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。

（2）单击drag a cut line按钮。

（3）在图形区选择两点，将四面体分为大致相等的两部分，如图5-5所示。

图5-4 （1）中所选实体图5-5 定义切割线（4）单击鼠标中键，分割实体。

（5）选择分割后实体的下半部分，如图5-6所示。

图5-6 选择实体1（6）使用with cut line工具按图5-7所示分割实体。

图5-7 分割实体1（7）选择如图5-8所示实体。

（8）使用with cut line工具按图5-9所示分割实体。

图5-8 选择实体2 图5-9 分割实体2 合并实体。

（1）进入merge面板。

（2）在to be merged下的solids选择器激活的状态下选择如图5-10所示3个实体。

（3）单击merge按钮合并这3个实体。

合并后的结果如图5-11所示。

图5-10 选择3个实体图5-11 合并实体结果使用自定义的平面（user-defined plane）分割实体。

（1）进入trim with plane>surf子面板。

（2）在with plane下的solids选择器激活的状态下选择如图5-12所示的较大的实体。

图5-12 选择实体3（3）将平面选择器设置为N1、N2、N3。

（4）激活N1选择器，按住鼠标左键不放，移动鼠标到下图两边线中靠上的一条，此时边线高亮显示，如图5-13所示。

（5）释放鼠标左键，在此边中点处再单击左键，一个绿色的临时节点将出现在边的中点处，同时平面选择器节点N2被激活。

（6）以同样的方法激活靠下的边线，然后在边线上选择两个节点，如图5-14所示。

图5-13 选择边线位置（7）单击trim按钮分割所选实体，模型分割后如图5-15所示。

图5-14 选择节点图5-15 分割实体使用扫略线（sweep line）分割实体。

（1）进入trim with lines子面板。

（2）激活with sweep lines栏下的solids选择器，选择如图5-16所示实体。

图5-16 选择边线和实体位置（3）激活line list选择器，选择STEP 6中定义N1、N2和N3点所用到的边线。

（4）在sweep to下将平面选择器设置为x-axis。

（5）将plane选择器设置为sweep all。

（6）单击trim按钮分割实体。

使用主平面分割实体。

（1）进入trim with plane>surf子面板。

（2）在with plane下激活solids选择器，选择如图5-17所示实体。

（3）将平面选择器从N1、N2和N3转为z-axis。

（4）按住鼠标左键不放，移动鼠标至图示边线，此时被选中边线将高亮显示。

图5-17 选择边线和实体位置（5）释放鼠标左键并在边上任意位置单击。

（6）一个紫色临时节点出现在边上，它表示基点。

（7）单击trim按钮分割实体。

（8）单击return按钮返回主面板。

在实体内部创建面并使用此面分割实体。

（1）通过以下任一种方式进入surfaces面板。

●从主菜单选择Geometry > Create > Surfaces > Spline/Filler命令。

●在Geom页面中选择surface（2）单击按钮进入spline/filler子面板。

（3）取消选择auto create（free edge only）复选框，激活keep tangency复选框。

（4）选择如图5-18所示5条线。

（5）单击create按钮创建曲面。

（6）单击ruturn按钮返回主面板（main menu）。

（7）在Geom页面中，进入solid edit面板。

（8）进入trim with plane>surf 子面板。

（9）在with surfs下solid选择器激活状态下，在图形区选择要分割的实体。

（10）在with surfs下surfs选择器激活状态下，在图形区选择第（5）步创建的曲面。

（11）取消选择extend trimmer。

（12）单击trim按钮分割实体。

（13）单击return按钮。

（14）在Geom页面选择surfaces面板。

（15）进入spline>filler子面板。

（16）选择如图5-19所示4条线。

（17）单击create按钮。

（18）单击return按钮。

（19）从主菜单选择Geometry > Edit > Solids > Trim with Plane/Surfaces命令，进入trim with plane>surf子面板。

图5-18 选择5条边线图5-19 选择4条边线（20）在with surfs栏下激活solids，单击图形区中包含此面的实体。

（21）在with surfs栏下surfs选择器激活的状态下，选择刚创建的面。

（22）取消选择extend trimmer复选框。

（23）单击trim按钮。

（24）单击return按钮返回主面板。

压缩模型上部分边线，以便进行网格划分。

（1）进入edge edit面板。

（2）选择（un）suppress子面板。

（3）选择lines>by geoms。

（4）激活solids选择器，选择如图5-20所示4个实体。

图5-20 选择4个实体（5）单击add to selection。

（6）在breakangle=栏中输入45。

（7）单击suppress按钮压缩这些边。

（8）单击return按钮返回主面板（main menu）。

对1/8半球区进行网格划分。

（1）在工具栏单击Shaded Geometry and Surface Edges （）按钮。

（2）通过以下任一种方式进入solid map面板。

●从主菜单选择Mesh > Create > Solid Map Mesh命令，进入solid map面板。

●在3D页面中选择solid map。

（3）选择one volume子面板。

（4）在along parameters栏下的elem size=栏中输入1。

（5）在volume to mesh栏下激活solid选择器，选择如图5-21所示小立方体。

（6）单击mesh按钮。

（7）在工具栏中单击Shaded Elements and Meshlines （）按钮。

（8）选择如图5-22所示实体。

图5-21 选择小立方体图5-22 选择实体（9）单击mesh按钮。

（10）单击return按钮返回主面板（main menu）。

利用automesh面板创建壳单元网格，控制网格模式。

（1）通过以下任一种方式进入solid map面板。

●从主菜单选择Mesh > Create > 2D AutoMesh命令，进入automesh面板。

●按〈F12〉键。

（2）选择如图5-23所示的面。

图5-23 选择面（3）确认选择size and bias和Interactive。

（4）在element size=栏中输入1.0。

（5）确认mesh type设置为mixed。

（6）单击mesh按钮。

（7）在elem density栏中输入4。

（8）单击set all to，此时所有密度都设置为4。

（9）单击mesh按钮。

（10）单击return按钮返回主面板。

对已创建面网格的实体划分体网格。

（1）进入solid map面板。

（2）选择one volume子面板。

（3）选择如图5-24所示实体。

（4）在along parameters栏下将elem size转换为density并输入10。

（5）单击mesh按钮。

（6）旋转模型，注意观察使用automesh创建的网格模式如何控制生成实体单元，如图5-25所示。

图5-24 选择实体图5-25 生成三维网格对剩余的实体划分网格。

（1）在solid map面板选择one volume子面板。

（2）选择一个未划分网格的实体。

所选实体要求与已划分网格的实体相连，以保证网格连续性。

（3）切换source shells到mixed。

（4）在along parameters栏下将density切换成elem size，输入1.5。

（5）单击mesh按钮。

（6）重复划分其余实体。

（7）单击return按钮返回主面板。

使用solid map功能可实现多个实体一次划分网格。

通过映射视图模式（mappable visualization mode）检查模型是否可以进行映射划分，如果模型可以进行映射划分，则可通过multi-solids工具对模型多个实体一次划分。

下面将介绍删除模型上已划分的网格，使用solid map功能一次划分多个实体。

删除模型内所有单元。

（1）按〈F2〉键进入delete面板。