第二讲 hypermesh几何清理与中面提取

几何清理geometrycleanup子面板的菜单选择：cleanup tol设置在几何清理操作时需要的容差。

visual options 设置曲面显示方式，选择不同类型＂edge＂和固定点的显示状态。

Geometry Cleanup面板的功能EdgesToggle用鼠标器将单个的边从一种类型转化成另一种类型。

Replace 将两条明确定义的自由边合并成一条共用边。

(un)suppress 同时压缩或释放一系列所选的边。

equivalence 将自由边对合并成共用边。

Surfacesfind duplicates查找并删除重合曲面。

organize byfeature按特徵组织曲面。

move faces 移动曲面到另一个曲面（合并曲面）。

Fixed Pointsadd在曲面上从已经存在的自由点或节点上生成固定点。

replace 将两个明确选定的自由点合并成一个。

suppress 从一个曲面上删除一个固定点。

Defeature 面板的功能:trim lines取消曲面的裁剪操作。

pinholes 从曲面内查找并消除孔。

surf fillets 识别和删除相邻曲面的倒角。

edge fillets 识别和删除自由曲面边界的倒圆。

trim intersect 识别和删除自由曲面边界的倒圆，但可手工指定切点。

Geom页面>geom cleanup合并自由边用equivalence功能合并自由边Edges>equivalence>surfs(操作物件选择窗口中选择all)>cleanup tol输入值>点击equivalence用replace功能合并自由边Edges>replace>retained edge>line(选取模型中同一边里有两条红线的) >cleanup tol输入值>replace删除曲面倒角用于选择要删除的倒角曲面。

defeature面板>surf fillet>surfs >菜单上选择displayed>输入min radius，maxradius>findfillets(选曲面上搜索设置范围内的倒角)> 显示出fillets toremove，ignoreedge assoc和filletends>remove(用尖角取代圆形的倒角曲面)Fillets to removeIgnore edge assoc 用于确定那些计算相切时不考虑其相邻曲面的边。

Hypermesh总结-几何清理篇Hypermesh总结－几何清理篇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T ool->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T ool->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 entity6、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。

hypermesh几何清理常见问题及解答1、geometry clean中出现的黄色边界线表示什么意思？2、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 DUPLICA TES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T ool->check elems->connectivity中发现有这样的提示：”574elements 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T ool->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 entity6、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。

几何清理在进行有限元分析计算时，常常碰到的问题有以下几种：1. 导入曲面数据时，有时存在裂缝、重叠、错位等缺点，这会阻碍网格质量。

2. 因为生产的需要，CAD模型中通常会包括某些细微特点，例如曲面和边的倒圆、小孔，进行分析时若是要准确模拟这些特点，需要用到很多小单元，致使求解时刻没必要要的加长。

3. 边界错位常常引发网格扭曲，致使单元质量不高，求解精度差。

通过排除错位和小孔，紧缩相邻曲面之间的边界，排除没必要要的细节，就能够够提高整个划分网格的速度和质量，提高计算精度。

曲面边界的拓扑关系显示在拓扑显示模式下（这是在geom cleanup面板中默许的显示模式），曲面边界的颜色显示是由其与周围曲面边界的连接关系来确信的。

1）红色的边表示单个曲面的自由边。

自由边会致使网格的不持续，即自由边上散布的节点可不能被相邻曲面上的单元所共享。

2）绿色的边称为共享边，表示那个边被两个相邻曲面所共享，在共享边上的节点同属于相邻的曲面。

3）黄色的边称为非重合边。

表示曲面的边界被三个或三个以上的曲面所共享，这通常代表一种T型连接或重复曲面。

（只是关于黄线的问题，要分情形对待。

若是是重复曲面，应该设法删除，对可能由此造成的缺面问题，采纳补面的方式。

若是是T 形连接，那么有可能是正常的。

）4）深蓝色的短线段代表被紧缩的边。

自动网格生成器在划分网格时会忽略被紧缩边，可不能在上面布置节点。

在紧缩边上，两个相邻的曲面事实上被缝合到一路形成一个较大的曲面。

几何清理经常使用面板1）surface面板的spline/filler子面板用于填充曲面之间较大的间隙和空缺。

对任意由三个或更多的线、节点或点概念组成的有限区域，都能够概念一个曲面；2）edge edit和defeature面板用于划分网格前的曲面几何清理；3）edge edit用来改变表面边界之间的连通性状态；4）defeature 面板用于修剪表面，找到并删除小孔，还能够找到并去除表面和表面边界上的倒角。

Hypermesh常用操作方法总结PART1 几何清理Point edit面板：1.replace子面板两两合并硬点2.release子面板释放固定点3.add子面板在表面增加固定点以控制网格样式4.project用于将点投影至相对边上5.suppress子面板用于去除硬点1.toggle，equivalence，replace子面板可以合并自由边2.suppress子面板删除多余线条3. edge fillet修改曲线圆角特征Surface面板：创建表面：1.在Geom页中选择surface2. 进入spline/filler子面板3. 取消选择auto create（free edge only）复选框，激活keep tangency复选框（使用keep tangency功能可以保证新创建的面与相邻面平滑过渡）4. 选择线条，点击create创建表面Surface edit 面板：对表面进行分割（以控制网格样式）1. trim with nodes 设定节点分割表面2. trim with lines 画线条分割表面，with cut line 选择surf ，之后drag a cut line画线，点击鼠标中键完成分割 3. trim with surf 用三点法创建表面以分割表面Solid面板：创建实体：1. 在主面板中选择Geom 页，进入solids 面板2. 选择bounding surfs 子面板3. 激活auto select solid surfaces 复选框4. 选择图形区任意一个曲面5. 此时模型所有面均被选中6. 点击Create 按钮，创建实体7. 状态栏提示已经创建一个实体，注意实体与曲面区别是：实体边线线型比曲面边线粗。

Solid edit 面板：分割实体：方法一：利用已有的内部线条将两部分实体分开 1. 进入solid edit 面板节点法 分割表面2. 选择trim with lines子面板3. 在with bounding lines栏下，激活solids选择器。

总结－几何清理篇、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、中有什么工具可以补面的？> 除了> 外，还可以用等命令补面，只要选选项就可以了．、划好网格之后，用>>>> , 最后发现个,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，它会自动保存在一个叫做^的里，然后隐藏掉其他的部分，再点击右侧> 找到相邻单元,再进行处理。

、出现黄线怎么几何清除？——试试出现黄线大多是有重合面出现，结合隐藏（）仔细观察一下，找到重合的面（有的及其微小）删掉就是、单元划分完毕，在> >中发现有这样的提示：” “,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！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> 先点击,接着点击;然后，按在下选,最后点击、体单元有什么优劣的评判指标；面板中>..、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。

>、建模完后, 检查没有通过,如何处理. 谢谢.请大家帮忙,方法是不是很多?里面隐掉其他，只显示,在菜单里，选,选,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，是不是不检查三维单元的和？不用检查三维单元的－，可以检查、节点合并是哪个命令，在哪？单元的连续性是用这个吗？可以用合并节点，注：当你选中的时候，是将两个节点合并为一个，没选的话，它们只是位置在一起，但还是两个节点．检查单元的连续性是(也可用ＳＨＩＦＴ＋Ｆ３)(二维或曲面），（三维）单元连续性也用这个检查具体见练习：、在检查三维实体单元节点一致的时候，先检查，再把三维实体单元生成表面（），然后再对生成的表面进行的检查。

可以检查内部的节点。

不知道这个方法有没有太多的问题，欢迎大家讨论！对有的三维单元来说，先生成再检查其，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，检查的是检查不出错误的，这时，要检查的法向，只有这样，才能真正的检查错误。

Hypermesh有限元流程1 导入几何模型到hypermesh中首先在UG中打开几何模型，单击文件按钮，选择导出setp格式文件2打开hypermesh，单击导入按钮，选择导入格式为step，文件3抽取中面在右侧的Geom工具栏中，单击抽取中面按钮选择要抽取的部件，单击抽取4进行几何清理在右侧Geom工具栏中选择快速编辑按钮使用相关功能进行几何清理，5划分网格在右侧2D面板中选择，设置网格类型，尺寸6检查网格质量，修改不合格的网格在右侧2D面板中选择检查网格质量利用按钮对不合格的网格进行优化7对模型进行连接点击connector选择Area connector panel，选择要连接的单元和部件，设置连接类型和距离，进行连接更正：8建立材料单击，输入名字，类型，卡片类型，单击输入材料相关参数，建立材料9创建部件属性单击，输入名字，类型，材料建立属性等更正：2D,PSHELL,stell，create/edit，T输入厚度10将创建的属性赋予部件单击，assign然后单击comps选择要附属性的部件，单击assign 赋予部件相关属性信息更正：update11创建边界条件单击输入名字，选择卡片类型然后单击，编辑卡片相关参数】11，创建载荷步loadstep（分析类型）在右侧分析面板中选择输入名字，选择相应的分析类型，选择相应的收集器，创建loadstep更正：自由模态nomal modes ，SPC不勾静力分析linear static，spc约束，load载荷12进行分析在右侧分析面板中选择选择文件的储存位置，在run options选项中选择analysis（一般来说应该先进行check 检查有限元模型是否正确），单击optistruct进行分析更正：选择Radioss静力分析：all改为custom13分析完成后，单击查看计算结果。

几何清理在进行有限元分析计算时，经常遇到的问题有以下几种：1. 导入曲面数据时，有时存在缝隙、重叠、错位等缺陷，这会影响网格质量。

2. 因为生产的需要，CAD模型中通常会包含某些细微特征，例如曲面和边的倒圆、小孔，进行分析时如果要准确模拟这些特征，需要用到很多小单元，导致求解时间不必要的加长。

3. 边界错位经常引起网格扭曲，导致单元质量不高，求解精度差。

通过消除错位和小孔，压缩相邻曲面之间的边界，消除不必要的细节，就能够提高整个划分网格的速度和质量，提高计算精度。

曲面边界的拓扑关系显示在拓扑显示模式下（这是在geom cleanup面板中默认的显示模式），曲面边界的颜色显示是由其与周围曲面边界的连接关系来确定的。

1）红色的边表示单个曲面的自由边。

自由边会导致网格的不连续，即自由边上分布的节点不会被相邻曲面上的单元所共享。

2）绿色的边称为共享边，表示这个边被两个相邻曲面所共享，在共享边上的节点同属于相邻的曲面。

3）黄色的边称为非重合边。

表示曲面的边界被三个或三个以上的曲面所共享，这通常代表一种T型连接或者重复曲面。

（不过关于黄线的问题，要分情况对待。

如果是重复曲面，应该设法删除，对可能由此造成的缺面问题，采用补面的方式。

如果是T 形连接，则有可能是正常的。

）4）深蓝色的短线段代表被压缩的边。

自动网格生成器在划分网格时会忽略被压缩边，不会在上面布置节点。

在压缩边上，两个相邻的曲面实际上被缝合到一起形成一个较大的曲面。

几何清理常用面板1）surface面板的spline/filler子面板用于填充曲面之间较大的间隙和空缺。

对任意由三个或更多的线、节点或者点定义组成的有限区域，都可以定义一个曲面；2）edge edit和defeature面板用于划分网格前的曲面几何清理；3）edge edit用来改变表面边界之间的连通性状态；4）defeature 面板用于修剪表面，找到并删除小孔，还可以找到并去除表面和表面边界上的倒角。

本总结中针对HM8.0及10.0版本！1. 删除重复面的快捷方法，先F5-Mask掉一个，然后F2- Delete掉其余所有的面。

很快捷！2. ，红色区域表示缺面，应该补上。

可以用Geom——quick edit——Filler surface。

如果不成功，可以用spline等命令构造面。

3. 选取面的最简单方法就是选取组成表面的边缘线。

如果几个面共同拥有一个边，可以选取其中的任何一条，然后单击并移动鼠标，所选表面会变为高亮，当所选表面改变颜色后释放鼠标。

4. 6mm以内不重要的工艺孔，可以予以删除。

5. 用spline命令构造面时，有时提示不能成功，可以尝试关闭keep tangency选项。

另外，spline仅对封闭的区域划分网格，因此没必要对超出区域的线进行拆分。

6. 网格大小的决定：根据计算的目的，以及计算的时间确定。

强度计算对于网格的质量要求最高，如果模型小、型面简单的话，尽量划分小网格。

比如画碰撞网格，10mm单元尺寸，大于4mm的圆角都不能忽略。

7. 快速在圆心处产生临时节点并获取圆弧半径信息的方法：用F4，进入后，选取，按住鼠标左键，滑移到圆弧上，则圆弧高亮显示，可以松开鼠标，然后在圆弧上随便点取3个点，（这三个点并不是事先存在的节点），然后点击circle center，则在圆心处产生一临时节点，同时可以量取半径，如图所示：8. 在某一命令界面下快速获取帮助：直接按H即可。

如在quick edit界面下，想获取该命令的帮助，如图。

直接在键盘敲击H，则可进入该命令帮助。

9. 投影是投影节点，而不是硬点。

要区分几何和模型。

这种点可以投影，这种点不属于line不属于surface的。

是自由的point。

这里的投影就是把点挪走。

10. 单元质量检查的途径：可以用F10，然后逐项点击，即可知道哪些单元有哪些问题；或用2D页的QualityIndex进行检查。

另宏命令菜单如下图：或者11. 单元格质量修改的工具12. Geom/Mesh宏菜单13. QA宏命令14. 通常根据经验，单元尺寸设定的依据应当是在模型尺寸最窄的地方分布两到三个四面体单元。

几何清理设置在几何清理操作时需要的容差。

geometrycleanup子面板的菜单选择：cleanup tolvisual options 设置曲面显示方式，选择不同类型＂edge＂和固定点的显示状态。

Geometry Cleanup面板的功能用鼠标器将单个的边从一种类型转化成另一种类型。

EdgesToggleReplace 将两条明确定义的自由边合并成一条共用边。

(un)suppress 同时压缩或释放一系列所选的边。

equivalence 将自由边对合并成共用边。

Surfaces查找并删除重合曲面。

find duplicatesorganize by feature 按特徵组织曲面。

move faces 移动曲面到另一个曲面（合并曲面）。

在曲面上从已经存在的自由点或节点上生成固定点。

Fixed Pointsaddreplace 将两个明确选定的自由点合并成一个。

suppress 从一个曲面上删除一个固定点。

取消曲面的裁剪操作。

Defeature 面板的功能:trim linespinholes 从曲面查找并消除孔。

surf fillets 识别和删除相邻曲面的倒角。

edge fillets 识别和删除自由曲面边界的倒圆。

trim intersect 识别和删除自由曲面边界的倒圆，但可手工指定切点。

Geom页面>geom cleanup合并自由边用equivalence功能合并自由边Edges>equivalence>surfs(操作物件选择窗口中选择all)>cleanup tol输入值>点击equivalence用replace功能合并自由边Edges>replace>retained edge>line(选取模型中同一边里有两条红线的) >cleanup tol输入值>replace删除曲面倒角defeature面板>surf用于选择要删除的倒角曲面。

第一章 mesh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。

几何清理geometrycleanup子面板的菜单选择：cleanup tol设置在几何清理操作时需要的容差。

visual options 设置曲面显示方式，选择不同类型＂edge＂和固定点的显示状态。

Geometry Cleanup面板的功能EdgesToggle用鼠标器将单个的边从一种类型转化成另一种类型。

Replace 将两条明确定义的自由边合并成一条共用边。

(un)suppress 同时压缩或释放一系列所选的边。

equivalence 将自由边对合并成共用边。

Surfacesfind duplicates查找并删除重合曲面。

organize byfeature按特徵组织曲面。

move faces 移动曲面到另一个曲面（合并曲面）。

Fixed Pointsadd在曲面上从已经存在的自由点或节点上生成固定点。

replace 将两个明确选定的自由点合并成一个。

suppress 从一个曲面上删除一个固定点。

Defeature 面板的功能:trim lines取消曲面的裁剪操作。

pinholes 从曲面内查找并消除孔。

surf fillets 识别和删除相邻曲面的倒角。

edge fillets 识别和删除自由曲面边界的倒圆。

trim intersect 识别和删除自由曲面边界的倒圆，但可手工指定切点。

Geom页面>geom cleanup合并自由边用equivalence功能合并自由边Edges>equivalence>surfs(操作物件选择窗口中选择all)>cleanup tol输入值>点击equivalence用replace功能合并自由边Edges>replace>retained edge>line(选取模型中同一边里有两条红线的)>cleanup tol输入值>replace删除曲面倒角用于选择要删除的倒角曲面。

defeature面板>surf fillet>surfs >菜单上选择displayed>输入min radius，maxradius>findfillets(选曲面上搜索设置范围内的倒角)> 显示出fillets toremove，ignoreedge assoc和filletends>remove(用尖角取代圆形的倒角曲面)Fillets to removeIgnore edge assoc 用于确定那些计算相切时不考虑其相邻曲面的边。