原標(biāo)題：總結(jié)|Hypermesh中幾何清理命令匯總

Hypermesh中幾何清理命令匯總

在有限元分析中，由于三維模型中具有大量的圓角、螺栓孔、交叉面、微小曲面等特征，給前處理帶來(lái)了極大的麻煩，因此前處理所占用的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于求解和后處理。通常，前處理包含幾何清理和網(wǎng)格劃分兩個(gè)環(huán)節(jié)，如果能在幾何清理環(huán)節(jié)將幾何特征清理干凈，后續(xù)的網(wǎng)格劃分就簡(jiǎn)單的多了。

目前，主流的有限元前處理軟件有Hypermesh、 ANSA、MSC APEX，專(zhuān)注于幾何清理的軟件有CADDoctor、SpaceClaim、designmodeler等。網(wǎng)上評(píng)價(jià)在復(fù)雜圓角清理和中面抽取上ANSA功能比Hypermesh更強(qiáng)大，對(duì)于CAD Doctor，MSC APEX等，看到有人在使用，不知道清理效果如何。鑒于Hypermesh的強(qiáng)大網(wǎng)格劃分功能，本文總結(jié)一些Hypermesh幾何清理的常用命令。

對(duì)于乘用車(chē)門(mén)板和后背門(mén)等鈑金件，往往存在很多的交叉圓角、小孔，如果模型為實(shí)體，可以在ANSYS SpaceClaim中使用填充和圓角命令，批量刪除圓角，也可以對(duì)復(fù)雜圓角進(jìn)行一一打斷，進(jìn)而刪除。我們有時(shí)會(huì)碰到一些非實(shí)體類(lèi)結(jié)構(gòu)，這類(lèi)結(jié)構(gòu)有一個(gè)特點(diǎn)：只有兩層反映結(jié)構(gòu)特征的面，內(nèi)部處于空心化的狀態(tài)。對(duì)于這類(lèi)結(jié)構(gòu)，三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件在幾何清理上就變得很雞肋，無(wú)奈只能在前處理軟件中進(jìn)行清理。由于結(jié)構(gòu)兩層面都有圓角，先刪除圓角再抽取中面的方式顯然費(fèi)時(shí)費(fèi)力。因此，個(gè)人認(rèn)為應(yīng)先抽取中面再刪除圓角。本文就Hypermesh中門(mén)板或后背門(mén)的前處理的幾何清理和網(wǎng)格調(diào)整命令進(jìn)行總結(jié)。

圖1 汽車(chē)門(mén)板結(jié)構(gòu)

圖2 Hypermesh中幾何特征

1

中面抽取

1)批量抽取中面 geom-midsurface

一次性選取所有待抽取的面，軟件自動(dòng)識(shí)別相互平行的面，自動(dòng)抽取并縫合中面。但是，中面往往會(huì)出現(xiàn)許多錯(cuò)誤的面和線，需要進(jìn)一步幾何清理。

2)手動(dòng)抽取中面。對(duì)于1中自動(dòng)抽取后出現(xiàn)錯(cuò)誤的面，使用surf1和surf2兩個(gè)平行面手動(dòng)抽取中面。

2

查找并刪除圓角

1)刪除圓角。我們把只有兩層表面的結(jié)構(gòu)抽取了中面，圓角的數(shù)量也自然減少一半。使用圓角刪除命令surf fillets，設(shè)定最小、最大查找半徑，可查找出符合條件的圓角。

2)選定要?jiǎng)h除的圓角面，也可以忽略復(fù)雜圓角中的邊線、指定圓角的終止線等，讓軟件知道要?jiǎng)h除那一段的圓角。

3)上圖中執(zhí)行pinholes可實(shí)現(xiàn)批量刪除圓孔(不一定非是圓孔)

4)執(zhí)行edge fillets批量刪除線圓角，使之變?yōu)橹苯?/p>

5)執(zhí)行duplicates可刪除重復(fù)面

3

面操作

3.1 geom-surface面板

1)下拉菜單選擇nodes，由三個(gè)或三個(gè)以上節(jié)點(diǎn)生成面；用于缺失面的填充。

2)下拉菜單選擇lines，由封閉曲線生成面，(類(lèi)似于填充小孔)； 用于圓孔或者封閉的非圓形孔的填充。

3)將線沿某個(gè)方向拖拽生成面；多用于生成一個(gè)面的垂直面。

3.2 geom-surface edit面板(用的最多的命令之一)

1)trim with lines沿著線切割面。

調(diào)整norma to surface可選擇不同切割方向，比如面法向方向、坐標(biāo)軸方向及自定義矢量方向。

2)trim with surfs/plane兩個(gè)平面相互切割。

可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)交叉平面之間相互切割或者兩個(gè)有交叉趨勢(shì)的平面之間形成T形邊。

3)extend延伸

執(zhí)行to surface實(shí)現(xiàn)線延伸到面

執(zhí)行by distance延伸到指定的距離

執(zhí)行by filinggaps填充空隙

4

邊操作

4.1geom-edge edit面板

1)toogle選項(xiàng)可實(shí)現(xiàn)按照一定的搜索間距把兩個(gè)自由邊合為一條共享邊；

2)(un)suppress可實(shí)現(xiàn)共享邊線的壓縮和取消壓縮；

3)repalce可將兩條共享邊合并；

4)equivlence可按照一定的搜索容差，一次性合并面上的所有自由邊為共享邊；

5)unsplit可取消使用共享邊劃分面(注意：能取消共享邊就盡量不要用toogle命令壓縮共享邊，防止進(jìn)行面的延伸操作時(shí)，壓縮邊干擾面的延展方向)

6)執(zhí)行edge fillets設(shè)定搜索半徑可實(shí)現(xiàn)刪除邊線上的倒角，如下圖所示，也可以指定線圓角上的兩點(diǎn)刪除該圓角。

4.2快速編輯geom-quick edit或者快捷鍵F11(使用頻率最高)如下圖所示。

1) 激活split-surf-node，可以通過(guò)兩點(diǎn)確定一條直線，獲得幾何面上的共享邊(兩點(diǎn)必須在同一個(gè)平面內(nèi))

2) 激活split-surf-node，可以從一個(gè)點(diǎn)作一條直線的垂線，獲得一條共享邊，用于分隔幾何面(點(diǎn)和線必須在同一個(gè)平面內(nèi))

3) 激活washer split，設(shè)定偏移值(一般為圓孔半徑的一半)，可在圓孔周?chē)纬梢粋€(gè)圓，用于模擬螺栓頭部區(qū)域

4) 激活unsplit surf，可刪除用于分隔幾何面的共享邊

5) 激活toogle edge，設(shè)定好清理容差(根據(jù)兩條自由邊的最大間隙設(shè)定，不宜過(guò)大)，可實(shí)現(xiàn)兩條自由邊的縫合為共享邊；在此命令下左擊A、B兩條自由邊中的A條，可使B條自由邊縫合到A條上(注意是誰(shuí)縫合到誰(shuí)上)，右擊共享邊可變?yōu)樽杂蛇?#xff0c;左擊共享邊可變?yōu)閴嚎s邊，右擊壓縮邊可變?yōu)楣蚕磉?核心思想是左擊合并、壓縮，右擊取消合并、壓縮)

6) 激活Filler surf，可填充封閉曲線形成的缺失面

7) 激活adjust/set sensity，增加幾何邊線上單元?jiǎng)澐值拿芏?#xff0c;每次單擊增加一個(gè)單元

8) 激活replace point，可實(shí)現(xiàn)硬點(diǎn)之間的替換

9) 激活add/remove point，可實(shí)現(xiàn)在幾何邊線上增加(左擊)一個(gè)或者取消(右擊)一個(gè)硬點(diǎn)

10)激活add point on line，可實(shí)現(xiàn)在一條幾何邊線上等距離的增加指定個(gè)數(shù)的硬點(diǎn)(便于切分幾何面)

11)激活relesase point，可將通過(guò)該硬點(diǎn)的所有共享邊釋放為自由邊(自動(dòng)抽取的中面某些幾何面縫合的不合理，需要使用此命令將幾何面還原到縫合前的樣子)

12)激活project point，可實(shí)現(xiàn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)在某條幾何線上生成一個(gè)垂點(diǎn)(即使點(diǎn)和線不在一個(gè)平面上也可以生成，而命令2split-surf-node要求點(diǎn)和線必須在同一個(gè)平面內(nèi))

13)激活trim-intersect，可實(shí)現(xiàn)指定線圓角上的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)去刪除該線圓角

5

小結(jié)

通過(guò)以上的中面抽取、圓角刪除、面清理、線清理，可用于網(wǎng)格劃分的中面初見(jiàn)端倪。中面處理的過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)中面翹曲、圓角無(wú)法刪除、線條紊亂等現(xiàn)象，一般我們將這些影響網(wǎng)格質(zhì)量的幾何特征予以適當(dāng)刪除，劃分好周?chē)鷧^(qū)域網(wǎng)格后，通過(guò)網(wǎng)格創(chuàng)建來(lái)進(jìn)行局部修補(bǔ)。

來(lái)源：結(jié)構(gòu)CAE分析

--THE END--

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的hypermesh抽中面后的处理_总结|Hypermesh中几何清理命令汇总的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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