有比较强大功能。

第一节软件环境首先,我们要了解工作的目标,即最终要把一个金属壳体处理成怎样的网格。

打开练习一,这个文件中已经包含geom和放到中面的elems。

我们现在要搞清的第一概念就是geom和elems的区别。

Geom即为几何体,是我们分析对象的真实模型,实际物体的三维表现形式;elems即为网格单元,是我们分析对象的力学模型,是对实际物体的一种近似模拟,是把实际物体转换成可计算的力学和数学模型,它不是简单的线和面,是带有数据的线和面。

在HyperMesh中,我们把geom和elems统称为comps,comps可以理解为图层,这里的图层和CAD的图层的概念不同.这里comps是以后赋予模型材料和几何性质的一个最小单元,或者说对于不同材料性质和不同几何性质的elems要处于不同的comps中。

每个comps都会有个名字,所以同一个名字的comps包含两个部分,即XXX(名字)geom和XXX(名字)elems。

当然几何体和力学模型是两个完全独立的部分,所以两者完全可以放在不同的comps中的,对于图层名字的管理我们在下一章再做详细说明。

对于一个金属壳体,我们知道金属板是具有均有厚度的,即在三维上它总是有个方向上是保持不变的,这样我们就可以用比较简单的二维单元来描述金属壳体,这个二维单元我们称壳体单元.我们把这个壳体单元赋予它真实模型的厚度(几何性质)和材料性质,并且把这层壳体单元放到金属壳体的中面上去,即完成了我们建模的任务。

Hypermesh 教程

Hypermesh 教程

Copyright © 2008 Altair Engineering, Inc. All rights reserved.
Chapter 2: Introduction to Defining ABAQUS Model Data and History Data Section 1: Defining Model Data
Section 2: Defining History Data
• Create *STEP • Create loads and boundary conditions for model and history data • Export ABAQUS input file
Altair Proprietary and Confidential Information
Altair Proprietary and Confidential Information
Copyright © 2008 Altair Engineering, Inc. All rights reserved.
ABAQUS *ELEMENT with section property
*ELEMENT, TYPE=[type], ELSET=cradle
Copyright © 2008 Altair Engineering, Inc. All rights reserved.
HyperMesh card images
• View ABAQUS keywords and data lines • Define and edit parameters and data items
Organized into component (comp) collector

HyperMesh入门教程[2]

HyperMesh入门教程[2]

HyperMesh入门教程1. HyperMesh的界面和菜单2. HyperMesh的几何模型操作3. HyperMesh的网格划分操作4. HyperMesh的材料和属性定义5. HyperMesh的加载和约束定义6. HyperMesh的分析设置和导出1. HyperMesh的界面和菜单标题栏:显示当前打开的文件名和软件版本号。

菜单栏:提供各种功能选项,如文件、视图、几何、网格、材料等。

工具栏:提供常用的快捷操作按钮,如打开、保存、撤销、重做、缩放、旋转等。

状态栏:显示当前的操作模式、坐标系、鼠标位置等信息。

图形窗口:显示当前的几何模型和网格。

面板区域:提供各种功能面板,如实体浏览器、材料浏览器、质量检查器等。

文件(File):提供文件相关的操作,如新建、打开、保存、导入、导出等。

视图(View):提供视图相关的操作,如缩放、旋转、平移、剪裁、恢复等。

几何(Geometry):提供几何模型相关的操作,如创建、编辑、修复、布尔运算等。

材料(Material):提供材料相关的操作,如创建、编辑、删除等。

属性(Property):提供属性相关的操作,如创建、编辑、删除等。

加载(Load):提供加载相关的操作,如创建、编辑、删除等。

约束(Constrnt):提供约束相关的操作,如创建、编辑、删除等。

分析(Analysis):提供分析相关的操作,如设置分析类型、选择求解器、导出输入文件等。

2. HyperMesh的几何模型操作HyperMesh可以通过两种方式创建几何模型:导入已有的CAD文件,如IGES, STEP, CATIA,SolidWorks等格式。

在HyperMesh中直接绘制基本图形,如点、线、曲线、面、曲面等。

导入CAD文件的方法是:在菜单栏中选择文件(File)->导入(Import)->几何(Geometry),或者在工具栏中导入按钮。

等待CAD文件导入完成,并在图形窗口中查看导入结果。

HyperMesh入门教程[3]

HyperMesh入门教程[3]

HyperMesh入门教程HyperMesh的安装和启动HyperMesh的界面和工具栏HyperMesh的文件管理和导入导出HyperMesh的几何建模和编辑HyperMesh的网格划分和质量检查HyperMesh的材料和截面定义HyperMesh的单元和集合管理HyperMesh的加载和约束设置HyperMesh的输出控制和求解器选择HyperMesh的后处理和结果分析HyperMesh的安装和启动要安装HyperMesh,您需要先HyperWorks套件的安装程序,然后按照提示进行安装。

安装过程中,您需要输入您的许可证信息,选择您需要的组件(包括HyperMesh),以及指定安装路径。

安装完成后,您可以在开始菜单或桌面上找到HyperMesh的图标,双击即可启动软件。

启动HyperMesh后,您会看到一个欢迎界面,上面有几个选项,如下图所示:![HyperMesh欢迎界面]New:创建一个新的HyperMesh项目,需要指定项目名称、工作目录、单位系统和求解器类型。

Open:打开一个已有的HyperMesh项目,需要选择项目文件(扩展名为.hm)。

Import: 导入一个外部文件,可以是几何文件(如.iges, .step, .stl等),网格文件(如.nas, .inp,.cdb等),或结果文件(如.op2, .odb, .h3d等)。

Recent:显示最近打开或创建的HyperMesh项目列表,可以直接其中一个进行打开。

Exit: 退出HyperMesh软件。

HyperMesh的界面和工具栏当您创建或打开一个HyperMesh项目后,您会进入主界面,如下图所示:![HyperMesh主界面]标题栏:显示当前项目的名称、单位系统和求解器类型。

菜单栏:提供各种菜单选项,如File, Edit, View,Tools等,可以进行文件管理、视图控制、工具设置等操作。

工具栏:提供各种快捷按钮,如New, Open, Save, Undo,Redo等,可以进行常用操作。

HyperMesh傻瓜教程

HyperMesh傻瓜教程
16.导出.bdf文件,导入MSC.Nastran计算
, , ,最后生成.op2文件;
如有问题产生,需查看F06文件。
17.通过Hyperview查看结果
(1)在Hyperview中导入.op2文件;
(2)在Contour设置参数;
(3)屏蔽掉约束处的应力集中区域(通常是隐藏约束周边一层的单元)
在Mask--选中单元--Mask Selected,再Contour/Components—displayed;
支架强度分析
(拓普研发内部资料,仅供参考)licenseservices
双击 ,进入界面 ,再点击Start Server,取得软件应用许可,进入Hyper mesh工作界面;
2.选择模块Nastran
双击 ,弹出对话框 ,选择Nastran点击OK。点击斜向下的绿色箭头,进入界面 ,将已建好的模型导入HyperMesh;
type =normal modes;
选择SPC METHOD
Creat–edit–Output/Displacement/ ESE;
5.附集中质量;附到加载点上
1D—masses(单位:吨)例360g (3.6e-04吨);
6.在Card附值,或者在Analysis/control card
(1)SOL—normal modes;
13.附材料,加属性
(1)Material
Creat:mat name=材料名 ,Card image点击MAT1—creat/edit,
材料Al
材料牌号A380:
杨氏模量( E )7.25e+04MPa,
泊松比( NU )0.33,
质量密度(RHO)2.7e-09吨/mm³,即2700kg/m³。

HYPERMESH入门指南3

HYPERMESH入门指南3

仿真在线提供 作者 yidixunmeng简明目录第一章INTRUCTION第二章永久菜单第三章macro菜单第四章Geom面板第五章2D/3D面板第六章tools面板第七章一些画网格的例子第四章 Geom面板这一章主要讲解Geom面板,这个面板主要是构造几何,几何清理是画网格的第一个重要的步骤,它主要是为画2D网格打基础。

几何模型清理的优劣关系2D乃至3D网格质量,清理的好,质量就可能会很好,反之亦然。

如果你画四面体单元的话,几何清理更是至关重要。

他要求没有自由边,2D三角形单元没有T形连接,网格的质量不能太差。

至于满足这几条要求才能画好四面体单元。

在hm中几何体以点,线,面来显示,没有体的概念,操作都是以这三个几何要素为目标,这和ansys有所区别。

在hm里面一般都是先画好2D网格,在生成3D网格的,也就是说,3D网格以2D网格为基础,2D网格的质量在某种程度上决定3D网格的质量。

面的质量的优劣也是决定条件之一。

1.clean up面板在这个面板下游edges,surfaces, fixed points等三个子面板,在每个子面板的下一层还有自己的面板。

这面板的功能在day1 day2里面介绍的已经很详尽了。

在这里我主要说一些自己的经验。

将一个模型(一般是iges文件,)调到hm里的话,再这个模型中会有有很多的自由边(红线),如果他是真的自由边的话,就是模型的边界线,那你就不用管它,我们考虑的是在模型的内部有没有自由边。

一般来说在模型的内部是不允许有自由边的,但是有好多的自由边用toggle这个功能也不能使他变成绿线,这个时候你就要看看是不是有两条线在一起,或者调大cleanup tol,如果还不行,这个时候就要考虑补面了。

我自己补一个面,这样就可以了。

至于重合边(黄线),如果斯T字连接的话也不用去掉,如果是真的两个面重合的话,要删掉一个。

一般来说问题不大,我还没有作过复杂的模型,也不太清楚需要清理到何种程度,不过我按自己的标准,也作过了一些东西。

hypermesh简易实用教程.

hypermesh简易实用教程.

F 合适窗口大小 D display窗口H help文件F2 delete panelF12 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 panelShfit+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Shot cut一 hypermesh网格划分⑴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。

hypermesh教程

hypermesh教程

第一章 HyperMesh入门首先我们要了解什么是mesh,简单的说mesh就是网格的划分。

有过有限元分析背景的人都知道,做有限元分析首先第一步工作就是建模,就是把分析对象按照一定的尺寸、比例划分成相互连接、不间断的网格单元,成为一个可以计算的力学模型,这是进行有限元计算的基础。

其划分的结果对于以后计算的结果将产成直接的影响,或者说mesh是保证有限元分析结果准确的重要条件。

下面我就最简单的分析对象——金属壳体,向大家讲述怎样进行一个物体的mesh。

我们所用软件是HyperMesh,它对于有限元的前处理和后处理都具有比较强大功能。

第一节软件环境首先,我们要了解工作的目标,即最终要把一个金属壳体处理成怎样的网格。

打开练习一,这个文件中已经包含geom和放到中面的elems。

我们现在要搞清的第一概念就是geom和elems的区别。

Geom即为几何体,是我们分析对象的真实模型,实际物体的三维表现形式;elems即为网格单元,是我们分析对象的力学模型,是对实际物体的一种近似模拟,是把实际物体转换成可计算的力学和数学模型,它不是简单的线和面,是带有数据的线和面。

在HyperMesh中,我们把geom和elems统称为comps,comps可以理解为图层,这里的图层和CAD的图层的概念不同。

这里comps是以后赋予模型材料和几何性质的一个最小单元,或者说对于不同材料性质和不同几何性质的elems要处于不同的comps中。

每个comps都会有个名字,所以同一个名字的comps包含两个部分,即XXX(名字)geom 和XXX(名字)elems。

当然几何体和力学模型是两个完全独立的部分,所以两者完全可以放在不同的comps中的,对于图层名字的管理我们在下一章再做详细说明。

对于一个金属壳体,我们知道金属板是具有均有厚度的,即在三维上它总是有个方向上是保持不变的,这样我们就可以用比较简单的二维单元来描述金属壳体,这个二维单元我们称壳体单元。

Hypermesh中文自学教程

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网格划分
02
03
接触算法选择
对接触区域进行合适的网格划分, 以确保接触计算的准确性和效率。
根据问题的特点和要求,选择合 适的接触算法,如罚函数法、拉 格朗日乘子法等。
连接与接触在模型中的应用
01 连接模拟
使用连接单元模拟实际结构中的连接方式,如焊 接、铆接、螺栓连接等,以准确模拟结构的力学 行为。
属性值输入注意事项
在输入属性值时,需要注意单位制的选择和转换,确保输入的数据与模型中的 其他参数保持一致。此外,对于一些复杂的材料属性,如各向异性、非线性等, 需要进行专门的设置和定义。
材料属性在模型中的应用
材料属性应用方法
在定义好材料属性后,需要将其应用到模型中。用户可以通过选择模型中的相应部分,然后在属性管 理器中将材料属性赋予给这些部分。对于复杂的模型,可能需要使用分组、集合等功能来方便地进行 材料属性的应用。
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热载荷
惯性载荷
施加技巧
作用于节点上的力,可 以通过直接输入力的大 小和方向来施加。
作用于单元面上的分布 力,可以通过输入载荷 的大小和分布方式来施 加。
用于模拟热传导、热对 流等热分析中的载荷, 可以通过定义温度场或 热流密度来施加。
用于模拟结构在加速度 场中的响应,可以通过 定义加速度场来施加。
在施加载荷时,应注意 选择合适的载荷类型和 大小,以及正确的施加 位置和方向。同时,可 以通过创建载荷集来管 理多个载荷,方便后续 的修改和调整。
02
适用于平面结构或可简化为平面的结构,如板、壳等。选择依
据为结构形状、受力特点和计算精度要求。
三维网格
03
适用于复杂的三维结构,如实体、装配体等。选择依据为结构
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H y p e r M e s h傻瓜教程强度分析以A380铝支架分析为例:1.Start license services双击,进入界面,再点击Start Server,取得软件应用许可,进入Hyper mesh工作界面;2.选择模块Nastran双击,弹出对话框,选择Nastran点击OK。

点击斜向下的绿色箭头,进入界面,将已建好的模型导入HyperMesh;3.选择模型,去实体选择要分析的模型,点击图标变灰色,隐藏其它模型。

点击F2,框选模型(如未选中,模型为壳层),将实体(solid)去掉,只留下壳层(1111)。

;4.数模几何清理(auto cleanup 和F11),避免两条轮廓线过于接近或夹角太小(小于30度),再进行人工修清理模型曲线,点击F11,进入界面,一般使用下图1、2、5创建点和点之间的线、点垂直于线的线、删除特征线(鼠标左键去掉曲线,右键添加)去倒角,geom,defeature,surf fillets,find,选中要去掉的倒角面,remove。

5.切法兰面为了确定零件上与加载点相关联的节点位置,我们在约束(螺栓位置)和加载处切法兰面。

(5.1)找到圆心Geom—circle—find center;常按鼠标左键,在白线上选择三点,点击“find”,出现圆心(5.2)画圆center&radius 点找到的圆心,输入radius尺寸,点N1,在面上点三个点,点“create"按住左键选中曲线找到节点, M6的螺栓,法兰半径6.5;M8/8.5,M10/10.5,M12/12.5;(5.3)Surface edit —trim with lines—with lines;选面、点鼠标中键,选线, 点鼠标中键,选择N1、N2、N3点。

6.生成表面三角形壳单元在component中建shell,右键make current,使生成的壳单元在该层中,若生成的网格没有在shell中,可以通过tool-organize-elems-retrieve来转移点击F12—surface/trias(选择三角形单元)选中—mesh,接下来再修理网格(左键增加节点,右键去掉节点),例如,倒角、加强筋位置至少两层单元,应力集中、加载处细分网格;7.检查壳单元,并局部优化。

(7.1) 检查网格质量,点击F10/2-d,在界面内点击 min. angle tria.、max. angle tria. 和connectivity;检查三角形网格的角度和连接性;(7.2) 对有问题的网格,save faied ,新建fail-mesh,并tool-organize-elems-retrieve-move,便于查看。

F2删除有问题网格,F3移节点(合并两个节点),F6补网格,F12重新局部划分网格,(7.3) 检查共节点、自由边,点shift+F3 或者tool/edges。

调节tolerance的值并使用preview观察共节点,如果没有共节点,点equivalence 自动共节点。

8.生成四面体单元,检查网格质量并局部优化。

在component中建solid,右键make current,使生成的四面体单元在该层。

点击3D/tetramesh,生成四面体单元,并点击F10/3-d检查网格。

9.删除表面三角形壳单元,并生成蒙皮。

删除shell。

Tool/face—find face,生成蒙皮。

利用organize将生成的蒙皮转移至skin,蒙皮的厚度为0.001mm (thickness=0.001,此处不用设置).10.画螺栓,加约束在component中建bolt,右键make current(1)2D/spline,生成局部网格;(2)2D/ ruled,这样不用一个一个点(3)2D/ drag,螺栓头高7mm/3层,螺栓柱3mm/层,可F4测距离(N1、N2和N3定义面的向量,方向符合右手法则)(4)新建SPC加约束,约束法兰面即可,Analysis/constraints—nodes (约束三个自由度dof1,dof2,dof3(不一定只约束着三个自由度))点nodes选surf选surf的方法:tool-mask-elem-geom-surf-选择法兰面-mask-reverse,此时,只显示法兰面,在component点bolt,显示bolt和法兰面,调整坐标轴,shift+左键选择。

画圆圈单元,先画外层单元,通过3D-elem offset处理可以得到11.Rbe2相关联,并加载(rbe2表示刚性连接,rbe3表示柔性连接,若是橡胶选rbe3)(1)确定加载点,Geom/nodes—type in (x, y, z);(2)1D/ rigids(rbe3)—node,选中加载点,在选中数模上要关联的点(法兰面)(点击nodes,然后选geom);(3)加载荷,Analysis/forces,在loadcollector中建层FX+,输入(x, y, z),(输入的是哪一些数据)其它加载FX-、FY+、FY-、FZ+、FZ-相同;12.创建加载步loadstep(1)Analysis/loadstep –Name: FX+; type: linear static(2)点SPC 选中SPC, load 选中FX+; creat –edit –选中Output/Displacement/stress其它方向FX-、FY+、FY-、FZ+、FZ-相同;13.附材料,加属性(1)MaterialCreat:mat name=材料名,Card image 点击MAT1—creat/edit,➢材料Al材料牌号A380:杨氏模量( E )7.25e+04MPa,泊松比( NU )0.33,质量密度(RHO)2.7e-09吨/mm³,即2700kg/m³。

➢材料steel:杨氏模量( E )2.1e+05MPa,泊松比( NU )0.30,质量密度(RHO)7.8e-09吨/mm³,即7.800kg/m³。

(2)Property.Skin的厚度为0.001(3)Components-Update14.在Card附值,或者在Analysis/control card(1)SOL—点击默认(default)(2)PARAM—选择 Autospc(SPC为单点约束减缩,消去刚体运动自由度)、Coupmass、K6ROT(旋转刚度)、MAXRATIO(1.0e+8)、POST(后处理,要使用hypermesh进行后处理,-1)(3)GLOBAL_CASE_CONTROL—选择output/Displacement/stress.15.为计算精确,实体单元(solid)和蒙皮(skin)转二阶3D/order change—element/collector16.导出.bdf文件,导入MSC.Nastran计算导出前注意检查:1、shift+F3检查共节点。

2、F10,检查连接。

检查螺栓中是否有壳单元。

3、是否转二阶。

4、各组件材料属性。

,,,最后生成.op2文件;如有问题产生,需查看F06文件。

17.通过Hyperview查看结果(1)在Hyperview 中导入.op2文件;(2)在countour设置参数;(3)屏蔽掉约束处的应力集中区域(通常是隐藏约束周边一层的单元)在Mask--选中单元--Mask Selected,再Contour/Components—displayed;(4)在Hyperview中查看模型的动画结果后,将Animation Controls中的Current angle调至0,才能查看加载完毕的结果,从图中看出,此方向的最大应力为131.3MPa;(5)各加载方向截图。

(6)螺栓支反力读取有可能选不中点,选中的话,vecter(SPC Force)会出现相应数值模态分析1.模态分析的前处理跟应力分析一样;关联用rbe2连接,只是模态计算时数模的蒙皮删掉;力等都删掉,2.Material和property都一样;3.load collectors:新建mode –card image ,点击选择EIGRL—creat/mode edit 右键Card edit, ND表示阶次;4.load steps截图Analysis /loadsteps –name=Normalfreq;type =normal modes;选择SPC METHODCreat –edit –Output/Displacement/ ESE;5.附集中质量;附到加载点上1D—masses(单位:吨)例360g (3.6e-04吨);6.在Card附值,或者在Analysis/control card(1)SOL—normal modes;(2)PARAM—选择K6ROT、MAXRATIO(1.0e+8)、POST;(3)GLOBAL_CASE_CONTROL—选择output/Displacement/ESE;7.从Hypermesh中导出.bdf文件,导入MSC.Nastran计算(输入命令scr=yes),生成.OP2文件;(导出的时候不要把蒙皮导出)8.通过Hyperview查看(无须设定阀值)在deformed中设定参数值9.截图一般在运行的1/4处截图10.归档时,如果没有项目名称(没有的值),直接填无。

负荷填1。

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