hypermesh自動(dòng)劃分網(wǎng)格的案例
使用HyperMesh中Batchmesh對(duì)部件進(jìn)行批量網(wǎng)格劃分應(yīng)用解析：1mm自動(dòng)畫分網(wǎng)格 ￥20
<h2>摘要：</h2><p>在使用 HyperMesh 進(jìn)行 2D 網(wǎng)格劃分時(shí)，面對(duì)復(fù)雜線條逐一手動(dòng)切換線（toggle）效率較低。為提高效率，本文采用 Batchmesh/QI Optimize 中的 Batchmesh 功能進(jìn)行優(yōu)化。由于默認(rèn)網(wǎng)格尺寸（5mm、8mm、10mm、15mm）在需要細(xì)化網(wǎng)格時(shí)顯得過大，本文根據(jù)需求對(duì)默認(rèn)參數(shù)文件（.param）和標(biāo)準(zhǔn)文件（.criteria）進(jìn)行了修改，創(chuàng)建了支持自動(dòng)化 1mm 網(wǎng)格劃分的配置文件。同時(shí)，本文將詳細(xì)介紹這些文件的具體使用方法，為高效網(wǎng)格劃分提供指導(dǎo)。
展開 hypermesh tcl腳本 自動(dòng)劃分四面體網(wǎng)格 ￥8.88
自己編寫的基于batchmesh自動(dòng)劃分3D四面體單元tcl腳本，需提前準(zhǔn)備好相關(guān)的criteria和param文件；
通過tcl腳本選擇component創(chuàng)建外表面殼單元，然后確認(rèn)該component設(shè)置為當(dāng)前，然后通過batchmesh生成四面體單元，最后刪除表面殼單元并輸入材料進(jìn)行重命名。
基于HyperMesh二開實(shí)現(xiàn)電子元器件網(wǎng)格的自動(dòng)劃分 ￥10
在芯片仿真分析中，PCB板上分布著大量結(jié)構(gòu)相似的元器件模型，如何快速簡(jiǎn)化并劃分這些元器件的網(wǎng)格成為仿真工程師的一大挑戰(zhàn)。本項(xiàng)目來源于某廠商的芯片仿真實(shí)際案例，主要利用 HyperMesh 提供的Python二次開發(fā)腳本，實(shí)現(xiàn)了芯片類元器件的全自動(dòng)網(wǎng)格劃分（六面體網(wǎng)格）。
腳本的主要功能如下：
模型簡(jiǎn)化，主體簡(jiǎn)化為長(zhǎng)方體，引腳保留主要幾何形狀；
網(wǎng)格密度設(shè)置；
網(wǎng)格位置重置；
網(wǎng)格質(zhì)量檢查；
效果如下：
hypermesh tcl腳本 自動(dòng)劃分2D殼單元網(wǎng)格 ￥6.66
自己編寫的基于batchmesh自動(dòng)劃分2D單元tcl腳本，需提前準(zhǔn)備好criteria和param文件；
通過tcl腳本選擇component抽取中面并創(chuàng)建殼單元，然后輸入材料、自動(dòng)識(shí)別厚度并重命名。
hypermesh小程序，劃分完網(wǎng)格分層后根據(jù)components名稱自動(dòng)生成材料和屬性。 ￥10
hypermesh小程序，劃分完網(wǎng)格分層后根據(jù)components名稱自動(dòng)生成材料和屬性。
其中材料參數(shù)需要自己根據(jù)自己使用的材料填，屬性對(duì)應(yīng)的材料自動(dòng)匹配，屬性對(duì)應(yīng)的shell單元壁厚根據(jù)components名稱自動(dòng)匹配。結(jié)果參考圖片。
運(yùn)行前
運(yùn)行后
HyperMesh 在 CFD網(wǎng)格劃分領(lǐng)域的應(yīng)用-Hypermesh軟件教程CAE流體網(wǎng)格劃分CFD
運(yùn)用 HyperMesh中的實(shí)體單元劃分功能，對(duì)離心風(fēng)機(jī)問題中的氣體及固體部分進(jìn)行網(wǎng)格劃分，生成邊界層并設(shè)置邊界條件，探討 HyperMesh在CFD領(lǐng)域中的應(yīng)用，為以后進(jìn)行類似的網(wǎng)格劃分工作提供參考。
目前CAE分析技術(shù)已成為許多領(lǐng)域重要的分析工具，有些CAE軟件本身就具有較強(qiáng)的前后處理功能。一般而言，分析過程中網(wǎng)格劃分大約占用80%的時(shí)間，隨著問題復(fù)雜程度的不斷提高以及前處理時(shí)間的縮短，這些軟件自帶的前處理功能的局限性越來越大。使用強(qiáng)大的前處理軟件來進(jìn)行網(wǎng)格的劃分可以節(jié)省大量的時(shí)間，生成高質(zhì)量的網(wǎng)格，以此提高計(jì)算效率和精度，使CAE仿真能夠真正的滿足科研及工程化的需求。HyperMesh是美國(guó)Atar公司
的 HyperWorks系列工程軟件中的軟件產(chǎn)品之一，是 Altair公司現(xiàn)在的旗艦產(chǎn)品。HyperMesh已在底特律的三大公司和世界上其它的汽車公司及各個(gè)汽車行業(yè)被廣泛應(yīng)用，被業(yè)內(nèi)公認(rèn)是世界上最領(lǐng)先、最優(yōu)秀的前后處理器。本文主要以離心風(fēng)機(jī)的網(wǎng)格劃分為例，介紹HyperMesh在流體網(wǎng)格劃分領(lǐng)域的應(yīng)用
2案例分析
問題描述：該案例主要包括外殼、發(fā)熱器件及熱管部分固體部分網(wǎng)格、空間流體部分網(wǎng)格，如圖1所示。其中離心風(fēng)機(jī)流體部分由于外形復(fù)雜，可以快速生成非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格。外殼和固體部分根據(jù)其扁平的外形特點(diǎn)使用拉伸的方式生成六面體網(wǎng)格。
選擇 CFD user profile，離心風(fēng)機(jī)流體部分如圖2，首先生成外包面以及風(fēng)扇表面的網(wǎng)格，分別放入不同的組件中，如圖3所示，網(wǎng)格的類型可以選為三角形、四邊形或混合網(wǎng)格。然后，選擇CFD方式生成體網(wǎng)格，根據(jù)需要選擇所要生成邊界層的面網(wǎng)格，給出第層網(wǎng)格高度、層數(shù)和增長(zhǎng)率生成空間實(shí)體網(wǎng)格。
展開 hypermesh六面體網(wǎng)格劃分初級(jí)實(shí)例（網(wǎng)格劃分思路主要是分塊，拋磚引玉，大家有需要可以下載~） ￥3
hypermesh六面體網(wǎng)格劃分初級(jí)實(shí)例（網(wǎng)格劃分思路主要是分塊，拋磚引玉，大家有需要可以下載~）
玻璃纖維絕緣框架網(wǎng)格HYPERMESH網(wǎng)格劃分實(shí)例 ￥15
1 概述
需要對(duì)一個(gè)玻璃纖維絕緣框架進(jìn)行吊裝過程靜載分析，本利介紹利用HYPERMESH網(wǎng)格劃分對(duì)其進(jìn)行六面體網(wǎng)格劃分，本實(shí)例與本人先前發(fā)到APP上的實(shí)例相似，但是本實(shí)例部件更多，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜（螺栓，螺母以及連接片數(shù)量較多，方管數(shù)量級(jí)方管上螺栓孔數(shù)量增多）。其中梁為外方內(nèi)圓，外截面邊長(zhǎng)為65mm，內(nèi)孔直徑為50mm；另外連接板為L(zhǎng)形和小S形，壁厚為5mm。
圖1 三維模型圖
對(duì)于初學(xué)者，主要難點(diǎn)如下（對(duì)于高手這都不是問題，這里獻(xiàn)丑了）：
1) 玻璃纖維梁截面為內(nèi)圓外方，同時(shí)上面有貫穿的螺紋孔，螺紋孔較多且上下左右交叉，（圖中中紅色部位）；
圖2 玻璃纖維梁
2) 連接片為L(zhǎng)形或S形等異性結(jié)構(gòu)，同時(shí)其
上有螺紋孔；
圖3 連接片圖
3) 零部件較多；
2 各部件切分
對(duì)于上述各可以在Hypermesh中直接通過切分成能夠自動(dòng)六面體劃分的塊，通過對(duì)各塊相關(guān)面網(wǎng)格密度，面網(wǎng)格類型設(shè)置后整體進(jìn)行自動(dòng)網(wǎng)格劃分。(特別強(qiáng)調(diào)：對(duì)于對(duì)稱幾何，首先第一步對(duì)幾何進(jìn)行對(duì)稱剖分，剖成最小對(duì)稱體，選取其中一個(gè)最小對(duì)稱體進(jìn)行網(wǎng)劃分，劃分完成后通過對(duì)稱形成整體網(wǎng)格模型，這樣既能減小劃分工作量，又能保證網(wǎng)格一致性)。
展開 Hypermesh網(wǎng)格劃分四面體-六面體網(wǎng)格聯(lián)合使用技巧
hypermesh軟件網(wǎng)格劃分功能強(qiáng)大，得到了很多CAE分析人員的青睞。有很多的小技巧可以加快建模速度以及分析速度，比如本期要講解的四面體-六面體網(wǎng)格聯(lián)合使用方法。
四面體六面體網(wǎng)格聯(lián)合使用的關(guān)鍵是兩者之間的網(wǎng)格協(xié)調(diào)，保證節(jié)點(diǎn)重合。雖然在有限元軟件里面可以設(shè)置連接關(guān)系，保證二者之間的傳力，但是可能造成應(yīng)力不聯(lián)系，并且過多的tie可能會(huì)影響計(jì)算速度。因此，網(wǎng)格劃分過程中，我們最好保證二者之間網(wǎng)格共節(jié)點(diǎn)。
本例使用的幾何模型如圖所示，由一個(gè)帶缺口的圓柱體，一個(gè)長(zhǎng)方體，和一個(gè)四棱柱組成。
幾何模型
顯而易見，圓柱體以及長(zhǎng)方體可以劃分成六面體，但是也要注意保證二者之間的節(jié)點(diǎn)重合，我們可以通過面網(wǎng)格map的形式保證二者之間的網(wǎng)格連續(xù)。
本例的重點(diǎn)是，如何保證四棱柱與長(zhǎng)方體之間的網(wǎng)格連續(xù)，方法是根據(jù)長(zhǎng)方體的六面體網(wǎng)格生成面網(wǎng)格。使用F12工具對(duì)四面體其他5個(gè)面進(jìn)行網(wǎng)格劃分，最終運(yùn)用如下圖所示四面體生成工具，選擇根據(jù)面網(wǎng)格生成體網(wǎng)格的形式，完成四面體網(wǎng)格劃分。
四面體網(wǎng)格生成方法
最終效果如下圖所示
網(wǎng)格劃分最終效果
詳細(xì)操作過程見視頻 http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10167
購(gòu)買視頻的同學(xué)請(qǐng)連續(xù)我，可提供hypermesh模型。
歡迎大家收看并留言，謝謝！
技術(shù)鄰:小月
展開 ValveParamsV10自動(dòng)四面體網(wǎng)格劃分
C2-實(shí)例-ValveParamsV10.pdf
齒輪對(duì)HYPERMESH六面體網(wǎng)格劃分（含劃分主要過程文檔和hm模型文件） ￥15
齒輪對(duì)HYPERMESH六面體網(wǎng)格劃分（含劃分主要過程文檔和hm模型文件）
利用圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行全自動(dòng)非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分
今天給大家分享一個(gè)很有意思的劃分網(wǎng)格工具：可以根據(jù)圖像進(jìn)行非結(jié)構(gòu)化劃分網(wǎng)格。
代碼來源：https://github.com/otvam/mesh_from_bitmap_matlab
若Github訪問速度較慢，也可以在公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)：圖像識(shí)別劃分網(wǎng)格，便可自動(dòng)獲取壓縮包。
示例效果
先看看一些效果圖吧：
代碼介紹
主函數(shù)文件
用戶可通過調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)體里面的參數(shù)進(jìn)行圖像的拾取及單元尺寸的控制，需要注意有以下幾點(diǎn)：
在進(jìn)行選擇圖像時(shí)，只能選擇黑、白兩種顏色的圖像，即黑色區(qū)域?yàn)?em>劃分網(wǎng)格的區(qū)域；
圖像通過
imread函數(shù)進(jìn)行讀取，支持
bmp、
png、
jpg格式；
h_min與
h_max分別控制單元的最小尺寸與最大尺寸；
h_growth表示單元尺寸的增長(zhǎng)率，具體含義我解釋不清楚，反正，h_growth越大，網(wǎng)格越稀疏，h_growth越小，網(wǎng)格越密集；
scale與
simplify_tol也是控制網(wǎng)格局部加密的函數(shù)，會(huì)根據(jù)內(nèi)外輪廓進(jìn)行適當(dāng)局部加密。
展開 Hypermesh四面體網(wǎng)格劃分
Hypermesh四面體網(wǎng)格劃分
前兩篇文章主要介紹了在Hypermesh中劃分四面體網(wǎng)格的方法，本篇文章最后再介紹一下四面體網(wǎng)格的局部區(qū)域加密。下面通過一個(gè)簡(jiǎn)單的案例來具體了解一下。
01
1、四面體網(wǎng)格劃分
Hypermesh
1.1、首先在hypermesh中創(chuàng)建一個(gè)立方體，邊長(zhǎng)為10mm。
1.2、然后在“3D-tetramesh”命令下選擇“Volume tetra”進(jìn)行體網(wǎng)格的生成，單元尺寸設(shè)置為2mm。生成后的網(wǎng)格見圖1所示。
圖1 四面體網(wǎng)格生成
02
2、創(chuàng)建局部加密區(qū)域
Hypermesh
2.1、接下來進(jìn)行局部區(qū)域的網(wǎng)格加密，選擇“Refinement box”。首先要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)加密的區(qū)域即--盒子，然后再定義需要加密區(qū)域的單元尺寸。創(chuàng)建盒子的方式有5種，大家可以自行嘗試。見圖2所示。
展開 Fidelity Pointwise：通過自動(dòng)網(wǎng)格劃分簡(jiǎn)化 CFD 工程師的工作
對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格化的意義在于，當(dāng)您對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格化時(shí)，所有組件網(wǎng)格（每個(gè) CAD 表面一個(gè)）將無縫結(jié)合在一起，同時(shí)尊重幾何意圖，使表面網(wǎng)格立即適合體積網(wǎng)格化。
另一方面，當(dāng)實(shí)體模型裝配在導(dǎo)入過程中無法完全或根本無法運(yùn)行時(shí)，Pointwise 使用戶能夠手動(dòng)執(zhí)行裝配操作，并完全控制公差和要裝配的曲面。
自動(dòng)表面網(wǎng)格化
表面網(wǎng)格劃分通常是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。確保點(diǎn)被正確地投影到復(fù)雜的 CAD 幾何圖形和處理 CAD 表面工件（如條子或重疊）通常迫使人們求助于手動(dòng)技術(shù)。
只需單擊一下，F(xiàn)idelity Pointwise 就可以對(duì)所有 CAD 表面進(jìn)行網(wǎng)格劃分并完全連接它們。它還提供了另一種自動(dòng)化工具，用于從 CAD 或工程幾何中恢復(fù)。 在使用單個(gè)角度公差的自動(dòng)裝配過程中，實(shí)體模型可以細(xì)分為稱為面組的拓?fù)鋵?shí)體 。如圖2所示，被子代表運(yùn)載火箭的機(jī)身、尾翼、上下機(jī)翼和翼尖。該工程幾何結(jié)構(gòu)更好地反映了 CFD 模擬的目標(biāo)。
圖 2. CAD 模型中的表面已組裝成面組，將在其上應(yīng)用單個(gè)網(wǎng)格的區(qū)域（左）；工程幾何的自動(dòng)表面網(wǎng)格劃分，自動(dòng)從 CAD 文件中恢復(fù)為面組（右）。
Fidelity Pointwise 提供全套模型和面組裝配工具，可根據(jù)您的要求調(diào)整工程拓?fù)洌⑻峁└鼜?qiáng)大的網(wǎng)格劃分屬性套件。這些都可以根據(jù)您的判斷手動(dòng)應(yīng)用。
自動(dòng)體積網(wǎng)格劃分
Fidelity Pointwise 的結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分技術(shù)在創(chuàng)建網(wǎng)格時(shí)自動(dòng)應(yīng)用（使用用戶指定的默認(rèn)參數(shù)），并在編輯網(wǎng)格拓?fù)鋾r(shí)自動(dòng)調(diào)整。此外，In Pointwise 中的 Rules 命令主動(dòng)監(jiān)控網(wǎng)格質(zhì)量。用戶可以靈活地創(chuàng)建規(guī)則來限制任何受支持的網(wǎng)格指標(biāo)。要更詳細(xì)地查看網(wǎng)格質(zhì)量，可以隨時(shí)將 Pointwise 中的全套網(wǎng)格診斷和可視化工具應(yīng)用于任何網(wǎng)格。
圖 3.
展開 Hypermesh網(wǎng)格劃分
，但未必網(wǎng)格規(guī)則，因此我們需要用到邊偏置（這里特別感謝ansys 聰聰）功能來調(diào)整
21.選擇biasing選項(xiàng)，調(diào)整網(wǎng)格區(qū)域的數(shù)值，讀者可以親自嘗試
22.先嘗試調(diào)整某個(gè)邊的數(shù)值，觀察網(wǎng)格的變動(dòng)情況，再根據(jù)變動(dòng)開始對(duì)各個(gè)邊進(jìn)行調(diào)整，最終得到了下圖規(guī)則的網(wǎng)格
23.對(duì)各個(gè)面以上述的方法進(jìn)行劃分，得到面的2D網(wǎng)格
24.使用soild map進(jìn)行面到體網(wǎng)格的映射
25.體網(wǎng)格劃分完畢之后進(jìn)行網(wǎng)格的鏡像
26.鏡像之前要先對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行復(fù)制，否則相當(dāng)于原網(wǎng)格的移動(dòng)，讀者可以自己嘗試
27.鏡像完畢
28.進(jìn)行網(wǎng)格的合并節(jié)點(diǎn)
29.選擇equivalence，進(jìn)行網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)合并
30.再次進(jìn)行網(wǎng)格的鏡像，得到最終的網(wǎng)格
31.導(dǎo)出網(wǎng)格，導(dǎo)出inp文件
總結(jié)：
1.每個(gè)人對(duì)模型的切分思路以及操作方式不一樣，因此讀者可以嘗試其他的思路進(jìn)行網(wǎng)格的劃分；
2.在hypermesh中，最終生成的只是網(wǎng)格，而不是模型+網(wǎng)格；
3.當(dāng)對(duì)一個(gè)模型進(jìn)行切分，然后依次劃分，最終必須經(jīng)常網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的合并；
4.劃分網(wǎng)格一般順序是先劃分2D面網(wǎng)格，最后通過面網(wǎng)格進(jìn)行映射得到體網(wǎng)格；
5.筆者使用的分析軟件為ANSYSworkbench，因此常常導(dǎo)出網(wǎng)格時(shí)候，選取ABAQUS格式生成inp網(wǎng)格文件，最后使用FE模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)化（這種方式只有網(wǎng)格模型，如果在hm中設(shè)置了材料參數(shù)，盡量使用cdb文件），如果讀者使用ANSYS apdl，導(dǎo)出時(shí)候選取ANSYS格式，生成cdb文件，用ANSYS apdl進(jìn)行讀取。
展開 hypermesh自動(dòng)劃分網(wǎng)格的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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