hyperworks流体分析

HyperWorks提供OptiStruct是以有限元为基础的结构优化设计工具。

有限元法的基本思想可概括为（先分后合）或（化整为零又积零为整），也就是说：“先将连续的求解域离散为有限个单元体，使其只在有限个指定的节点上相互连结；然后对每个单元体选择一个比较简单的函数，近似表达单元节点的平衡方程组：再把所有单元的方程集成为整个结构力学特性的整体代数方程组；最后引入边界条件求解代数方程组而获得数值解，如结构的应力分布和位移分布等。

HyperWorks有限元分析的主要步骤：

导入文件——设置模版——几何清理——建立材料卡片——建立几何及单元集———划分单元——单元检查与优化——建立载荷集——施加载荷——建立载荷工况——设置计算参数——输出有限元文件————利用Optistruct/Analysis求解器球求解——HyperMesh或HyperView后处理。

（1）前处理其任务是包括：

a建立分析结构的几何模型。对于几何结构复杂的结构，可以直接读取CAD软件的相关格式。

b根据分析对象和目的，确定有限元网格划分方案（但愿类型、单元的密度和数量）和装配方案（连接关系和位置），建立有限元分析的计算模型。

（2）计算：是形成总刚度方程并通约束处理后求

制造系统信息集成技术(答案）

一、简答题：

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、在使用TOOL->reflect命令，映射单元时，得到了映射的结果，原先的对象却不见了，应如何处理？

答：方法1、在选择reflect后命令后，应选择duplicate命令，复制欲操作的对象。 方法2、先把已建的单元利用organize〉copy到一个辅助collector中，再进行操作。

3、igs导入hypermesh后，想将模型整体尺寸缩小一半，在hypermesh中能实现么？

答：可以在tool panel中,选择scale命令完成。

4、对加面载荷的菜单，magnitude是力的大小，magnitude％是什么？

magnitude%是指在图形区中的显示设置，100%表示1:1的比例。magnitude％是显示的箭头大小与施加压力大小的百分比

5、另外ruled和skin有什么不同呢？

skin可以构造曲面。ruled构造直平面。

6、在进行单元的删除或隐藏命令时，常用的by

本节概要

本节讨论喷管内流量、流速的计算。工程上通常依据已知工质初态参数和背压，即喷管出口截面处的工作压力，并在给定的流量等条件下进行喷管设计计算，以选择喷管的外形及确定其几何尺寸；有时也需就已有的喷管进行校核计算，此时喷管的外形和尺寸已定，须计算在不同条件下喷管的出口流速及流量。在喷管的计算中要注意到背压对确定喷管出口截面上压力的作用。

本节内容

4.8.1 流速计算及其分析 4.8.2 临界压力比 4.8.3 流量计算及分析 4.8.4 例题

本节习题

4-24、4-25、4-26、4-27、4-29

下一节

流速计算及其分析

1.喷管出口截面的流速计算 2.压力比对流速的影响

…喷管出口截面的流速计算

据能量方程,气体在喷管中绝热流动时任一截面上的流速可由下式计算：

因此，出口截面上流速：

或

(4-28a) (4-28b) (4-28)

在入口速度

较小时，上式中可忽略不计，于是：

(4-28c)

(4-28)各式表明，气流的出口流速取决于气流在喷管中的绝热焓降。值得注意的是，上述各式中焓的单位是J/kg。

如果理想气体可逆绝热流经喷管，可据初态参数

京东商城的物流体系分析

一，京东物流现状概述

京东目前是中国最大的自营电商企业，2013 年的京东销售额占据了自营电商销售 50% 以上的份额，京东的业务主要分为两大块，分别是自营业务和 pop 平台，京东业务还包括金融、物流等围绕京东商城主题的服务型生态圈。京东发展历经两个阶段，1998 年到 2003 年的线下京东阶段和 2004 年至今的网上电商化阶段。在 2003 年非典期间，公司逐渐发现线上市场有着巨大的商机，于 2004 年进入互联网领域，集中配置资源向电子商务领域发展，凭借 3C 高客单价的主打产品，将京东构建成最大的自营电商平台。京东商城以电子商务模式经营，减少中间环节，旨在给消费者最优质，最快捷的网上购物体验。京东为了在竞争激烈的电子商务领域赢得先机，在北京、上海、广州、武汉等 7 个城市投入巨资，兴建与京东发展匹配的大型物流中心，逐渐解决一线、二线城市消费者最后一公里的难题，让消费者在网上购物更加快捷。京东快速增长和令人瞩目的成绩使其获得国外投资者的青睐，给京东商城带来大量的资金。崛起的京东于 2014 年5 月 22 日在美国纳斯达克上市，成为当时中国赴美上市集团中市值最大的互联网公司。

京东物流采取了两种方式，在全国重

流体流固耦合分析

手册

ADINA中国代表处

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第一章计算流体力学概述第一章计算流体力学概述

1.1 计算流体力学概述

计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）是以计算机作为模拟手段，运用一定的计算技术寻求流体力学各种复杂问题的离散化数值解的计算方法。

计算流体力学可以看作是对基本守恒方程（质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程）控制下的流动过程进行数值模拟。通过这种数值模拟，可以得到极其复杂问题的流场内的各个位置上的基本物理量（如速度、压力、温度、浓度等）分布，以及这些物理量随时间的变化情况。

计算流体力学、理论流体力学、实验流体力学是流体力学研究工作的三种主要手段。理论分析具有普遍性，各种影响因素清晰可见、为实验和计算研究提供依据。对于非线性情况，只有少数问题能给出解析解。实验研究仍是研究工作的基石，数值研究的许多方面都密切依赖于实验研究提供数据；计算结果需由实验验证；观察实验现象分析实验数据以建立计算模型等等。数值模拟是特殊意义下的实验，也称数值实验，它比起实验研究，经济效益极为显著。三种手段既互相独立又相辅相成。

近年来，由于实际工程设计对于流体计算提出越来越高的要求，计算流

流体流动 一、填空题：

1.牛顿粘性定律用内摩擦力的表达式为_____________. 用剪应力的表达式为____________. 答案：F=μAdu/dy; τ=μdu/dy

2.当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为50mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg, 真空度为_______mmHg. 答案： 800; -50

3.计算流体局部阻力损失的方法有:_______________,_________________,其相应的阻力损失计算公式为_______________,____________________。 答案：当量长度法; 阻力系数法; hf =λ(le/d)(u2/2g); hf =ζ(u2/2g) ;

4.理想流体是指________________________________；而实际流体是指___________________________。 答案：没有粘性、没有摩擦阻力、液体不可压缩；具有粘性、有摩擦力、液体可压缩、受热膨胀、消耗

能量。

5.牛顿粘性定律表达式为________

流体流动 一、填空题：

1.牛顿粘性定律用内摩擦力的表达式为_____________. 用剪应力的表达式为____________. 答案：F=μAdu/dy; τ=μdu/dy

2.当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为50mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg, 真空度为_______mmHg. 答案： 800; -50

3.计算流体局部阻力损失的方法有:_______________,_________________,其相应的阻力损失计算公式为_______________,____________________。 答案：当量长度法; 阻力系数法; hf =λ(le/d)(u2/2g); hf =ζ(u2/2g) ;

4.理想流体是指________________________________；而实际流体是指___________________________。 答案：没有粘性、没有摩擦阻力、液体不可压缩；具有粘性、有摩擦力、液体可压缩、受热膨胀、消耗

能量。

5.牛顿粘性定律表达式为________

1．如图所示的液压系统，两个液压缸的几何尺寸相同，活塞面积皆

为

A?20cm，两液压缸支撑的重物分别为G1?7000N、G2?4000N，溢流阀调整压力为pY?5MPa。两液压缸的

2工作顺序为：液压缸1先动，上升到顶端位置后液压缸2再向上运动；在液压缸2运动时，要求液压缸1保持在顶端位置。试确定顺序阀的调整压力。

2．如图所示液压系统，液压缸活塞直径D?100mm，活塞杆

直径

d?70mm，负载F?25000N，试求：

（1）为使节流阀前后压差为0.3MPa，溢流阀调整压力应为多少？ （2）溢流阀调整后，若负载降为15000N，节流阀前后压差为多少？

350cm/min，回路最低稳定速度（3）节流阀的最小稳定流量为

为多少？

（4）当负载突然降为0时，液压缸有杆腔压力为多少？

（5）若把节流阀装在进油路上，液压缸有杆腔接油箱，当节流阀的最小稳定流量仍为50cm3/min时，回路的最低稳定速度为多少？

3.如图所示系统中，A1=80cm2 ，A2=40cm2，立式液压缸活塞与运

动部件自重，FG=6000N,活塞在运动时的摩擦阻力Ff=2000N，向下进给时工作负载R=24000N。系统停止工作时，应保证活塞不因自重下滑。试求：（1）顺序阀的最小调定压

挡泥板作为汽车覆盖件的一种,其刚性要求不可忽视。基于有限元模态分析方法,得到了挡泥板的前六阶固有频率及模态振型。依据挡泥板的刚度设计要求,以第一阶固有频率最大化为目标函数,体积分数(质量)为约束条件,建立了结构优化的数学模型;利用HyperWorks对其进行了结构拓扑优化求解;根据优化结果在初始结构上布置了加强肋。挡泥板的第一阶固有频率从优化前的43.6Hz变为84.9Hz,提

2 2年 1月们

电子测试E1 . ECT RONI C T EST

Ja 2 2 n o1 No. 1

繁1耗

基于Hy eWok的汽车挡泥板结构拓扑优化设计★ p r rs李晓，王俊元

(中北大学机械工程与自动化学院山西太原 00 5 ) 301

摘要：挡泥板作为汽车覆盖件的一种，其刚性要求不可忽视。基于有限元模态分析方法，得到了挡泥板的前

六阶固有频率及模态振型。依据挡泥板的刚度设计要求，以第一阶固有频率最大化为目标函数，体积分数 (质量 )为约束条件，建立了结构优化的数学模型；利用H pr rs ye Wok对其进行了结构拓扑优化求解；据优根化结果在初始结构上布置了加强肋。挡泥板的第一阶固有频率从优化前的4. z 3 H变为8. z 6 4 H,提高79. 9 4%,

《流体力学与流体机械》试卷

班级 学号 姓名 得分 一、填空：（总20分，每小题1分）

1．流体在单位体积内所具有的 叫流体的密度。流体在单位体积内所具有的 叫流体的重度。密度和重度的关系是 。

2．流体粘度的表示方法有 、 、 三种。。 3．风压是指单位体积的空气流经通风机所获得的 。 4．离心式式水泵的正常工作条件是 、 、 。

5．所有粘性流体，在流动时都具有两种不同的状态，即 和 。 6．两台水泵串联可以增加 ，两台水泵并联可以增加

7．离心式通风机，气流沿_______流动；轴流式通风机中，气流沿_______流动。

8．活塞式空压机的实际工作循环包括 、 、 、 四个基本过程。 二、选择题：（总20分，每小题2分）

1、活塞式空压机按理论循环压缩空气，以（ ）规律压缩，循环功最小。

A