HyperMesh_10.0_初级培训day2

Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.AltairHyperWorks10.0HyperMesh基础培训[e-mail]技术支持热线：400-619-6186Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.实体几何模型的创建与编辑通过SolidMap功能实现实体网格划分第四节：实体几何模型的创建、编辑与网格划分Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidGeometry:Whatisit?在HyperMesh中，对“Solid”的定义为：•由一组封闭曲面构成的三维几何实体。早期版本的HyperMesh并不具备实体几何功能。伴随着HyperWorks的快速发展，HyperMesh亦具备了强大的几何体生成/导入及编辑能力。通常在以下场合需要定义实体几何：•六面体网格划分(3D：solidmap:volume子菜单)•四面体网格划分(3D:tetramesh:volumetetra子菜单)一些有益的提示：•通过合理的切割，一个部件可以被分割为若干个相连接的简单的实体。•HyperMesh准确高效的分网算法可以保证实体模型的连续性被精确地映射至有限元模型上。•用户可以通过将部件显示方式由Auto模式切换至Mappable模式，以查看模型的哪些部分可以使用SolidMap功能直接进行六面体网格剖分Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidGeometry:3DTopology实体几何模型拓扑关系硬点FixedPoints•与其他“Point”一样，可以以对象的形式被直接选取•位于各曲面边界（Edge)的端点处Solidfaces•与面几何中的”Surface”一样，可以以对象的形式被直接选取•边界面BoundaryFaces•绿色•属于且仅属于某一个实体•将实体内部与外部空间区分开•分割面PartitionFaces•黄色•为两个相邻实体共享Edges•与面几何中的”Line”一样，可以以对象的形式被直接选取•共享边SharedEdges•绿色•为从属于某一实体的两个面共享•T-型边•黄色•从属于:•某个分割面（PartitionFace)-或-•同时从属于两个实体表面（solidfaces）及若干个曲面（surfaces）Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidGeometry:ToolsforCreatingSolids•通过GeometryImport导入实体几何模型：•通过下拉式菜单–FileImportGeometry•-或-•ToolbarGeometry导入几何文件•如果待导入的几何文件支持实体模型数据，那么HyperMesh也会将实体模型的信息导入到当前作业中•通过Solidspanel创建实体几何模型：•BoundingSurfs–通过一组封闭的曲面构建实体•Drag–以某一截面形状为基础，通过拉伸的方式构建实体•Spin–以某一截面形状为基础，通过旋转的方式构建实体•通过Primitivespanel创建实体几何模型：•通过主菜单Geom面板下的Primitives功能•可以建立一些简单的几何体，包括：•立方体/普通六面体•圆柱/圆锥•球体•圆环Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidGeometry:ToolsforEditingSolids通过Surfacespanel建立曲面：•用户可以通过多种手段在Surfaces面板下建立曲面•建立的曲面（Surface)可以被用于切割实体•待切割实体与切割曲面的重合边必须做合并处理（EquivalencePanel）通过SolidEditpanel对实体模型进行编辑：•Trimwith…–将一个已有的实体切分为两个或更多的实体:•Nodes以节点组为切割工具对实体进行切割•Lines以线为切割工具对实体进行切割•Planes以三点确定的平面或以基点+法向量确定的平面为切割工具对实体进行切割•Surfaces以面为切割工具对实体进行切割•Merge–将两个或更多的实体合并为一个实体•Detach–将相连接的实体在连接面处断开•Boolean–布尔操作•Union(SolidA+SolidB)–与merge相同•Intersection(SolidAxSolidB)–仅保留实体A与实体B的交集•Removal(SolidA–SolidB)–实体A减去实体B•Cut(CutSolidAwithSolidB)–以实体B为工具切割实体A•切割结束后保留原有实体，但实体组不再相交Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidGeometry:ToolsforViewingSolids工具栏中的视图控制按钮:•GeometryColor–基于拓扑关系或部件颜色为区分准则的部件显示控制•WireframeGeometry–设置几何模型仅以线框模式显示•ShadedGeometry–设置几何模型以渲染模式显示•VisualizationPanel–视图控制面板:•基于拓扑筛选，对边和面的可见度进行控制•以渲染模式显示时，对面的透明度进行控制•硬点（FixedPoint）的显示控制Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMap:Whatisit?•通过SolidMapPanel进行实体网格剖分:•通过主菜单栏选择3D页面solidmap-或-•通过下拉式菜单栏选择MeshcreateSolidMap•SolidMapPanel功能概述:•在一个或更多实体上构建基于六面体/五面体单元的网格•用户可自由选取欲进行网格剖分的实体•分网过程针对单个实体进行，帮助用户更好的控制网格形态与质量前提条件：待剖分网格的实体必须为“mappableshape”Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapVolume:MappableShapes在HyperMesh中，对“Mappableshapes”的定义为:•在该实体的表面，至少能找到2个相对应的面(我们称之为源面(sourceface)和目标面（DestinationFace))，且这两个面拥有类似的拓扑结构。•在该实体的表面，至少可以找到一个面，将源面及目标面直接连接起来•此类平面保证了源面和目标面之间扫掠体的封闭性，称此类平面为扫略路径（AlongFaces）•扫掠方向（Dragdirection）:由源面指向目标面的方向向量•同一几何体可能拥有多组相互独立的源面及目标面，以及与之相对应的扫略路径和扫略方向。源面扫掠路径目标面扫略方向Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapOneVolume:Process•通过solidmap面板下的onevolume功能进行结构化网格剖分的基本流程:3.通过SolidMapOneVolume功能，分别对每个子块进行网格剖分2.对该实体几何模型进行适当的切割，使切割后的每一子块均处于”MappableShape”的状态1.构建实体几何模型Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapVolume:TipsandRequirements•关于源面（SourceFace）和目标面（DestinationFace）的一些重要提示•源面可以由一个或更多的面组成•如果有2个或两个以上的源面之间拥有共享边连接，那么用户可以通过对这一系列共享边进行压缩操作（EdgeEditPanelSupress），将多个源面合成为一个源面•执行剖分的实体有且只能有一个目标面•通过SolidMap可以顺利的对上图中的长方体部分进行网格剖分•长方体仅有一端被切分为多个面(上图中已进行网格剖分的圆柱体与长方体的连接区域）•无法进行SolidMap•长方体的两端均被切分为若干个面，违背原则“执行剖分的实体有且只能有一个目标面“Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapVolume:TipsandRequirements•扫略路径上的硬点（FixedPoints）与边（Edges）：•六面体网格会沿着扫略路径上平行于扫略方向的共享边生成•扫略路径上垂直于扫略方向的共享边会破坏扫略路径的完整性，导致SolidMap失败。•对此类边（Edges）进行压缩处理（EdgeEditPanelSuppress)•六面体网格生成过程中将会忽略扫略路径上的硬点（FixedPoints）扫略方向扫略路径上垂直于扫略方向的共享边对此类边进行压缩处理SolidMap顺利完成Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapVolume:TipsandRequirements•实体几何模型分块策略：•在对部件分块的过程中，在保证每个分块均具有”MappableShape”的前提下，尽量降低分块数量•更低数量的分块，意味着工程师在网格剖分阶段付出更少的时间与精力•更少数量的分块=每个分块具有更大的体积•给予用户网格尺度控制上更大的灵活性•防止由于过小的分块导致用户被迫使用使用过小单元的窘境Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapVolume:TipsandRequirements•圆倒角控制：•在某些情况下，为保证获得的网格具有更好的形态与均一度，需要对模型的某些圆倒角曲面进行切割•对此类曲面的原有边（Edges）进行压缩操作（EdgeeditPanelSuppress）对曲面沿其轴向进行切割完成实体网格剖分对此类曲面的原有边进行压缩操作Copyright©2009AltairEngineering,Inc.ProprietaryandConfidential.Allrightsreserved.SolidMapVolume:TipsandRequirements•常用技巧——通过源面二维网格预置控制实体网格形态：•当用户使用SolidMapOneVolume功能进行实体网格剖分时，常通过对实体的某一端面首先进行二维网格剖分，并以该端面作为源面（SourceFace）的方法以控制实体网格形态•通过Automes