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1、-_第一章 Hypermesh入门首先我们要了解什么是mesh，简单的说mesh就是网格的划分。有过有限元分析背景的人都知道，做有限元分析首先第一步工作就是建模，就是把分析对象按照一定的尺寸、比例划分成相互连接、不间断的网格单元，成为一个可以计算的力学模型，这是进行有限元计算的基础。其划分的结果对于以后计算的结果将产成直接的影响，或者说mesh是保证有限元分析结果准确的重要条件。下面我就最简单的分析对象金属壳体，向大家讲述怎样进行一个物体的mesh。我们所用软件是HyperMesh，它对于有限元的前处理和后处理都具有比较强大功能。第一节HyperMesh10.0 安装方法1、按正常步骤安装完后
2、，将虚拟盘下的MAGNiTUDE里面的License文件考到安装目录下“C:hw10.0security”下;2、编辑License文件，将this_host替换为电脑名保存。修改第二行的文件路径例如C:hw10.0securitywin32altair_lm.exe保存。3、将安装包里面的“MAGNiTUDEAltairhw10.0securitywin32”下的两个文件“altair_lm.exe，lmgrd.exe”考到对应的安装目录如C:Altairhw10.0securitywin32下。4、将修改后的文件altair_lic.dat拷贝到安装文件“ hw10.0securitywi
3、n32”下，将文件格式改为altair_lic.log;5、运行License管理器，建立Hyperworks的许可证。具体操作：点C:hw10.0securitywin32目录下的lmtools.exe,选择config services选项卡:a: Path to lmgrd.exe file指C:hw10.0securitywin32lmgrd.exe;b: Path to license file指向C:hw10.0securityALTAIR_LIC.DAT;c: Path to debug log file指向C:hw10.0securitywin32altair_lic.log6
4、6、接着选择Start/Stop/Reread选项卡,点击Start Server，提示Server Start Successful就OK了！ 第二节 软件环境首先，我们要了解工作的目标，即最终要把一个金属壳体处理成怎样的网格。打开练习一，这个文件中已经包含geom和放到中面的elems。我们现在要搞清的第一概念就是geom和elems的区别。Geom即为几何体，是我们分析对象的真实模型，实际物体的三维表现形式；elems即为网格单元，是我们分析对象的力学模型，是对实际物体的一种近似模拟，是把实际物体转换成可计算的力学和数学模型，它不是简单的线和面，是带有数据的线和面。在HyperMesh中
5、，我们把geom和elems统称为comps，comps可以理解为图层，这里的图层和CAD的图层的概念不同。这里comps是以后赋予模型材料和几何性质的一个最小单元，或者说对于不同材料性质和不同几何性质的elems要处于不同的comps中。每个comps都会有个名字，所以同一个名字的comps包含两个部分，即XXX（名字）geom和XXX（名字）elems。当然几何体和力学模型是两个完全独立的部分，所以两者完全可以放在不同的comps中的，对于图层名字的管理我们在下一章再做详细说明。对于一个金属壳体，我们知道金属板是具有均有厚度的，即在三维上它总是有个方向上是保持不变的，这样我们就可以用比较简
6、单的二维单元来描述金属壳体，这个二维单元我们称壳体单元。我们把这个壳体单元赋予它真实模型的厚度（几何性质）和材料性质，并且把这层壳体单元放到金属壳体的中面上去，即完成了我们建模的任务。这就是对金属壳体的力学模型的建立过程，简单的说，就是对于金属壳体的中面用一层带有厚度和材料性质的网格单元来描述。把单元放到中面在HyperMesh中是一个非常简单的命令，我会在以后想大家讲述。对于金属壳体来说，中面和上下表面是类似的，或者说基本一致。这样我们对于金属壳体来说，首先要做的是对于上表面或下表面进行网格划分，以后我们还要谈到选择上表面和选择下表面的细微不同，这里我先认为它是相同的。就练习一，我针对怎样进
7、行一个表面的网格划分来让大家熟悉这个软件的命令。窗口下方是主菜单，共分7类，分别是Geom、1D、2D、3D、BCs、Tool、Post，每一类中有一些重复的比较经常使用的命令。Geom:主要是对模型的修改和操作。1D:主要是对线单元的修改和操作。2D:是对品面单元的修改和操作。3D:是对固体单元的修改和操作。Analysis:边界条件。Tool:使用的方法。Post:后处理的命令。窗口右下方是对视图进行操作的一些命令，这些命令有快捷键。窗口右上方是灯光效果，对于mesh本身不很重要。窗口右侧是视图种类的选择。第三节 HyperMesh软件的基本操作在HyperMesh中所有操作和命令都可以通
8、过点击命令面板中的按钮实现，而通过键盘与鼠标的组合可以方便快捷的实现一些基本操作。熟练掌握以下介绍的这些操作可以在工作中节省很多时间。一、模型的旋转与移动鼠标操作功能左键执行选择操作右键在图形区中取消选择实体，中止图形操作中键在旋转和弧动态运动模式中，拾取模型中的一个点作为新的旋转中心。执行面板中命令。Ctrl+左键动态旋转模型Ctrl+右键平移模型Ctrl+中键放大图形的一个区域Ctrl+中键（滚轮）放大或缩小模型二、键盘热键热键操作B返回到以前操作的视图中Z缩放视图P刷新显示W窗口局部显示F充满窗口R旋转C设定视图中心T设定视角显示A弧形旋转S当鼠标上下移动时动态缩放视图M关闭菜单项，只显
9、示图形（再按M回到菜单显示）+或-逐步缩放视图逐步旋转视图三、 快捷键功能键对应菜单加Shift键后的对应菜单加Ctrl键后的对应菜单F1隐藏线（hidden line）颜色（color）打印幻灯片（print slide）F2删除（delete）临时节点（temp nodes）幻灯片文件（slide file）F3替代（replace）边（edges）打印EPS（只对UNIX系统）F4距离（distance）移动（translate）EPS文件F5隐藏显示（mask）寻找（find）打印B/W EP3文件F6单元编辑（element edit）分割（split）JPEG文件F7节点对齐（al
10、ign node）投影（project）F8创建节点（create node）节点编辑（node edit）F9编辑线（line edit）面编辑（surf edit）F10检查单元（check element）法线（normal）F11几何清理（quick edit）组织（organize）F12自动划分网格（automesh）平滑（smooth） 在这里有一点需要说明的是，用快捷打开的命令在转变模型视图的时候会自动退出，有些情况下我们需要在一个命令完成前变换视图方式，在这种情况下就需要在命令面板中通过点击命令按钮来打开命令，而不能用快捷键打开。如在用automesh命令时，我们有时需要通过
11、0-D与3-D转换来方便对所mesh面的选取。这时如果我们用快捷键F12打开automesh命令，在3-D选取面后转换0-D时命令就会自动退出，这样我们刚才选取面的工作就浪费了。而通过点击命令按钮来打开的命令就不存在的问题，并且我们可以在这个命令上面叠加一个快捷键打开的命令，而从面板打开的命令仍然可以保持原来的设置。也就是说，通过点击命令按钮来打开的命令只要不点return退出，我们对这个命令做的设置（如方向点，选取的单元）都会保持不变。我们也可以利用这个特性方便我们的工作，在稍后的调节单元质量章节我们就会用这个特性方便我们工作。读者朋友可以在今后的工作中灵活的运用此特性。第四节 主要面板的功
12、能介绍1、 Geom界面功能：选项中文名称功能解释nodes节点Node edit节点编辑在一个平面上关联、移动或放置节点Temp nodes临时节点增加或去掉临时节点distance距离查询节点之间的距离和角度lines线通过拾取节点创建线Line edit线编辑组合线，在一个点、交点、线或平面处分割线，或对线进行平滑处理circles圆创建圆或圆弧length长度确定一组已选择线的长度surfacesSurface edit曲面编辑用线或曲面剪切曲面、分割面上的边、从曲面边创建线和去除剪切线defeature除掉特征去除曲面特征midsurfacesolidsSolid editprimi
13、tivesQuick editEdge editPoint editautocleanup几何清理包工具帮助准备划分网格的曲面几何21D的界面功能：选项中文名称功能解释masses质量创建和更新质量单元bars梁单元创建或更新bar2或bar3单元rods杆单元创建或更新杆单元rigids刚性单元创建或更新刚性或刚性连接单元Rbe3RBE3单元创建或更新RBE3单元springs弹簧单元创建或更新弹簧单元gaps间隙创建、查看或更新间隙单元connecters集合器创建组合数据在一起的组件Spotweld点焊单元创建或更新点焊单元HyperbeamHyper 梁在进入Hyper梁模式之前定义梁
14、截面特性Line mesh线网格在节点之间或沿着一条线创建一维单元Linear 1d线性一维创建一维单元绘图单元vectors向量创建或更改向量Systems坐标系统创建局部坐标系统Edit element编辑单元创建、组合和分割单元spilt分割将单元分割成指定的模式replace替代等效节点detach分离从连接单元中分离单元Order change改变阶次改变单元的阶次（一阶和二阶单元的切换）Config edit配置编辑改变已有单元的配置Elem types单元类型选择和改变已有的单元模型32D界面功能：选项中文名称功能解释planes平面通过平面上的线创建一个平面或网格cones圆锥创建圆锥、圆柱曲面和网格spheres球面创建球面或网格torus圆环创建环面或网格ruled规则通过不连在一起的节点或线创建一个平面或网格spline样条通过样条线创建曲面或网格skin蒙皮通过一系列线创建一个平面或网格drag拖动通过拖动节点、线或单元创建一个曲面或网格sp
