前處理的案例
常見的有限元前處理軟件匯總
一過程全部在前處理完成，涉及幾何處理、材料設定、網格劃分、邊界施加等相關步驟，只有這些環節做的好才能保證一個正確的結果輸出，那么目前市面上有哪些常見的前處理工具呢？本文主要對這部分內容做一個匯總羅列。
1）Altair——Hypermesh
Hypermesh是目前最為流行和普遍的前處理軟件，幾乎可以輸出當前所有求解器的計算模型，在汽車、航空、高鐵等領域用的非常廣泛，如圖1所示。
圖1 Hypermesh界面
2）BETA CAE Systems——ANSA
ANSA也是目前一款主流的前處理軟件，非常便捷高效，對于很多朋友來講，使用ANSA的體驗比Hypermesh還好，通常對于流體方面的分析使用本款前處理軟件較多，如圖2所示。
圖2 ANSA界面
3）ANSYS——ICEM CFD
ICEM是ANSYS旗下的一款前處理軟件，看其命名就知道這款前處理軟件主要是針對流體分析問題，算是Fluent和CFX的標配，在很早之前Fluent的前處理軟件有一款Gambit（如圖3所示），后面逐漸被淘汰不用改為ICEM，小編使用和接觸的不多，具體功能和使用經驗在此不表，界面如圖4所示。
圖3 Gambit界面
圖4 ICEM界面
4）ANSYS——TurboGrid
和3）中的ICEM一樣，這是屬于ANSYS旗下的專門針對渦輪葉片等旋轉類機械的前處理軟件，用過ANSYS的朋友都會看到[開始]菜單下的Meshing包含上述兩個前處理工具，其實小編覺得TurboGrid其實更像是一個專用工具，界面如圖5所示。
展開 ANSYS CFD的那些前處理工具
畢竟在收購ICEM CFD之后，ANSYS又接連收購了CFX和Fluent，且又放棄了CFX的前處理工具cfx-build，拋棄了Gambit，那年頭ANSYS Meshing又還沒有完全成長起來，TGrid又是一副丑不拉幾的尊榮難用得要死，ANSYS CFD系列迫切需要一款能打的前處理工具，于是ICEM CFD就被推到了前臺。不過隨著ANSYS Meshing的功能逐漸完善，TGrid搖身一變成了Fluent Meshing，ICEM CFD的地位越來越不妙。ICEM CFD似乎十幾年沒有更新功能了。
作為一款前處理軟件，ICEM CFD的功能還是比較全面的，從幾何處理到網格生成都能勝任。不同于DM和SCDM的基于實體建模，ICEM CFD基于曲面建模，因此在幾何處理方面更加非常靈活，也更強大。ICEM CFD也支持完善的幾何導入功能，能夠導入絕大多數市面上主流的CAD文件格式。
ICEM CFD能夠支持除多面體以外的其他所有網格類型，而且其在分塊結構網格生成方面具有優勢。因此如果對分塊結構網格情有獨鐘的話，ICEM CFD還是非常不錯的選擇。
不過也因為長時間的停止更新，ICEM CFD正逐漸落后于主流網格生成。ICEM CFD不支持并行網格生成（雖然有選項設置CPU數量，但沒有啥用），不支持多面體網格，不支持Fluent Meshing最近幾個版本鼓吹的馬賽克網格。而且ICEM CFD的分塊網格功能也正在逐漸被SCDM替代。
再過幾年，誰還能想到，十多年前，ICEM CFD也是ANSYS CFD系列的小甜甜呢。
5、Fluent Meshing
這貨現在已經成了Fluent的御用前處理了，誰又能想到，其實二十年前它就已經是Fluent的御用前處理了呢。
展開 塑料制品電鍍前的表面處理工藝
為了獲得高質量的涂層被覆，也有用化學品氧化處理的，如ABS塑料在脫脂后，可采用較稀的鉻酸處理液浸蝕，其典型的處理配方為鉻酸420g/L，硫酸(比重1.83)200ml/L。典型的處理工藝為65℃70℃/5min10min，水洗凈，干燥。
用鉻酸處理液浸蝕的優點是無論塑料制品的形狀多復雜，都能處理均勻，其缺點是操作有危險，并有污染問題。
鍍層被覆的前處理
鍍層被覆前處理的目的是提高鍍層與塑料表面的附著力和使塑料表面形成導電的金屬底層。
前處理的工序主要包括有：機械粗化、化學除油、化學粗化、敏化處理、活化處理、還原處理和化學鍍。其中前三項是為了提高鍍層的附著力，后四項是為了形成導電的金屬底層。
1. 機械粗化和化學粗化
機械粗化和化學粗化處理是分別用機械的方法和化學的方法使塑料表面變粗，以增加鍍層與基體的接觸面積。一般認為，機械粗化所能達到的結合力僅為化學粗化的10%左右。
2. 化學除油
塑料表面鍍層被覆前處理除油的方法與涂層被覆前處理除油方法相同。
3. 敏化
敏化是使具有一定吸附能力的塑料表面上吸附一些易氧化的物質，如二氯化錫、三氯化鈦等。這些被吸附的易氧化物質，在活化處理時被氧化，而活化劑被還原成催化晶核，留在制品表面上。敏化的作用是為后續的化學鍍覆金屬層打基礎。
4. 活化
活化是借助于用催化活性金屬化合物的溶液，對經過敏化的表面進行處理。其實質是將吸附有還原劑的制品浸入含有貴金屬鹽的氧化劑的水溶液中，于是貴金屬離子作為氧化劑就被S2+n還原，還原了的貴金屬呈膠體狀微粒沉積在制品表面上，它具有較強的催化活性。
展開 常見的有限元前處理軟件匯總
前處理是有限元分析中最主要的工作，也是最重要的工作。基于工程問題建模轉化為分析模型，這一過程全部在前處理完成，涉及幾何處理、材料設定、網格劃分、邊界施加等相關步驟，只有這些環節做的好才能保證一個正確的結果輸出，那么目前市面上有哪些常見的前處理工具呢？本文主要對這部分內容做一個匯總羅列。
1）Altair——Hypermesh
Hypermesh是目前最為流行和普遍的前處理軟件，幾乎可以輸出當前所有求解器的計算模型，在汽車、航空、高鐵等領域用的非常廣泛，如圖1所示。
圖1 Hypermesh界面
2）BETA CAE Systems——ANSA
ANSA也是目前一款主流的前處理軟件，非常便捷高效，對于很多朋友來講，使用ANSA的體驗比Hypermesh還好，通常對于流體方面的分析使用本款前處理軟件較多，如圖2所示。
圖2 ANSA界面
3）ANSYS——ICEM CFD
ICEM是ANSYS旗下的一款前處理軟件，看其命名就知道這款前處理軟件主要是針對流體分析問題，算是Fluent和CFX的標配，在很早之前Fluent的前處理軟件有一款Gambit（如圖3所示），后面逐漸被淘汰不用改為ICEM，小編使用和接觸的不多，具體功能和使用經驗在此不表，界面如圖4所示。
圖3 Gambit界面
圖4 ICEM界面
4）ANSYS——TurboGrid
和3）中的ICEM一樣，這是屬于ANSYS旗下的專門針對渦輪葉片等旋轉類機械的前處理軟件，用過ANSYS的朋友都會看到[開始]菜單下的Meshing包含上述兩個前處理工具，其實小編覺得TurboGrid其實更像是一個專用工具，界面如圖5所示。
展開 
有限元前處理技術
在workbench軟件平臺下基于攝像頭裝置的有限元前處理問題
有限元前處理問題是有限元分析的一個重要部分，有效合理的對CAD模型進行前處理，將大大節省工程分析時間，保證有限元分析結果的正確合理。
有限元前處理包括一系列復雜而龐大的工程，主要包括模型的修復與簡化,網格的劃分與質量控制,模型約束設置，模型裝配接觸以及求解文件的定義等。
有限元前處理技術.rar
電池熱管理仿真流程及前處理技術
仿真流程
電池熱管理仿真流程與其他CFD或CHT仿真流程類似，主要基于產品數模對其進行必要的簡化（前處理），再對數模進行離散處理（劃分網格），然后對系統施加一定的邊界條件和選取適合的計算模型后，交由仿真軟件進行計算，最后對計算結果進行相應的處理，提取相關數據用于編寫分析報告（后處理）。流程歸納如下圖：
電池熱管理仿真問題，其實就是電子元器件散熱問題，只是這個電子元器件有幾個特殊性：數量眾多，結構復雜，發熱量還不均勻（隨時間變化）等，所以如何去平衡計算量（網格量）和計算時間，對于仿真工程師來說是個挑戰。比如下圖電池包，一共有36個模組，分上下兩層擺放，水冷系統采用“三明治”結構，下方水冷管還是口琴管結構，整個液冷系統較復雜，而且模組較多，對仿真前處理畫網格帶來很大的難度。
Audi e_tron電池包
好在市面上的商業CFD軟件都比較成熟，操作越來越便利性的同時，計算效率也大大提高，也算是為解決工程問題帶來了福音。常見的CFD軟件都能對電池進行熱仿真，比如：Star-ccm+，Fluent，Icepack, FloEFD，FloTHERM和TAItherm等等。雖然這些軟件仿真流程都相似，但也有各自的特點，有的所有流程都在一個界面下搞定，比如CD-adapco的Star-ccm+（現已被西門子收購），也有幾個軟件相互配合，發揮各自優勢的，比如ANSYS Fluent。
ANSYS Fluent仿真流程
前處理
眾所周知，求解三維CFD問題，關鍵是畫出一套高質量數量適中的網格，網格好壞對求解結果影響最大，而前處理對網格劃分起決定性作用。而筆者認為，液冷電池包前處理的難點在于電池模組的處理：
1. 模組結構復雜，每個模組包括電芯，導熱墊，絕緣膜，極耳和busbar等；
2.
展開 網格生成模塊 前處理.exe
模塊名稱 前處理.exe
模塊功能介紹
前處理部分是用VB編寫的，有友好的用戶界面，將有限元程序教學中的所有算例的前處理都集成在這個程序
中，方便易用，簡潔明了。可以進行懸臂梁、帶中心圓孔平板、厚壁圓筒等模型的前處理網格自動化分。
使用方法介紹
選擇具體的問題及其參數后，可以自動生成網格圖，還可以將離散點結 信息保存到.dat文件中。
qcl.exe
關于LS-DYNA前處理軟件eta/FEMB－－－from仿真在線
LS-DYNA前處理軟件 eta/FEMB
FEMB(Finite Element Model Builder)功能介紹
有限元分析軟件，大致分前處理、計算核心、后處理。FEMB為LS-DYNA的前處理，大致的工作為網格的建構、材料參數設定、單元選擇、邊界條件設定、接觸模式設定、以及相關系統參數的設定，建構完數值模型后給予LS-DYNA計算核心做運算。
FEMB是專門針對LS-DYNA核心所開發的前處理分析軟件，有以下特點：
人性化的窗口接口、學習時間短
直覺性的操作模式
CAD功能
自動網格功能、網格修正調整
豐富的LS-DYNA Contact以及材料設定、支持最新版本LS-DYNA核心
與CAD軟件整合度高
不需要額外指令輸入
直接輸出LS-DYNA專有Input deck文件
---人性化的窗口接口、單純窗口接口---
FEMB提供人性化的窗口接口，您只要由您只要由左至右，由上至下的方式，您很快的就可以建構一個分析模型，并不需要額外選購前處理軟件，一般用戶只需要兩天的學習即可輕松上手。
---方便直觀的操作模式---
以材料模式為例，您只要選材料模型，給予材料參數，即可完成材料的設定，其它設定也是如此簡單。
---CAD功能 ---
您可以通過FEMB建構CAD，點、線、面，甚至您可以跟改相關的幾何。
---自動網格功能、網格修正調整---
FEMB提供相當強大的網格產生功能，能使使用者在極短的時間建構高品質的網格。
1.自動建構網格：包含高品質2D以及3D網格 。
2.網格修正調整：除了自動網格產生外，若您不滿意您的網格，您可以復制、旋
轉、編修、加密、任意的的方式，建構滿足您需求的網格。
展開 ABAQUS喵星人教你學會鋼筋混凝土殼單元的前處理與后處理
ABAQUS中的殼單元大家通常用于模擬鋼板等鋼結構，對于混凝土板殼，新手可能對內部的配筋方式，以及前后處理方法可能存在各種問題。實際上，ABAQUS提供了鋼筋混凝土板配筋的接口，這種“寫入式”而不進行直接建模的方法通常比較冷門且后處理相對不主流。今天喵星人就通過一個教程教你學會鋼筋混凝土殼單元的前處理與后處理。
0.前提
使用板殼單元的有限元模擬必須有兩個前提：
1、板殼力學及殼單元通常應用于一個方向尺寸遠小于另外兩個方向（通常不超過1/5）的結構。
喵星人點評：大家總有一個誤區，總覺得實體單元的精度最高，實則不然。對于板殼結構，由于其采用了Kirchhoff板假定，在此情況下相比實體單元，殼單元形函數更加逼近實際結構，其計算精度與計算代價均優于采用實體單元。
2、由于采用Kirchhoff板假定，即忽略混凝土板中鋼筋的粘結滑移行為，因此在精細化的鋼筋混凝土滯回模型中通常不再適用。
1、前處理
1.1 縱橫方向與局部坐標系
配筋的板殼單元，尤其是兩個平面方向差異配筋的板殼單元，必須指定坐標系，且喵星人建議使用局部坐標系。這是為了避免在裝配件中因旋轉導致整體坐標系的變換。本案例中的坐標系指派如圖所示。需要注意的是，鋼筋縱橫方向與局部坐標系方向直接掛鉤。
1.2 配筋面積/間距/方向
殼單元的配筋方法需在“編輯截面”中完成，不能直接建立線單元鋼筋。采用“寫入式”的建模方法，如下圖所示。
其實這種方法很像設計軟件中的操作，即通過加勁的方式考慮配筋混凝土。
展開 Moldex3D模流分析之壓縮成型模塊簡介及前處理
使用Moldex3D壓縮成型模塊，用戶能在 Moldex3D Mesh 中設定壓縮區、壓縮面及壓縮方向，將其前處理檔案匯入至Moldex3D Studio中，接著指定塑料并使用便利的精靈功能來設定加工參數。Moldex3D壓縮成型模塊也提供多項分析結果與工具，以協助使用者分析與改善制程生產。
注意：
1.Moldex3D壓縮成型模塊支持Solid與eDesign網格模型。壓縮區的網格應由壓縮面拉出，且需要質量相當良好的實體網格。
2.Moldex3D Studio支持建立Solid與eDesign網格；Moldex3D Mesh支持建立Solid的網格。
1. 前處理
Moldex3D壓縮成型模塊支持Solid項目 (但是可以使用eDesign作前處理)。其前處理階段的步驟與基本模塊相似：
步驟1：建立新項目
步驟2：產生網格模型
步驟3：建立新組別
步驟4：執行分析
以下將列出特定步驟的操作說明。
壓縮區設定是前處理階段中最重要的步驟，下述將針對Moldex3D Mesh與Studio中分別的設定步驟作特別介紹。
1. 建立新項目
第一步開啟Moldex3D Studio，選擇新增建立新項目，第二步按下確定。
第三步，選擇壓縮成型。
Moldex3D Studio 前處理
在Moldex3D Studio中開始設定壓縮區之前，匯入表面網格并設定屬性為塑件。
接著，依照下列步驟設定此模型的壓縮區。
1) 點擊 ，開始建構壓縮區。
選取要被壓縮的對象。
2) 設定壓縮方向（起始）。點擊想要的點作為壓縮方向的起點。
設完起點之后，持續往欲壓縮方向移動，點擊想要的點作為壓縮方向的終點。注意：起點與終點將決定壓縮方向的向量。
展開 ANSA 優秀的有限元前處理軟件
ANSA 優秀的有限元前處理軟件
BETA CAE Systems S.A公司總部位地希臘的賽薩羅尼奇市（Thessaloniki），是世界領先的軟件工程公司之一，一直以來，致力于開發高性能的有限元分析前處理和后處理應用軟件，在有限元前后處理軟件的研究開發方面具有豐富的經驗，其軟件產品和技術服務始終站在世界最前沿，公司始終以為客戶開發高效、實用的工程解決方案為己任，在工程技術創新方面不斷獲得客戶的贊譽。
BETA公司的主打產品ANSA的銷售和技術服務遍及歐洲、美洲、大洋洲和亞洲。多年來，他們在CAE前后處理方面樹立了一面旗幟，其軟件產品已經被廣泛應用于幾乎所有的工業科技術領域。BETA公司分布在全球的專家精誠合作，利用獨一無二的經驗交流機制為客戶創造解決方案，從而為客戶極大地改進工程產品的設計水平和質量、節約了成本。ANSA產品集成了多年來公司專家解決工程實際問題中積累的經驗，是高效實用的工程設計工具，它可以為客戶提供更加精確和成熟的解決方案，可以完全滿足客戶獨特的需要。ANSA在汽車、鐵路、航空、國防工業、賽車、化學工業以及高等院校方面的應用更是居世界領先地位。
在大量的獨立公正的第三方標準測試中，ANSA被公認為是目前最快捷的有限元前處理軟件，同時也是真正能處理復雜建模任務的工具。由于BETA CAE公司不斷的概念創新與發展完善，使得ANSA具有方便快捷的速度、無以倫比的性能。通過不斷的技術革新，ANSA已經在有限元前處理領域處于領導地位達數十年之久。
展開 
CAD技術在地下水有限元前處理中的應用
有限元法是地下水計算中最為常用的一種數值計算方法,然而其前處理部分在整個系統分析中比較繁雜,盡管已出現一些商業化軟件,在一定程度上實現了有限元單元網格的自動化剖分,但它們在實際應用中往往加上過多的限制,生成的網格難以符合實際水文地質條件。通過分析繪圖軟件AutoCAD的DXF文件的結構,利用面向對象的可視化集成開發工具Delphi710開發了與AutoCAD接口的地下水有限元前處理程序,實現了地下水有限元計算中的網格半自動剖分,能快速獲取有限元分析中前處理階段的大量數據,可反復修改及顯示生成的剖分網格圖形,保證了生成網格的質量,縮短了有限元分析的周期
CAD技術在地下水有限元前處理中的應用.pdf
展開 大型CAE的前處理“助手”
一般來說，CAE分析工程師80％的時間都花費在了有限元模型的建立和修改上，真正的分析求解時間也消耗在了計算機上，所以采用一個功能強大、使用方便靈活并能夠與眾多CAD系統和有限元求解器方便地進行數據交換的有限元前后處理工具對于提高有限元分析工作的質量和效率具有十分重要的意義。
支持結構和流體網格
ANSA是一個高性能的有限元前處理器，它具有強大的有限元網格前處理功能，支持結構和流體網格。在處理幾何模型和有限元網格的效率和質量方面，ANSA具有很好的速度、適應性和可定制性，并且模型規模沒有軟件限制，而其他很多有限元前處理軟件在讀取復雜的大規模模型數據時需要很長時間，而且很多情況下并不能夠成功導入模型，致使后續的CAE分析工作無法進行。ANSA強大的幾何處理能力使其可以很快讀取那些結構非常復雜、規模非常龐大的模型數據，從而大大提高了CAE分析工程師的工作效率，也使得很多應用其他前后處理軟件很難解決甚至根本不能解決的問題迎刃而解。
開放的平臺
圖1 在ANSA中進行有限元分析的流程圖
圖1是ANSA中有限元分析的流程，從中可以看出，ANSA是一個開放的企業級CAE平臺，它集成了設計與分析所需的各種工具，具有非常出色的性能以及高度的開放性和靈活性。ANSA具有工業界主要的CAD數據格式接口，它不僅與CAD軟件具有很好的集成性，可以直接把已經生成的三維實體模型導入到ANSA中，而且導入模型的質量都很高，基本上不需要對模型進行修復，大大方便了CAE工程師對模型的處理。
展開 ANSA——用于有限元分析的高級前處理工具
ANSA(Automatic Net-generation for Structural Analysis)是希臘BETA CAE S.A.公司開發的一套用于有限元分析的高級前處理工具，它集成了有限元建模過程中——從CAD數據輸入直到可以提交運算的求解器輸入文件——的所有必需功能，它是連接CAD與CAE分析之間的橋梁。
目前，ANSA已經因其強大功能在碰撞、疲勞、NVH和CFD以及其它研究領域的有限元分析建模中得到廣泛應用，在當前世界CAE前處理軟件市場占據領先位置。多年來，該產品一直都是包括汽車、摩托車、鐵路、航天航空、化工和教育等眾多領域中的標準CAE前后處理工具。
ANSA主要功能：
高性能 CAD 創建功能；
幾何清理和重構；
細節特征定位和去除；
強大的零件裝配和連接功能，提供數目眾多的連接方式選擇；
提供多種算法實現自動快捷地網格劃分，并保證幾何與網格相關聯；
基于面網格實體單元生成方法，可以同時生成邊界層；
支持 NASTRAN、LS-DANA、PAM-CRASH、RADIOSS、ABAQUS和ANSYS的前處理；
具有功能強大的實體定義、編輯、找和修改工具；
有用于油箱分析、橫截面和白車身涂裝分析的附加工具。
ANSA技術特點：
?
速度，ANSA是最快捷的有限元前處理軟件；
快速、強健的算法；
簡便易用的幾何清理、修復和構建功能；
網格與幾何的相關性；
CAD模型和FE模型共存于同一數據庫；
實現快速準確裝配的連接管理器；
快速自動的高質量裝配體網格劃分；
網格重構 —— 極其快速的改善網格質量和修改網格大小；
多個求解器前處理模板之間可以互操作；
一級菜單系統 一到兩次點擊完成大部分任務；
展開 有限元前處理技術應用培訓班在蘇州舉行
2005 年9月12至16日，中國兵器工業集團公司工程技術信息化技術服務中心和中國兵工學會計算機應用軟件專業委員會在蘇州聯合舉辦了集團公司有限元前處理技術應用培訓班。來自617廠、447廠、201所、203所、205所等29個成員單位的52名學員參加了本次培訓。
9月12日上午，培訓班在蘇州財苑飯店計算機房正式開班。中國兵工學會計算機軟件應用委員會副主任姚玉珉等參加了開班儀式并講話。
這次培訓內容主要從CAD到有限元前處理軟件模型轉換及處理技術、有限元前處理幾何模型裝配及快速幾何清理技術、有限元網絡模型快速劃分及單元優化技術、有限元前處理軟件到CAE軟件模型轉換及處理技術等方面進行了培訓，采取了講解與操作并行的方式授課。
通過培訓，提高了學員對相關技術的掌握與應用能力，對促進企業產品設計水平和科技含量的提高，增強企業市場競爭力起到了良好的推動作用。
展開 