Hypermesh與ANSYS聯(lián)合做有限元分析課件

Hypermesh與ANSYS聯(lián)合做有限元分析Hypermesh與ANSYS聯(lián)合做有限元分析目錄123Hypermesh與ANSYS聯(lián)合分析流程Hypermesh基本操作幾何清理與網(wǎng)格劃分目錄5施加邊界條件與載荷步設置6ANSYS求解與結果分析4單元質量檢查與屬性管理目錄123Hypermesh與ANSYS聯(lián)合分析流程Hype一、HM與ANSYS聯(lián)合分析流程設置模板讀入文件（HM,CAD,FEM）幾何清理建立MaterialCollectors輸入材料參數(shù)

建立PropertieyCollectors輸入屬性參數(shù)添加單元建立Component網(wǎng)格劃分單元質量檢查單元屬性管理添加LoadCollector邊界條件載荷步設置導出有限元求解文件導入ANSYS求解結果分析一、HM與ANSYS聯(lián)合分析流程設置模板讀入文件幾何清理建立二、Hypermesh基本操作在Creo中先對三維模型做初步處理，刪除模型中小的孔、倒角、圓角、安裝止口及以及其他類似的工藝輔助特征。初步處理后幾何模型以Parasolid(.x_t)文件型式導出，導出時去掉幾何中的殼。如果模型中有骨架等，還應去掉骨架，方法是單擊自定義層，將骨架的導出狀態(tài)設置為排除內容。2.1幾何模型傳遞注：對于大型模型，可以將其幾何模型拆分成若干部分，各個部分分別導出Parasolid文件交由不同人員同時對相應部分劃分網(wǎng)格，各部分劃分完成后再組裝成一個整體。二、Hypermesh基本操作在Creo中先對三維模型做初步二、Hypermesh基本操作2.1幾何模型傳遞打開Hypermesh，設置用戶模板為ANSYS二、Hypermesh基本操作2.1幾何模型傳遞打開Hyp二、Hypermesh基本操作2.1幾何模型傳遞在Hypermesh中導入Parasolid文件二、Hypermesh基本操作2.1幾何模型傳遞在Hype二、Hypermesh基本操作2.2有限元分析中量綱系統(tǒng)在Hypermesh/ANSYS等有限元分析軟件均沒有固定的量綱系統(tǒng)，所有的輸入數(shù)據(jù)必須指定一致的量綱系統(tǒng)，常用的一致性量綱系統(tǒng)見下表。二、Hypermesh基本操作2.2有限元分析中量綱系統(tǒng)在二、Hypermesh基本操作2.2有限元分析中量綱系統(tǒng)在Hypermesh中導入幾何模型后，可以用distance工具測量兩點距離，然后將該值與Creo中實際距離對比，從而得到幾何模型在Hypermesh中的長度量綱，繼而確定在有限元模型中使用的量綱。左圖中主梁上蓋板X方向寬度實測為0.3，而實際寬度為300mm，可以判定Hypermesh采用的長度量綱為m二、Hypermesh基本操作2.2有限元分析中量綱系統(tǒng)在二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的基本操作鼠標操作二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的基本操作鍵盤快捷鍵二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的基本操作實體選擇左擊實體類型切換右擊實體選擇方法清除所選項二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的基本操作指定平面或方向指定平面指定方向二、Hypermesh基本操作2.3Hypermesh中的三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.1抽取中面右擊，all1、用midsurface工具抽取中面三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.1抽取中面右擊，all1、用mi三、幾何清理與網(wǎng)格劃分Shift+F93.1抽取中面2、中面抽取完成后刪除幾何模型導入后生成的component，僅保留MiddleSurface。3、幾何模型關于YZ平面對稱，用surfaceedit工具切分中面。三、幾何清理與網(wǎng)格劃分Shift+F93.1抽取中面2、中三、幾何清理與網(wǎng)格劃分F23.1抽取中面4、刪除X軸負向的中面。三、幾何清理與網(wǎng)格劃分F23.1抽取中面4、刪除X軸負向的三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.2幾何清理抽取中面后幾何模型丟失厚度信息，板與板的中面之間會出現(xiàn)錯開、間隙等問題。而單元網(wǎng)格劃分依賴于幾何中面，若不處理這些問題，單元網(wǎng)格會出現(xiàn)不連續(xù)的情況，這將與實際不符。為避免這種情況，需對中面幾何進行清理，保證中面在幾何上連續(xù)。為直觀顯示面與面的連接關系，Hypermesh在按拓撲顯示模式下，其曲面邊根據(jù)連接關系被四種顏色區(qū)分開來。三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.2幾何清理抽取中面后幾何模型丟失三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.2幾何清理幾何清理前應將顯示模式調整為按拓撲顯示（ByTopo）。幾何清理涉及到的工具很多，主要有：surfaceedit、edgeedit、pointedit、quickedit等，需根據(jù)實際情況配合使用。三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.2幾何清理幾何清理前應將顯示模式三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.3添加單元添加三種單元：Shell181MASS21BEAM188三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.3添加單元添加三種單元：三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.4為殼單元定義實常數(shù)三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.4為殼單元定義實常數(shù)三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.5為MASS21單元定義實常數(shù)三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.5為MASS21單元定義實常數(shù)三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.6為BEAM188單元定義截面三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.6為BEAM188單元定義截面三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.7定義材料三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.7定義材料三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.8按厚度建立Component三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.8按厚度建立Component三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.9網(wǎng)格劃分1、從幾何模型的一端開始劃網(wǎng)格；2、單元平均尺寸為0.05，可以根據(jù)實際情況調整部分邊上節(jié)點數(shù)目；3、單元形狀為四邊形；4、劃分前確認該板厚度并將厚度的component設為當前；5、單元存放位置為當前component。三、幾何清理與網(wǎng)格劃分3.9網(wǎng)格劃分1、從幾何模型的一端開四、單元質量檢查與屬性管理4.1單元質量檢查四、單元質量檢查與屬性管理4.1單元質量檢查四、單元質量檢查與屬性管理4.3單元鏡像右鍵，先all然后duplicate四、單元質量檢查與屬性管理4.3單元鏡像右鍵，先all然后四、單元質量檢查與屬性管理4.3對稱面處節(jié)點合并四、單元質量檢查與屬性管理4.3對稱面處節(jié)點合并四、單元質量檢查與屬性管理4.4單元屬性管理四、單元質量檢查與屬性管理4.4單元屬性管理五、施加邊界條件與載荷步設置5.1施加邊界條件常用的邊界條件包括：約束（constraints）、集中力（forces）、力矩（

moments）、均布載荷（pressures）施加邊界前需先創(chuàng)建LoadCollectors五、施加邊界條件與載荷步設置5.1施加邊界條件常用的邊界條五、施加邊界條件與載荷步設置施加約束施加集中力選擇節(jié)點被約束的自由度選擇要約束的節(jié)點選擇集中力作用的節(jié)點集中力大小坐標系方向5.1施加邊界條件五、施加邊界條件與載荷步設置施加約束施加集中力選擇節(jié)點被約束五、施加邊界條件與載荷步設置5.2載荷步設置先點擊create創(chuàng)建載荷步，然后點擊edit修改載荷步參數(shù)一般結構靜力學分析需設置如下參數(shù)：指定載荷步標題（/TITLE）設置重力加速度（ACEL）設置分析類型（ANTYPE）指定本載荷步中的邊界條件（約束及載荷）五、施加邊界條件與載荷步設置5.2載荷步設置先點擊crea五、施加邊界條件與載荷步設置5.3導出ANSYS求解文件五、施加邊界條件與載荷步設置5.3導出ANSYS求解文件六、ANSYS求解與結果分析6.1ANSYS求解環(huán)境設置六、ANSYS求解與結果分析6.1ANSYS求解環(huán)境設置六、ANSYS求解與結果分析6.2讀入求解文件六、ANSYS求解與結果分析6.2讀入求解文件六、ANSYS求解與結果分析ALLSEL,ALL!按實常數(shù)顯示單元/PNUM,REAL,1/NUMBER,1EPLOT!顯示邊界條件/PSF,DEFA,,1,0,1/PBF,DEFA,,1/PSYMB,CS,0/PSYMB,NDIR,0/PSYMB,ESYS,0/PSYMB,LDIV,0/PSYMB,LDIR,0/PSYMB,ADIR,0/PSYMB,ECON,0/PSYMB,XNODE,0/PSYMB,DOT,1/PSYMB,PCONV,/PSYMB,LAYR,0/PSYMB,FBCS,0/PBC,ALL,,1!調整顯示視角/VIEW,1,1,1,1/ANG,1!背景色切換為白色/RGB,INDEX,100,100,100,0/RGB,INDEX,80,80,80,13/RGB,INDEX,60,60,60,14/RGB,INDEX,0,0,0,15/REPLOT6.3調整ANSYS顯示效果六、ANSYS求解與結果分析ALLSEL,ALL/PSY六、ANSYS求解與結果分析6.4讀入載荷步并求解命令流：LSCLEAR,ALLALLSEL,ALL

LSREAD,1,SOLVE六、ANSYS求解與結果分析6.4讀入載荷步并求解命令流：六、ANSYS求解與結果分析6.5結果分析注：如果分析完成且未關閉ANSYS，可以跳過前兩步。讀入分析結果六、ANSYS求解與結果分析6.5結果分析注：如果分析完成六、ANSYS求解與結果分析6.