Hypermesh笔记
1.如何添加重力
collector-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Y轴负方向。在BCs中选择control cards,然后选择acceleration,然后根据需要选择。
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。
2.划网格产生的问题
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
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
掉。
3.网格密度对拓扑优化结果有影响。 N R:{ Db7z:h
4.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!L&f x"Y_3T%\
5.为模态分析设置频率分析方法的card 是EIGRL:[nL`H6S%h&n'O3W#d n
其中ND跟设置有几阶模态有关系。V1,V2设置频率范围。1d Q o4y F2s"S C L#J-a
6.coupled mass matrix耦合质量矩阵
7.设置载荷类型
BCs->load types->constraint->DAREA(dynamic load scale factor)这里是设置动态载荷。
D H:Q&v Z)V7N
8.频率载荷表
collector type->loadcols->....->card image->TABLED1
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0~1000Hz，幅值为1的载荷
9.创建随频率变化的动态载荷s X.k N h Y+|
loadcols->..->card image->RLOAD2(frequency response dynamic load,form2)-U;E A Oc 10.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.6R O*k{+R;X
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.
11.瞬态载荷card0H-b Z&p.|
TLOAD1
12.模态分析关键步骤：
1. 创建一个load collector, card image选择EIGRL(LANCZOS方法)。%^1@(O f x Q
2. 创建subcase，type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。
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
4. 导出成bdf文件，启动nastran进行分析。
12.模态分析关键步骤：
1. 创建一个load collector, card image选择EIGRL(LANCZOS方法)。
2. 创建subcase，type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。R!w+N5i${;|:B k$U
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-d a E3b g@B c
4. 导出成bdf文件，启动nastran进行分析。
|/c$u Q2O7U
13.template和profile（即在hw8.0里选择preferences，然后选择user profiles）是不同的。1H l{3j ?*G U6g2w
14.hw8.0划好网格模型如何导入到ansys!L:l s X m s-T
将template设置成ansys:file->load->template
将user profile设置成optistruct.先将网格划好。
划完网格后，将user profiles设置成ansys E,U m'`.z0a J:S%{
创建单元材料属性：记得要选择creat/edit,然后在card image里选择要设置的密度，exx,nuo等。/t8U x4p f:w
将component更新一下
退回到geom，选择et types选择跟ansys对应的单元类型。
最后export
15.其实各种CAE前处理的一个共同之处就是通过拆分把一个复杂体拆成简单体。这个思路一定要记住，不要上来就想在原结构上分网，初学者往往是这个问题。
16.圆柱相贯是比较难划分的，但是也还是有技巧的。首先因为模型时对称的，所以一定要把最基本的部分找出来，拆分成1/4，1/2模型，这样才能更好的观察交接面的位置，以及相交情形。这一点不仅对圆柱划分有用，对于其他的模型，只要是对称的一定要分开。画好之后用reflect。这样一是方便画网格，二是保证模型的准确。画图一定要在相交处将模型分开，就是说找出几个图形共同拥有的点，线，面。这是相当重要的。然后在这些地方将整个模型分开。如图所示，还有一些地方没有标出。找出点，线是为了模型拆分，找出面是为了划网格。因为模型是两两相交，所以一定可以找出两个图形所共有的面，找出之后才能开始画网格。
文章中有承上启下的句子或段落，模型中也有承上启下面。只有找出这样的面，你才能画，
否则你是画不出的。共享的面都是承上启下，承前启后的，这样找出之后，才可以衔接两个圆柱的节点。用solid map就可实现了。当然可能有些图的共享面并没有图示中的明显，这就要自己做了。画网格要先画交接的部分，这样才能很容易的保证节点的连续。此外，要画网格，就一定要找出两两共享的面。这个面可能没有，这就要自己做出来。因为两个形体相交，肯定会有交线，把这些交线找出来，面就做的差不多了。很多时候需要自己添加一些线条的。
17.并不是节点越多越好，高密度的网格能带来计算精度的提高，但是采用适当的单元类型才是最重v
18.Hypermesh是一个通用的前处理器，可以适应不同的求解器的需要。可以中途更换其他模板,但是不建议这
7g:\q y5?3? C7G s
样做, 因为不同求解器对于单元类型, 载荷,以及材料的定义相差比较大,没法自动把所有的东西一一对应的v2[K4z a Q t b&t}
给你转换过去.通常情况下,中途切换模板,意味着除了节点和单元保留外(载荷有时候可以转换过去),其他的
东西,譬如单元类型,接触,材料等,几乎全部都要重新定义.
19.选择nodes是有个by sets
by……是采用什么方式进行选择*`w n I L U6[W A?M
set是集合
1.如果一些节点/单元需要反复选用，可以选中后放到一个set中，以后要用的时候随时可取，省得每次重复选择。;G W Q x [Q
2.个人习惯，我通常把要约束的节点先放到一个set中，施加约束的时候by set/S U z x o7f Q H
3.在创建Cerig的时候，把所有的slave node放到一个set中备用。8ms J4Q h k,P1m B$D G
4.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，尤其是结构复杂的时候。
5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方便多了。
20.ansys中设置加载方式是通过KBC关键字，你在hypermesh里面设置KBC就可以了。在control card里面找
21.2D网格没问题，3D网格也没问题吗？ ~!u k!V
2D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: m B I-{o c X.V c`5H
a.如果就一个简单体,那肯定没问题；4B3v M5P N
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n2s!r~u h@ O%T
2D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
panel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。
/{n f&B w6R r
22.组合多个载荷（8.0版本）'D x,E z2x9y[
创建一个load collector;card image选LOAD;l;R |7B Z] d
点击create/edit;
把下面的load_num_set改成你所要组合的载荷的数目；
s一般默认为1,s1(1)也填1.S1,S2为放大倍数
dload最好是同类型的载荷
a v9@3}2L,Y xK
23.设置初始速度的card：invelb
A'Z,v D(I E a'A u
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。
8|,^8A+Q D2R
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
;`b m"s 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。求解的阶数大到一0?x s D4a E V v
C(M N l S j)k L
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 H L B!l ?8e
s N T J1r
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S
AQ I%u0d.h K d Z v'wW
-C,R K,K.L
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
.j+M*x e Y6Z J f-|0Z n
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f"M;c~W-v
成共振.这些就是模态分析所关心的结果
26.三角形单元为什么精度差,H n9R_D(F0a m:\ U
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
v L n;o h
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.
,_^k J a5D5Z Y
27.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
^Y m*F vf}
性阻尼。p{.W0l C4_ ]?"|
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
Q z [.R8@;U9v t
系数,模态阻尼系数用于模态频响。
W3实际上是一个圆频率
瞬太响应分析的时候会将结构阻尼转化为粘性阻尼g(Ly S#P
W3对应总体结构阻尼的转换N I n@(w E Z
W4对应单元结构阻尼的转换
例如：
某激励在某段时间内的频率为２５０Hz
则W3=2*3.14*250=1570
w=2πf
模态阻尼系数好像一般 1％－5％吧
实际中需要测试得到，如果只是一般的计算，1％－5％足够了。
28.如何判断结果
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,~3o2[C F.u({
几个模型，相互验证。
29.删除临时节点的方法
shift+f2/f-_ w@6Y E
q
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。
-W7l k TX A
30.拓扑优化参数设置)J.|]:G2I-|"^3X0k
The MINDIM value must be larger than this average element size。这个average element size用f4测~:i1L P N:h
%T*v)L'I\2a i#K
出nodes的小距离。2S2G h:?0S u4r*R x
31.添加扭矩
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
rigid连接起来。(A,O+n h n2gg4`
扭矩的方向符合右手法则，旋转自由度用dof4,dof5,dof6表示。,u2N-H X g R*a V p
4Y:N V6J i:[
32.选中的dof(i)表示自由度被约束，没有被选中的dof是可动的。Z!U g e f'Z [e6f/O/f n o L?|5_-^;pD
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。
34.如果你要对面进行分割，利用geom—〉surface edit—〉trim with nodes或trim with lines或trim I g*C7?B-x:b
(q Y E*^n Q R
with surfs/plane对面进行分割；&r j&a5k Z-f
如果你的几何模型是体模型，你可以利用geom—〉solid edit—〉trim with nodes或trim with lines或
3G3g-e8i9H.l
trim with plane/surf 工具对体进行分割。 U8z y]KY8j6f J
分割实体的时候注意选择节点的顺序
:f Z`;e ^
35.分割后划分如何保证单元的连续性？d"n.c C j
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;v m g m$L O;^
equivalence了。
合并节点，我想有三种做法： :{k P N G
直接用equivalence，但是仅限于节点间的距离小于最小单元尺寸的20％，否则容易引起单元的畸变； .J [Q y$Q
二，用replace，挨个节点挪动（快捷键F3）；
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。
36.关于faces和edges的联合使用J
~8y L:~t
算是抛砖引玉吧。
在检查三维实体单元节点一致的时候，先检查edges i-[-]8Y4W@8| B
再把三维实体单元生成表面（faces）M
然后再对生成的表面进行edges的检查。可以检查内部的节点。T g/P\\J$Q
不知道这个方法有没有太多的问题，欢迎大家讨论。0pS7u
对有的三维单元来说，先生成face再检查其edge，一般来说就可以了，但是如果当模型中如果内部有一个闭
合的空心的话，检查face的 edge是检查不出错误的，这时，要检查face 的法向，只有这样，才能真正的检_5l h"[\ F'[cf
j-w2U a{q
查错误。.i*w;c#N,Q Y2g2b
find face可以用来检查体网格内部是否存在缝隙。使用find face, 可以抽出一个封闭面网格，如果模型内
6e A~9Y ZU
部存在缝隙，则在封闭面网格中存在面网格。
find edge主要用来检查面网格模型是否封闭，为生成体网格作准备。如果一个面网格模型不存在free edge
和T connect. 就能判定这个网格是一个封闭的面网格。&]T3~+y \+]1D
y8^;C$T ^*G N8C x A0D
free 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,;\5F?B-T?T d c
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-
connection.
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
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。u.R&q @ B k 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,N7c r6j`Y9X3i f
超过最小单元的尺寸)R+] ~ W D P@P x
%G7bG P3~ k1|7U
37.在hypermesh里面怎么找重心？~'S K6l*i}
在保证你的模型有材料的前提下 ,
在POST或CHECKS下 SUMMARY中LOAD NASTRAN中的CTR-OF-GRAVITY|
这样只是找到重心的坐标}/[~#G w y;L
用个F8 TYPE IN 坐标值就可以了,dP H P MC H
38.8.0版本H
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f0E g a+~ A#M
subcase可以同时选择多个载荷。设置完subcase后，再将preferences里再设置成optistruct。
t Z,x X,L,i C
39.关于单元选择`(V x[L+m
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k?&z(G D9l H-Y
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
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'[M6a F&u-F
#fg'o N#n
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
`5F/G @_k C"z&W-{O
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. ..
结构承载时，由于结构的材料特性将存在变形。!I(k V u M8V_:n a
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(F/n D%H W2{
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 E m U s%n7d D s
k d+U O m.G7N-x p:S q}
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。#b"V6T Y-o8q
40.rbe2和rbe3的区别
要明确rbe2,rbe3的区别，具体怎么用，得具体情况，具体分析。F U5w'i w)n
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)。v:?u F0n*b
rbe2: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z o T^H
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
w m I2p)[4W%G H
。
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r%W m7@3j
M]7H@ R v!M
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。 rbe3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n%t'P^%u%h{*D.B
/K2V m7I h X.a
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。V l z4v i-}-A Cf
rbe2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
G]Q D v9I'Q$S@
用刚度无穷大的杆/梁把主节点和各个从节点联接起来。e-j O-r&I#`
s J)Q b+}A z
rbe2会给被连接节点之间带来附加的刚度。
可以试验一下，定义一个rbe2单元，在某一个被连接节点上加一个位移，其它被连接节点和控制节点都会产
?_%c X W6E
\c M v%w
生那么大的位移。V m A X]'k S X7K
因此在比较关心的部位应该尽量避免使用rbe2，可以考虑rbe3G4|
L r z9A%{,@ P+S e
不过说回来，如果是比较关心的部位，加边界条件本身就会带来应力的不准确……这个问题值得探讨r-i$u)q M
C,n Y Kb H[
41.单元类型的选择问题－－给新手
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 x$y!F Z Q M z!F
p Z E Z'x+d j
是新手学习时很头疼的问题。
单元类型的选择，跟你要解决的问题本身密切相关。在选择单元类型前，首先你要对问题本身有非常明%P p;L R;T Y l S
6[3E,t6]`@4}8P
确的认识，然后，对于每一种单元类型，每个节点有多少个自由度，它包含哪些特性，能够在哪些条件下使
,@g Y1r4A u
用，在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述，要结合自己的问题，对照帮助文档里面的单元描述来选择恰
当的单元类型。9p B-B'P1r?i y
1.该选杆单元（Link）还是梁单元(Beam)？
这个比较容易理解。杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力，杆单元不能承受弯矩，这是杆单元
Q@'i S([L c
的基本特点。
梁单元则既可以承受拉，压，还可以承受弯矩。如果你的结构中要承受弯矩，肯定不能选杆单元。6\x7D#q@^N a
对于梁单元，常用的有beam3,beam4,beam188这三种，他们的区别在于：
1)beam3是2D的梁单元，只能解决2维的问题。
2)beam4是3D的梁单元，可以解决3维的空间梁问题。R:\W5_U9h$d-N%o
3)beam188是3D梁单元，可以根据需要自定义梁的截面形状。
2.对于薄壁结构，是选实体单元还是壳单元？
对于薄壁结构，最好是选用shell单元，shell单元可以减少计算量，如果你非要用实体单元，也是可以t6]3[ b
-f L)O;Y x x
的，但是这样计算量就大大增加了。而且，如果选实体单元，薄壁结构承受弯矩的时候，如
果在厚度方向的
单元层数太少，有时候计算结果误差比较大，反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。shell63是四节点的shell 单元(可以退化为三角形
)，shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点，计算精度
t L0g5g g3W j G i
比shell63更高，但是由于节点数目比shell63多，计算量会增大。对于一般的问题，选用shell63就足够了。s'F#x W6z(D t M
除了shell63,shell93之外，还有很多其他的shell单元，譬如shell91,shell131，shell163等等，这些
!x w
Z s`K y%w
单元有的是用于多层铺层材料的，有的是用于结构显示动力学分析的，一般新手很少涉及到。通常情况下， d%n
&g c Y f h R
shell63单元就够用了。`9q B-H S*G r p E
3.实体单元的选择。5n e"A L:M'T-{l8M
实体单元类型也比较多，实体单元也是实际工程中使用最多的单元类型。a b ?[l n Y dq
p9|$],v)P
常用的实体单元类型有solid45, solid92,solid185,solid187这几种。
i)d#C d/X
其中把solid45,solid185可以归为第一类，他们都是六面体单元，都可以退化为四面体和棱柱体，单元的主x,|;W2Z/U,q ?`)l s(r)d
要功能基本相同,(SOLID185还可以用于不可压缩超弹性材料)。Solid92, solid187可以归为第二类，他们都$@7w F4w q7V`{e Y)Y
是带中间节点的四面体单元，单元的主要功能基本相同。
实际选用单元类型的时候，到底是选择第一类还是选择第二类呢？也就是到底是选用六面体还是带中间
节点的四面体呢？k~q6[ b U B
如果所分析的结构比较简单，可以很方便的全部划分为六面体单元，或者绝大部分是六面体，只含有少+U0r+U%B1]2P"K J
量四面体和棱柱体，此时，应该选用第一类单元，也就是选用六面体单元；如果所分析的结构比较复杂，难
以划分出六面体，应该选用第二类单元，也就是带中间节点的四面体单元。3a z t0H3C` 新手最容易犯的一个错误就是选用了第一类单元类型(六面体单元)，但是，在划分网格的时候，由于结 `,@e w o-E"X*C
0_I t P g V
构比较复杂，六面体划分不出来，单元全部被划分成了四面体，也就是退化的六面体单元，这种情况，计算w5n I:p B3W9m Q t r a
-i1[]1c-V"I"K&J5[
出来的结果的精度是非常糟糕的，有时候即使你把单元划分的很细，计算精度也很差，这种情况是绝对要避A0^9I P:V+v
@(z$q/{2c\1f%a
免的。y-r;_
六面体单元和带中间节点的四面体单元的计算精度都是很高的，他们的区别在于：一个六面体单元只有8&n a a,n
P
Z:D7k S#? G1G
个节点，计算规模小，但是复杂的结构很难划分出好的六面体单元，带中间节点的四面体单元恰好相反，不A S
管结构多么复杂，总能轻易地划分出四面体，但是，由于每个单元有10个节点，总节点数比较多，计算量会8n,z c E.r d x3F b
增大很多。J u d M6y \|Y
前面把常用的实体单元类型归为2类了，对于同一类型中的单元，应该选哪一种呢？通常情况下，同一个
类型中，各种不同的单元，计算精度几乎没有什么明显的差别。选取的基本原则是优先选用编号高的单元。c K
比如第一类中，应该优先选用solid185。第二类里面应该优先选用solid187。ANSYS的单元类型是在不断发展G)g R:l*o lwu/P
,I1\V2[F K*O R
和改进的，同样功能的单元，编号大的往往意味着在某些方面有优化或者增强。y7G-U-}5O0i R W.C
对于实体单元，总结起来就一句话：复杂的结构用带中间节点的四面体，优选solid187，简单的结构用
六面体单元，优选solid185。6D ^,X,z|
不好意思，我写错了，solid95是凭记忆写的，不应该包括solid95,solid95是带中间节点的六面体，可以退
化为带中间节点的四面体。不应该把它和solid92,solid187放一个类别。0]*l c_3j Y-K`P S? e
今天上班的时候恰好用到了solid92,顺便看了看solid95,才发现自己记错了，多谢showxinwj版主的指正。
*@$X3r\b u
39.单元质量检查W o f1b"Z
qustion:z a1c[)`g:^l E3s
2d单元划分完毕，在Tool->check elems->connectivity中发现有这样的提示：”574 elements were
found with questionable connectivity“,这时有些单元高亮，怎么解决这个问题
answere:connectivity表示有重合单元存在，把重合单元删了就可以了。n T B5\i q{'x y
具体操作如下：在Tool->check elems先点击duplicates,接着点击save failed;
然后，按F2在elems下选retrieve,最后点击delete entity Y-Q~)v d5D*@(o i
qustion:删除这些重复单元后还有“11 elements were found with questionable connectivity”，也就是
R{:f n"l9j8M Y h z
说大幅度减少了questionable connectivity的单元，但还有11个，下一步怎么做....? answere:你再重复上面的步骤做一次，应当可以解决了
40.模态分析是否要加约束视实际情况定，但载荷是不需要加的。h1s x'[,V O`!R P9Y 可以不加约束的自由体做模态分析，这时前6阶固有频率都为0，表示刚体位移。
另外在不同的约束条件下的结果是不同的，如悬臂梁和剪支梁7W1Y
一般情况下模态分析应该尽量模拟实际情况，有约束必须要加，否则分析的意义不是很大，因为自由模态和
_*r/I
约束模态的结果会有较大差异。
8i E:^[Y'W
有些问题是需要求解在某种载荷作用下结构的频率的，这就是有外激震力情况下的模态分析，无载荷情况下+`*i b c q V(a a K s I W
的模态分析结果是结构的自振频率，这两种频率是不同的性质。
f C d e2{*Y
41.post-summary里可以算出重心坐标，惯性矩等信息。M y m5F^1j W
4Y,H&F:u#q4Z v
42.建立新的局部坐标系：3u I o;b6m(i?Gz-@
以HM 8.0，创建笛卡尔坐标系为例：
首先创建system的collector: system collectorsP I'b _`z z'g
然后Analysis--->System: b(m-n N5T]
选择节点以确定坐标系原点所在的位置，可以选择多个节点（n1,n2,n3,n4......）以同时创建多个相同的坐
H A:c W W Z ?6L
标系.随便选一个节点N1，作为坐标系的原点。
HM自动跳焦到 X-AXIS 按钮。再选择一个节点N2，N1-N2便是新建坐标系的X方向。u7K Y D n9[0P![E8@ [
HM自动跳焦到 X-Y plane按钮。继续选择一个节点 N3, 则 N1 N2 N3三点确定的平面为XY 平面。k p u L\ f
5，点击creat。
HM就会分别在n1,n2,n3,n4......节点上创建若干个坐标系，原点分别为n1,n2,n3,n4......，X方向为N1-
N2,Z方向为N1 N2 N3平面(xy平面)的法向，并以右手螺旋法则确定Y轴。O5_r1\[$M6N bc's-system
43.查看nodes的坐标：在nodes里直接可以查看。4A h dz-v
b'{6e S U n F
44.删除节点shift+f2 ^L*w b f]W+u(]+M)S!m
X0m Sz-Q
45.理论上shape越多，越可能得到更优的解。D e C%?*m:mO
最弱的方法是，针对所有允许设计的区域随机地创建一些shape
一般来说，可以根据模型的结构形式和荷载特点，创建有可能改进设计的shape(这需要比较多的经验和清晰
5s%v \V D&O$K
的力学概念)。["h&f H;|8g i
如果结构和荷载比较复杂，可以先做一次分析，根据分析的结果来确定如何定义shape，比如对于应力集中6N}:D U |Z`L*~R3? b F
#d m?[)^
的区域，有针对性地创建shape;;X8d e o s%D M D
46.自定义视图的保存。
直接按下键盘上的v键，会弹出一个窗口，里面有save1, save2,...save5,.u y W;e t;E-E k
在save1-save5里面任意选一个地方，输入一个有含义的字符串，来标记当前视图。
Rw6` k(c`
当你需要恢复某个之前保存的视图的时候，也是按下V键，然后按下旁边的restore按钮即可恢复到先前保存)r5Q E j9_-r
的视图。4V Z0v,Y w:]
47.关于网格质量n Q Y M3j
1、纵横比二维网格中纵横边的比值或最长边与最短边的比值。正四边形的纵横比为1，偏离正四边形越远数5B#V7E-f D D H3B
值越小，比值越接近1越理想。
歪扭角
代表偏离直角(90度)的程序。矩形的相交角为90度，所以歪扭角为0。偏离矩形越远歪扭角越大。三维网格(
四面体、六面体楔形)的歪扭角采用各面的歪扭角的最小值。6E"B$s+L l3Z5r
3、锥度.
表示偏离矩形形状的程度。矩形的锥度为1，偏离矩形形状越远(靠近三角形形状)锥度越小。三维实体网格(
-l3g N'H S x;d
六面体、楔形)的锥度取各四边形面的锥度的最小值。z&w v2~@
翘曲,_B5b*i O}x
评价偏离平面的程度。三点构成一个平面，在四边形单元上四个顶点未必总在一个平面上，评价偏离平面的o$N\` ~vbK
/p/{'D9l U([N [1T5D
程序指标为翘曲。在同一个平面上时翘曲为0，偏离平面越远翘曲数值越大。实体网格(六面体、楔形)的翘曲7n#K.av m&} t
值取实体各四边形面的翘曲值得最小值。L{ a H)S G
雅可比比率!~0~ t f"w
在网格的各高斯积分点计算雅可比行列式（一般和网格边的一阶导数相关），其中最小值和最大值的比就是
雅可比比率。二维单元首先将单元投影到平面上（任意四边形三点构成的平面）然后计算雅可比行列式，实N*H:l.Z,t6t&|
体单元直接计算雅可比行列式。四边形单元不是凸形时，将出现负值，分析也无法正常完成。简单形象点说
r&|H i:Z;a5@
，四边形任意两个节点的矢量方向指向网格域外，则雅可比阀值为正，指向域内则为负。 e8| G/d g6U|.V_"Q
扭曲
实体网格的相对面相对扭转的程度。I:u g!}5~@#~ a
7、坍塌
自动划分网格时会产生四面体网格(Tetra Mesh)，此时可能会产生接近于板的高度很小的四面体，这样的四
面体被称为塌陷四面体(Collapsed Tetra)。塌陷值用于评价四面体单元塌陷程度。
8、线长度M7c h+p*V S6e
检查杆系网格线的长度。二维面网格两边交角检查面网格的两个边构成的角度。A{ ]8H)?$d
6{ \&b u{6m z7T%W k
45.solid的作用/~-o b o P e D
取决于你自己和模型的假设
1.一个实体你可以首先想到就是Solid4x:C2Qh3G&q c-d-m
2.如果实体的截面与长度相比很小，可以作为梁(beam)；
3.如果该梁只承受拉压，则可以当作杆(rod)
8如果该实体的截面与长度相比很大，则考虑作为平面单元（plane）；
i6如果该平面还承受弯矩或者剪切应力，则考虑Shell，如果有一定厚度，则考虑用厚壳% j
先利用Collector各别归类每一装配体，再个别单一划分，并且划分时隐藏其他装配体避免混淆。.强调一点，在划完网格后进行检查时，使用find face,find edge时要注意，因为各零件间的间隙可能小于容差，可能会将零件网格合并。所以各零件一定要分开检查。 hypermesh学习心得1.所有面板上都有cleanup tolerance和visual options选项。其中前者用于判断两个曲面的边或两个曲面的顶点是否可以被视为重合。在几何清理操作中，间距在容差(tolerance)范围内的任何两条曲面的边或两个曲面的顶点将被视为重合，随后被合并。cleanup tol =的值可以在两个地方设定。一个是对其全局值，可以在options/modeling子面板中设定。另一个是局部值，可以在geom cleanup面板中设定，用于特定的几何清理操作。有时，按局部清理容差进行的操作可以被全局清理容差覆盖。 2. 例如，在一个用局部清理容差形成的曲面上进行分离操作之后，因为surface edit面板仅采用全局清理容差，被分离曲面的所有的边都被用全局清理容差重新评估，重新确定它们的状态。 设定的几何清理容差最大值的合理性与单元大小有关。例如，单元尺寸为30，几何清理的容差应为0.3 (30/100)或0.15 (30/200). 3. Edges子面板 edges子面板用于修改曲面边界的连接状态。子面板中有四个子菜单toggle，replace，(un)suppress和equivalence。 ? toggle toggle菜单可以通过在边界上单击鼠标左键将其从自由边变成共享边，或者从共享边变成压缩边。使用鼠标右键可以取消toggle操作，并将压缩边变为共享边，或将共享边变成自由边。要将一条自由边变成共享边，在这条自由边附近的容差范围内必须有一条对应的自由边。? replace replace菜单可以将一对自由边合并成共享边，但是合并后的共享边的位置是在设定的被保留的边上，而另一条边则被删除。这一功能实际上扩展了toggle的控制功能。任何与被删除的边相关连的几何特征被关连到被保留的边上。 ? (un)suppress (un)suppress菜单允许同时压缩或释放多条边。在这个菜单可以使用扩展的线条选择菜单，可以使用多种线条选择方式。如果需要消除在由对称方式生成曲面时产生的缝隙，该功能非常有用。 ? equivalence equivalence菜单可以自动识别并合并多个自由边对。 4. Surfaces子面板 surfaces子菜单用于查找和删除重合曲面并组织曲面。有三个子菜单find duplicates，organize by feature和move faces。 ? find duplicates find duplicates菜单用于识别和删除重合曲面。 ? organize by feature organize by feature菜单在一系列不同参数基础上识别和压缩曲面的共享边。最终结果是对更大曲面的更合理地组合。 ? move faces move faces 菜单可将多个面缝合到一个已有曲面上或缝合多个曲面形成一个新曲面. 5. 大多数几何清理操作都需要特定的清理容差(cleanup tolerances)。这个容差指定了几何清理操作可以缝合的最大缝隙。通常，容差不应该超过网格单元尺寸的15-20%，否则可能产
HyperMesh经验 1）导出选择ANSYS.tpl模板，在HyperMesh中，导出文件为*.prp； 2）然后用写字板打开它，进行编辑： （1）删除掉定义单元类型，材料，实常数的句子，只保留生成节点和单元的语句；（TYPE,MAT,REAL等全部删除） （2）添加自己想定义的单元类型，材料，实常数的句子。 *这样做实际上只利用了HM中的节点和单元信息。 3）在ANSYS中INPUT这个*.prp文件就可以了。 你这个问题我也遇到过，不过现在解决了，我听我做汽车碰撞的同学说，盗版的HM与ANSYS接口是有问题的。不过，你可以通过手工进行修改HM导出的文件，添加单元类型语句，ET，1,45，再删除多余没用的语句，就可以导入进去了 我学HYPERMESH采用了以下步骤： 1、找来一本ANSYS中文的基础教程，看一下有限元分析的基础：单元类型，定义实常数，划分网格的基本规则，材料属性，加载（载荷定义，载荷步,约束），后处理。在没有HYPERMESH中文教材时，这不失为入门的好办法。 2、安装HYPERMESH，按照培训教程day1,day2,advanced training从头做一遍（打开金山词霸，可以屏幕取词的）。 3、休息一天，太累了。 4、这次是正式学习，买个笔记本，在把三个培训教程边看边练，主要是做笔记，把重要的地方记下来 （我记了27页） 5、自己练习建几个简单模型，练习一下，会找问题。 6、进入我们这个论坛，跳至48页，从论坛建立时的帖子看起，在一页页的往前翻，把有价值的帖子存下来，有些帖子可以整理成word形式的就直接复制，粘贴成问题集。当然，看帖子不是件容易的事，到现在大约有1500条帖子，要合理安排自己的时间才能有精力，有毅力看下去。看帖子确实是个学习的好办法，而且论坛里高手也是很多地。 看帖子的过程渐渐感受到了一种互助的精神，初学者可以找到学习中需要的资料，高手互相交流经验，特别是斑竹，感觉能在工作之余这么耐心地在板上答疑解惑真的不易。我现在学的时间不长，按照步骤到了第六步，帖子看到了32页，任务是艰巨地，相信在不久后，我也能在板上帮助那些刚接触这个软件的朋友们解决问题了。 在帖子的40多页，有一篇我复制下来了，感觉对初学者有用，粘贴如下： 刚开始学，HELP先做一遍吧。另外用熟24个快捷键。我个人经验：要想学好，学快，学精HYPERMESH，先掌握24个快捷键！！！让你划分网格尤如玩游戏，又快又好，轻松自如！ F1~F12 和SHIFT +F1 ~ SHIFT + F12 共24个。先背熟，多多练习。事半功倍呀（参考帮助 功能键+Shift +Ctrl F1 Hidden line Color Print Slide
1、我想提取一个面的线，映射到另外的面上，然后用那个线来分面，该怎么做呢？ 如果是几何面，但是没有你需要的边界线的话，你可以在几何面上已有的边界线上createnodes，然后利用这些nodes --〉lines/create，建立你需要的线，再project；或者最简单的办法，选择surfedit/line from surf edge 如果是网格面，你可以geom/fea->surface，再project，或者直接projectnodes，利用nodes 可以直接划分面 2、hypermesh中如何将网格节点移动到指定的线或者面上。 project. 3、面上网格分不同的comp划分，但划分后所有网格并不是连续的，只有同一个comp的网格连续，和临近的comp相邻的网格不连续，就是存在重叠的单元边和结点，如何合并为连续的单元 1、Tool－>edges 下找出并合并面单元的自由边和找出并删除重节点 2、Tool －>faces 下找出并合并体单元的自由面和找出并删除重节点 4、我的模型画出六面体单元了，但是是8节点的，想变成20节点的，怎么变？我用的是solidmap功能生成六面体单元的？ 1D or 2D or 3D下面的order change 5、直接在已分网的体表面上，create elements throughnodes，这个要在哪个菜单实现？我找不着 edit/element中不是有个create吗？那就是通过node建单元 6、对灰线构成的区域划分2D网格，网格后发现灰线变成了红线，是怎么回事呢？对计算结果有影响么？ 灰色的是lines，至于为什么画完网格后会变成红色，是因为生成了surface，surface的自由边会由红色来表示。请注意为什么会生成surface，是因为你选择了mesh/keepsurface 这个选项 7、偶很想知道OI mesh定义是什么，和普通的mesh有什么区别 普通mesh的网格经过cleanup 或QI 调整后就跟QImesh划分的网格效果差不多，QI的具体参数可以自行设定。QI主要目的是为了节省时间，QI就是QualityIndex——质量导引HM最强调的就是网格质量的概念，有限元计算的精度取决于网格质量，再好的求解器如果网格质量不好，计算的精度也不会好。 8、有两个闭合的园，一上一下，如何在两个园间创建曲面？使形成圆柱面？ ruled
1.如何添加重力 collector-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Y 轴负方向。 在BCs中选择control cards,然后选择acceleration,然后根据需要选择。 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。 2.划网格产生的问题 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 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 掉。 3.网格密度对拓扑优化结果有影响。 4.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 5.为模态分析设置频率分析方法的card 是EIGRL 其中ND跟设置有几阶模态有关系。V1,V2设置频率范围。 6.coupled mass matrix耦合质量矩阵 7.设置载荷类型 BCs->load types->constraint->DAREA(dynamic load scale factor)这里是设置动态载荷。 8.频率载荷表 collector type->loadcols->....->card image->TABLED1 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0~1000Hz，幅值为1的载荷 9.创建随频率变化的动态载荷 loadcols->..->card image->RLOAD2(frequency response dynamic load,form2) 10.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. 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. 11.瞬态载荷card TLOAD1
计算机工程应用技术本栏目责任编辑：贾薇薇 基于Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ的车架结构模态分析 卢立富１，岳玲１，黄雪涛２ （１．泰安东岳重工有限公司技术中心，山东泰安２７１０００；２．中国五征集团汽车设计院，山东日照２６２３００） 摘要：应用Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ分析某中型载货汽车车架的固有频率，验证与外部激励发生共振的可能性，同时得出分析结论。 关键词：Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ；车架结构；有限元 中图分类号：ＴＰ２０２文献标识码：Ａ文章编号：１００９－３０４４（２００８）１２－２０５６９－０２ ＴｈｅＭｏｄａｌＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＭｏｂｉｌｅＦｒａｍｅＢａｓｅｄｏｎＨｙｐｅｒｍｅｓｈ ＬＵＬｉ－ｆｕ１，ＹＵＥＬｉｎｇ１，ＨＵＡＮＧＸｕｅ－ｔａｏ２ （１．Ｔａｉ＇ａｎＤｏｎｇｙｕｅＨｅａｖｙＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏ．Ｌｔｄ．ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ，Ｔａｉ＇ａｎ２７１０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＧｒｏｕｐ５ｌｅｖｙＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｒｉｚｈａｏ２６２３００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｄｅａｌｓｗｉｔｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓｏｆｍｅｄｉｕｍ－ｓｉｚｅｄｌｏｒｒｙｃａｒ，ｉｔｖｅｒｉｆｉｅｓｔｈｅｒｅｓｐｏｎａｎｃｅｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓｗｉｔｈｔｈｅｅｘｔｅｒｉｏｒｅｎｃｏｕｒａｇｅａｎｄｂｒｉｎｇｓｆｏｒｗａｒｄｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ；ＦｒａｍｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅ；ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔ １概述 Ａｌｔａｉｒ公司研发的ＨｙｐｅｒＷｏｒｋｓ系列产品可以解决工程优化及分析问题，其中的Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ软件可以完成有限元前处理任务，它可以很好的对几何模型数据完整读取，进行有限元的四面体网格和六面体网格的剖分，还有设置完备的网格检查功能，如今Ｈｙ－ｐｅｒｗｏｒｋ已成为航空、航天、汽车等领域ＣＡＥ应用的利器之一。 车架结构模态分析是新车型开发中有限元法应用的主要领域之一，是新产品开发中结构分析的主要内容。尤其是车架结构的低阶弹性模态，它不仅是控制汽车常规振动的关键指标而且反映了汽车车身的整体刚度性能，而且，应作为汽车新产品开发的强制性考核内容。实践证明，用有限元法对车架结构进行模态分析，可在设计初期对其结构刚度、固有振型等有充分认识，尽可能避免相关设计缺陷，及时修改和优化设计，使车架结构具有足够的静刚度，以保证其装配和使用的要求，同时有合理的动态特性达到控制振动与噪声的目的。使产品在设计阶段就可验证设计方案是否能满足使用要求，从而缩短设计试验周期，节省大量的试验费用，是提高产品可靠性的有效方法。 ２车架有限元模型的建立 车架的Ｕｇ模型和有限元模型分别如图１和图２所示。有限元建模在前处理软件ＨｙｐｅｒＭｅｓｈ中进行。为了保证计算结果的正确性和经济性，在建模过程中尽量保持和原始结构一致的同时，也需要进行必要的简化。因为过于细致地描述一些非关键结构，不但增加建模难度和单元数目，还会使有限元模型的单元尺寸变化过于剧烈而影响计算精度。对于必要的简化要以符合结构主要力学特性为前提。车架结构中的小尺寸结构，如板簧吊耳、副簧限位件等，对车架的整体振型影响不大，可以忽略不计。而对于链接两个零件的铆钉，则采用刚性单元代替。 图１车架模型在ＵＧ环境下的实现图２车架结构有限元模型车架结构都采用板壳单元进行离散。单元形态以四边形单元为主，避免采用过多的三角形单元引起局部刚性过大；为了使整个车架有限元模型规模不致过大保证计算的经济性，单元尺寸控制在１０～２５ｍｍ。 车架板壳结构的材料参数取：弹性模量Ｅ＝２．１ｅ１１ｐａ，伯松比ｕ＝０．３，密度均取：ρ＝７９００ｋｇ／ｍ３。模型规模：车架单元总数为３６３７８个，节点总数为３９０６４个。 ３车架结构振动分析 在汽车设计领域，伴随着计算技术的迅猛发展，有限元分析在汽车数字化开发过程中获得了广泛的应用，尤其是对轿车承载式车身基本力学性能的分析，已经作为新产品开发设计中结构分析的主要内容。然而对于载货车，由于其非承载式的结构且在行驶过程中悬架系统和挠性橡胶垫较好的缓冲、吸振、吸能作用，故对其强度刚度和振动模态特性的要求要低于承载式车身，目前还没有 收稿日期：２００８－０３－１２ ５６９
hypermesh网格划分总结 - HM运用小常识 1.如何在体表面提取面单元 HM->TOOL->faces->find faces 2.在Hypermesh中使用OptiStruct求解器的重力、离心力、旋转惯性力施加方法 在HyperMesh中采用定义loadcols组件（colletors）的方式定义重力、离心力以及惯性力。 1、重力 重力的施加方式在的card image中选择GRAV，然后create/edit，在CID中输入重力参考的坐标系，在G中输入重力加速度，在 1、 2、N3中输入重力方向向量在重力参考坐标系中的单位分量，然后返回即可 2、离心力 离心力的施加方式在的card image中选择RFROCE，然后create/edit，在G中输入旋转中所在节点编号，在CID中输入离心力所参考的坐标系，在A中输入旋转速度，在 1、 2、N3中输入离心力方向向量在离心力所参考坐标系中的单位分量，
返回即可创建离心力；如果需要定义旋转惯性力，在RACC中输入旋转加速度即可，二者可以同时创建，也可单独创建。 1 / 12 如果在一个结构分析中，需要同时考虑结构自身的重力和外界施加的外载荷，那么你可以按照楼主wjsgkz介绍的第一条建立重力load collector，但是外部载荷的load collector你怎么建立？？？是同时 建立在重力的load collector中吗？？？如果是，那边有一个十分混淆的问题：在你建立重力的load collector的时候，你选择了GRAV卡片，那么你凡是建立的该重力load collector之中的力都带有GRAV卡片属性，这显然是不对的。但是，如果你重新建立一个新的load collecotr，然后把外部载荷建立在其中，那么就有重力和外部载荷两 个load collectors，但是在你建立subcase的时候你只能选择一个load collector，那么你无论选择哪一个都必将失去另外一个，这就与我们的本意相矛盾了，我们是希望同时考虑结构自重和外部载荷的联合作用下进行分析的，这个时候应该怎么办？？？？？？？？？？？怎么获得结构同时在自身重力和外部载荷作用下的变形和应力？？？谁知道？？？ 方法1：工况组合；使用??屄卡片叠加重力载荷和其他载荷；创建 一个load collector;card image选LOAD；点击create/edit;把下面的load_num_set改成你所要组合的载荷的数目；然后在上面L1,L2,L3....选中你要组合的项，前面的s1,s2,s3,,,,是载荷组合时候的权重系数。
1 如何添加重力 collector-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Y轴负方向。在BCs中选择control cards,然后选择acceleration,然后根据需要选择。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。 2.划网格产生的问题 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，而且没办法去掉。 3.网格密度对拓扑优化结果有影响。 4.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! 5.为模态分析设置频率分析方法的card 是EIGRL: 其中ND跟设置有几阶模态有关系。V1,V2设置频率范围。 mass matrix耦合质量矩阵 7.设置载荷类型 BCs->load types->constraint->DAREA(dynamic load scale factor)这里是设置动态载荷。 8.频率载荷表 collector type->loadcols->....->card image->TABLED1 例如：TABLED1_NUM=2,X(1)=0,Y(1)=,X(2)=1000,Y(2)=1.这样就定义了频率范围为0~1000Hz，幅值为1的载荷 9.创建随频率变化的动态载荷 loadcols->..->card image->RLOAD2(frequency response dynamic load,form2) 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.具体怎么用,跟你用的模板有关对于版本,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. 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. 11.瞬态载荷card TLOAD1 12.模态分析关键步骤： 1. 创建一个load collector, card image选择EIGRL(LANCZOS方法)。 2. 创建subcase，type为normal modes, method选中刚才创建的load collector。 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 4. 导出成bdf文件，启动nastran进行分析。 和profile （即在里选择preferences，然后选择user profiles）是不同的。
基于Hypermesh与ansys软件的模态分析 一、简单说明Hypermesh与Ansys软件各自完成的任务： 1）在Hypermesh软件中需要完成的任务是有限元网格的划分、单元类型定义、材料定义与施加约束和载荷。（本实例是按照约束载荷进行说明的 2）在Ansys软件中需要做的就简单多了，在Solution中选择选择要进行的modal就行了。 二、详细操作步骤： 1）Hypermesh软件处理 ①在Hypermesh中完成网格划分，首先要掌握网格划分的方法，那么要学会使用Hypermesh软件，此处不再详述。ET Type进行定义。 ③材料定义,在模态分析中必须定义密度和弹性模量。密度是对应惯性力，弹性模量是对应线性结构。此处要注意单位的统一。否则得到的频率值可能出现大的错误。
④施加约束和载荷（当然在Ansys中做谐响应分析时可以不在Hypermesh中施加载荷） ⑤以上步骤完成之后，就要在Ansys进行模态分析。 在进行模态分析之前我们还是要注意出现的问题，这部分是本文说明的重点。首先，其实当把网格完成之后，还需要删除三维网格以外的单元，比如二维单元、实体模型，这些都会影响有限单元的导入。我们在划分网格时候为了方便划分网格会进行切割，同样的在我们完成网格之后还要把他们进行组合，可以用Tool中的Organize命令。我们还会根据不同的零部件产生不同的Component，后面付给不同的单元类型要用到。第二点，单元类型必须在Hypermesh中定义，不然无法保存成Ansys可以识别的cbd 格式；第三点，当我们完成单元类型的定义和材料属性的定义后，还要做的工作就是在Utility中选择ComponentManager，把我们定义的单元类型和材料付给具有这些性质的Component。Ansys中打开就不会出现问题了 ２）Ansys软件处理
1、geometry clean中出现的黄色边界线表示什么意思？ 表示共享边，三个或者三个以上的面共同的边界 2、HM中有什么工具可以补面的？ edit surface->surface filler 除了edit surface->surface filler外，还可以用spline,drag,sweep 等命令补面，只要选surface only选项就可以了． 3、划好2d网格之后，用tool->edges->tolerance=0.01->equivalence->find edges, 最后发现220个free surfaces,我记得有一个快捷键保存这些自由面到内存中，然后可以删除刚刚保存的面，大侠，帮忙 用你的操作发现的是free edges，它会自动保存在一个叫做^edges的component里，然后隐藏掉其他的部分，再点击右侧 QA-->Find Attached 找到相邻单元,再进行处理。 4、出现黄线怎么几何清除？ GEOM CLEAN—SURFACE—FIND DUPLICATES试试 出现黄线大多是有重合面出现，结合隐藏（F5）仔细观察一下，找到重合的面（有的及其微小）删掉就是5、2d单元划分完毕，在Tool->check elems->connectivity中发现有这样的提示：”574 elements were found with questionable connectivity“,这时有些单元高亮，怎么解决这个问题，使得没有单元有连接问题，大侠们指教！ connectivity表示有重合单元存在，把重合单元删了就可以了。 具体操作如下：在Tool->check elems先点击duplicates,接着点击save failed;然后，按F2在elems下选retrieve,最后点击delete entity 6、体单元有什么优劣的评判指标； check elems/3-d面板中 QI/Tool>.. 7、两个同心圆之间怎么生成填充曲面呢，两个圆都是红色的自由边界。 2D->spline 8、建模完后, find edges 检查没有通过,如何处理. 谢谢.请大家帮忙,方法是不是很多? disp里面隐掉其他comp，只显示free edge,在macro菜单里，选QA,选find attached,找到与此相关的失效单元，手工修改之。 另外生成四面体还有检查T-connection ，是不是不检查三维单元的free edges 和T-connection？ 不用检查三维单元的T－connection，可以检查free edges 9、节点合并是哪个命令，在哪？ 单元的连续性是用这个吗？ 可以用F3合并节点，注：当你选中equivalence的时候，是将两个节点合并为一个，没选的话，它们只是位置
1.所有面板上都有cleanup tolerance和visual options选项。其中前者用于判断两个曲面的边或两个曲面的顶点是否可以被视为重合。在几何清理操作中，间距在容差(tolerance)范围内的任何两条曲面的边或两个曲面的顶点将被视为重合，随后被合并。cleanup tol =的值可以在两个地方设定。一个是对其全局值，可以在options/modeling子面板中设定。 另一个是局部值，可以在geom cleanup面板中设定，用于特定的几何清理操作。有时，按局部清理容差进行的操作可以被全局清理容差覆盖。 2.例如，在一个用局部清理容差形成的曲面上进行分离操作之后，因为surface edit面板仅采用全局清理容差，被分离曲面的所有的边都被用全局清理容差重新评估，重新确定它们的状态。 设定的几何清理容差最大值的合理性与单元大小有关。例如，单元尺寸为30，几何清理的容差应为 0.3或 0.15 3.Edgesxx面板 edges子面板用于修改曲面边界的连接状态。子面板中有四个子菜单toggle，replace，(un)suppress和equivalence。 toggle toggle菜单可以通过在边界上单击鼠标左键将其从自由边变成共享边，或者从共享边变成压缩边。使用鼠标右键可以取消toggle操作，并将压缩边变为共享边，或将共享边变成自由边。要将一条自由边变成共享边，在这条自由边附近的容差范围内必须有一条对应的自由边。 replace
replace菜单可以将一对自由边合并成共享边，但是合并后的共享边的位置是在设定的被保留的边上，而另一条边则被删除。这一功能实际上扩展了toggle 的控制功能。任何与被删除的边相关连的几何特征被关连到被保留的边上。 (un)suppress (un)suppress菜单允许同时压缩或释放多条边。在这个菜单可以使用扩展的线条选择菜单，可以使用多种线条选择方式。如果需要消除在由对称方式生成曲面时产生的缝隙，该功能非常有用。 equivalence equivalence菜单可以自动识别并合并多个自由边对。 4.Surfacesxx面板 surfaces子菜单用于查找和删除重合曲面并组织曲面。有三个子菜单find duplicates，organize by feature和move faces。 find duplicates find duplicates菜单用于识别和删除重合曲面。 organize by feature organize by feature菜单在一系列不同参数基础上识别和压缩曲面的共享边。最终结果是对更大曲面的更合理地组合。 move faces move faces 菜单可将多个面缝合到一个已有曲面上或缝合多个曲面形成一个新曲面. 5.大多数几何清理操作都需要特定的清理容差(cleanuptolerances)。这个容差指定了几何清理操作可以缝合的最大缝隙。通常，容差不应该超过网格单元尺寸的15-20%，否则可能产生单元翘曲。
Hypermesh学习笔记 1一些常用的快捷键 F2删除 F3合并节点 F4测量 F5隐藏 F6网格编辑 F7节点对齐 F8节点创建 F11快速几何清理 F12网格划分 Shift+F2 临时节点创建与编辑 Shift+F3 边界查找与缝合 Shift+F10 单元法向量 Shift+F4 对象平移translate Shift+F7 投影Project Shift+F11对象管理organize Ctrl+F1 （=Ctrl+F2）去背景截图 2.方向向量的两种确定方法 ①2个点确定一个方向向量：该向量从N1指向N2 ②3个点确定一个方向向量：首先三个点确定一个平面，该方向向量为平面的法向，正方向 由右手定则确定
3.hypermesh 为不同的求解器建有限元模型的步骤： ①首先user profile中选择对应的求解器 ②建模 ③模型导出成求解器可以识别的格式：file—export—solver data，并在export option中选择需要导出的对象 一些实用的小技巧 ①平移技巧 Translate的作用是平移，如果是复制平移，则在平移之前要先duplicate，duplicate时，会弹出副本归属对话框，这时可以将需要副本归属的集合设置成当前，然后在副本归属对话框中选current comp，这样复制平移的对象就会放到这个集合中，可以免去organize的步骤； ②镜像技巧 Reflect的作用是镜像，镜像的技巧参考平移技巧！ 特别说明：镜像时不一定非得严格找到对称平面，可以是与对称平面平行的平面，在用translate工具平移即可！ ③抽中面的技巧 Midsurface的作用是抽取中面，抽中面时可以用sort选项将各个部件的中面分配到不同的component中，否则就会在一个component中。 ④对象的保存和再提取 Save fail 命令可以保存失败的单元，然后在所有含有elem选择器的界面中可以通过retrieve 命令将其提取出来！ ⑤surf 与elem的灵活运用 由于surf面板中没有“通过硬点或节点创建面”命令，但是有“From FE”（即由网格创建面），所以可以先通过4个节点创建一个四边形单元，然后再通过“from FE”间接创建面。 ⑥三角形面创建规则网格 当为三角形面创建网格时，可以先作出三角形所在的矩形的网格（通过四个节点作一个网格），再将这个网格划分成所需尺寸的网格，然后用网格编辑中的split命令将对角线上的网格劈成两半，最后删除三角形面以外的那一半即可。 ⑦模型的完全删除：
基于HyperMesh实体单元格划分 基于HyperMesh的实体单元网格生成 摘要:利用HyperMesh的三维实体网格划分功能，介绍了几种典型几何特征的划分思路，为今后类似的网格划分提供参考，也验证了HyperMesh在实体网格划分中的强大功能。 1概述 计算机辅助工程(CAE)已经在汽车工业中应用多年，许多有限元理论和软件已经得到了成熟的应用。美国阿尔泰公司的HyperMesh是优秀的软件之一。例如，创建板壳单元、实体单元、焊接单元等。，以及与其他软件的接口等。，可以表现出良好的表现。特别是在实体单元的划分上有其独特的优势。下面将通过几个典型的例子进行详细的说明，这也可以为以后类似的工作提供解决方案。示例描述 2.1座垫实体几何图形的网格生成 本示例将通过一组座垫实体网格划分，介绍HyperMesh8.0中新增的处理实体几何的功能。 如图1所示的是一套座垫。原始几何图形只是外表面上的一层壳几何图形，并且该几何图形是不规则的。当以前无法处理立体几何时，一般的处理方法是先清理几何，然后通过添加一些辅助曲面形成一个封闭的壳体，然后根据经验将大块分割成相对规则的小块。最后，可以使用3D子面板中的“实体贴图-一般”或“线性实体”等工具，首先将小块分割成网格，然后将小块缝合在一起。这种方法的缺点是，一方面需要制作大量的辅助面，另一方面，在划分每个小块时，需要考虑最
后缝纫时的节点对应问题。通过对几何模型的观察，发现虽然座垫具有不规则的几何形状，但是它不具有局部突出或相交的几何特征，所以我们可以考虑如何在几何闭合板和壳之后生成实体，然后在几何清洗之后得到如图2所示的几何体。使用3D子面板中的实体贴图-体积工具，在设置相关参数后，可以自动划分以六面体为主、五面体为辅的实体网格。此外，软件自动划分的网格可以完全符合几何图形，网格质量相对较好。只需稍加调整即可完全满足网格质量要求。现在整个过程比以前少花了70%以上的时间。 2.2考虑油路特性的连杆实体网格划分 下面将通过一个发动机连杆实体网格划分的实例，简要介绍不连续特征的过渡处理方法。 如图3所示，对某发动机连杆总成的实体网格图进行了划分。连杆本身体积很小，但其上有许多几何特征。考虑到连杆的大部分特征都是对称的，其划分思路确定如下:首先取带油道的连杆特征的四分之一来划分立体网格，然后再对非对称的局部特征进行修改，最后将四块缝合在一起。取出连杆的四分之一并观察其特性后，发现两端特性复杂，中间过渡相对平稳。因此，决定将连杆的四分之一从中间断开，先从中间部分到大端，然后用中间部分的现有表面网格将其分割到小端。 如图4和图5所示，在从中间不连续部分向大部分划分的过程中，需要油道特征的过渡，即在保持油道特征的完整性的同时，应考虑连杆外表面的平滑过渡。因此，这里的平滑过渡将是连杆实体网格划分的
Hypermesh网格划分 1 入门基础篇 1、如何将.igs文件或.stl文件导入hypermesh进行分网？ files\import\切换选项至iges格式，然后点击import...按钮去寻找你的iges文件吧。划分网格前别忘了清理几何 2、导入的为一整体，如何分成不同的comps？两物体相交，交线如何做？怎样从面的轮廓产生线（line）？ 都用surface edit Surface edit的详细用法见HELP，点索引，输入surface edit 3、老大，有没有划分3D实体的详细例子？ 打开hm,屏幕右下角help,帮助目录下hyperworks/tutorials/hyermesh tutorials/3D element,有4个例子。 4、如何在hypermesh里建实体？ hm的几何建模能力不太强，而且其中没有体的概念，但它的曲面功能很强的.在2d面板中可以通过许多方式构建面或者曲面,在3D面板中也可以建造标准的3D曲面,但是对于曲面间的操作,由于没有"体"的概念,布尔运算就少了,分割面作就可以了 5、请问怎么在hypermesh中将两个相交平面到圆角啊？ defeature/surf fillets 6、使用reflect命令的话，得到了映射的另一半，原先的却不见了，怎么办呢？ 法1、在选择reflect后选择duplicate复制一个就可以 法2、先把已建单元organize〉copy到一个辅助collector中， 再对它进行reflect， 将得到的新单元organize〉move到原collector中， 最后将两部分equivalence， 就ok拉。 7、请问在hypermesh中如何划分装配体？比如铸造中的沙型和铸件以及冷铁， 他们为不同材质，要求界面单元共用，但必须能分别开？ 你可以先划分其中一个部件,在装配面上的单元进行投影拷贝到被装配面上8、我现在有这样一个问题，曲线是一条线，我想把它分成四段，这样可以对每一段指定density，网格质量会比直接用一条封闭的线好。 可用F12里的cleanup_add point,那里面还有很多内容，能解决很多问题9、我在一个hm文件中创建了一组组装件的有限元模型，建模过程很麻烦，由于失误我把一个很重要的部件建在了另一个hm文件中，请问有没有什么方法把这个部件的有限单元信息转移到组装件的hm文件中呢？ 如果可以，装配关系可以满足吗？ Sure, you can make it. Just export the only part from one hm file (export displayed only), and then import to your new hm file. Usually it will meet your assembly requirement, if not, you can easily translate it desired position with in hypermesh
? F1 -- Hidden Line 隐藏线? F2 -- Delete 删除（删除任何对象都用此命令）? F3 -- Replace 合并两个节点? F4 -- Distance 测量距离角度等? F5 -- Mask 隐藏? F6 -- Element Edit 单元编辑（创建，合并，分割单元等）? F7 -- Align Node 节点共线排列? F8 -- Create Node 创建节点? F9 -- Line Edit 线编辑（非边界编辑）? F10 -- Check Elem 单元质量检查? F11 -- Quick Edit 快速几何编辑? F12 -- Automesh ?自动网格划分 Shift+F1-F12, Ctrl+F1-F6 Opening and Saving Files - HM-1010 bumper_cen_mid1.hm 1. Access the Import tab in one of the following ways: ? From the Menu Bar, choose File, then Import ?From the standard toolbar, click Import () （这里的Import ()是在已有模型上加另一个模型） Importing and Repairing CAD - HM-2000 Importing and Repairing CAD - HM-2000 2. Go to the autocleanup panel. 查看拓扑情况,自动清理,可以删一些重复面,距离较小的自由边,修补结点问题Step 3: Delete the surface that overhangs the round corner.(删重复面) From the Geometry menu, point to Delete and click Surfaces 或Press F2(和点叉一样) Step 4: Create surfaces to fill large gaps in the model surfaces panel keep tangency(可以平滑过渡) Verify the auto create (free edges) check box is selected Step 5: Set the global geometry cleanup tolerance to .01.(设置全局清理容差,这样其他地方的容差都是0.01) Press O to go to the options panel Go to the geometry sub-panel In the cleanup tol = field, type 0.01 to stitch the surfaces with a gap less than 0.01. Step 8: Combine the remaining free edge pair using replace. Go to the replace sub-panel(quick edit是交换点，这里交换边，效果差不多) Step 9: Find and delete all duplicate surfaces. Access the Defeature panel
Hypermesh使用技巧总结 1、hypermesh划分的网格其中一部分单元的节点连接顺序是顺时针的，导致计算不能进行， 请问大侠如何在hypermesh中改变节点连接的顺序呢？谢谢！ if is shell element, reverse the element normal! if 1-D element, you will need to recreat it 2、面上网格分不同的comp划分，但划分后所有网格并不是连续的，只有同一个comp的网 格连续，和临近的comp相邻的网格不连续，就是存在重叠的单元边和结点，如何合并为连 续的单元 （1）Tool －>edges 下找出并合并面单元的自由边和找出并删除重节点 （2）Tool －>faces 下找出并合并体单元的自由面和找出并删除重节点 3、hypermesh中如何将网格节点移动到指定的线或者面上。 project. 4、偶很想知道OI mesh定义是什么，和普通的mesh有什么区别 普通mesh的网格经过clean up 或QI 调整后就跟QI mesh划分的网格效果差不多，QI的具 体参数可以自行设定。QI主要目的是为了节省时间，QI就是Quality Index——质量导引 HM最强调的就是网格质量的概念，有限元计算的精度取决于网格质量，再好的求解器如果 网格质量不好，计算的精度也不会好。 5、hypermesh中，我想提取一个面的线，映射到另外的面上，然后用那个线来分面，该怎么做呢？如果是几何面，但是没有你需要的边界线的话，你可以在几何面上已有的边界线上create nodes，然后利用这些nodes --〉lines /create，建立你需要的线，再project；或者最简单的办法，选择surf edit/line from surf edge 如果是网格面，你可以geom/fea->surface，再project，或者直接project nodes，利用nodes可以直接划分面 6、我的模型画出六面体单元了，但是是8节点的，想变成20节点的，怎么变？我用的是solidmap 功能生成六面体单元的？ 1D or 2D or 3D下面的order change 7、直接在已分网的体表面上，create elements through nodes，这个要在哪个菜单实现？我找不着edit/element中不是有个create吗？那就是通过node建单元 8、对灰线构成的区域划分2D网格，网格后发现灰线变成了红线，是怎么回事呢？对计算结果有影响么？ 灰色的是lines，至于为什么画完网格后会变成红色，是因为生成了surface，surface的自由边会由红色来表示。请注意为什么会生成surface，是因为你选择了mesh/keep surface这个选项 9、有两个闭合的园，一上一下，如何在两个园间创建曲面？使形成圆柱面？ ruled 或选择line方式。记住选择surface only。 10、下面的图为只划分了一半的网格，另外一半与之对称。我想copy 过去，但只发现有reflect 命令。求助！ 在hm中用3D->organize->cpoy然后再reflect 或选择单元，先duplicate，但记住只能点duplicate一次。然后reflect。 如果对称过去的单元与原先的单元是连在一体的，别忘了在check edges中将节点equilance。11、我在用hypermesh划分二个物体，在接触面的地方，上下面的节点号码都一样，如何做才能使第一个物体和第二个物体的接触部份的节点号码不一样呢。多谢了。 采用2D=>detach可以将单元或节点分开 继续问：好像只能分单元啊，没看到有节点选择啊。我试用了你介绍的办法，好像没用啊。很急请多指教