不兼容和机构

在Altair（Hyperworks）里，使用不同类型的单元进行建模容易导致结构模型的数值不兼容和机构问题。在公共节点所属单元的自由度不匹配或者实体单元表面不匹配会导致不兼容。某些形式的不兼容和不完全连接会导致机构的产生。

刚性单元可以模拟或引起一些有趣的问题，我们将在另外一个部分进行讨论。

弹簧单元

弹簧单元不是真正的单元。弹簧是通过一个刚度值将两个自由度直接相连或者将一个自由度和大地相连。如果自由度连接在全局坐标系下没有对齐就会产生机构。这种机构不会产生矩阵奇异，但是会导致凭空出现的扭矩。

下图中描述了对齐和不对齐的弹簧。

壳体单元连接

在使用Altair（Hyperworks）中，壳体和实体单元的连接对于将实体结构和壳结构相连有重要作用。可是实体单元不支持在节点施加扭矩，所以需要使用新的方法（进行连接）。对于不规则结构的几何由于网格相互锁死无法观察出其中的铰，结果一看可能还挺合理的。

精确模拟壳体连接的方法如下图所示。该方法要求在与壳单元相连部位对实体网格进行细化。如果单元法向不与基础坐标系对齐，还需要建立局部坐标系。

梁体单元的连接 

梁体单元连接与壳体单元连接的处理方法类似。扭矩需要在至少两个方向上耦合而不是像壳体单元连接那样只需要耦合面外弯曲。

梁壳单元垂直连接 

除了面内转动外，梁壳可以很好地连接。梁壳垂直连接可以像下图那样通过给梁单元增加一些“臂”来实现。

梁与壳边连接

如下图所示：如果在壳平面内将梁与壳相连会存在不兼容

Altair（Hyperworks）基础教程可以帮助CAE初学者了解Altair各个软件的操作使用流程与理论措施，在众多仿真分析软件中，Altair（Hyperworks）的仿真软件是行业内比较有名的软件项目品牌，希望这个教程可以引领更多的CAE软件工程师入门。如若您对仿真软件有兴趣，或需要了解关于仿真软件的更多最新信息，欢迎与我们联系，也可私信我们获取更多仿真软件信息。