hypermesh基础培训1

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HyperWorks基础培训(一)——HyperMesh简介及几何清理

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Agenda培训时间 7.22(周五)晚6:30-8:00 7.26(周二)晚6:00-7:30 7.29(周五)晚6:00-7:30 8.01(周一)晚6:00-7:30 培训内容 HyperMesh简介及几何清理 HyperMesh 1D/2D/D单元网格划分 HyperMesh网格质量检查、有限元分析模型的建立 OptiStruct/Radioss静力分析、模态分析、结构优 化及HyperView简介

说明：1、软件版本：HyperWorks10.0; 2、每次培训后会有相应的练习，希望各位同学都能完成； 3、主要参考书：《基于HyperWorks的结构优化设计技术》 张胜 兰，郑冬黎等编著 机械工业出版社； 4、主要面向人员：硕士研究生及08级本科生。

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HyperWorks有限元分析的主要步骤：读入文件 (HM,CAD,FEM) 划分单元 (1D/2D/3D) 建立载荷工况 (Load Step)

设置模板 (TEM PLATE)

单元检查与优化 (Check Elems/ Quality Indes)

设置计算参数

几何清理 (Geometry Cleanup) 建立载荷集 (Load Collectors) 建立材料卡片 (Mat Collectors) 施加载荷 (Forces/Constrains /pressure)

输出有限元文件

利用 Optistrut/RADIOSS 解算器求解

建立几何及单元集 (Component)

利用HyperMesh /HyperView 进行后处理

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主要内容一.HyperMesh简介

二.几何清理

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一、HyperMesh简介 1.模型组织 2.显示控制

3.帮助Help

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HyperMesh简介——窗口界面Toolbars 工具栏 Pull Down Menus 下拉菜单

Graphics Area 图形区Tab Area标签域 Panel面板

Menu Pages 页面菜单

Main Menu主菜单

Status Bar状态栏

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面板: 总体布局 面板经常有子面板

在左边选择相应的项进入子面板 面板一般从左到右依次进行操作 例如： Project

/ to plane 子面板3) 怎么操作: 定义操作过程的 参数 4) 操作: 执行操作

1) 操做什么: 选择一个子面板 进行操作

2) 操作对象是什么: 选择操作对象

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模型组织: HyperMesh 实体类型 几何 点 曲线 曲面 体 连接(用于建立连接) 曲线 点 曲面

实体 节点 单元

有限元模型 节点 临时节点(用一个小圆圈表示

) 单元

临时节点

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模型组织: HyperMesh 实体类型 有限元载荷 载荷(约束，力，压力等) 约束方程(节点间的数学关系) 力

压力

接触

约束 组(定义实体间的接触) 接触面(定义接触中作为主面或从节点的一系列实体)

接触面

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模型组织: HyperMesh 实体类型 多体 椭球体 (定义一个刚体形状) 多体平面 (定义一个刚体形状) 多体连接(定义两个刚体之间的连接)

安全性分析 传感器(定义一个事件启动开关) 控制体积 (定义气囊)

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模型组织: HyperMesh 实体类型 坐标实体 坐标系(坐标轴) 向量 向量 坐标系

参考实体 集(特定类型实体的简单列表) 块(包含在方盒空间内的实体列表)

一维单元横截面 梁截面(用于定义单元属性中的截面属性)梁截面

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模型组织: HyperMesh 实体类型 绘图 curve曲线(X-Y 数据) plot绘图窗口(带坐标轴的曲线显示)

输出请求

Loadsteps载荷工况(载荷集的组合 Output blocks输出块 (特定实体的分析输出 请求)

有一条曲线的绘图

标签 Titles曲线标题 (给曲线加个标题) Tags实体标贴 (给实体指定一个名字)Tags

Titles

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模型组织: HyperMesh 实体类型 Morphing(网格变形) Handles –控制柄：用于在变形过程中控制模型形状 Domains – 域：用于把模型分成若干区域 (针对基于domain的morphing) Morph volume – 变形体积块：通过体积块的变形控制体积块内网格的变形(针 对基于体积块的变形) Morph constraints –变形约束：控制变形过程中的节点运动 Symmetries – 对称：强制模型在变形过程中的变形对称 Shapes –形状变量： 变形保存后的模型状态，可在后续过程中提取使用 Handles

Morph Volume

Symmetries

Domains

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模型组织: HyperMesh 实体类型 优化

Designvars – 设计变量：优化过程中可变的量 (例如：厚度) Objectives – 目标函数：取最大(最小)值的响应 。例如：重量

Opticonstraints – 约束条件： (例如：冯米赛斯应力< 屈服应力) Dobjrefs – 目标参照：用于定义minmax/maxmin优化的目标参考响应 (如: 最小化最 大冯米

赛斯应力) Optiresponses – 优化响应：优化过程被测量的值 (例如：冯米赛斯应力)

Optidscreens – 约束过滤以减小计算时间 Dvprels – 设计变量与属性关联 Desvarlinks – 设计变量关联 Dequations – 通过计算得到的测量值

Optitableentrs – 常数列表 Opticontrols – 优化算法控制参数 DDVals –用于设计变量定义的离散值

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模型组织: Collectors Hypermesh中模型是通过―collectors‖组织的 Collectors分为很多类 大部分hypermesh实体必须被放置在某个collector中 每种类型collector放置指定类型的一种或几种实体Collector 类型 可放置的实体类型:

Component部件 Multibody多体Assembly组件 Load Collector载荷集 Material材料 Property属性 System Collector坐标系集 Vector Collector向量集 Beam Section Collector梁截 面集

单元, 几何点, 线, 曲面, 连接 椭球体, 多体联接, 多体平面, 传感器部件, 多体, 装配体 载荷, 约束方程 无 (材料和属性不包含其它实体但仍然作为collectors来对待) 坐标系 向量

梁截面

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模型组织: Collectors 一个实体只能属于一个给定类型的collector 例如：一个单元只能放在一个component中 可以创建多个同一类型的collector 同一个collector中的实体具有相同颜色 可以按照用户的需要进行组织Component 4 Component 3

Component 1 Component 2 每个部件一个component

Component 3

Component 1

Component 2

一个部件放在多个component中

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模型组织: Collectors

Model browser模型浏览器 通过树状的层级结构查看collectors 和 assemblies 创建、删除、重命名 collectors 编辑 collector 属性 将collectors 组织成assemblies 通过鼠标左键拖放

在 Collector上右 击有高级选项

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模型组织: Collectors 新创建的实体被放置在当前collector―current collector‖ 新创建的collector被自动设置为当前collector

Model browser可在模型树中用右键切换当前collector. Include Browser 用来切换当前 include. Organize面板用于将实体移入另一个collector

Bold ―Current Collector‖

Bold ―Current Include‖

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模型组织: Tools Panels面板 Collectors – 创建新 collectors Model Browser – 为各种实体类型设置当前collector

Organize –将实体放到不同的collector中 Rename – 重命名已有 collecto

r Reorder Collectors 会在选择列表中以一定的顺序显示 Reorder用来改变 collectors 出现的顺序 Delete – 删除 collectors

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显示控制: 工具栏Toolbars工 具栏

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HyperMesh简介——help Help pull down > HyperMesh, OptiStruct and Batch Mesher If accessed while on main menu, help will open the contents If accessed while in a panel, help will open directly to the help for that panel

Types of information: How to use individual functions Notes on interfacing HyperMesh with external data types Tutorials Programming guides Organized by product

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