hypermesh和ansys个人工作经验总结 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/15 4:29:32星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

79. 对划分好单元进行重新调整,F12,将surf改为elem,可以选中局部网格进行编辑修改。 改善单元方法、步骤: a. c.

对实体或面进行几何清理 自动划分 调整 e. f.

关键位置面尽量为四边形网格,一定可以调整出来 最后check,尽可能保证jacobian不低于0.7(理想情况)。 b. 对复杂实体和面进行切割,对面增加硬点

d. 单元调整,调整边密度,增加硬点,切割面,局部调整,mesh style(单元映射类型跟几何形状有关系);还可通过quality index

80. 使多个节点与一条线重合方法:geom/node edit/remap

81. 调整不同类别单元类型,用config edit;调整同类别单元不同类型时,用elem types.

82. Warpage 翘曲,平面外交度的度量,三角形没有翘曲度,四边形通过对角线切割成两个三角形,由法向夹角的最大值确定,小

于10度可接受;skew偏斜度,每个表面上用90度减去最小的单元角度;aspect 长宽比

83. 2D/Shrink wrap用于化分非重要零部件、附件结构的网格,loose wrap 大致近似结构特征,tight wrap 逼近结构特征,具体划分

还跟网格尺寸有关。 84. 提高四面体网格质量途径: a.

3D/tetramesh/ tetra remesh,进一步检查,若还是不行,进行下一步 b. Utility/geom mesh/mesh tools/tetra mesh optimization,改变criteria

85. Tetra mesh一般根据面网格(2D中划分的三角形网格)来划分,volume tetra 是一体划分,不需要面网格。 86. 查看单元内部连接关系,首先选取所有面,find faces,然后在post/hidden line中查看。 87. 在圆孔边增加一圈网格,utility/ geom mesh/mesh tools/add washer

88. Penetration 穿透,比较容易处理,通过移动节点;intersection,交叉,比较严重,必须处理,通过tool/penetration来检查模型的

穿透和交叉,保证模型二维和三维单元的合理。 节点移动量不能太大,否则容易造成单元的翘曲。 89. Hypermesh 创建硬点point方法,geom/point

90. Tool/hypermorph/free hand,可对模型中部分网格进行拖动边长或变短。

91. Hypermesh中进行solidmap映射较好的情况是实体比较对称规则,若有相对面网格,则相对面网格、节点数要保证一致。 92. 对于复杂多孔结构出现直角连接,可采用网格旋转spin,代替直角连接。

93. 对于几何特征变化较大的位置,如直角位置,或者可能发生应力集中的位置,网格应尽量细化,网格质量同时也要保证。 94. 结构的补强应根据实际受力特点,结合工艺成本,给出可行适合的方案。

95. 结合的几何简化,一般针对一些次要、对分析影响很小的圆角、倒角等特征,但是关键位置则需注意,否则造成明显的应力集

中。

96. Ansys求解结果,单元应力和节点应力越接近,结果分析越精确。

97. Hypermesh模块求解器,可以切换操作某模块中不存在的命令,然后切换回来

98. MPC184单元为约束单元,在1D/rod中选择两个节点进行创建,有两个单元选项,k1和k2。其中,k1用于定义单元类型,0表

示刚性杆单元,1表示刚性梁单元,3表示滑动单元(3个节点),6表示铰链单元(2个重合节点);k2用于控制单元算法,k2=0

仅适用于刚性杆和刚性梁单元,仅保留主节点的自由度;k2=1,适用所有MPC184单元,保留所有主从节点的自由度。 99. 对于直角结构的焊缝,无法采用实体Solid185单元时,可以采用金字塔单元solid62进行过渡。对于实体单元尽量使用六面体,

不建立使用退化单元,另外单元选项K2=2,应变增强模式,可以消除剪切锁定和体积锁定。

100. 在大应变、大变形或大转动的求解过程中,即几何非线性分析,应控制初始网格质量,尽量不使用带有中间节点的单元,即高

阶单元,因为这种单元容易受网格扭曲。

101. Mechanical APDL是ansys的经典界面,APDL全称是ANSYS Parametric Design Language,参数化设计语言,类似FORTRAN的

解释性语言,这是ANSYS批处理分析的最高技术,运用技巧较多,功能强大,适合高级用户使用,但其本身处理复杂结构或装配体时,如划分网格,十分繁琐,需借助hypermesh软件专门画网格软件。 Workbech模块化,界面友好,适合普通用户使用。

102. 单元检查中雅可比值为负值,表明单元过渡扭曲,单元边线有交叉,不能进行分析计算。Ansys中一般低于0.3就会报错,不能

计算;低于0.7则是警告。

103. 瞬态动力学分析,载荷和时间的相关性使得惯性力和阻尼力作用比较重要。三种求解方法:完全法,模态叠加法,缩减法。后

两种方法均不允许采用自动时间步长,唯一允许的非线性是简单的点点接触。 104. 高阶单元网格可以相对粗糙,等效于低阶精细单元。

105. Ansys云图标尺位置切换,通过plotctrls/window controls/window options/多个选项,其中multi legend对应的是标尺在一个窗口内,

图正下方;auto legend 对应的标尺在窗口外面。通过设置window options可以对云图显示的内容进行删减。 106. 设计变量、状态变量和目标函数总称为优化变量。Ansys中,目标函数只有一个,且是最小化。

107. Ansys求解过程中出现preconditioned conjuntated error lever 1···提示约束出现问题或载荷施加问题,或求解器设置问题。 自己在算法兰螺栓强度过程中,遇到此类问题,解决办法: a. c. e. f.

检查约束条件,载荷施加是否错误 尝试减少约束方程,单元数量通过层数减少 提高单元质量 改变求解方法

b. 检查刚性单元、柔性单元耦合是否正常,与实体单元是否对应,自由度是否过多耦合 d. 减少非线性,接触摩擦面节点对应,减少接触对

108. 预紧力单元仅有一个自由度UX,三个方向中只有一个方向有应力, 不考虑模型是如何定义的,ansys通过对问题的几何条件进

行换算,将预紧力施加于预紧力方向。PRETS179单元由3个节点构成,仅能使用拉伸、压缩载荷,忽略弯曲或扭转载荷。 预定载荷可用sload命令施加,在求解时,这种载荷将覆盖任何F和D命令施加于此节点上的载荷。 PSMESH,5,sec5,,ALL,,0,z,220,,,,b2 !创建预紧力单元 sload,5,9,lock,forc,537586*130,1,2 !施加预紧力载荷 1, 即lsload1,指定将预紧力加到第1个载荷步

2, 即lslock2,指定在第2个载荷步锁定由预紧力引起的位移

109. Ansys单元表格的利用和计算,单个工况和多个工况进行运算均能实现

首先,创建单元表,对应某个工况下的某个变量的力学变量,单元之间进行加减乘除运算,得到最终要显示的单元表,最后通单元表方式显示出来。

110. 先进行惯性载荷加载,然后进行力载荷加载,多个载荷步中对同一节点加载,后者载荷覆盖前者载荷。 111. Ansys进行后处理操作时,保证程序启动路径和db文件路径一致,这样最方便操作。

112. 在hypermesh/ansys中施加约束,通常有三方法:cerig,rbe3,mpc184,前两种只能用于线性求解,后者支持非线性分析,应力计

算差值会比较大,但位移差别很小。

113. Ansys报错 Error, Node ** on element ** is unselected. 原因是进行求解前,未进行select everything 操作.

114. 用link180杆单元模拟轴承滚珠时,注意单元实常数设置,tenskey 为-1,表示仅受压;若为绳索,则仅受拉。对于link10单元,

则设置k3=1。建议使用link180单元.

115. Ansys报错 Error, “negative or zero pivot”单元刚度矩阵出现负或0主元,主要原因单元变形造成畸形,无法计算;一般需要提

高单元质量,或减少单元变形。

116. 摩擦接触过多,大变形,材料非线性,均影响计算的收敛性,首先一定要保证网格质量,然后再想办法,减少接触。 117. 面圆角可通过快捷键trim-intersect选择两个边node即可消除。

118. 几何清理重要工具geom/auto cleanup, 可处理大量圆孔,或者washer边线

119. 多工况数据处理,一是用单元表,二是用load case,二者处理方法类似,结果差别不大 首先创建工况,从结果文件中创建,有几个工况就可以创建几个,按顺序来 第一行空格为自定义序号

第二行第一空格即工况序号,第二空格为该工况子步,

然后,创建好后就可以读取,read ls,即显示云图,此部分与平常处理结果是相同的,只不过为了后面各工况之间的运算。 写入数据库,就是读取出来的或当前显示结果,重新编号写成一个结果文件 最后,进行工况计算,注意每一次计算(加,减)都是在当前的数据上进行的。

120. 对于需要细节处理的圆孔,一般要单独处理,单独划分出一块区域,比较好划分,保证网格质量,对于一般化不重要圆孔,可

直接删除。也可使用钱币原理,将圆孔分割成几个四边形。

121. 对二维网格处理调整主要有三个模块,一个自动划分模块(任意部分单元选择),一键处理模块(对当前所有面上网格),还有

2D/quality index,对个别单元检查处理

122. Check/2D/chordal deviation 含义是弦差,主要用来检查网格模型与几何模型的匹配度。

123. Config type是一个大类型,elem type是具体的单元类型,在不同的分析中,如结构分析mass21和热分析单元mass71名称不同,

主体结构一样,但单元选项不同。

124. 快捷键M可隐藏下方工具栏。快捷键O对模型网格等进行基本外观设置,尤其是字体大小,网格线粗细。 125. Penta 六节点五面体,即三棱柱,由8节点六面体单元退化;pyramid,五节点五面体,即金字塔。 126. Mpc184单元使用,可能出现大变形问题,需要验证,何种情况下,使用mpc184单元。

127. 刚性单元cerig使用,一个主节点不能多次使用;柔性连接rbe3, 不增加任何刚度,从节点之间产生相对位移。因而建模时注意,

对位移会有影响,对应力影响相差不大。

128. hypermesh快速去除批量实体/表面圆孔方法:geom/autocleanup,可对孔径大小进行编辑

129. 对于切割成多个规则的实体,可以采用3D/solid map/muti solids, 节省时间,一般确定单元基本尺寸,面单元类型。

130. 快速创建螺栓简化模型的办法:connectors/bolt, 任意选择一个孔边节点,然后选择连接的组件(多个组件),选择螺栓类型,注

意容差和孔径大小(保证可以创建),进行创建,环境可以选择在optistruct或ansys下,对应的刚性单元rbe2和rigid性质等同。 此方法不适宜组件之间距离较大的情况,因为螺栓单元只有一个。 131. 组件名称之前带有^符号网格不参与计算。

132. Hypermesh中弯矩的施加一般不需要局部坐标系,但是对扭矩的施加,一般都需要局部坐标系,扭矩方向与轴线需重合。 133. 划分单元过程中,应当避免出现个别尺寸太小的单元,否则将增加计算时间。

134. 自由网格划分free,通常用到四面体,不规则实体;映射网格划分mapped,通常针对规则的六面体. 135. 做碰撞区域的网格要求划分得较为细密,ansys中refine命令可以对网格进行加密。 136. 多个实体进行胶结在一起,相当于一个实体,但是保留了各部分的边界,便于网格划分。

137. 宏菜单geom/mesh, mesh tool, quick tetramesh,通过激活sacred surface, sacred elements 可以强行使网格贴合几何表面。

138. 对于较复杂的不规则的多缺口连接的实体,应优先使用四面体网格,其次是壳单元,最后是六面体网格。对于四面体网格,控

制单元尺寸,选择性使用最小近似、曲率选项(针对精确特征应力分析)。

139. 刚性单元rigid的使用,从节点的选择最好密集选取,选多选少均可能造成应力集中,使用中需注意,适用于小变形情况,对于

大变形则使用mpc184单元。

140. Ls-dyna做动力学分析时,碰撞,冲击,过程中,材料变形不再是微小应变,不是线弹性,而是非线性,通常采用双线性材料模

型,针对铝合金,或者cowper-symonds模型针对低碳钢,或者超弹性材料模型

141. 分析一个模型所使用时间的多少主要取决于两个因数,一个是单元的多少,另一个是最小时间步长,最小时间步长与单元大小

密切相关,通常变形大的地方需要使用更为精细的网格.

142. 大变形一定有应变产生,大应变一定有变形,大位移则不一定有变形和应变,因为可能是刚体运动.

143. 单元之间的连接需要注意,如果在变形较大的地方进行连接或刚性连接,则容易产生应力集中现象,尤其在使用壳单元时需要

注意。

144. 在螺栓孔边进行刚性连接,往往会产生应力集中现象,对于不锈钢螺栓,连接结构也为不锈钢,一般可以超过屈服强度,约在

极限强度的一半左右即可,结构不会破坏,此为工程经验。

145. 一个自由度对应一阶固有频率,阻尼对结构固有频率的影响比较小,一般的阻尼比都小于10%,而有阻尼的固有频率等于无阻

尼固有频率乘以(1-阻尼比的平方)的平方根。

146. hypermesh利用geom/autocleanup进行面上孔批处理,同时以硬点代替圆心位置,在有大量铆接处理时,简洁方便。 147. 利用1D/2D中connectors进行螺栓、焊接等的批处理,简洁高效。

148. 对于单元之间存在较小的间隙,不宜重新建立单元,以避免单元尺寸过小,影响计算效率,此时最好采用相邻节点合并。 149. connector中rigidlnk在ansys中无法应用,但是在optistruct中可以使用。 150. 所谓频响曲线就是加速度-频率曲线。

151. 三角形单元划分避免出现过大的钝角或过小的锐角。四边形单元避免出现较大的长宽比.

152. 多点约束MPC(multipoint constraint elements),mpc184刚性杆单元每个节点3个自由度,一般用于连接三维实体单元等单元节点

只有3个自由度的单元,mpc184梁单元每个节点6个自由度,一般用于连接壳单元等单元节点有6个自由度的单元,这样保证自由度协调,计算才不会出错,单元算法一般选用拉格朗日乘子法。同时是否开启大变形来进行非线性计算,要结合实际情况进行综合判断。