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Altair(HyperWorks)有限元仿真实践原理与基础教程可以帮助CAE初学者了解Altair的软件操作使用流程与理论措施,在众多CAE软件中,Altair的Hypermesh是行业内比较有名的仿真软件项目品牌,希望这个教程可以引领更多的CAE软件工程师入门。下面给大家介绍一下在使用Altair(Hyperworks)时应该避免哪些网络问题?
1) 中间节点应该在几何上。
对于抛物线四面体网格划分,很多CAE工程师倾向于先划分线性三角形(不是抛物线)然后再转成二阶。在转换过程中,中间节点并不会自动投影到曲面和圆角上。如果出现这样的情况那么应该应该先将三角形单元投影到相应的曲面。
2)如果网格划分的任务是几个工程师分开进行,全局的单元长度和网格模式应该保持一致。
由于客户要求的时间很短,所以上图的任务分开由3个工程师同时进行。各工程师在各自的部分几何上划分网格,没有遵循统一的网格尺寸和模式。
3)四面体网格划分时在圆角位置至少划分2层单元。
圆角处的单元通常在雅可比/扭曲度检查时容易通不过。手工调整和提高单元质量容易使网格偏离几何并且看起来不舒服。在圆角上分布至少2个单元可以避免这些问题。
4)对于六面体网格划法,厚度方向上最少要有2层单元。
单层单元导致糟糕的插值结果从而影响结果精度。因此推荐厚度上最少要有2层单元。NVH分析例外,因为应力不是主要指标。NVH分析中主要关心的是质量和刚度(最少的自由度)分布。
5)在六面体网格划分时使用四面体和金字塔单元:
一些客户允许在六面体中包含一些四面体单元。某些软件和分析类型也支持金字塔单元。使用四面体和金字塔单元让六面体划分的人感到轻松很多。需要把这些单元的用法和客户讲清楚。
6)使用3D单元模拟钣金件。
对于厚度很薄的钣金件,2D壳单元更合适。但并不是说不能使用3D单元,只不过会导致大量的单元和节点。
考虑下面的钣金件(200 x 200 x 2mm)。我们使用相同的单元尺寸分别用3D二阶四面体和2D线性四边形进行划分,然后比较得到的单元和节点数。
7)1D单元的局限性和3D网格划分的优势。
圆角、开槽和复杂几何特征无法使用1D单元精确表达。
由于3D单元具有3个维度,可以精确捕捉所有细小特征。例如,下面的这个轴。使用1D单元无法捕捉到键槽和变化的圆角。对于这种应用推荐使用3D单元。
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