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hypermesh笔记总结/初学资料/教程/小常识/HyperWorks 的基本介绍在现代产品设计中，CAE 技术日益得到广泛的应用，CAE 技术也在不断的成熟，其中CAE技术中有一个非常重要的组成部分结构优化设计已经发展成熟并成功的被用于产品设计，它不断的改变着传统的产品设计流程。Altair Optistruct 结构优化设计目前，世界上已有许多的商用结构优化求解器，其中，Altair Optistruct结构优化求解器以其成熟、全面的技术得到大家的认可，已被广泛的应用于许多行业的产品设计实践中。Optistruct 提供拓扑优化、形貌优化、尺寸优化。形状优化以及自由尺寸和自由形状优化技术。通过在产品设计的各个阶段灵活运用各种结构优化技术，Optistruct将成为创新产品设计的驱动者。HyperWorks 软件的功能介绍 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，具有强大的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的界面，具有五大类解决方案，共18大模块，以满足CAE设计技术发展的未来趋势。1. 优化设计和鲁棒性研究（1） Optistruct 是以有限元法为基础的结构优化设计工具，提供全面的拓扑、形貌、形状、尺寸等优化解决方案，并在全球首先引入制造工艺约束，取得了大量成功案例。（2） HyperStudy 是功能强大且易用的多学科优化的平台，支持独立于求解器模型参数化，可用于实验设计（DOE）、优化研究和可靠性研究。CAE 前后处理平台有:（1） Hypermesh 是杰出的有限元分析前、后处理平台，拥有全面的CAD和CAE求解器接合、强大的几何清理和网格划分功能，能够高效地建立模型的有限元和有限差分模型，其实体几何和实体网格划分功能已成为了六面体和四面体网格划分功能的新标准。Morhing 技术能够帮助用户更方便地实现CAE的参数化，从而提升优化设计的能力。此外，HyperMesh 突破有限元分析和多体动力学分析的界限，成为一个真正意义上通用的前处平台。（2） HyperView HyperView 及其集成的HyperGraph 模型是通用的CAE后处理环境，为CAE和实验结果的专业处理提供支持。HyperView是FEA(有限元分析)和MBD(多体动力学)的仿真后处理平台，拥有全面的求解器接口、杰出的图形驱动器和强大的数据处理与可视化功能。（3） MotionView 是多体动力学仿真的前处理器平台，拥有全面的MBD接口、丰富的车身模型库并支持二次开发。（4） HyperGraph 是仿真和实验结果的后处理绘图工具，拥有丰富的求解器和实验数据接口、数学函数库并支持后处理模块定制，以实现数据处理的自动化。（5） HyperGraph 3D 拥有3D绘图工具，可实现对CAE仿真和实验数据的三维绘图。2. 先进的标准求解器技术（1） Optistruct/Analysis 是有限元分析求解器，具有快速而精确的特点，能实现从线性静态到频率响应分析的求解功能。（2） MotionSolve 是多体动力学分析的求解器，具备刚体和柔体耦合分析求解方案，能与Optistruct/Analysis无缝集成。（3） Radioss 系列工具 Radioss技术在全球汽车行业的到广泛的应用，尤其是对安全技术、生物仿真技术和车辆安全评价技术，都使得其成为福特、沃尔沃和法拉利等著名汽车品牌厂商的标准工具之一。（4） HyperCrash HyperCrash 中集成了原先Radioss产品中的M-Crash、M-Safety和M-Xchange 模块。它专门为碰撞仿真设计了快速建模的工具，集成行业客户及Radioss专家的专业知识，帮助提供高度质量的碰撞仿真模型和特殊的安全环境，可以包含假人、障碍物、行人撞击、安全带和气囊模型。有限元法的基本思想与分析步骤HyperWorks 提供OptiStruct 是以有限元为基础的结构优化设计工具。 有限元法的基本思想可概括为（先分后合）或（化整为零又积零为整），也就是说：“先将连续的求解域离散为有限个单元体，使其只在有限个指定的节点上相互连结；然后对每个单元体选择一个比较简单的函数，近似表达单元节点的平衡方程组：再把所有单元的方程集成为整个结构力学特性的整体代数方程组；最后引入边界条件求解代数方程组而获得数值解，如结构的应力分布和位移分布等。HyperWorks 有限元分析的主要步骤：导入文件设置模版几何清理建立材料卡片建立几何及单元集划分单元单元检查与优化建立载荷集施加载荷建立载荷工况设置计算参数输出有限元文件利用Optistruct/Analysis求解器球求解HyperMesh或Hyper View 后处理。（1） 前处理 其任务是包括：a 建立分析结构的几何模型。对于几何结构复杂的结构，可以直接读取CAD软件的相关格式。b 根据分析对象和目的，确定有限元网格划分方案（但愿类型、单元的密度和数量）和装配方案（连接关系和位置），建立有限元分析的计算模型。（2）计算 是形成总刚度方程并通约束处理后求解大型联立线性方程组，最终得到节点位移的过程。（3）后处理 是对计算机输出的结果（包括各种应力、位移或振型等）进行必要的处理并按照一定的方式（如等应力线、变形图、振型图等）显示打印出来，以便对分析的对象的性能或设计的合理性进行分析。评估，从而做出相应的改进或优化。 注意：在HyperWorks中求解时可以根据分析的对象的要求选择不同的求解器，一般的分析问题可以用Analysis或Optistruct求解，优化问题则必须使用Optistruct求解器来完成，后处理可以直接用Hypermesh的后处理器功能，也可以选用Hyperiew。HyperWorks有限元分析的主要内容：一、如何导入文件HyperWorks的几何模型一般多从Pro/E、UG、CATIA等CAD软件中导入。（1） UG可导入*.prt文件，但UG需要先安装转换器接合（2） CATIA可导入CATIA V4的*.model 文件，导入CATIA V5文件时需要CATIA V5的许可（license）（3） Pro/E 可导入*.igs或*.iges文件（4） STEP 可导入*.stp文件二、几何清理在对导入的CAD模型进行有限元分析（FEA）时，要考虑有限元分析对几何模型的要求与CAD的不同，FEA只需要简化的几何模型，因此需要对模型部件的一些信息进行简化，以便于网格划分和分析，此外模型的一些几何信息在导入时可能会出错，如导入曲面数据时可能会存在缝隙、重叠、边界错位等缺陷，导致单元质量不高，求解精度差。就要通过几何清理消除错位和小孔，压缩相邻曲面之间的边界，改正模型在导出的错误，消除不必要的细节，产生一个简单的部件模型，以便网格划分和分析，确保网格间的正确连接，获得满意的网格样式和质量，从而提高整个网格划分的速度和质量，提高计算精度。在Hypermesh中进行几何清理主要有以下几个方面的内容：1. 导入CAD模型并修复其几何数据，即拓扑修复（Topology Repair）2. 抽取中面（Mid-Surfaces）3. 简化模型的几何细节（Defeaturing）4. 改善几何模型的拓扑关系，以获得高质量的网格，即拓扑改进（Topology Refinement）网格的划分方法：四面体网格的划分Volume Tetra Mesher 和 Standard Tetra Mesher 五、六面体网格划分的基本方法：Elem offset SPINLINEAR SOLID SOLID MESH DRAGLINE DRAGPROJECT TOOL -PROJECT 内容在不断完善，如果有问题的地方希望多指教。1.如何添加重力+ X0 D9 n3 T, O4 z acollector-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YR1 y6 u$ b% K$ T. L! f轴负方向。! n& d) F4 g5 n9 C% B: o* z在BCs中选择control cards,然后选择acceleration,然后根据需要选择。 n, u+ s* T0 C; W/ t/ ?1 g. q0 I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。7 u9 h4 G; w n; a* u! 5 U7 u; c( * f2.划网格产生的问题1 E- A# F% n# n, G( f S m( 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! r: l v0 k* ?6 M- g8 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% X: |/ v) W: P- o掉。7 9 i# f! V/ fl8 o3.网格密度对拓扑优化结果有影响。2 L& e# 4 z+ m# I A& W* O- u4.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) ? x5 c# : t; v9 _& Z; V, w5.为模态分析设置频率分析方法的card 是EIGRLb# - p& X9 n: f2 B0 A ?其中ND跟设置有几阶模态有关系。V1,V2设置频率范围。. h2 A/ # P B! o6.coupled mass matrix耦合质量矩阵0 j8 0 B+ _0 i C7.设置载荷类型 Q4 f% & H, ?9 3 y: W+ BCs-load types-constraint-DAREA(dynamic load scale factor)这里是设置动态载荷。0 Y: 6 N& S; A& m& U+ K7 A3 R8.频率载荷表+ w0 s: l0 A% n! w . m/ Gcollector type-loadcols-.-card image-TABLED1 + R, h: G6 A, B: i, E% 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01000Hz，幅值为1的载荷& |$ I; t# Q& l) f2 K0 o, u9.创建随频率变化的动态载荷6 g, | t0 + D, W/ Yloadcols-.-card image-RLOAD2(frequency response dynamic load,form2)& H3 O, L5 z9 T10.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.( 7 s6 p4 A2 n/ h6 W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.3 I% K$ F2 D6 H B I4 1 11.瞬态载荷card2 g- a+ E6 _! U ZTLOAD17 x1 S0 ?/ c l) t8 R8 O12.模态分析关键步骤：1 I3 I7 , Nw% X$ I1. 创建一个load collector, card image选择EIGRL(LANCZOS方法)。, p5 B: a8 Q8 s% a% lI2. 创建subcase，type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。M9 S, u: Bh7 6 I6 H3. 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 D0 * O2 L, v/ P: S* s( w, f4. 导出成bdf文件，启动nastran进行分析。12.模态分析关键步骤： a$ I/ q( h# p# b) C1. 创建一个load collector, card image选择EIGRL(LANCZOS方法)。0 O, , U9 d2 5 o0 l Q% t2. 创建subcase，type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。2 X3 n3 4 U$ ! R! 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3 l4 s, | i) k. k, e4. 导出成bdf文件，启动nastran进行分析。 W2 8 U$ y# S- J! x. r# l6 5 k& u13.template和profile（即在hw8.0里选择preferences，然后选择user profiles）是不同的。. 7 h# _8 q, G% O1 j9 - d* o% ) x % ag i _+ B( C14.hw8.0划好网格模型如何导入到ansys- V5 q ?, d/ |5 |# m k, P7 e: Z将template设置成ansys:file-load-template Qp. j0 |V将user profile设置成optistruct.先将网格划好。$ u0 _5 Z6 z; l4 E! I划完网格后，将user profiles设置成ansys3 a0 8 HH! . P+ t# 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。( L7 A% k7 ! p5 X将component更新一下. c1 k, E; r& M) t0 . U/ c4 D退回到geom，选择et types选择跟ansys对应的单元类型。& d. F( h3 Y* % sc最后export- b* E, a% B( N) K7 C1 O3 T g& t8 w2 P, Q! $ S9 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- T) D( R+ Q! l8 n9 c, C1 ) s* - | O8 y- _/ E/ P上来就想在原结构上分网，初学者往往是这个问题。) % h$ d- ! b5 5 j& P0 J6 ,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+ 4 J E5 A+ y; A% C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8 y1 ?* F k/ O% u$ A( _( n+ I. m+ s) A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) $ U0 A7 r, f) s7 |( H% l4 C- D$ q* O: D* Vr4 L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。% W& k* Z% V; L- Y6 vY; m z$ H4 , K* vD* Xr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; I p% b) G5 n, 6 f u9 W& I4 R- a4 M; m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。2 T- z8 m; C( |5 K( y# / L.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6 C/ U) Z9 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.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0 C) o! T* l/ Z. K2 D: Z; U U7 w2 a5 V/ V OD0 eg! U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* q1 Q1 x K* q9 jX# J# n3 D5 |7 n% Yc. 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 m7 S& M( S( Y( C& ; Sm5 O% |; H+ Y$ S添加一些线条的。4 I% N$ w3 N3 T. 9 X0 g4 n5 Y: k U; s6 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- ?) Q5 g& x! O: K. S1 q2 X: _7 k8 A2 F9 0 F18.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1 L4 Q! - . r% v( U& y1 f4 f4 a% - Z( z 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/ 3 o, S# F$ H! Q0 C: : ?$ + j: D/ ! u东西,譬如单元类型,接触,材料等,几乎全部都要重新定义./ m! z4 S+ |) F3 ) L. M K1 W . |19.选择nodes是有个by sets7 K+ g9 . z! k3 t2 ?by是采用什么方式进行选择4 e0 N) Y% F$ b* # J# j$ / Kset是集合 6 A4 fK5 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% b7 F9 o( ; m9 K, x9 n7 _2 Z, K) R6 w9 f- W选择。; J; k9 I( H7 t2 0 g X: S2 A2.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 set1 F+ M/ M& g+ R. X1 P & f3.在创建Cerig的时候，把所有的slave node放到一个set中备用。5 I+ k/ Q3 p5 a& h4.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7 Z$ 1 G$ ?9 q& 6 c6 N% x( a7 K( b; P, g2 + b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, H1 e% H+ u ! X( T+ x4 R% Y# H: G- U8 SU4 F5 $ b; |% n& w% y的时候。1 l3 f5 y. K# W* C$ E; ; z2 E. J5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/ 0 g v; H- s: W8 S8 h( Z. E! b. v2 7 & K% j) V8 方便多了。 z6 U3 h8 k5 h- K& l8 c# q6 3 K. I d9 E2 w20.ansys中设置加载方式是通过KBC关键字.& c) h U! v2 D8 f/ l) n( r) C你在hypermesh里面设置KBC就可以了5 I+ M% U# J- m( 3 O; y在control card里面找.7 d4 M& X/ c3 ?: o! O0 P9 ?8 b/ n* m& U5 z8 _+ 21.2D网格没问题，3D网格也没问题吗？+ S: n: $ 1 p3 E2D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:5 P+ i8 d8 ?5 i2 v) G+ e- u2 ha.如果就一个简单体,那肯定没问题；1 I8 K/ O+ d, U4 |/ K/ Q b.但复杂体就不行，比方说如果你在划一个复杂的体,一般你会切成很多块,每一块都是一个体,每一个体的* a+ E) g9 7 x9 U# & U N) y& T5 z/ $ L7 v, s$ u; Z2D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 map * $ ( p2 l; a$ J6 u7 E4 v) P& Z& R, R% C& T, V/ Npanel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。6 d3 U3 G5 7 W- R% U( n( * V ?/ t. k7 2 F8 4 q7 p0 U22.组合多个载荷（8.0版本）- G E$ o0 Q* ! I2 E创建一个load collector;card image选LOAD;5 Z1 M. d: W# S$ A: 点击create/edit;1 ?2 T ! 6 V/ o0 O把下面的load_num_set改成你所要组合的载荷的数目；$ A$ Y- |+ Z j1 B5 ls一般默认为1,s1(1)也填1.S1,S2为放大倍数2 _) : s* v9 AZp/ n Z/ n2 t1 edload最好是同类型的载荷y5 ! T/ M: i% u, Y+ B R) v; g; C8 f0 c?3 G% % r8 b 1 z! T1 A4 o23.设置初始速度的card：invelb0 z( h/ Y, U* O+ S( c8 _: U7 C4 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。, o+ L% H$ U( ) V7 S$ I u2 r- a3 U2 q, 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- c$ J: 9 C1 0 F* a5 w c: u9 X / A3 w0 B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) O: U+ J6 zx3 C( f$ f- & 0 W% E& Y9 _4 Q+ 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7 u4 ( l% z/ s m: v/ t7 b0 p& ? h5 G7 o0 . y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8 P4 ?5 c( T1 k. m# , D! U( Z6 s- m( / b( e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8 x/ e0 d- Z( W& s+ m! R$ 1 U: P& b) C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0 X8 n# 1 o X! : P2 M h6 6 / v- R$ g成共振.这些就是模态分析所关心的结果% U+ - k7 o% Y! f; G; t! 6 D: h) Yb( |26.三角形单元为什么精度差( 6 o( |* l , z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! E y6 - a$ : z( F# P. / y, Q; z! z; b- N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., H5 G6 s3 a c+ e1 v# + R8 A% 7 E27.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 T: w& J3 I& w Z5 e# ! , Z+ C U# Q% r* 3 q性阻尼。( |5 q$ J8 tC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5 e* k8 G9 d4 Y& I7 j- j( n5 Q# eb( w( k$ r0 Z系数,模态阻尼系数用于模态频响。: 6 w1 ( 7 V. i6 5 |5 N - h9 SW3实际上是一个圆频率9 I: i/ + b- r8 瞬太响应分析的时候会将结构阻尼转化为粘性阻尼, M$ Z( 5 E4 N$ bW3对应总体结构阻尼的转换5 V: M, l2 0 y; b h; H( x FW4对应单元结构阻尼的转换# k) o- s5 H% Gt( I例如：% xw4 l: S( k, N& ?某激励在某段时间内的频率为Hzj5 B# - k4 Z! P/ R3 m4 Q0 C则W3=2*3.14*250=1570+ s9 L E$ B: b: c7 $ Bw=2f! b5 7 / s! r) 4 D# P. c( x5 T _0 d2 y模态阻尼系数好像一般 15吧+ B8 t4 f4 p4 _: w6 h5 r实际中需要测试得到，如果只是一般的计算，15足够了。. x, j. l! E, J& K- 7 K3 u U: Q9 + D4 I) k28.如何判断结果7 / of1 ; K4 3 ) ?( ( U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+ Y4 h Y6 j: d! g9 ! d! b2 n7 Z8 v! T8 f0 V6 d- s- c几个模型，相互验证。6 c9 o3 n$ P& u) l Y6 G. T2 j+ |# z5 u$ J% y9 l29.删除临时节点的方法 Y: I+ d2 WL2 F% a7 d; mshift+f2# V$ / X$ B9 B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。( Bw6 J1 L& G3 g) R4 H6 V8 S! g5 - a30.拓扑优化参数设置9 S9 Z( y8 % The MINDIM value must be larger than this average element size。这个average element size用f4测. E) . a+ t8 D O, W % wB; K; Q4 y5 出nodes的小距离。4 GT, R m. V% x* T; Y) ; I31.添加扭矩6 0 G0 L( X1 D6 j& N- 9 l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7 R3 b: n$ q Q! F1 V4 b7 P$ s/ E3 c2 V2 P. d5 krigid连接起来。+ V7 C2 u9 G7 A扭矩的方向符合右手法则，旋转自由度用dof4,dof5,dof6表示。8 D- L: d+ X+ $ F* M+ _- I2 _- - F0 E9 h y. q32.选中的dof(i)表示自由度被约束，没有被选中的dof是可动的。1 F& v7 k: l1 _h! p* A- If! A. Q% 7 x. 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。$ m4 3 I4 Y) . R) H$ d+ * S$ x7 a2 Lp34.如果你要对面进行分割，利用geomsurface edittrim with nodes或trim with lines或trim 5 i) i0 fv7 g1 : k$ S. z9 ; ! k: M3 m* t3 i; with surfs/plane对面进行分割； D v/ S8 n6 d如果你的几何模型是体模型，你可以利用geomsolid edittrim with nodes或trim with lines或1 Z k0 x: t, gz% q* S( h: P5 K: A- |8 ktrim with plane/surf 工具对体进行分割。( I, s2 s% H% c; 9 F+ 分割实体的时候注意选择节点的顺序( a+ v4 7 K+ . H& z. + 7 V% e+ r, a, i# K) s/ w4 V35.分割后划分如何保证单元的连续性？- A( m3 T4 w9 J! L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+ E: # _8 N& 9 Q# R; e2 W* g3 y4 T A4 hequivalence了。* 1 q M: S2 S! I3 r4 U, I5 5 o D _: M) W6 l1 C8 p; l合并节点 ，我想有三种做法： 4 rE! ?$ N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； 5 X+ 3 b: o/ u! ; b, T二，用replace，挨个节点挪动（快捷键F3）； 7 T: - F/ W5 U) Q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。* L4 D5 o% w, g h5 W( $ d5 M, x) U, t. j9 s: % f6 i( c36.关于faces和edges的联合使用) d8 k! g3 ( _算是抛砖引玉吧。 U6 A; L9 z) Q, e在检查三维实体单元节点一致的时候， 先检查edges : B+ F$ s P6 d k; L, N% z- 9 J再把三维实体单元生成表面（faces） 7 h% K* D9 x8 c! V然后再对生成的表面进行edges的检查。可以检查内部的节点。 : 0 E7 a6 u$ # : R/ o不知道这个方法有没有太多的问题，欢迎大家讨论。9 q- T , ir) M; o6 m2 . h) K: U. Io( F) A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3 wW9 b9 4 F% 1 N1 U; + g; b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& i* t7 v7 . g+ t2 n9 A& $ r, A5 v% |查错误。/ l I/ I, H e4 9 Y* u. S1 U; ?( |! h, 9 l. Mfind 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0 Q% g* d8 U/ Q8 C8 B. z- d. g; B1 m/ j部存在缝隙，则在封闭面网格中存在面网格。0 k5 N% ( % ( N4 q4 yfind 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( y( y& h# G + E( $ g9 p4 O# I3 X$ O0 H; L- w5 x和T connect. 就能判定这个网格是一个封闭的面网格。2 a: M5 6 s3 R/ W, Hp, ) w% O+ P/ i1 v$ * T( d6 P1 Efree 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,+ 6 k! H1 y9 _; r9 w9 D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-0 q1 R% ?6 T* ) q- gK- i$ j; E$ L6 C0 T Fconnection.# Y7 g - T3 ?; x: y( g( + C3 C% ) H( K- # F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3 Q, - H9 c4 f5 R5 K. l. V* B9 c* X s T# j: & V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。b+ : Z) ; 1 X! x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6 S3 H2 : G! z9 F2 Z2 h& _ f( p: ?# 4 c& p, Q* $ r9 p超过最小单元的尺寸3 R1 e; A7 M+ r+ c1 % ! C: I% e J8 SR8 b6 ) i; u) J3 G37.在hypermesh里面怎么找重心？1 5 n2 U: Z G i( o; V/ ?在保证你的模型有材料的前提下 ,5 Y- V2 D! b/ m4 E! o在POST或CHECKS下 SUMMARY中LOAD NASTRAN中的CTR-OF-GRAVITY e1 c9 i9 P+ N m( X, A7 A4 |1 g7 G V8 3 u6 $ f! . O+ 这样只是找到重心的坐标- x. t/ O# 5 X8 kF( 9 i用个F8TYPE IN 坐标值就可以了; o, T+ t2 I- s: p O, N_! L( C38.8.0版本, H9 B% g( v3 s. X: 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2 3 h& & e; A! w- R* A 1 X% A9 W$ o$ u8 U2 F H( s6 + nsubcase可以同时选择多个载荷。设置完subcase后，再将preferences里再设置成optistruct。2 0 S/ _6 a0 U( 0 l! G A! O U2 L0 r8 e39.关于单元选择7 b2 F! A; h* _0 d0 I- y0 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0 z. A, n7 ?3 % h9 i% # V% |) ?) E z/ N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) D1 K: o0 Y2 B! v$ v: X0 |9 l3 r% $ i* l: Q4 a+ j( W : j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4 f4 v# x J# ) ?3 e4 t% w6 / R+ F& + C: i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* K$ & M6 ? l* c! o. / C; Q- h# K( _- Y/ N4 X1 J1 w2 w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. . - 0 k! G9 F+ z, J; H1 g7 C) uc& n; b! y. Iy结构承载时，由于结构的材料特性将存在变形。( i6 s5 ; 8 a$ f0 d( 3 W9 C, M, x& F& t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 E# v3 d% b- x/ c$ Y/ l6 i1 W9 k+ & J3 k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9 Q# Lb+ ?% D! u; m2 i$ V4 w; h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。! S: m4 G9 U/ H6 Q! i4 J* y( K1 p5 J9 n0 I/ c( _7 B6 z, g L. & 7 a/ 40.rbe2和rbe3的区别! I# k6 Y, R& Q; X: N% y9 9 |要明确rbe2,rbe3的区别，具体怎么用，得具体情况，具体分析。8 t4 Y- h) b# w6 G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)。# p0 O2 _2 Y3 S, J# H( E: Xrbe2: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; U4 P* F* , ?5 0 Y# W* g! x& % l. d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% r+ z- E, k/ y* w0 Y/ L4 Z9 o: ?。/ Q+ K4 t( 2 T w1 R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$ i7 y$ l$ 6 l# u6 t- h* I0 L6 h9 Q8 c7 W0 W) a5 K+ x! I, E) 2 t( 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。 O) L2 D% 6 F$ g8 q! Lrbe3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5 F& ?; . dt! |0 / B$ ?- U- g: A: a% Z; l1 O9 |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。0 M3 M% & E4 Y2 J3 m/ vrbe2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( I3 s. n$ D4 m g* _5 N/ w, M$ h& H. K$ V! hz y用刚度无穷大的杆/梁把主节点和各个从节点联接起来。$ _, G5 Cu5 e$ ) N4 V; 8 8 rbe2会给被连接节点之间带来附加的刚度。5 q9 w4 I. Q7 w, t5 d5 q! 可以试验一下，定义一个rbe2单元，在某一个被连接节点上加一个位移，其它被连接节点和控制节点都会产2 n8 2 R! E# V R/ 3 P# s6 I/ N/ P7 ) Q7 m, 6 K生那么大的位移。2 z! s8 y! l9 u: z因此在比较关心的部位应该尽量避免使用rbe2，可以考虑rbe3: 2 O6 q. Un; X6 P5 F) 7 u) |% _u* 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/ 6 o/ y! o4 X : # k9 b1 v( r41.单元类型的选择问题给新手5 q- 2 N) d5 W g3 P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5 N: