hypermesh第一讲-建立焊点

Hypermesh基础培训教程一、引言Hypermesh是一款功能强大的有限元前处理器，广泛应用于结构分析、热分析、流体分析等领域。

本教程旨在帮助初学者快速掌握Hypermesh的基础操作，为后续的高级应用打下坚实基础。

通过本教程的学习，读者将能够熟练地进行几何建模、网格划分、材料属性定义、边界条件施加等基本操作。

二、Hypermesh界面及基本操作1.启动Hypermesh在安装完Hypermesh软件后，双击桌面图标启动程序。

初次启动时，系统会提示设置工作目录，选择一个便于管理的路径即可。

2.界面介绍Hypermesh界面主要包括菜单栏、工具栏、主窗口、状态栏等部分。

菜单栏包含文件、编辑、视图、网格、工具等菜单，通过菜单可以执行各种操作。

工具栏提供了常用的快捷操作按钮，方便用户快速执行命令。

主窗口用于显示几何模型、网格、分析结果等。

状态栏位于界面底部，显示当前操作的状态信息。

3.基本操作(1)打开模型：通过菜单栏“文件”→“打开”命令，选择相应的几何文件（如iges、stp等格式），打开模型。

(2)缩放、旋转、平移视图：通过工具栏的相应按钮，可以调整视图的显示。

同时，鼠标滚轮可以控制视图的缩放。

(3)选择元素：鼠标左键单击选择单个元素，按住Ctrl键同时单击可以选择多个元素。

(4)创建集合：通过菜单栏“编辑”→“创建集合”命令，可以将选中的元素创建为一个集合，便于后续操作。

(5)撤销与重做：通过菜单栏“编辑”→“撤销”或“重做”命令，可以撤销或重做上一步操作。

三、几何建模1.几何清理在实际工程中，导入的几何模型往往存在冗余面、重叠边等问题，需要进行几何清理。

Hypermesh提供了丰富的几何清理工具，如合并顶点、删除线、删除面等。

2.创建几何元素Hypermesh支持创建点、线、面、体等几何元素。

通过菜单栏“几何”→“创建”命令，选择相应的几何元素创建工具，如创建点、创建线、创建面等。

3.几何编辑Hypermesh提供了丰富的几何编辑功能，如移动、旋转、缩放、镜像、复制等。

hypermesh 点集创建方法（原创版3篇）目录（篇1）I.介绍A.hypermesh 点集创建方法的概念B.hypermesh 点集创建方法的应用场景II.hypermesh 点集创建方法的具体步骤A.创建点集B.创建点C.创建线D.创建面E.创建体III.hypermesh 点集创建方法的优点A.可以快速创建复杂的几何模型B.可以进行离散化分析C.可以进行网格划分和分析D.可以进行优化设计IV.hypermesh 点集创建方法的不足之处A.创建过程需要一定的技巧和经验B.模型复杂度越高，创建过程越困难C.模型尺寸和形状的限制正文（篇1）在hypermesh 中，点集是一种用于创建复杂几何模型的数据结构。

通过点集，可以快速创建各种形状的几何模型，如点、线、面和体等，从而实现离散化分析和优化设计等应用。

以下是 hypermesh 点集创建方法的详细步骤：1.创建点集：首先，需要创建一个点集，点集是用于组织和管理点的数据结构。

在 hypermesh 中，可以使用 Create Collection 工具创建点集。

2.创建点：接下来，需要创建一个或多个点，这些点将组成所创建的几何模型。

在 hypermesh 中，可以使用 Create Point 工具创建点。

可以手动输入点的坐标，也可以使用 Select 工具选择已有的点进行复制或粘贴。

3.创建线：然后，需要创建一个或多个线，这些线将连接所创建的点。

在 hypermesh 中，可以使用 Create Line 工具创建线。

同样地，可以手动输入线的起点和终点坐标，也可以使用 Select 工具选择已有的线进行复制或粘贴。

4.创建面：接下来，需要创建一个或多个面，这些面将由所创建的线和点组成。

在 hypermesh 中，可以使用 Create Surface 工具创建面。

同样地，可以手动输入面的起点和终点坐标，也可以使用 Select 工具选择已有的面进行复制或粘贴。

HyperMesh基础培训主要培训内容：第一部分：HyperMesh简介CAE分析的过程：概念设计、单个部件的网格划分、部件装配、针对不同的分析设置不同的参数、提交运算、后处理、进行评估。

●HyperMesh窗口的进入及退出：✧进入：开始→程序→Altair HyperWorks→Altair HyperMesh✧退出：quit●数据文件的打开：File：hm file，保存和提取HyperMesh数据文件Import，将一个几何或一个有限元信息文件导入到HyperMesh中●模板的选择：根据采用的求解器，指定HyperMesh的模板，求解器不同菜单不同✧File→Template,✧Geom→user prof（推荐使用，优先级最高）✧global→template file●鼠标：✧ctrl+左旋转模型✧ctrl+右平移模型✧ctrl+中对某一区域进行局部放大●HyperMesh 窗口简介：包括5个区1. 宏菜单 ✧ 两个图形驱动器的区别：标准（Std ） 定制(Per) Vis不可用 调用，控制单元的显示属性 模型浏览器不可用 调用，控制单元的显示属性 A VI 和H3D 文件 不可用 可以创建A VI 和H3D 文件✧ 五种单元显示属性：（1）单元的显示形态为网格线条；（2）颜色填充，无网格线；（3）颜色填充，且具有网格线；（4）颜色填充，显示特征边；（5）无网格线、显示为透明。

2. 永久菜单：控制观察模型的视角、控制在图形区中需要显示的collector 、设置全局的模型参数常用按钮介绍：Z （zoom ）：局部放大模型。

用鼠标左键在你希望放大的部分划出一个封闭图形即可↑↓→←：模型绕屏幕上的x,y 轴旋转一定角度F(fill)：将模型填充整个图形区R(rotate)：将模型动态地绕旋转中心进行旋转，方向任意旋转中心通过ctrl+左键确定S （slide zoom ）：上下移动鼠标动态地将模型放大和缩小A （arc rotate ）：点击后通过鼠标左键来旋转（弧度）模型显示当前操作状信息栏 永久菜单宏菜单 主 菜 单 区 ： HyperMesh 根据菜单的功能将其分成七页： Geom:几何编辑及线生成的功能菜单 1D: 一维单元的生成及编辑功能菜单 2D: 二维单元和曲面的生成及编辑功能菜单 3D: 三维曲面和单元的生成及编辑功能菜单 Bcs: 施加边界条件，载荷等功能的菜单+-：从屏幕中心位置放大或缩小一定比例b：返回前一个视图view：从一些基本视角显示模型，自定义视角的保存和恢复options：定义一些参数modeling：指定几何和模型的容差、显示设定colors：设定背景颜色、面板颜色、坐标轴颜色和几何清理的颜色Page names：用来更改页面名称模型浏览器：控制模型的显示3. collect简介：作用是储存和管理数据，HyperMesh将不同类型的数据，如几何、单元、材料属性、物理属性、载荷等放在被称为collector的结构内HyperMesh有7种collector，分别是：✧Component：储存单元、线和曲面数据。

第一章 HyperMesh入门首先我们要了解什么是mesh，简单的说mesh就是网格的划分。

有过有限元分析背景的人都知道，做有限元分析首先第一步工作就是建模，就是把分析对象按照一定的尺寸、比例划分成相互连接、不间断的网格单元，成为一个可以计算的力学模型，这是进行有限元计算的基础。

其划分的结果对于以后计算的结果将产成直接的影响，或者说mesh是保证有限元分析结果准确的重要条件。

下面我就最简单的分析对象——金属壳体，向大家讲述怎样进行一个物体的mesh。

我们所用软件是HyperMesh，它对于有限元的前处理和后处理都具有比较强大功能。

第一节软件环境首先，我们要了解工作的目标，即最终要把一个金属壳体处理成怎样的网格。

打开练习一，这个文件中已经包含geom和放到中面的elems。

我们现在要搞清的第一概念就是geom和elems的区别。

Geom即为几何体，是我们分析对象的真实模型，实际物体的三维表现形式；elems即为网格单元，是我们分析对象的力学模型，是对实际物体的一种近似模拟，是把实际物体转换成可计算的力学和数学模型，它不是简单的线和面，是带有数据的线和面。

在HyperMesh中，我们把geom和elems统称为comps，comps可以理解为图层，这里的图层和CAD的图层的概念不同。

这里comps是以后赋予模型材料和几何性质的一个最小单元，或者说对于不同材料性质和不同几何性质的elems要处于不同的comps中。

每个comps都会有个名字，所以同一个名字的comps包含两个部分，即XXX（名字）geom 和XXX（名字）elems。

当然几何体和力学模型是两个完全独立的部分，所以两者完全可以放在不同的comps中的，对于图层名字的管理我们在下一章再做详细说明。

对于一个金属壳体，我们知道金属板是具有均有厚度的，即在三维上它总是有个方向上是保持不变的，这样我们就可以用比较简单的二维单元来描述金属壳体，这个二维单元我们称壳体单元。

hypermesh车身焊点的处理hypermesh车身焊点的处理本人用hypermesh作为汽车cae分析的前处理工具,因分析问题的差别,求解器分辨采用nastran\abaqus\dyna。

车身焊点用RB2单元来处理，三种软件都能辨认，但感到焊点的工作量非常大。

不知那位大侠有没有更好的措施来模仿焊点，并且三种软件都能够采用。

望告诉，不甚感谢！titigg9游客都是一样的，基础上都像楼主那样有这么大的工作量而且焊点也基础上都用RBE2jaciekunb游客RBE2是刚性元，不好，当然也看你分析的什么问题。

在刚度和nvh分析中即应用nastran也可以用cweld单元和acm2单元，盘算成果都比rbe2单元要好。

在dyna中单元类型最好选择beam，单元类型bt梁单元，材料模型100，可以加失效。

abaqus我不太熟，但是可以依次类推。

焊点工作量大，没有好的解决方法，我们一个项目一个项目就这么干下来的，除非和生产单位的设计和生产部门严格配合，有标准的几何数据，否则焊点数据不可能简略处理，没有任何简略方法。

提请注意，焊点涌现必定的误差对盘算很有影响，这是我们的多年经验。

chdass游客其实很多问题我都知道,不过我们人手太少,就那么几个人,但是完成的工作非常多.一款车的分析项目有几十项,而且求解器分辨是nastran\abaqus\dyna,我们现在基础上都请求在1个半月完成.要不设计部门根本都就用不上了.cae分析大批的工作其实都用在建模上,焊点的工作特别要害.特别盼望知道能否在hypermesh中实现焊点的统一.zunwang719游客利用hypermesh的Connector进行主动焊接，它可以建立不同求解器的焊点的类型，如nastran的CWELD，Dyna下的MAT100，以及abaqus下的BEAM，其中dyna和Abaqus是通过接触进行焊点的定义，一般情况下通过Connector生成的焊点，其焊点的材料以及接触都会定义好的。

h y p e r m e s h第一讲-建立焊点Hypermesh 中cweld、acm、fastener焊点建立1.车身焊点作用及技术要求1.1焊点作用焊接是汽车冲压件、铸造件、锻造件一种重要的链接方式，如点焊，缝焊。

其中点焊在车身钣金件和部分底盘件链接中广为应用。

它是将被焊工件压紧于两电极之间，并通以电流，利用电流流经工件有限接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化而形成扁球形的熔核，达到金属结合的一种方法。

它在整车动态或静态工况中承受着各个方向的拉应力、压应力、剪应力，因此对整车的安全可靠性有着重要的影响。

1.2焊点技术要求焊点一般要求如下：1）焊点有足够的机械强度2）焊接可靠，保证导电性能。

3）焊点表面整齐、美观，如外观应光滑、清洁、均匀、对称、整齐、充满整个焊盘并与焊盘大小比例合适。

除上述要求，车身焊点还有直径、点距、抗剪强度等要求。

点距是指相邻两焊点的中心距，与被焊金属的厚度、导电率、熔核大小及焊接层数。

表1给出了几种材料焊点点距的最小极限值，在实际设计中可作为下限设计参考。

对于车身焊点点距，其最小值为15-18mm，最大值为45-55mm，如低碳钢点焊点距在30-35mm，可以在局部位置采用锯齿型布置。

表1. 焊点的最小点距（板厚指被换板中较薄着，单位mm）1.2 14 12 151.5 14 12 202.0 16 14 252.5 18 16 253.0 20 18 303.5 22 20 354.0 24 22 35表1. 源于中国机械工程学会焊接学会编著《焊接手册（第1卷）-焊接方法及设备》对于车身焊点直径，其取值范围为4-8mm，一般焊点直径可取为6mm，关键焊点直径可取为7mm。

表2给出四种钢材焊点直径的最小极限值，在实际设计中可作为下限设计参考。

表2. 焊点最小直径（板厚指被换板中较薄着，单位mm）注：表2源于傅积和、孙玉林主编《焊接数据资料手册》焊点失效以剪切破坏为主，其抗剪性能与其大小有直接关系，具体要求参见傅积和、孙玉林主编《焊接数据资料手册》。

Hypermesh基础培训教程•软件介绍与安装•网格划分技术•材料属性定义与赋值目录•连接与接触设置•边界条件与载荷施加•模型求解与结果查看01软件介绍与安装它支持多种CAD 数据格式导入，能够方便地进行模型修复和简化，提高网格生成的质量和效率。

Hypermesh还提供了丰富的求解器接口，可以与多种有限元求解器进行无缝对接，实现快速准确的仿真分析。

Hypermesh是一款广泛应用于工程领域的有限元前处理软件，具有强大的网格划分、模型清理、后处理等功能。

Hypermesh概述安装前需检查计算机硬件配置是否满足软件运行要求，包括操作系统、内存、显卡等。

从官方网站下载安装包，按照安装向导逐步完成软件的安装过程。

安装完成后，需要进行相应的配置，如设置工作目录、添加求解器接口等，以确保软件能够正常运行。

软件安装及配置界面布局与功能介绍Hypermesh界面布局简洁明了，主要包括菜单栏、工具栏、模型树、图形窗口等部分。

菜单栏提供了丰富的功能选项，包括文件操作、网格划分、模型清理、后处理等。

工具栏提供了常用的快捷操作按钮，方便用户快速访问常用功能。

模型树用于显示和管理模型中的各个部件和组件，方便用户进行模型的组织和管理。

图形窗口用于显示模型的几何形状和网格划分结果，支持多种视图操作和渲染方式。

02网格划分技术适用于简单的线性结构，如梁、杆等。

选择依据为结构形状和受力特点。

一维网格二维网格三维网格适用于平面或曲面结构，如板、壳等。

选择依据为结构复杂度和分析精度要求。

适用于复杂的三维结构，如实体、装配体等。

选择依据为结构形状、受力特点和分析精度要求。

030201网格类型及选择依据网格划分方法与技巧映射网格划分01将几何模型划分为规则的网格，适用于简单形状的结构。

技巧包括选择合适的网格尺寸和形状，以及控制网格方向和分布。

自由网格划分02根据几何模型的形状自动划分网格，适用于复杂形状的结构。

技巧包括调整网格密度和形状控制参数，以及利用局部细化技术提高关键区域的网格质量。

Hypermesh 中cweld、acm、fastener焊点建立1.车身焊点作用及技术要求1.1焊点作用焊接是汽车冲压件、铸造件、锻造件一种重要的链接方式，如点焊，缝焊。

其中点焊在车身钣金件和部分底盘件链接中广为应用。

它是将被焊工件压紧于两电极之间，并通以电流，利用电流流经工件有限接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化而形成扁球形的熔核，达到金属结合的一种方法。

它在整车动态或静态工况中承受着各个方向的拉应力、压应力、剪应力，因此对整车的安全可靠性有着重要的影响。

1.2焊点技术要求焊点一般要求如下：1）焊点有足够的机械强度2）焊接可靠，保证导电性能。

3）焊点表面整齐、美观，如外观应光滑、清洁、均匀、对称、整齐、充满整个焊盘并与焊盘大小比例合适。

除上述要求，车身焊点还有直径、点距、抗剪强度等要求。

点距是指相邻两焊点的中心距，与被焊金属的厚度、导电率、熔核大小及焊接层数。

表1给出了几种材料焊点点距的最小极限值，在实际设计中可作为下限设计参考。

对于车身焊点点距，其最小值为15-18mm，最大值为45-55mm，如低碳钢点焊点距在30-35mm，可以在局部位置采用锯齿型布置。

表1. 焊点的最小点距（板厚指被换板中较薄着，单位mm）表1. 源于中国机械工程学会焊接学会编著《焊接手册（第1卷）-焊接方法及设备》对于车身焊点直径，其取值范围为4-8mm，一般焊点直径可取为6mm，关键焊点直径可取为7mm。

表2给出四种钢材焊点直径的最小极限值，在实际设计中可作为下限设计参考。

表2. 焊点最小直径（板厚指被换板中较薄着，单位mm）注：表2源于傅积和、孙玉林主编《焊接数据资料手册》焊点失效以剪切破坏为主，其抗剪性能与其大小有直接关系，具体要求参见傅积和、孙玉林主编《焊接数据资料手册》。

焊点抗剪强度测量方式如下：图1.1 抗剪强度测量示意图2.焊点单元基于焊点的重要性，在汽车CAE分析中，尤其在白车身相关分析中焊点的模拟尤为重要。

HyperMesh入门教程HyperMesh的界面介绍HyperMesh的几何建模和清理HyperMesh的网格剖分和优化HyperMesh的连接建立和检查HyperMesh的材料和属性定义HyperMesh的载荷和约束设置HyperMesh的模型导出和导入HyperMesh的界面介绍菜单栏：位于界面顶部，包含了各种功能菜单，如File、View、G eometry、Mesh等。

工具栏：位于菜单栏下方，包含了常用的工具按钮，如Select、M ove、Rotate等。

面板区：位于界面左侧，包含了各种功能面板，如Model Browser、Entity Editor、Connectors等。

图形区：位于界面中央，用于显示和操作模型。

状态栏：位于界面底部，用于显示当前的操作模式、坐标系、鼠标位置等信息。

HyperMesh的几何建模和清理HyperMesh可以通过两种方式创建几何模型：从零开始创建：使用Geometry菜单中的各种工具，如Point、Line 、Surface等，可以创建基本的几何实体，并通过Boolean运算等方式进行组合和修改。

无论是哪种方式创建的几何模型，都需要进行一定的清理工作，以保证模型的质量和完整性。

HyperMesh提供了一系列的几何清理工具，如Geometry菜单中的Check、Edit、Cleanup等选项。

常见的几何清理操作包括：检查并修复几何实体之间的重叠、交叉、间隙等问题。

检查并修复几何实体内部的自相交、重复点线面等问题。

检查并修复几何实体之间的拓扑关系，如共享点线面等。

检查并修复几何实体的法向方向，确保法向一致性。

检查并修复几何实体的尺寸和形状，避免过大或过小、过扁或过尖等问题。

HyperMesh的网格剖分和优化网格剖分是将连续的几何实体离散为有限个节点和单元，以便进行有限元分析。

HyperMesh支持多种类型的网格剖分方法，如：2D网格剖分：将平面或曲面实体剖分为三角形或四边形单元。

Hypermesh9.0基础操作步骤小结按P键刷新屏幕Ctrl+左键：旋转Ctrl+右键：平移Ctrl+中键：缩放F12：Automesh第一章几何对象的创建与编辑第一节线的创建与编辑1、新建组件集：工具栏Component2、显示IDs：T ool>Numbers3、方向选择器：基点B定义了将要创建几何所在的位置。

4、复制、平移/映射：Tool>Translate/Reflect5、编辑线条——拆分、延长：Geom>line edit>Split/Extend6、删除：F27、创建平面：2D>Planes:Square/Trimmed8、创建圆角：Geom>line>Fillets>trim original lines，选线1、29、删除所有临时节点：Geom>Temp Nodes>Clear all第二节基于有限元网格创建几何曲面1、进入子面板：Geom>Surface:From FE2、Features面板：Tool>Features。

用于计算当前模型的特征（角），并创建一维Plot单元或特征线来显示这些特征。

3、使用Faces在实体网格外面建立壳单元：Tool>Faces>Comp>Find faces，生成^face组件集。

4、通过单元网格获取曲面（先做第3步）：①生成^face：见第3步②创建component③对^face comp中的三角形面单元执行FE Surf：Geom>Surf>From FE>Create，生成Surface5、用plot单元捕捉特征：Tool>Features>Elems(display)，选中Advanced Analysis复选框。

6、删除一些不必要的Plot单元：Tool>Features>Edit7、为整个模型创建曲面：Surfaces>From FE>Elem(by collector)，选^face>Feature Edge>^feature第三节实体几何的创建与编辑实体(Solids）是指能定义一个三维体积空间的几何对象，几何对象按如下方式定义：点point：0维；线line：一维，可以是三维空间曲线；曲面surface：二维，有面积；实体solid：三维，有体积。