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1、Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved HyperWorks基础培训 三 HyperMesh 3D网格划分及网格质量检查 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 主要内容 1三维单元网格划分 2网格质量检查 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confiden
2、tial All rights reserved 一 三维单元网格划分 1 体的定义及拓扑显示 2 四面体网格划分 3 六面体和五面体网格划分的一般方法 4 使用Solid Map面板创建六面体网格 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 1 体的定义及拓扑显示 体是 定义一个三维空间的几何实体 和CAD软件中使用的体的概念一致 体的特点 一个零件可以被分成多个相连的体 相邻体的连接关系可以保证生成的体网格连续 将一个零件可以被分成多个简单的可映射的体 有助于在
3、划分六面体网格时显示观察 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 2 个相连体的拓扑显示 点 可以作为点选择 在边上 实体面 作为面选择 边界面 绿色 属于一个体 分割面 黄色 被相邻的体共享 边 作为线选择 共享边 绿色 属于一个体的两个相 邻面 Non manifold 复用边 黄色 属于 一个分割面 OR 两个体表面 1 个曲面 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidenti
4、al All rights reserved 2 四面体网格划分 标准四面体网格划分 standard tetra mesher 需要以三角形或四边形单元的二维网格作为输 入 体的四面体网格划分 volume tetra mesher 对几何体直接进行四面体网格划分 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 标准四面体网格划分 标准四面体网格划分使用3D tetramesh 面板 tetra mesh 子面板 流程 在曲面上创建壳单元网格 检查壳单元的单元质量和单
5、元连接关系 生成四面体网格 删除在曲面上创建壳单元网格 如果需要 进行编辑和3D网格重划分 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 标准四面体网格划分 对壳单元网格的要求 只有一个封闭连续的体 没有自由边 否则就不是一个体了 没有T型连接边 没有重复单元 单元之间没有相互重叠 避免过小的三角形内角 避免相邻单元之间的尺寸差异过大 避免同一个面两边的单元尺寸差别过大 对壳单元网格中的四边形单元 可以切割成两个三角形后在生成四面体单元 OR 也可以保留四边形单元 并
6、基于四边形单元生成金字塔单元 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 体的四面体网格划分 体的四面体网格划分使用tetramesh 面板 volume tetra 子面板 提供了一种快速创建四面体网格的方法 两个特别选项 Use Proximity 在小特征附近放置更多单元使网格平滑过渡 Use Curvature 根据用户设定在曲率大的曲面上放置更多的单元 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary an
7、d Confidential All rights reserved 体的四面体网格划分 使用proximity 和use surface curvature 选项 都不选 使用 surface Curvature选 项 是用 proximity 选项 同时使用 surface curvature 和 Proximity选项 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Do it yourself Exercise 一 完成Help里三维四面体网格划分实例 P90
8、94 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 演示 四面体网格划分示例 模型 housing hm Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 3 六面体和五面体网格划分的一般方 法 划分六面体网格的必要性 六面体网格相 对四面体网格收敛性好 精度高 基本思想 对已有的二维网格或经过投影 比例缩小或放大处理后的二维网格 经 过拉伸 扫
9、掠等方法生成三维实体单元 所以二维网格的划分是至关重要的 没有 高质量的二维网格 就不可能得到高质量 的三维网格 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved HyperMesh所提供的基本方 法 drag spin line drag element offset linear solid solid mesh solid map 上述功能除了solid mesh功能和solid map面板的one volume子面板功能以 外 其他功能均是基于二维网格创建 实体单
10、元的 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel drag n 通过拖曳选中面单元来创建体单元 n 恒定横截面 具有相同的尺寸 相同的曲率和相同的方向 n 沿直线拖曳 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel drag Copyright 2009 Altair Engineering I
11、nc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel spin 通过旋转一组面单元来创建体单元 恒定的横截面 圆周型路径 不能在一个没有孔的圆柱上使用该方法 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel spin Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights re
12、served Solid panel line drag 通过沿一条直线或曲线拖曳面单元来创建体单元 恒定的横截面 沿着指定的曲线或直线拖曳 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel line drag Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel element offset 偏移面单元或
13、者壳单元 可以是非平面单元 厚度恒定或者接近恒定 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel element offset Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel linear solid 在两组面单元之间创建体单元 两个面单元必须一致 单元个数 单元类型 单元结构 单元图案 沿直线路径
14、 可以是不同的尺寸或曲率 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel linear solid Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel solid map 需要初始的二维网格作模式 用几何 节点 线或者表面 定义一个体积 横截面 不必恒定 在不同面上可以有不同的弯曲 应 大体为三角形或矩
15、形 几乎能划分任何基础形状的体 当模型上有个孔时 应避免使用 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid panel solid map Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Do it yourself Exercise 二 完成Help里创建六面体 五面体网格实例 P95 102 Copyright 2009 Alt
16、air Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 演示 创建六面体 五面体网格示例 模型 arm bracket hm Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved 4 使用Solid Map面板创建六面体网 格 Solid Map从一个小体积开始网格划分 再从已 经划分网格体积开始 对与其相临的体积进行 网格划分 保证网格的连续性 Solid Map优点 易于操作 要划分网格的体积很容易定义 节省时间 选择简单 选实体几何而不必选 择多条线或面 Copyright 2009 Altair Engineering Inc Proprietary and Confidential All rights reserved Solid Map面板 Source Face Along Faces Destination Face Drag Direction Copyright 2
