目錄

• Blog Links
• 一、前言
• • 1.1 GUI
  • 1.2. 快捷鍵
  • • 1.2.1 視圖快捷鍵
    • 1.2.2 建模快捷鍵
    • 1.2.3 顯示快捷鍵
  • 1.3 幾何與網(wǎng)格
  • 1.4 單位制
  • 1.5 幾何常識
  • 1.6 設(shè)置模板
• 二、模型的組織管理
• • 2.1 創(chuàng)建 Component
  • 2.2 將 Entity 指定到 Component
  • 2.3 查找并刪除所有空 Component
  • 2.4 設(shè)定當(dāng)前 Component
• 三、坐標(biāo)系
• • 3.1 新建
  • 3.2 查看
  • 3.3 修改
• 四、幾何
• • 4.1 幾何創(chuàng)建
  • • 4.1.1 創(chuàng)建點、線、面和體
    • 4.1.2 創(chuàng)建向量
  • 4.2 幾何清理
  • • 4.2.1 中面抽取
    • 4.2.2 刪除圓角
    • 4.2.3 刪除重合面
  • 4.3 幾何編輯
  • • 4.3.1 邊編輯
    • 4.3.2 體切分
• 五、網(wǎng)格
• • 5.1 網(wǎng)格創(chuàng)建
  • • 5.1.1 1D 單元
    • 5.1.2 2D 網(wǎng)格
    • • 1. automesh 自動分網(wǎng)
    • 5.1.3 3D 網(wǎng)格
    • • 1. 面網(wǎng)格拉伸生成 3D 網(wǎng)格
      • 2. 面網(wǎng)格旋轉(zhuǎn)生成 3D 網(wǎng)格
      • 3. 四面體網(wǎng)格的生成
      • 4. 六面體網(wǎng)格的生成
  • 5.2 修改單元階次
  • 5.3 網(wǎng)格連續(xù)性檢查
  • 5.4 網(wǎng)格質(zhì)量檢查
  • 5.5 結(jié)點對齊
• 六、幾何/網(wǎng)格移動
• • 6.1 平移
  • 6.2 鏡像
  • 6.3 旋轉(zhuǎn)
  • 6.4 縮放
• 七、屬性
• • 7.1 材料屬性
  • • 7.1.1 新建材料屬性
    • 7.1.2 修改材料屬性
    • 7.1.3 為組件賦材料屬性
  • 7.2 梁屬性
  • • 7.2.1 梁截面屬性
    • 7.2.2 梁的方向
  • 7.4 板殼厚度
  • 7.5 單元屬性
  • • 7.5.1 創(chuàng)建單元屬性
    • 7.5.2 修改單元屬性
    • 7.5.3 為組件賦單元屬性
• 八、集合
• • 8.1 新建
  • 8.2 修改
• 九、顯示與查看
• • 9.1 Checks 工具條
  • 9.2 Mask Brower
  • 9.3 節(jié)點坐標(biāo)
  • 9.4 板殼厚度的顯示
• 十、 模型轉(zhuǎn)換
• • 10.1 輸出有限元模型
  • • 10.1.1 輸出 ANSYS .cdb 文件
    • 10.1.2 輸出 ABAQUS .inp 文件
  • 10.2 輸出幾何模型
  • 10.3 導(dǎo)入 Abaqus .inp 文件
• 十一、尾聲
• 十二、參考文獻

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一、前言

??Hypermesh 軟件是美國 Altair 公司的產(chǎn)品，是世界領(lǐng)先的、功能強大的CAE應(yīng)用軟件包，也是一個創(chuàng)新、開放的企業(yè)級CAE平臺，它集成了設(shè)計與分析所需的各種工具。

??在 CAE 工程技術(shù)領(lǐng)域, Hypermesh 最著名的特點是它所具有的強大的有限元網(wǎng)格劃分前處理功能。一般來說，CAE 分析工程師 80% 的時間都花費在了有限元模型的建立，修改和網(wǎng)格劃分上，而真正的分析求解時間是消耗在計算機工組站上，所以采用一個功能強大，使用方便靈活，并能夠與眾多 CAD 系統(tǒng)和有限元求解器進行方便的數(shù)據(jù)交換的有限元前后處理工具，對于提高有限元分析工作的質(zhì)量和效率具有十分重要的意義。HyperMesh是一個高性能的有限元前后處理器，它能讓 CAE 分析工程師在高度交互及可視化的環(huán)境下進行仿真分析工作。

??Hypermesh 主要用于有限元模型的前后處理，通常，我們只利用 HyperMesh 完成幾何模型的處理，網(wǎng)格的劃分、單元類型及屬性指定、材料屬性創(chuàng)建及賦予，相關(guān)集合的創(chuàng)建等。因此，文本也只介紹這部分內(nèi)容。分析步與場輸出設(shè)置、接觸定義、荷載與邊界條件的指定等通常在所選用的有限元分析軟件中完成，為了方便后續(xù)建模，相關(guān)的集合可提前在 HyperMesh 中完成創(chuàng)建，如結(jié)點集、主從面集、荷載時間點、場輸出單元集等。

1.1 GUI

HyperMesh圖形用戶界面

??為了方便，菜單頁和主菜單統(tǒng)稱為 工具面板 。為了方便本文將 GUI 界面作如下區(qū)分：

1.2. 快捷鍵

1.2.1 視圖快捷鍵

功能快捷鍵

平移視圖	Ctrl + 鼠標(biāo)右鍵
旋轉(zhuǎn)視圖	Ctrl + 鼠標(biāo)左鍵
充滿窗口	F鍵
局部放大視圖	Z鍵 + 鼠標(biāo)左鍵圈選

1.2.2 建模快捷鍵

F2F3F4F5F6F7F8F9F10

刪除		距離	隱藏顯示					檢查單元

1.2.3 顯示快捷鍵

d

1.3 幾何與網(wǎng)格

Software幾何 / Geometry網(wǎng)格 / Mesh

Ansys	幾何：Keypoints，Lines，Areas，Volumns 分別對應(yīng)點、線、面、體 。	網(wǎng)格：node，edge，element 分別對應(yīng)結(jié)點、邊、單元 。
Abaqus	幾何：Point，Wire，Face，Solid 分別對應(yīng)點、線、面、體 。	網(wǎng)格：node，edge，mesh face，element 分別對應(yīng)結(jié)點、邊、網(wǎng)格面、單元 。
HyperMesh	-	-

??幾何點、幾何線、幾何面、幾何體。

??結(jié)點、網(wǎng)格線/一維單元、網(wǎng)格面、實體單元。(一維梁單元、殼單元面，實體單元自由面、三維實體單元)

??本文以結(jié)點和節(jié)點來區(qū)別某一點指的是有限元中的點還是幾何中的點，結(jié)點 (node) 為有限元網(wǎng)格中的點，節(jié)點 (point) 為幾何圖形上的點。

1.4 單位制

??有限元軟件中未明確具體的單位制，但應(yīng)保證各單位間協(xié)調(diào)統(tǒng)一，常用的單位制如下：

質(zhì)量長度時間力壓強/應(yīng)力能量密度彈性模量

kg	m	s	N	Pa	J	kg/m3	Pa
t	mm	s	N	MPa	N-mm	t/mm3	MPa

$$1kg/m^3=10^{?12}t/m{m}^3$$

1.5 幾何常識

??1. 兩點唯一確定一向量。

??2. 三個不共線的點可唯一確定一個平面，法向量及一點亦可唯一確定一平面。

??3. 面可以是平面也可以是空間曲面。

??一些基本幾何概念的理解，有助于更好的實現(xiàn)面、體的切分/分割。

1.6 設(shè)置模板

??設(shè)置分析模板，有助于提前適配不同的有限元分析軟件，可按如下方式設(shè)置分析模板：

方式一

方式二

二、模型的組織管理

??Component：HyperMesh/Component or Abaqus/Part or Ansys/Component 。

2.1 創(chuàng)建 Component

create component

2.2 將 Entity 指定到 Component

??Entity 可以是幾何的點線面體，也可以是網(wǎng)格的節(jié)點和單元等。

??在 Organize 中設(shè)置，dest component 為目標(biāo)組件，即將 Entities 移動/復(fù)制 到的組件名稱。

2.3 查找并刪除所有空 Component

?? 快捷鍵 F2，打開 Delete 面板 >> 選擇器切換為 comps >> 單擊 preview empty >> delete entity 。

2.4 設(shè)定當(dāng)前 Component

三、坐標(biāo)系

3.1 新建

??訪問方式： 工具面板 >> Analysis 頁面 >> system 面板。

create by axis direction

??通過指定某一坐標(biāo)軸方向和垂直于該軸的坐標(biāo)平面來創(chuàng)建局部坐標(biāo)系

??Step 1.?進入 create by axis direction 子面板，設(shè)置將創(chuàng)建的局部坐標(biāo)系類型為 rectangular 。

??Step 2.?單擊黃色按鈕 origin 后，在屏幕中點選 o 點，以為確定局部坐標(biāo)的原點。

??Step 3.?單擊黃色按鈕 x-axis 后，在屏幕中點選 A 點，以確定局部 x 軸方向，即 oA 方向為局部 x 軸正方向。

??Step 4.?單擊黃色按鈕 xy plane 后，在屏幕中點選 B 點，以確定局部坐標(biāo)平面 xoy 平面,即 xoy 平面為 點 0、A 和 B 所在的平面。

??Step 5.?單擊綠色按鈕 create 按鈕，以完成局部坐標(biāo)系的創(chuàng)建。

create by node reference

3.2 查看

??訪問方式： Tag Area >> System Collectors。

已建坐標(biāo)系的查看

3.3 修改

??沒事瞎修改什么坐標(biāo)系，有病么。

四、幾何

??先創(chuàng)建幾何再劃分網(wǎng)格為自上而下的建模方式，多用于復(fù)雜有限元模型的創(chuàng)建。

4.1 幾何創(chuàng)建

4.1.1 創(chuàng)建點、線、面和體

??訪問方式： 工具面板 >> Geom 頁面 。

4.1.2 創(chuàng)建向量

??作用：用于指明方向。

• 方式一： 菜單欄 Geometry >> Create >> Vectors 。

• 方式二：工具面板 >> Analysis 頁面 >> Vectors 面板 。

兩點創(chuàng)建向量

?? 向量管理器位置如下：

4.2 幾何清理

4.2.1 中面抽取

??訪問方式： 工具面板 >> Geom 頁面 >> midsurface 面板 。

4.2.2 刪除圓角

4.2.3 刪除重合面

??訪問方式： 工具面板 >> Geom 頁面 >> defeature 面板 >> duplicate 子面板 。

??Step 1.?選擇 surfaces >> displayed。(全選屏幕中顯示的所有面)

??Step 2.?將 cleanup tol 設(shè)置為 0.01。 (根據(jù)模型可自定義數(shù)值)

??Step 3.?單擊 find 按鈕，注意觀察狀態(tài)欄顯示信息。

??Step 4.?單擊 delete 按鈕，移除所有的重合面。

4.3 幾何編輯

4.3.1 邊編輯

??邊為面的邊界，在 HyperMesh 中，自由邊顯示為紅色。對于自由邊可采用如下方式處理：

????使用 equivalence 工具一次縫合多個自由邊

????使用 toggle 工具鑄個縫合自由邊

??訪問方式： 工具面板 >> Geom 頁面 >> edge edit 面板 。

4.3.2 體切分

??訪問方式： 工具面板 >> Geom 頁面 >> solid edit 面板 。

??將一幾何體分割為幾個部分 (trim)，各幾何體交接界面共節(jié)點處剝離 (detach)，隱藏有用部分幾何體，其余無用部分全部刪除 (F2) 。(暫時這么解釋，可能不對，具體什么邏輯等有時間細(xì)研究)

• trim 重疊部分共結(jié)點

• detach 重疊部分獨立結(jié)點

操作步驟：

??Step 1.?訪問 Geom 頁面 >> nodes 面板，創(chuàng)建用于確定分割平面 Plane 的結(jié)點，三點確定一個平面。

??Step 2.?訪問 Geom 頁面 >> solid edit 面板 。

??Step 3.?選擇 trim with plane/surf 子項，采用 with plane 方式分割體。

??Step 4.?選擇將被切分的幾何體。

??Step 5.?點選 N1、N2、N3 以及 B，以定義切分平面。

??Step 6.?點擊綠色按鈕 trim，以實現(xiàn)體的切分。

Remarks ：

??Plane 為平面，是用戶為了切割實體而以某種方式定義的虛擬平面，不會在程序界面中顯示，可以采用三點創(chuàng)建這一虛擬切分面，也可以采用點法式創(chuàng)建等。

??Surf 可為平面也可以為曲面，是在程序截面上真實存在的幾何面，可以由用戶單獨創(chuàng)建而來，也可以為已存在幾何體上的某一個面。

??Step 1. ~ Step 6. 完成了體的分割，但此時各部分幾何體交界位置處仍然共節(jié)點，因此要執(zhí)行 detach 操作，以實現(xiàn)同一空間位置上的來自不同體的節(jié)點的分離。

??Step 7.?選擇 detach 子項，進行 detach 。(非必須)

??Step 8.?F5 隱藏要保留的幾何體，F2 刪除無用的幾何體，勾選 delete bounding surfs，即刪除體的同時，其附屬低級圖元面也一并刪除。

刪除模式的設(shè)置

刪除后剩余的半模型

五、網(wǎng)格

??直接由低級網(wǎng)格/圖元創(chuàng)建高級網(wǎng)格/圖元的建模方式為自下而上的建模方式，如體網(wǎng)格是由面網(wǎng)格拉伸而成，該種建模方式多用于簡單有限元模型的創(chuàng)建。

5.1 網(wǎng)格創(chuàng)建

5.1.1 1D 單元

5.1.2 2D 網(wǎng)格

??面網(wǎng)格可以分布于體的表面用于生成 3D 網(wǎng)格，3D 網(wǎng)格的質(zhì)量將取決于 2D 網(wǎng)格的質(zhì)量。

??HyperMesh 可以創(chuàng)建 3 結(jié)點三角形單元 (一階單元)、4 結(jié)點四邊形單元 (一階單元)、6 結(jié)點三角形單元 (二階單元) 和 8 結(jié)點四邊形單元 (二階單元)。

1. automesh 自動分網(wǎng)

??訪問方式： 工具面板 >> 2D 頁面 >> automesh 面板 。

??如上圖所示，數(shù)字表示該邊將被分為 1 份，鼠標(biāo)左鍵單擊數(shù)字 1，增加此邊切分?jǐn)?shù)目，鼠標(biāo)右鍵單擊數(shù)字 1，則減少此邊的切分?jǐn)?shù)。

2D 面網(wǎng)格的類型

??模型倒角處采用 R-trias 將獲得更好的分網(wǎng)效果，其余位置盡量采用 trias 。

5.1.3 3D 網(wǎng)格

1. 面網(wǎng)格拉伸生成 3D 網(wǎng)格

??1.1. 面網(wǎng)格沿面網(wǎng)格的法線方向拉伸生成體網(wǎng)格

??訪問方式： 工具面板 >> 3D 頁面 >> elem offset 面板 >> solid layers 子面板 。

??1.2. 面網(wǎng)格沿幾何線拉伸生成體網(wǎng)格

??訪問方式： 工具面板 >> 3D 頁面 >> solid map 面板 >> line drag 子面板 。

??1.3. 面面網(wǎng)格掃略生成體網(wǎng)格

??訪問方式： 工具面板 >> 3D 頁面 >> solid map 面板 >> linear solid 子面板 。

2. 面網(wǎng)格旋轉(zhuǎn)生成 3D 網(wǎng)格

??訪問方式： 工具面板 >> 3D 頁面 >> spin 面板 >> spin elems 子面板 。

3. 四面體網(wǎng)格的生成

??體表面網(wǎng)格生成 3D 網(wǎng)格，體網(wǎng)格的質(zhì)量取決于面網(wǎng)格的質(zhì)量。

---

??Step 1.?為體表面劃分三角形網(wǎng)格。

????? ?按本文 5.1.2 2D 網(wǎng)格 > 1. automesh 自動分網(wǎng) 的方式為體的面劃分三角形網(wǎng)格。

????? ?訪問方式： 工具面板 >> 2D 頁面 >> automesh 面板 >> size and bias 子項。

2D 自動分網(wǎng) 相關(guān)設(shè)置

????? ?完成如上圖所示的設(shè)置后，單擊綠色的 mesh 按鈕，執(zhí)行網(wǎng)格劃分。

????? ?該步完成的是初步分網(wǎng)，在距離較近的幾何特征線附近處，劃分的網(wǎng)格可能有一定的畸形。

---

??Step 2.?以劃分好的三角形單元為對象，重新劃分網(wǎng)格，以盡量消除幾何特征線的影響。

????? ?此步的目的是在第一步粗網(wǎng)格的基礎(chǔ)上進行精細(xì)化，盡可能消除畸形單元。

????? ?以幾何面為對象劃分網(wǎng)格，在幾何線處會強制布種子，即單元無法跨過幾何線。

????? ?當(dāng)幾何線間距離太小時，劃分出的網(wǎng)格往往會出現(xiàn)畸形。因此，需要再以網(wǎng)格為對象，重新劃分網(wǎng)格。

????? ?全選 step 1 劃分好的單元，無需更改任何設(shè)置，直接單擊綠色的 mesh 按鈕，執(zhí)行網(wǎng)格再劃分工作。

????? ?此步驟可消除絕大多數(shù)因幾何特征影響而產(chǎn)生的畸形單元，畸形單元表現(xiàn)在長細(xì)比過大。

????? ?通常，長細(xì)比大于5認(rèn)為單元畸形，為了保證計算精度，需重新劃分畸形單元的網(wǎng)格。

---

??Step 3.?檢查單元質(zhì)量，將長細(xì)比過大的單元篩查出來，以便進一步的網(wǎng)格細(xì)分。

????? ?訪問方式 一： 上工具欄 >> Checks 工具條 >> Checks Elements >> 2-d 子項。

????? ?訪問方式 二： 工具面板 >> Tool 頁面 >> check elems 面板 >> 2-d 子項。

????? ?訪問方式 三： 快捷鍵 F10 >> 2-d 子項。

????? ?單擊綠色按鈕 aspect，進行單元長細(xì)比檢查，檢查結(jié)果顯示在狀態(tài)提示欄最左側(cè)，注意觀察。

????? ?檢查完成后，若有不滿足要求的單元，則單擊綠色按鈕 save failed，保存未通過檢查即畸形的單元。

????? ?按 F5 鍵，進入 Mask 面板，將選擇模式切換為 elems，單擊黃色 elems，選擇 retrive，以完成畸形單元的檢索。

????? ?然后，依次單擊綠色按鈕 mask、reverse，以實現(xiàn)畸形單元的屏幕顯示。

????? ?新建 component，將上述畸形單元保存在該新建 component 下。

---

??Step 4.?距離較近的結(jié)點可直接合并，刪除此類畸形單元，將附近正常單元的結(jié)點合并。

????? ?訪問方式 一： 上工具欄 >> Checks 工具條 >> Faces。

????? ?訪問方式 二： 工具面板 >> Tool 頁面 >> faces 面板。

????? ?刪除畸形單元，該部分單元被刪除后，空缺單元采用鄰近正常單元結(jié)點合并的方式補充。

????? ?進入 Faces 面板，選擇模式切換為 elems，選擇要補充單元附近的多有單元，根據(jù)需要調(diào)整選擇范圍。

????? ?設(shè)置合并容差 tolerance，單擊綠色按鈕 find faces 。

????? ?容差應(yīng)當(dāng)按需求設(shè)置不宜過大，無論如何也不應(yīng)超過最小單元尺寸。

????? ?單擊綠色按鈕 preview equiv 查看要合并的結(jié)點。單擊綠色按鈕 equivalence 完成容差范圍內(nèi)的結(jié)點合并。

---

??Step 5.?上一步操作無法優(yōu)化的部分單元或者空缺的單元，可采用手動 repalce 的方式來合并有關(guān)結(jié)點，以生成單元。

????? ?訪問方式： 工具面板 >> 1D 頁面 >> replace 面板。

????? ?結(jié)點合并完成后，其附近區(qū)域的網(wǎng)格可能相對不均勻，可選擇該區(qū)域的網(wǎng)格重新劃分網(wǎng)格。

????? ?訪問方式： 工具面板 >> 2D 頁面 >> automesh 面板 >> size and bias 子項。

---

??Step 6.?檢查 2D 面網(wǎng)格是否存在非封閉邊界，若存在則需處理掉。

????? ?訪問方式 一： 上工具欄 >> Checks 工具條 >> Edges。

????? ?訪問方式 二： 工具面板 >> Tool 頁面 >> edges 面板。

????? ?切換選擇模式為 elems，全選所有單元，設(shè)置容差，點擊綠色按鈕 find edges。

????? ?若存在非閉合邊界，則系統(tǒng)自動創(chuàng)建一名為 ^edges 的 component，其內(nèi)包含該模型網(wǎng)格中所有非封閉的邊界。

????? ?按照 step 4，加大合并容差，以合并鄰近結(jié)點，處理掉大部分非封閉邊界。

????? ?按照 step 5，手動合并結(jié)點，，處理掉剩余小部分非封閉邊界。

????? ?再次進行非封閉邊界檢查，直至不存在非封閉邊界。

????? ?此時，狀態(tài)提示欄左側(cè)顯示：No edges were found. Select elemens may enclose a volume.

????? ?所有 2D 面單元必須能形成一個封閉體，否側(cè)無法完成 3D 四面體網(wǎng)格的劃分。

---

??Step 7.?重復(fù) step 3，再次檢查 2D 面網(wǎng)格的質(zhì)量，主要檢查 aspect ratio，宜大于5。

????? ?訪問方式： 快捷鍵 F10 >> 2-d 子項。

????? ?點擊最左側(cè)一欄內(nèi)的綠色按鈕 aspect，以進行單元長細(xì)比檢查。

????? ?若面單元全部滿足要求，則在狀態(tài)提示欄左側(cè)將顯示：0 of ××× (0%) failed. The maximum aspect ratio is ×××.

????? ?為了保證隨后生成的體網(wǎng)格的質(zhì)量，所有面單元應(yīng)通過有效性檢查。

????? ?在劃分四面體網(wǎng)格前，為了保險起見，也可以重復(fù) step 2，對剛才通過有效性檢查的單元，進行再次分網(wǎng)。

????? ?將所有面網(wǎng)格移動到同一個 component 下。

---

??Step 8.?由 2D 面網(wǎng)格生成 3D 四面體網(wǎng)格。

????? ?訪問方式： 工具面板 >> 3D 頁面 >> tetramesh面板 >> Tetra mesh 子項。

????? ?劃分四面體網(wǎng)格前，先將要分網(wǎng)的 component 設(shè)置為 current component。

????? ?然后，按照下圖方式，完成四面體網(wǎng)格的創(chuàng)建。

????? ?該分網(wǎng)方式是為整個構(gòu)件劃分網(wǎng)格，生成的 3D 四面體網(wǎng)格，將存放于 current component 中。

---

??Step 9.?刪除體表面的 2D 網(wǎng)格，只保留生成的 3D 四面體網(wǎng)格。

????? ?單擊標(biāo)簽區(qū) Mask 選項，單擊 2D 一水平欄后的 1 ，以僅顯示所有 2D圖元。

????? ?按 F2 快捷鍵，選擇模式切換為 elems，全選屏幕上顯示的 2D 單元，單擊綠色的 delete entity ，刪除全部的 2D 網(wǎng)格。

---

4. 六面體網(wǎng)格的生成

solid map

5.2 修改單元階次

??訪問方式： 工具面板 >> 1D 頁面 >> order change 面板 。

??????? 工具面板 >> 2D 頁面 >> order change 面板 。

??????? 工具面板 >> 3D 頁面 >> order change 面板 。

??在圖形顯示上，一、二階單元有細(xì)微差別，如下：

??模型中種單元類型的查看，在如下位置處操作：

5.3 網(wǎng)格連續(xù)性檢查

??合并容差內(nèi)的鄰近節(jié)點，使單元連續(xù)。

??訪問方式： 工具面板 >> Tool >> faces 。

5.4 網(wǎng)格質(zhì)量檢查

5.5 結(jié)點對齊

??訪問方式： 工具面板 >> Tool 頁面 >> project 面板。

六、幾何/網(wǎng)格移動

6.1 平移

??訪問方式： 工具面板 >> Tool 頁面 >> translate 面板。

單元的平移

??幾何及其對應(yīng)的網(wǎng)格無法實現(xiàn)同時平移，需要單獨平移。

6.2 鏡像

??訪問方式： 工具面板 >> Tool 頁面 >> reflect 面板。

??以如下上法蘭網(wǎng)格為例，將其關(guān)于法蘭面鏡像得到下法蘭網(wǎng)格。

操作步驟：

??Step 1.?單擊小箭頭將黃色的按鈕切換為 elems 并激活。

??Step 2.?選中要鏡像的單元，然后設(shè)置鏡像選項，如：vector 和 B 。

??Step 3.?左鍵單擊黃色的 elems 按鈕，選擇 duplicate 進行復(fù)制操作。

??Step 4.?單擊 reflect 按鈕，完成鏡像操作。

??鏡像完成后，全部單元如下圖所示：

6.3 旋轉(zhuǎn)

??訪問方式： 工具面板 >> Tool >> rotate 。

??以法蘭網(wǎng)格為例，將其繞 y 軸旋轉(zhuǎn) 90 度。

6.4 縮放

??訪問方式： 工具面板 >> Tool >> scale 。

幾何尺寸縮小1000倍

七、屬性

7.1 材料屬性

??根據(jù) User Profiles 中選擇的軟件不同，材料面板中的選項可能會發(fā)生變化，本例中是 ANSYS 模式下的材料面板。

7.1.1 新建材料屬性

??按如下方式新建材性：

7.1.2 修改材料屬性

• 方式一 ： 按如下方式可 查看/修改 已存在材性：

• 方式二 ： 按如下方式可 查看/修改 已存在材性：

7.1.3 為組件賦材料屬性

• 方式 一 ：菜單欄 >> Tool >> Component Table 。

• 方式 二 ：Component Table 也可以按如下方式訪問：

7.2 梁屬性

7.2.1 梁截面屬性

7.2.2 梁的方向

7.4 板殼厚度

7.5 單元屬性

??HyperMesh 中需要單獨創(chuàng)建單元屬性并賦給網(wǎng)格。

7.5.1 創(chuàng)建單元屬性

• 方式一： 菜單欄 >> Tools >> EtTypes Table 。

??此種方式創(chuàng)建的 ANSYS 單元，無法直接設(shè)置單元的關(guān)鍵選項，例如令 solid185 單元的 keyoption(2) = 2 即設(shè)置增強應(yīng)變，以防止剪切自鎖。設(shè)置單元關(guān)鍵選項，詳見單元屬性的修改。

• 方式二： 工具面板 >> 1D / 2D / 3D 頁面 >> ET Types 面板。

??單元的有關(guān)信息按如下方式查看：

7.5.2 修改單元屬性

??單元關(guān)鍵選項的設(shè)置/修改，按如下方式進行：

• 方式一： Tag Area >> Sensors 。

• 方式二： 工具面板 >> 1D / 2D / 3D 頁面 >> ET Types 面板。

7.5.3 為組件賦單元屬性

?? 若設(shè)置后字體顯示為紅色，則說明該項設(shè)置存在問題，有可能是網(wǎng)格的階次與用戶指定的單元類型不匹配，如 SOLID187為二階單元，應(yīng)該指定給二階網(wǎng)格，若強行指定給一階網(wǎng)格，則字體顯示為紅色，此時，需要更改網(wǎng)格階次或指定相匹配的單元類型。也有可能是組件里 2D 單元與 3D 單元共存，無法將 SOLID187 指定給 2D 網(wǎng)格，此時，應(yīng)將該 component 下的所 2D 網(wǎng)格刪除。

八、集合

8.1 新建

??訪問方式： 工具面板 >> Analysis 頁面 >> entiey sets 面板。

??創(chuàng)建的集合在如下位置處查看：

集合的查看

8.2 修改

九、顯示與查看

9.1 Checks 工具條

??顯示 Checks 工具條：菜單欄 >> View >> Toolbars >> Checks 。

Checks工具條

9.2 Mask Brower

??顯示 Mask Brower：菜單欄 >> View >> 勾選 Mask Brower 。

9.3 節(jié)點坐標(biāo)

查看節(jié)點坐標(biāo)

9.4 板殼厚度的顯示

十、 模型轉(zhuǎn)換

10.1 輸出有限元模型

10.1.1 輸出 ANSYS .cdb 文件

操作步驟：

??Step 1.?菜單欄 >> File >> Export >> Solver Deck；

??Step 2.?按如下方式設(shè)置：

10.1.2 輸出 ABAQUS .inp 文件

操作步驟：

??Step 1.?菜單欄 >> File >> Export >> Model；

??Step 2.?按如下方式設(shè)置：

10.2 輸出幾何模型

??Abaqus 輸出 stp 格式

· · · 待續(xù) · · ·

10.3 導(dǎo)入 Abaqus .inp 文件

??Abaqus 輸出的 inp 文件導(dǎo)入到 HyperMesh 時，經(jīng)常出現(xiàn)模型錯亂現(xiàn)象，主要是因為 Abaqus 中的每個 Part 中的結(jié)點和單元都單獨編號，都是從 1 開始計數(shù)，若存在 2 個及以上 Part 時，結(jié)點編號和單元編號就可能存在沖突，模型必然發(fā)生錯亂。這時需要在 Abaqus 中輸出 inp 文件前，設(shè)置 Writing input files without parts and assemblies 。

??Abaqus/CAE uses your model definition to generate an Abaqus/Standard, Abaqus/Explicit, or Abaqus/CFD input file when you submit the analysis job. The Abaqus/CAE model contains parts and assemblies; and, by default, an input file generated by Abaqus/CAE contains parts and assemblies. Some Abaqus functionality is not supported in a model that contains parts and assemblies. Abaqus/CAE attempts to preserve the node and element labels of the model when writing an input file without parts and assemblies. If there are no conflicts between any part or part instance labels, Abaqus/CAE maintains the labels in the model when it writes the nodes and elements to the input file. Conversely, if any conflicts arise between any part or part instance labels, such as two part instances with the same node and element labels, Abaqus/CAE displays a warning before it writes an input file with renumbered node and element labels.

GUI設(shè)置inp文件中的數(shù)據(jù)格式

mdbname = "Model-1" # 模型數(shù)據(jù)庫名稱 mdb.models[mdbname].setValues(noPartsInputFile=ON)

命令方式設(shè)置inp文件中的數(shù)據(jù)格式

十一、尾聲

??以上，便是關(guān)于 HyperMesh GUI 操作的簡單介紹。

??因篇幅有限，某些內(nèi)容未做詳細(xì)介紹，如有疑問，歡迎郵件交流。

??Email： liyang@alu.hit.edu.cn 。

??僅以此文為 HyperMesh 相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)做個一個備忘。

??與此同時，也希望能夠為初學(xué)者/有需要的人提供多一點參考。

??本文僅用于個人學(xué)習(xí)，除此之外，無其他任何用途。

??因個人水平有限，文中難免有所疏漏，還請各位大神不吝批評指正。

??胸藏文墨懷若谷，腹有詩書氣自華，希望各位都能在知識的 pāo 子里快樂徜徉。

??本文邏輯清楚，內(nèi)容詳實，引例豐富。

??歡迎大家點贊、評論及轉(zhuǎn)載，轉(zhuǎn)載請注明出處！

??為我打call，不如為我打款！

??最后，祝各位攻城獅們，珍愛生命，保護發(fā)際線！

十二、參考文獻

[1]. HyperMesh & HyperView 應(yīng)用技巧與高級實例. 王鈺棟 金磊 洪清泉 等編著.

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的HyperMesh 使用指南的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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