模型裝配
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
模型裝配的視頻教程
Altair HyperMesh 新界面模型裝配與管理
培訓(xùn)大綱: 1.新界面下的模型構(gòu)建和裝配 2.共享數(shù)據(jù)庫 3.新界面下連接管理器 4.全新的子系統(tǒng)管理方式
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ABAQUS案例-旋轉(zhuǎn)對稱子模型分析及旋轉(zhuǎn)對稱模型在溫度場和過盈裝配下的應(yīng)力位移分析與過約束檢查
旋轉(zhuǎn)對稱分析可以大大降低工作量以及計算量，本課程演示了在何種情況下以及如何采用旋轉(zhuǎn)對稱子模型進行整結(jié)構(gòu)分析。本實例中采用了旋轉(zhuǎn)對稱子模型分析結(jié)構(gòu)在溫度場和過盈裝配下的應(yīng)力位移分布及計算過盈面總裝配作用力。并演示了如何避免過約束以及如何在局部坐標系下查看應(yīng)力和位移。
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模型裝配的實例教程
劃分好網(wǎng)格和賦予合適的單元后需要進行模型裝配，模型裝配的目的是將組成分析對象的若干部件在CAE層面建立連接，以實現(xiàn)力和位移的傳遞。模型建立裝配的實質(zhì)是在部件之間的連接位置實現(xiàn)節(jié)點的自由度耦合，根據(jù)不同耦合程度也就對應(yīng)著實際部件之間的裝配方式，下面逐一介紹。
首先是螺栓連接。
1.直接耦合
在螺栓孔周圍建立兩層單元（1層washer），如圖1.1，然后將上下螺栓孔的兩層單元的節(jié)點耦合到同一個節(jié)點上，這樣這些單元的自由度將全部相同，將有相同的位移。
圖1.1建立washer
圖1.2
圖1.3
左側(cè)紅色框里選擇自動計算，右側(cè)紅色框選中所有自由度，節(jié)點選擇螺栓孔周圍的兩層所有單元的節(jié)點。
圖1.4連接效果
需要說明，建立好連接后需要在新建的耦合節(jié)點上再建立一個質(zhì)量非常小的質(zhì)量單元，在《hypermesh-ansys聯(lián)合仿真之質(zhì)量單元》中已經(jīng)進行過說明。
2.建立螺栓梁單元
圖2.1
首先按照1中的方式分別在兩個孔建立耦合節(jié)點，如圖2.1和圖2.2.
圖2.2
然后以兩個新建的耦合節(jié)點為端點建立梁單元，如圖2.3紅色的梁單元。
圖2.3
3.建立實體單元
建立實體單元更接近實際結(jié)構(gòu)，但是計算量也會增加不少。采用實體單元有兩中方式，一種是螺栓與被連接件采用綁定約束，這種可以應(yīng)用于靜力學(xué)和線性動力學(xué)分析；另一種是螺栓與被連接件采用非線性接觸，此時不能應(yīng)用與線性動力學(xué)，但是可以應(yīng)用與非線性靜力學(xué)和動力學(xué)分析，當(dāng)應(yīng)用于線性動力學(xué)時要么報錯要么自動將非線性接觸自動轉(zhuǎn)化為綁定接觸。
4.總結(jié)
上面3中建模方式采用策略如何？
展開 模型裝配（包括點焊、縫合焊接、粘合或螺栓連接），多零件模型必不可少！吐血共享！！！練習(xí)模型就在hyperworks的模型庫中，很容易找到，僅此一例就可以無后顧之憂，對于多部件模型得心應(yīng)手、順手拈來！！！
第三章 模型裝配.pdf
接著上一篇《hypermesh-ANSYS聯(lián)合仿真模型裝配1》繼續(xù)，這一篇介紹鉸鏈接的模型裝配。
圖1
在機械設(shè)備中經(jīng)常有百葉的安裝，比如門窗等，一般這些結(jié)構(gòu)在6自由度的某一個方向上的剛度是非常小的甚至接近為0，但在其他5個自由度上剛度是非常大的，如圖1是一對通過鉸鏈銷連接的門，其中一面固定，另一面可以繞藍色的銷旋轉(zhuǎn)，建模時可以將銷簡化為截面是圓形的梁單元，然后分別與兩側(cè)門建立連接關(guān)系。
圖2
銷與兩側(cè)門建立連接關(guān)系時，與紫色門建立6自由度耦合關(guān)系，紫色門為固定側(cè)加固定約束，與綠色門建立連接關(guān)系時建立5自由度耦合關(guān)系，釋放繞銷軸的旋轉(zhuǎn)自由度。連接效果圖如圖3所示。
圖3
圖4釋放旋轉(zhuǎn)自由度
圖5第一階模態(tài)振型
圖5是建立裝配模型后進行模態(tài)分析得到的第一階模態(tài)振型，振型為活動門繞銷旋轉(zhuǎn)。
展開 概述
在創(chuàng)建FE模型的過程中，通常我們首先需要導(dǎo)入外部的幾何源數(shù)據(jù)，如果導(dǎo)入模型中的幾何數(shù)據(jù)之間的相對位置不正確，需要重新建立各個幾何實體之間的位置關(guān)系來進行重新定位，這個過程中通常需要對模型進行平移、轉(zhuǎn)動、復(fù)制和鏡像等操作。通常在CAE軟件中這個過程比較繁瑣，如果借助CAD軟件，又涉及到不同軟件之間的數(shù)據(jù)交互，還需要使用者掌握不同的軟件操作，使用要求比較高。
實現(xiàn)方法
MSC Apex提供了專門的模型裝配工具 — 幾何變換。幾何變換工具可以移動或者復(fù)制模型里的幾何體或者有限元模型，通過在任意六個自由度上對其進行定位選擇來實現(xiàn)。
幾何變換工具中的操縱器，我們可以理解為用于平移、旋轉(zhuǎn)等操作時的坐標系統(tǒng)。操縱器可以通過與實體解鎖變換位置或者方向，再次鎖定后，可以在新的坐標系統(tǒng)中對模型進行平移或者旋轉(zhuǎn)等操作。當(dāng)操縱器從實體上解鎖，移動或者旋轉(zhuǎn)它時并不會影響到實體。
幾何變換工具可以實現(xiàn)哪些功能，我們可以通過下面的列表來進行說明。
工具使用工作流程示例
示例一，如何實現(xiàn)模型的旋轉(zhuǎn)復(fù)制：
如下模型，我們可以通過旋轉(zhuǎn)復(fù)制的方式，進行小圓面圍繞大圓面的中心進行旋轉(zhuǎn)復(fù)制。
? 首先，激活幾何變換工具，點擊小圓面，將會激活操縱器。
? 解鎖操作器，然后點擊操縱器的中心球，然后再選擇中心球新的位置，Apex中可以自動定位幾何的形心，圓心，中心等位置，此處選擇將操縱器中心球放置在大圓面的圓心處，將操縱器重新鎖定。
? 幾何變換可以利用下圖中的下拉菜單來切換平移或者旋轉(zhuǎn)，也可以利用鍵盤的T鍵和R鍵來進行切換。
展開 示例二，通過對齊功能，完成模型的裝配：
對齊選項可以旋轉(zhuǎn)所需的對象，通過旋轉(zhuǎn)其特定的對象，例如，面或者邊緣等，與另一個選定的對象對齊，該工具可以很好的實現(xiàn)模型的重新裝配，如下模型需要重新旋轉(zhuǎn)對齊，保證法蘭盤的軸線與軸桿的中心線保持一致。
? 首先，選擇幾何以執(zhí)行幾何變換操作，并且點擊旋轉(zhuǎn)操縱器的球心
? 選擇一個源目標，此處選擇端面作為源目標。
? 選擇現(xiàn)有幾何作為對齊目標，此處選擇軸桿的端面作為對齊目標。
? 目標源上的幾何面將會繞著操縱器的中心旋轉(zhuǎn)，直到它和目標上的幾何面相對齊。
示例三，如何實現(xiàn)模型的平移復(fù)制：
平移工具使用操作比較簡單，可以根據(jù)每一個操作的使用說明來進行順序操作，例如：從點移動到點，選擇所要移動的對象后，根據(jù)下列的操作提示，來進行。
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模型裝配的相關(guān)專題、標簽、搜索
模型裝配的最新內(nèi)容
</p><p>導(dǎo)入 LED 實測光譜、發(fā)散角、配光曲線與光通量參數(shù)；按微米級加工公差定義微透鏡口徑、曲率、陣列排布與面型精度；通過軟件輕量化 CAD 內(nèi)核完成光機一體化裝配，嚴格控制元件同軸度與間距公差，確保模型與實際加工裝配高度一致。
Section截面屬性
賦予材料屬性
創(chuàng)建剛性墩頭2D-Wire
裝配模型
將剛性墩頭與坯料裝配到一起，剛性墩頭與坯料上邊線重合。技巧：如果初始點不重合，可采用Coincident Point裝配選2點使其重合。
分析步
2個動態(tài)顯示分析步，Nlgeom大變形勾上打開，分析步時間分別為0.000428, 0.00012。其它默認。
工程師可以直接導(dǎo)入帶PMI標注的三維模型，無需重復(fù)定義公差；基于模型特征自動生成裝配約束與測量關(guān)系，減少虛擬特征創(chuàng)建；通過高集成度約束算法，降低約束數(shù)量和操作步驟。
這一變化的直接結(jié)果，是把原來分散、重復(fù)的建模工作前移并自動化。在汽車懸架、飛機機身接口等復(fù)雜裝配中，尺寸鏈分析效率可提升30%以上，明顯減少人工操作時間。
但在實際工程中，算得快只是第一步。
通過3DCC構(gòu)建裝配尺寸鏈模型，對端面垂直度、同軸度及軸承游隙等誤差因素進行系統(tǒng)分析。結(jié)果表明，在初始設(shè)計狀態(tài)下，機構(gòu)正交誤差約為±0.03782°，難以滿足設(shè)計指標。在此基礎(chǔ)上，通過收斂關(guān)鍵垂直度公差，并結(jié)合多輪仿真驗證，最終將誤差控制在±0.01380°范圍內(nèi)，實現(xiàn)設(shè)計目標。
? 企業(yè)級前處理與模型裝配
工程師可高效流暢地對大型復(fù)雜裝配體進行仿真分析，顯著縮短模型構(gòu)建與驗證周期。增強型導(dǎo)航功能、批處理網(wǎng)格劃分及連接器管理工具可優(yōu)化前處理流程，而直接數(shù)據(jù)管理集成則確保跨團隊協(xié)作的數(shù)據(jù)一致性。
? 集成化多物理場仿真
借助統(tǒng)一求解器與多場耦合技術(shù)，工程師能夠以更高保真度分析復(fù)雜相互作用（如熱-流體或電磁-結(jié)構(gòu)系統(tǒng)）。
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? 集成化多物理場仿真
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覆蓋草圖、零件設(shè)計、裝配、工程制圖、曲面設(shè)計全模塊
- 實操教程結(jié)合真實工業(yè)設(shè)計流程
- 聚焦參數(shù)化設(shè)計與行業(yè)標準設(shè)計規(guī)范
- 適合學(xué)生、求職者及職場從業(yè)者
- 助力打造專業(yè)CATIA作品集，掌握符合行業(yè)需求的技能
### 課程結(jié)業(yè)收獲
完成本課程后，你將具備以下能力：
- 熟練使用CATIA V5創(chuàng)建專業(yè)三維零件模型與裝配體
可根據(jù)研究的需要設(shè)置分析步、相互作用及載荷，并進行混凝土細觀模型的裝配操作。
進行混凝土細觀三維模型的網(wǎng)格劃分，本案例中采用二次四面體單元（C3D10）,單元數(shù)量為362萬個。
將誤差前置，用模型和數(shù)據(jù)驗證裝配，是降低成本、縮短周期、保障質(zhì)量并實現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)的直接路徑。公差分析與尺寸鏈管理已經(jīng)成為現(xiàn)代制造企業(yè)的基礎(chǔ)能力。選擇合適的工具與方法，才能讓“首次裝配成功”成為可穩(wěn)定復(fù)制的工程結(jié)果。
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內(nèi)板
Plastics
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0.4
30
1.29e-9
3 SimSolid 分析
首先導(dǎo)入幾何模型，如圖2所示，從模型裝配信息可獲知該裝配體有
