1、Hypermesh与ANSYS联合做有限元分析Hypermesh与ANSYS联合分析流程Hypermesh基本操作几何清理与网格划分目录施加边界条件与载荷步设置ANSYS求解与结果分析单元质量检查与属性管理设置模板读入文件（HM, CAD, FEM）几何清理建立Material Collectors输入材料参数 建立Propertiey Collectors输入属性参数添加单元建立Component网格划分单元质量检查单元属性管理添加Load Collector边界条件载荷步设置导出有限元求解文件导入ANSYS求解结果分析在Creo中先对三维模型做初步处理，删除模型中小的孔、倒角、圆角、安装止
2、口及以及其他类似的工艺辅助特征。初步处理后几何模型以Parasolid(.x_t)文件型式导出，导出时去掉几何中的壳。如果模型中有骨架等，还应去掉骨架，方法是单击自定义层，将骨架的导出状态设置为排除内容。2.1 几何模型传递注：对于大型模型，可以将其几何模型拆分成若干部分，各个部分分别导出Parasolid文件交由不同人员同时对相应部分划分网格，各部分划分完成后再组装成一个整体。2.1 几何模型传递打开Hypermesh，设置用户模板为ANSYS2.1 几何模型传递在Hypermesh中导入Parasolid文件2.2 有限元分析中量纲系统在Hypermesh/ANSYS等有限元分析软件均没有
3、固定的量纲系统，所有的输入数据必须指定一致的量纲系统，常用的一致性量纲系统见下表。2.2 有限元分析中量纲系统在Hypermesh中导入几何模型后，可以用distance工具测量两点距离，然后将该值与Creo中实际距离对比，从而得到几何模型在Hypermesh中的长度量纲，继而确定在有限元模型中使用的量纲。左图中主梁上盖板X方向宽度实测为0.3，而实际宽度为300mm，可以判定Hypermesh采用的长度量纲为m2.3 Hypermesh中的基本操作鼠标操作2.3 Hypermesh中的基本操作键盘快捷键2.3 Hypermesh中的基本操作实体选择左击实体类型切换右击实体选择方法清除所选项2
4、.3 Hypermesh中的基本操作指定平面或方向指定平面指定方向3.1 抽取中面右击，all1、用midsurface工具抽取中面Shift+F93.1 抽取中面2、中面抽取完成后删除几何模型导入后生成的component，仅保留Middle Surface。3、几何模型关于YZ平面对称，用surface edit工具切分中面。F23.1 抽取中面4、删除X轴负向的中面。3.2 几何清理抽取中面后几何模型丢失厚度信息，板与板的中面之间会出现错开、间隙等问题。而单元网格划分依赖于几何中面，若不处理这些问题，单元网格会出现不连续的情况，这将与实际不符。为避免这种情况，需对中面几何进行清理，保证中
5、面在几何上连续。为直观显示面与面的连接关系， Hypermesh在按拓扑显示模式下，其曲面边根据连接关系被四种颜色区分开来。3.2 几何清理几何清理前应将显示模式调整为按拓扑显示（By Topo）。几何清理涉及到的工具很多，主要有：surface edit、edge edit、point edit、quick edit等，需根据实际情况配合使用。3.3 添加单元添加三种单元：Shell181MASS21BEAM1883.4 为壳单元定义实常数3.5 为MASS21单元定义实常数3.6 为BEAM188单元定义截面3.7 定义材料3.8 按厚度建立Component3.9 网格划分1、从几何模型
6、的一端开始划网格；2、单元平均尺寸为0.05，可以根据实际情况调整部分边上节点数目；3、单元形状为四边形；4、划分前确认该板厚度并将厚度的component设为当前；5、单元存放位置为当前component。4.1 单元质量检查4.3 单元镜像右键，先all然后duplicate4.3 对称面处节点合并4.4 单元属性管理5.1 施加边界条件常用的边界条件包括：约束（ constraints ）、集中力（ forces ）、力矩（ moments ）、均布载荷（pressures）施加边界前需先创建Load Collectors施加约束施加约束施加集中力施加集中力选择节点被约束的自由度选择节点
7、被约束的自由度选择要约束的节点选择要约束的节点选择集中力作用的节点选择集中力作用的节点集中力大小集中力大小坐标系坐标系方向方向5.1 施加边界条件5.2 载荷步设置先点击create创建载荷步，然后点击edit修改载荷步参数一般结构静力学分析需设置如下参数： 指定载荷步标题（/TITLE） 设置重力加速度（ACEL） 设置分析类型（ANTYPE）指定本载荷步中的边界条件（约束及载荷）5.3 导出ANSYS求解文件6.1 ANSYS求解环境设置6.2 读入求解文件ALLSEL,ALL ! 按实常数显示单元/PNUM,REAL,1/NUMBER,1 EPLOT ! 显示边界条件/PSF,DEFA,
8、 ,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! 调整显示视角/VIEW,1,1,1,1 /ANG,1 !背景色切换为白色/RGB,INDEX,100,100,100, 0 /RGB,INDEX, 80, 80, 80,13 /RGB,INDEX, 60, 60, 60,14 /RGB,INDEX, 0, 0, 0,15 /REPLOT 6.3 调整ANSYS显示效果6.4 读入载荷步并求解命令流：LSCLEAR,ALLALLSEL,ALL LSREAD,1, SOLVE 6.5 结果分析注：如果分析完成且未关闭ANSYS，可以跳过前两步。读入分析结果6.5 读入分析结果查看支反力假如只想看局部位置处支反力，需在ANSYS中只选择局部位置处单元及其节点。6.5 读入分析结果查看节点位移解6.5 读入分析结果查看节点应力解
