hypermesh抽中面后的处理_总结|Hypermesh中几何清理命令汇总
原標題:總結|Hypermesh中幾何清理命令匯總
Hypermesh中幾何清理命令匯總
在有限元分析中,由于三維模型中具有大量的圓角、螺栓孔、交叉面、微小曲面等特征,給前處理帶來了極大的麻煩,因此前處理所占用的時間遠遠大于求解和后處理。通常,前處理包含幾何清理和網格劃分兩個環節,如果能在幾何清理環節將幾何特征清理干凈,后續的網格劃分就簡單的多了。
目前,主流的有限元前處理軟件有Hypermesh、 ANSA、MSC APEX,專注于幾何清理的軟件有CADDoctor、SpaceClaim、designmodeler等。網上評價在復雜圓角清理和中面抽取上ANSA功能比Hypermesh更強大,對于CAD Doctor,MSC APEX等,看到有人在使用,不知道清理效果如何。鑒于Hypermesh的強大網格劃分功能,本文總結一些Hypermesh幾何清理的常用命令。
對于乘用車門板和后背門等鈑金件,往往存在很多的交叉圓角、小孔,如果模型為實體,可以在ANSYS SpaceClaim中使用填充和圓角命令,批量刪除圓角,也可以對復雜圓角進行一一打斷,進而刪除。我們有時會碰到一些非實體類結構,這類結構有一個特點:只有兩層反映結構特征的面,內部處于空心化的狀態。對于這類結構,三維結構設計軟件在幾何清理上就變得很雞肋,無奈只能在前處理軟件中進行清理。由于結構兩層面都有圓角,先刪除圓角再抽取中面的方式顯然費時費力。因此,個人認為應先抽取中面再刪除圓角。本文就Hypermesh中門板或后背門的前處理的幾何清理和網格調整命令進行總結。
圖1 汽車門板結構
圖2 Hypermesh中幾何特征
1
中面抽取
1)批量抽取中面 geom-midsurface
一次性選取所有待抽取的面,軟件自動識別相互平行的面,自動抽取并縫合中面。但是,中面往往會出現許多錯誤的面和線,需要進一步幾何清理。
2)手動抽取中面。對于1中自動抽取后出現錯誤的面,使用surf1和surf2兩個平行面手動抽取中面。
2
查找并刪除圓角
1)刪除圓角。我們把只有兩層表面的結構抽取了中面,圓角的數量也自然減少一半。使用圓角刪除命令surf fillets,設定最小、最大查找半徑,可查找出符合條件的圓角。
2)選定要刪除的圓角面,也可以忽略復雜圓角中的邊線、指定圓角的終止線等,讓軟件知道要刪除那一段的圓角。
3)上圖中執行pinholes可實現批量刪除圓孔(不一定非是圓孔)
4)執行edge fillets批量刪除線圓角,使之變為直角
5)執行duplicates可刪除重復面
3
面操作
3.1 geom-surface面板
1)下拉菜單選擇nodes,由三個或三個以上節點生成面;用于缺失面的填充。
2)下拉菜單選擇lines,由封閉曲線生成面,(類似于填充小孔); 用于圓孔或者封閉的非圓形孔的填充。
3)將線沿某個方向拖拽生成面;多用于生成一個面的垂直面。
3.2 geom-surface edit面板(用的最多的命令之一)
1)trim with lines沿著線切割面。
調整norma to surface可選擇不同切割方向,比如面法向方向、坐標軸方向及自定義矢量方向。
2)trim with surfs/plane兩個平面相互切割。
可實現兩個交叉平面之間相互切割或者兩個有交叉趨勢的平面之間形成T形邊。
3)extend延伸
執行to surface實現線延伸到面
執行by distance延伸到指定的距離
執行by filinggaps填充空隙
4
邊操作
4.1geom-edge edit面板
1)toogle選項可實現按照一定的搜索間距把兩個自由邊合為一條共享邊;
2)(un)suppress可實現共享邊線的壓縮和取消壓縮;
3)repalce可將兩條共享邊合并;
4)equivlence可按照一定的搜索容差,一次性合并面上的所有自由邊為共享邊;
5)unsplit可取消使用共享邊劃分面(注意:能取消共享邊就盡量不要用toogle命令壓縮共享邊,防止進行面的延伸操作時,壓縮邊干擾面的延展方向)
6)執行edge fillets設定搜索半徑可實現刪除邊線上的倒角,如下圖所示,也可以指定線圓角上的兩點刪除該圓角。
4.2快速編輯geom-quick edit或者快捷鍵F11(使用頻率最高)如下圖所示。
1) 激活split-surf-node,可以通過兩點確定一條直線,獲得幾何面上的共享邊(兩點必須在同一個平面內)
2) 激活split-surf-node,可以從一個點作一條直線的垂線,獲得一條共享邊,用于分隔幾何面(點和線必須在同一個平面內)
3) 激活washer split,設定偏移值(一般為圓孔半徑的一半),可在圓孔周圍形成一個圓,用于模擬螺栓頭部區域
4) 激活unsplit surf,可刪除用于分隔幾何面的共享邊
5) 激活toogle edge,設定好清理容差(根據兩條自由邊的最大間隙設定,不宜過大),可實現兩條自由邊的縫合為共享邊;在此命令下左擊A、B兩條自由邊中的A條,可使B條自由邊縫合到A條上(注意是誰縫合到誰上),右擊共享邊可變為自由邊,左擊共享邊可變為壓縮邊,右擊壓縮邊可變為共享邊(核心思想是左擊合并、壓縮,右擊取消合并、壓縮)
6) 激活Filler surf,可填充封閉曲線形成的缺失面
7) 激活adjust/set sensity,增加幾何邊線上單元劃分的密度,每次單擊增加一個單元
8) 激活replace point,可實現硬點之間的替換
9) 激活add/remove point,可實現在幾何邊線上增加(左擊)一個或者取消(右擊)一個硬點
10)激活add point on line,可實現在一條幾何邊線上等距離的增加指定個數的硬點(便于切分幾何面)
11)激活relesase point,可將通過該硬點的所有共享邊釋放為自由邊(自動抽取的中面某些幾何面縫合的不合理,需要使用此命令將幾何面還原到縫合前的樣子)
12)激活project point,可實現一個節點在某條幾何線上生成一個垂點(即使點和線不在一個平面上也可以生成,而命令2split-surf-node要求點和線必須在同一個平面內)
13)激活trim-intersect,可實現指定線圓角上的兩個節點去刪除該線圓角
5
小結
通過以上的中面抽取、圓角刪除、面清理、線清理,可用于網格劃分的中面初見端倪。中面處理的過程中,難免會出現中面翹曲、圓角無法刪除、線條紊亂等現象,一般我們將這些影響網格質量的幾何特征予以適當刪除,劃分好周圍區域網格后,通過網格創建來進行局部修補。
來源:結構CAE分析
--THE END--
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責任編輯:
總結
以上是生活随笔為你收集整理的hypermesh抽中面后的处理_总结|Hypermesh中几何清理命令汇总的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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