HyperMesh基础培训教程(中文版)

2020/4/25,1,HyperMesh基础培训,.,培训日程及主要培训内容：,第一天：,HyperMesh基本内容简介,利用HyperMesh建立有限元模型及计算,HyperMesh几何清理功能及网格生成,第二天：,HyperMesh自动划分网格功能,其它网格生成菜单介绍,后处理功能,.,CAD设计,建立计算模型,解算器求解,查看计算结果,80,CAE基本流程,有限元前处理占用80时间,HyperMesh是高性能的前后处理软件，大大缩短CAE的时间及成本,HyperMeshPre-Process,X,.,计算结果准确性依赖于网格质量,HyperMesh能够快速自动地生成高质量的网格,HyperMesh提供了网格质量跟踪检查的功能,.,HyperMesh具有修改模型的功能,HyperMesh为不同领域提供相应特色流程菜单,.,Chapter1IntroductiontoHyperMesh(bumper.hm)目的：了解HM的菜单布局结构学习使用各类菜单操作,.,HyperMesh窗口简介（一）,.,HyperMesh窗口简介（二）,GraphicsArea显示几何，模型及曲线,.,Collector概念介绍,.,Chapter2CreatinganFEAModel（spring0.hm)目的：1学习利用HyperMesh建立有限元模型2学习如何输出FEM文件递交给求解器进行求解3学会利用HyperMesh后处理功能，查看计算结果（如应力、位移等）模型：分析一端约束的弹簧在三种受力条件下的位移情况。材料：steelE=2.0e+5Nu=0.3边界条件：一端约束，一端受若干种力（3个工况）,.,SpringLinearAnalysiswithOptistruct,建立有限元模型,有限元求解,结果分析,.,常规建模流程,读入文件（HM,CAD,FEM）,建立Matcollectors输入材料参数,生成Component,几何清理(GeometryCleanup),生成2D网格,生成3D网格,清理模型,建立载荷Collectors(Loadcols),添加载荷,建立载荷工况,利用optistrut解算器求解,利用HyperMesh进行后处理,设置计算参数,输出有限元文件,设置模板,.,HyperMesh缺省文件,hm.cfg内部配置文件,command.cmf命令文件,hmmenu.set用户界面配置文件,feinputtranslatorname.hmx不支持的FEM内容文件,feinputtranslatorname.msg输入信息文件,.,Chapter3GeometryCleanUp（con_rod.igs)目的：学习各种几何清理技巧，为网格划分做准备,.,几何清理的基本术语,face,surface,edge,sharededge,freeedge,non-manifoldededge,freepoint,fixedpoint,.,利用defeature清除不必要的细小特征,孔,倒角,清除前,.,清除后,.,Chapter4网格划分目的：学习2D、3D单元网格划分了解各类单元质量检查指标,2Dmeshtria,3Dmeshtetra,EdgeT-connections,Qualitycheck,自动3D单元网格划分(仅限于tetra),形成封闭的2Dmesh面,X,.,2DElementCheckCTRIA3ElementCheckCQUAD4ElementCheck,单元质量检查,.,CTRIA3ElementCheckElementlength2InteriorAngle3AspectRatioAspectratio=maximumsidelength/minimumsidelength,.,4SkewCTRIA3SkewAngleSKEW=90MIN(a1,a2,a3),.,CQUAD4ElementCheck1InteriorAngle2AspectRatio3SkewAngle4WarpAngle5ChordalDeviation6Jacobian,.,CQUAD4AspectRatio即最大边长于最小边长之比。AR=Lmax/Lmin,.,CQUAD4SkewRatio即对应边中点连线的夹角中最小角的余角。SA=90-MIN(d1,d2),.,CQUAD4WarpAngle依次沿对角线将四边形分为两个三角形，寻找这两个三角形所在面构成夹角的最大夹角，该角即为WarpAngle。WARPAGE=Maxa1,a2,.,CQUAD4ChordalDeviation即单元各边中点与该点在对应面上的投影点的距离值。,.,JacobianRatio单元内各个积分点Jacobian矩阵值中的最小值与最大值之比。,thesmallestJacobianmatrix,.,.,3DElementCheck,.,CTETRAElementCheck1ElementLength2TetraAspectRatio3VolumetricSkew4TetraCollapse,.,CTETRAAspectRatio即单元内最长边长与最短的高度值之比。TetraAR=thelengthofthelongestedge/thelengthoftheshortestaltitude,Lmax,Hmin,.,CTETRAVolumetricSkew对于任意单元，HyperMesh假设定义了一个过4个顶点的球体，再依照球体的半径，算出一个理想的四面体的体积，该体积为Videal=8r3/93。参照理想四面体的体积，按下列公式，计算得到VolumetricSkew值。volumetricskew=(VidealVactual)/Videal,Videal=8r3/93,Ideal,Actual,.,CTETRACollapse对于每一个单元，计算各个顶点到对应面的距离值与对应面面积的平方根之比，取其中的最小值并除以为1.24，即为tetcollapse值。tetcollapse=MIN(hi/sqrt(Ai)/1.24i=1,2,3,4,.,Day2Chapter1Automeshing（c-channel0.hm)目的：学习使用automesh菜单的各项功能,.,.,.,Chapter2:Creatinga2-DMesh(strut.iges)目的：学习利用各种不同的方法创建2D几何和网格。步骤：1创建材料matcollectorssteelE=2.0E5NU=0.32创建6个compcollectors放置2D几何和单元放置3D单元,2D_endA2D_arm2D_endB,3D_endA3D_arm3D_endB,psolid,Cardimage,.,3创建2D几何和单元Spin,旋转中心被旋转线,通过线段扫略构成面,.,Ruled,选择两根端线构成直纹面,.,Skin,选择若干条线构建平面,.,Spline,选择若干条线构成闭合区域以形成面,.,Chapter3:Creatinga3-DMesh目的：学习利用不同方法，在上题基础上创建3DMesh(Hex)利用face检查3D单元的连接学习压力载荷的施加,.,LinearSoli