HYPERMESH壳体划分网格步骤

2016-09-28 by:CAE仿真在线来源:互联网

这节小编详细介绍Geom、2D、Tool,这三类包含进行壳体mesh的主要命令。

其中这些命令都是我们在做前处理时经常使用的命令,希望大家可以熟练的掌握。为了加深对这些命令的理解,我们要做大量的练习来熟悉命令,从而达到融会贯通。

练习一:

图2-1-1

在这个练习中,我们将详细地讲一下在整个mesh过程中的每一个步骤,和具体的命令。并且配以图片说明,因为万事开头难,希望大家都有一个好的开始。具体步骤如下:

1.在collect中新建立一个工作层,快捷键是F11。鼠标左键单击name,在主视窗内点选几个模型,这样几何模型的名字就会出现在后面的输入框内,后面加下划线加“shell”,选择自己喜欢的颜色,点击creat。

2.首先使用F12(2D--automesh),点击RESET选择要MESH的面。ELEMENTSIZE是对你所做单元的长度要求。单位是mm。其中INTERACTIVE是以边界为基础的划分网格,AUTOMATIC是自动划分网格。如图2-1-2。

图2-1-2

选中的几何模型表面会以高亮的反白显示,如果在0D的视图下难以选择可以在固定面板中使用命令Vis pots,将几何模型切换到中选择3D视图,这样选择起来就比较容易了。(如图2-1-3)但是要注意,这时的automesh命令是需要通过面板操作打开的,不能是通过快捷键打开的,否则automesh命令就会自动退出。

图2-1-3

3.对所选取的face进行mesh,face之间的间隔用绿线表示(在geom中),如果取消绿线,将被认成同一个face。取消绿线用geom菜单下的geom cleanup。左键点击你所取消的线,右键还原你所取消的线。

4.点击MESH,表面将会出现网格,鼠标点击边界上的数字可以改变节点数,左键是增加,右键是减少。确认后点击RETURN来表示确定。如图2-1-4

图2-1-4

5.REMESH单元比较差的区域。还是在AUTOMESH的菜单里,把SURFS换成ELEM,就是改成对单元的操作。

6.对于大小不均匀的边界上的点,可以通过改变点数来平均分配。即鼠标左键单击自由节点上的数字使点数增加一个,再用鼠标右键点击节点数,使节点减少到原有的个数。如图2-1-5.

图2-1-5

7.继续MESH其它的面,每MESH一个面就要检查EDGE是那些看似重合的点重合起来。在EDGE界面上,ELEMENT是指你要重合的范围是哪些ELEMENT,TOLERANCE指的是公差,在这个数值之内的所有的没有重合的点都将被找到,公差是可以设的,要根据自己的MESH尺寸的大小料调整。其中在重合点之前要看清楚你要重合的点,所以要先点击PREVIEW EQUIV预览这些点,取人正确以后再点击EQUIVALENCE合并它们。如图2-1-6

图2-1-6

这里我们对edge做一些基本的解释,所谓edge就是一个模型的边缘,hypermesh会自动检查整个模型的每个节点,当发现一个自由的节点时就认定它为模型的边缘。这样,在后面的有限元分析计算时,这个模型的受力、受热等边界条件将不会再继续传递下去。所以我们需要检查的是一些错误的edge。

如图2-1-7:图中的红线是hypermesh寻找出的edge,在整个模型的边缘都会有edge这是正确的,我们需要检查并消除的是左图中出现在模型中间edge。

错误

正确

图2-1-7

8.在做完所有的表面以后还要重新在检查一次EDAGE,看是否符合模型的形状。

9.检查模型的厚度,首先使用F8命令的on line选项,在模型的厚度方向的线上建点,如图2-1-8,然后使用F4命令来测量。

图2-1-8

10.重新命名你所做的模型,命令是2D-rename,命名规则是模型的名字+下画线+模型的厚度。

11.调整法线方向,快捷键shift+F10,选择需要调整的单元和基准单元点击 adjust normals即可,注意要先保证单元没有edge才可以调整。(如图2-1-9,2-1-10)

图2-1-9

图2-1-10

12.把表面的单元OFFSET到中面。用2D下的OFFSET命令。选择第三项shell offset,选中全部我们需要的单元,距离输入几何模型厚度的一半。点击offset就可以了

13.检查质量。F10来检查质量。具体的质量标准如图所示:

14.调整单元的质量。用F6(2D-edit element)的命令的clean up功能,在调整之前,要对内部的参数进行设定,点击set ranges进入设定界面,具体设定如下:设定好后点击一次return,退出参数设定界面,在模型的节点上直接托拽即可。红色为不合格,黄色为警告。也可用translate命令来处理单元质量。具体方法在本章的五节讲述。

15.再次检查EDGE。FIND EDGE后一定要马上删除掉EDGE。

16.再次检查质量。

这样,一个完整的部件就算做完了,在做的过程中我想大家会遇到很多我这里没有列举出的问题。例如如何才能使单元更美化?什么样的MESH才算是好MESH?那些质量要求都是什么意思?像这样的问题我们会在进一步的练习中慢慢的渗透进去。上面这个练习只不过是在告诉大家一个MESH的全过程,让大家有一个总体的了解。

最后让我们再回忆一下整个步骤:

1首先建立新的工作层;

2接着选取几何模型的表面mesh;

3而后是对不满意的单元进行局部的remesh;

4检查edge;

5检查单元法线方向;

6测量模型厚度并且重命名我们新建的层。

7 offset 模型;

8 检查单元质量;

1D 检查的具体解释

名称	解释
FREE 1-D	检查是否存在自由的边。
RIGID LOOP
DEPENDENCY	检查是否存在RIGID和RIGID相连的现象。

2d 检查的具体解释

名称	解释
warpage	单元的翘曲度。
aspect	单元的长宽比。
Skew	单元的最大角与最小角的比。
Quads min angle	四边形的最小角。
Quads maxAngle	四边形的最大角。
Length	单元的边长。
jacobian	单元的方正性。
Trias min angle	三角形的最小角。
Trias MaxAngle	三角形的最大角。
Save failed	存贮坏单元。
Duplicates	重复的单元。
connectivity	连接的单元。