HyperWorks的模型简化

2.2 模型简化

本节将介绍如何改变结构的外形以实现模型的简化。模型中对分析不需要的小特征，如小孔、导角等，将被去除。模型简化后将大大提高整体模型的网格质量、建模效率以及后续模型求解效率。

本节将学习：

-为 clip 零件划分网格，观察网格质量并确定模型中需要模型简化的位置。

-去除曲面导角特征。

-去除曲边导角特征。

-去除小孔。

2.2.1 模型简化

结构模型中有许多不重要的特征，这些特征对分析结果具有很小或没有影响。它们包括：

-Lightening Holes –减重孔。

-Edge Filets –减少尖角过渡避免划伤。

-Surface Fillets –满足加工要求。

通常这些特征将对模型网格质量造成较大影响，模型的简化将有助于划分更加逼近原始几何的网格模型。

2.2.2 模型简化工具

-Pinholes 小孔

o 搜索曲面内的小孔，填补小孔并在孔心处自动创建硬点。

-Surf Fillets 曲面导角

o 搜索并删除曲面导角。

-Edge Fillets 曲边导角

o 搜索并删除曲边导角。

-Duplicates 重复面

o 搜索并删除重复面。

-Symmetry 对称

o 识别并处理模型对称特征。

2.3 创建中面

薄板类零件通常使用壳单元进行模拟。本节将使用实体夹具作为 CAD 几何数据模型，首先创建夹具中面然后为中面划分网格。

本节将学习：

-创建中面

-使用渲染模式和透明度观察中面。

工程上有时需要使用壳单元精确的模拟零件。这些使用壳单元所表达的原始结构相对系统整体厚度较小并且具有一致的厚度。壳单元通过与其相关联的数值表示原始结构的厚度，因此在空间表现为二维对象。

有限元求解器将假定壳单元位于厚度的中间位置。因而，结构的面网格需要放置在中面位置。通常，CAD模型使用实体或封闭曲面来表达一个三维结构。应用 HyperMesh 中面工具可在结构表面的中间位置创建曲面并且为这些曲面划分合适的网格。

2.3.1 创建中面：工具

创建中面

图 2-9 Midsurface 面板中面创建功能

o extraction options 定义中面抽取参数。

包括 thickness bounds 选项和 max R/T ratio(最大半径/厚度比)。此前，这个参数隐含在软件内部并固定为 2。

新增中面编辑功能：

offset – 通过偏置模型的一侧面至中间来生成中面，该方法是 HyperMesh 中抽取中面的传统方式。

offset+planes – 使用中面抽取算法计算中面(平面)生成的位置。

offset+planes+sweeps – 使用优化算法计算中面(平面或曲面)的生成位置，当使用 offset 选项无法生成中面时，可以尝试这种方法。

图 2-11 extraction options 面板中面编辑功能

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