HYPERMESH殼體劃分網格步驟

2016-09-28 by:CAE仿真在線來源:互聯網

這節小編詳細介紹Geom、2D、Tool,這三類包含進行殼體mesh的主要命令。

其中這些命令都是我們在做前處理時經常使用的命令,希望大家可以熟練的掌握。為了加深對這些命令的理解,我們要做大量的練習來熟悉命令,從而達到融會貫通。

練習一:

圖2-1-1

在這個練習中,我們將詳細地講一下在整個mesh過程中的每一個步驟,和具體的命令。并且配以圖片說明,因為萬事開頭難,希望大家都有一個好的開始。具體步驟如下:

1.在collect中新建立一個工作層,快捷鍵是F11。鼠標左鍵單擊name,在主視窗內點選幾個模型,這樣幾何模型的名字就會出現在后面的輸入框內,后面加下劃線加“shell”,選擇自己喜歡的顏色,點擊creat。

2.首先使用F12(2D--automesh),點擊RESET選擇要MESH的面。ELEMENTSIZE是對你所做單元的長度要求。單位是mm。其中INTERACTIVE是以邊界為基礎的劃分網格,AUTOMATIC是自動劃分網格。如圖2-1-2。

圖2-1-2

選中的幾何模型表面會以高亮的反白顯示,如果在0D的視圖下難以選擇可以在固定面板中使用命令Vis pots,將幾何模型切換到中選擇3D視圖,這樣選擇起來就比較容易了。(如圖2-1-3)但是要注意,這時的automesh命令是需要通過面板操作打開的,不能是通過快捷鍵打開的,否則automesh命令就會自動退出。

圖2-1-3

3.對所選取的face進行mesh,face之間的間隔用綠線表示(在geom中),如果取消綠線,將被認成同一個face。取消綠線用geom菜單下的geom cleanup。左鍵點擊你所取消的線,右鍵還原你所取消的線。

4.點擊MESH,表面將會出現網格,鼠標點擊邊界上的數字可以改變節點數,左鍵是增加,右鍵是減少。確認后點擊RETURN來表示確定。如圖2-1-4

圖2-1-4

5.REMESH單元比較差的區域。還是在AUTOMESH的菜單里,把SURFS換成ELEM,就是改成對單元的操作。

6.對于大小不均勻的邊界上的點,可以通過改變點數來平均分配。即鼠標左鍵單擊自由節點上的數字使點數增加一個,再用鼠標右鍵點擊節點數,使節點減少到原有的個數。如圖2-1-5.

圖2-1-5

7.繼續MESH其它的面,每MESH一個面就要檢查EDGE是那些看似重合的點重合起來。在EDGE界面上,ELEMENT是指你要重合的范圍是哪些ELEMENT,TOLERANCE指的是公差,在這個數值之內的所有的沒有重合的點都將被找到,公差是可以設的,要根據自己的MESH尺寸的大小料調整。其中在重合點之前要看清楚你要重合的點,所以要先點擊PREVIEW EQUIV預覽這些點,取人正確以后再點擊EQUIVALENCE合并它們。如圖2-1-6

圖2-1-6

這里我們對edge做一些基本的解釋,所謂edge就是一個模型的邊緣,hypermesh會自動檢查整個模型的每個節點,當發現一個自由的節點時就認定它為模型的邊緣。這樣,在后面的有限元分析計算時,這個模型的受力、受熱等邊界條件將不會再繼續傳遞下去。所以我們需要檢查的是一些錯誤的edge。

如圖2-1-7:圖中的紅線是hypermesh尋找出的edge,在整個模型的邊緣都會有edge這是正確的,我們需要檢查并消除的是左圖中出現在模型中間edge。

錯誤

正確

圖2-1-7

8.在做完所有的表面以后還要重新在檢查一次EDAGE,看是否符合模型的形狀。

9.檢查模型的厚度,首先使用F8命令的on line選項,在模型的厚度方向的線上建點,如圖2-1-8,然后使用F4命令來測量。

圖2-1-8

10.重新命名你所做的模型,命令是2D-rename,命名規則是模型的名字+下畫線+模型的厚度。

11.調整法線方向,快捷鍵shift+F10,選擇需要調整的單元和基準單元點擊 adjust normals即可,注意要先保證單元沒有edge才可以調整。(如圖2-1-9,2-1-10)

圖2-1-9

圖2-1-10

12.把表面的單元OFFSET到中面。用2D下的OFFSET命令。選擇第三項shell offset,選中全部我們需要的單元,距離輸入幾何模型厚度的一半。點擊offset就可以了

13.檢查質量。F10來檢查質量。具體的質量標準如圖所示:

14.調整單元的質量。用F6(2D-edit element)的命令的clean up功能,在調整之前,要對內部的參數進行設定,點擊set ranges進入設定界面,具體設定如下:設定好后點擊一次return,退出參數設定界面,在模型的節點上直接托拽即可。紅色為不合格,黃色為警告。也可用translate命令來處理單元質量。具體方法在本章的五節講述。

15.再次檢查EDGE。FIND EDGE后一定要馬上刪除掉EDGE。

16.再次檢查質量。

這樣,一個完整的部件就算做完了,在做的過程中我想大家會遇到很多我這里沒有列舉出的問題。例如如何才能使單元更美化?什么樣的MESH才算是好MESH?那些質量要求都是什么意思?像這樣的問題我們會在進一步的練習中慢慢的滲透進去。上面這個練習只不過是在告訴大家一個MESH的全過程,讓大家有一個總體的了解。

最后讓我們再回憶一下整個步驟:

1首先建立新的工作層;

2接著選取幾何模型的表面mesh;

3而后是對不滿意的單元進行局部的remesh;

4檢查edge;

5檢查單元法線方向;

6測量模型厚度并且重命名我們新建的層。

7 offset 模型;

8 檢查單元質量;

1D 檢查的具體解釋

名稱	解釋
FREE 1-D	檢查是否存在自由的邊。
RIGID LOOP
DEPENDENCY	檢查是否存在RIGID和RIGID相連的現象。

2d 檢查的具體解釋

名稱	解釋
warpage	單元的翹曲度。
aspect	單元的長寬比。
Skew	單元的最大角與最小角的比。
Quads min angle	四邊形的最小角。
Quads maxAngle	四邊形的最大角。
Length	單元的邊長。
jacobian	單元的方正性。
Trias min angle	三角形的最小角。
Trias MaxAngle	三角形的最大角。
Save failed	存貯壞單元。
Duplicates	重復的單元。
connectivity	連接的單元。