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網格文件已提供，可以通過HyperMesh軟件查看和修改網格參數。 圖1-2 網格模型3. 焊接過程的熱源設置在LS-DYNA中，焊接熱源通過K文件進行設置。熱源使用高斯熱源模型來模擬焊接過程中熱輸入的分布，焊接過程分為兩步，先施加外側角焊縫熱源，再施加內側角焊縫熱源。

以前如果要創建這類焊縫，用戶需要先在CAD軟件里面將焊縫的實體幾何全部創建好再導入HyperMesh進行網格劃分，效率很低。

以邊界處編號為224的節點為例，編輯如下語言：第一行將節點224置為軟件內核拾取器當前對象；第二行將6個強制約束（0.000385 0.000445-0.026952-999999-999999-999999,-999999表示釋放自由度）加載在節點224上，具體各參數詳細解釋及設置可參考hypermesh關于此命令的在線幫助[9]。

然后對支撐臂進行有限元網格劃分，考慮到零件較大，因此網格劃分時，對焊縫及熱影響區的網格進行細化[7]，遠離焊縫區的母材網格尺寸設置略粗，網格劃分如圖4所示。圖形網格總數約為151萬，最小網格精度為2 mm。圖2 施焊支撐臂 圖3 測量支撐臂變形圖4 支撐臂網格劃分 2.2參數設置將網格模型導入到InteWeld軟件中。

將儀表板橫梁模型導入有限元軟件HyperMesh中，利用其強大的網格劃分功能進行3D網格劃分，本文設置網格類型為四邊形殼單元，單元尺寸為4 mm，約束橫梁與車身的所有連接點全部為6個自由度。本文儀表板橫梁的主管梁材料為20號鋼，剩下的沖壓件支架的材料為DC01，所用材料相關參數如表1所示，計算橫梁在20N的外力作用下的變形量，要求其變形量不大于0.5mm。

圖2 設計參數及三維圖? 3.2.1 模型設置①焊縫連接模擬：通過兩種方式模擬焊縫，一種是近似法，在導入幾何模型時，軟件根據設置的檢測參數，自動識別的連接關系，在支管端面與主管接觸表面之間建立綁定連接，近似模擬焊縫的載荷傳遞作用，如圖3.1所示。另一種是直接法，導入模型后，根據焊縫的設計長度和焊縫尺寸，建立三維焊縫模型，如圖3.2所示。

picking，效果如下，可以看到，這里實際上是兩個點最終結果如下最困難的是之后去建立轉動副的過程，用到的是contact的部分，下面是樹狀圖在接觸組中需要選擇接觸單元與目標單元，也就是這里的contact surfaces與單獨的一個點集合sets，接觸面為齒輪內表面，目標面也就是前面建立的mpc單元的節點，單元采用的是contact173與targe170單元，相關的參數設置如下

Weld Finder可定位焊縫和焊接部件。它會指定焊接長度、類型和焊腳厚度等關鍵屬性，這些屬性對于強度和疲勞分析至關重要。對于強度計算，焊縫尺寸會被明確定義，以確保在所有方向上（沿焊縫方向、垂直方向和剪切方向）都能夠正確考慮焊縫強度。對于疲勞計算，它會沿焊縫方向自動調整單元應力，從而最大限度地縮短設置時間。

3.Hypermesh-Ansys聯合仿真結合hypermesh的高效前處理功能和ANSYS的參數化載荷施加和參數化后處理功能可以大大提高項目分析效率，下圖是hypermesh完成前處理后導出CDB文件讀入APDL后輸入的參數化分析語言，讀入模型后再執行下圖命令自動完成物理場轉換、載荷施加、分析步設置、求解器設置、開始求解等剩下的全部過程，當然也可以另外添加后處理的參數化過程自動輸出關心的計算結果

圖4 Abaqus 模型（左） SimSolid 模型（右）這里需要說明剛才定義焊縫參數的差異，有限元模擬焊縫的 shell 單元厚度為實際焊縫的平均有效厚度，SimSolid 定義的焊縫參數為焊角尺寸。

上傳一款工作用的1.5t小轎車模型，hypermesh格式，可用于ls-dyna的碰撞分析，材料參數都已經設置好，開箱即用，適用于Ls-Dyna\hypermesh初學者。

修補幾何拓補關系后劃分網格，得到完整的結構力學計算所用有限元模型，如下： ? 編輯 ? 編輯 設置屬性與材料，需要注意的是，這里外型面的網格不是在幾何模型的中面位置而是在其外表面，因此需要設置一下pshell屬性里的ZOFFS偏移參數 ? 編輯 該參數可能為正可能為負，和殼單元的法向相關，至于是否設置正確

圖4 Abaqus 模型（左） SimSolid 模型（右）這里需要說明剛才定義焊縫參數的差異，有限元模擬焊縫的 shell 單元厚度為實際焊縫的平均有效厚度，SimSolid 定義的焊縫參數為焊角尺寸。

Hypermesh2019為ANSYS求解器預設了10種常用的標準梁截面，用戶通過編輯尺寸即可。也可以通Hypermesh2019自定義shell section和solid section梁截面以及廣義梁截面，廣義梁截面通過定義截面屬性來確定梁的參數，前面提到的截面是通過定義截面幾何尺寸來定義梁的參數。

6.2 DOE 變量維度拓展過去做 DOE（試驗設計）時，只能把參數、形狀作為變量，新版界面把變量維度擴展到了 “子系統級”。比如同一個中間件有兩種不同的結構形式，不用通過參數調整生成，直接把這兩種結構作為兩個子系統，在 DOE 里設置為變量水平，就能快速對比不同子系統方案對性能的影響。

此優化算法具有以下特征：自動調整設計變量逐漸趨于最優區域，避免了設計人員以經驗注意為驅動來進行設計的思路；基于梯度運算的優化算法，大大提高了計算效率；可根據實際情況，設置多個合理的初值點，使得優化結果逐漸趨于全局最優解；可通過設置各個工況“權重”的方式實現多目標的優化設計。操作步驟優化過程包含3個關鍵要素，即設計變量、約束條件、目標函數。

設計變量可以是殼的厚度、彈簧剛度、梁截面的尺寸參數、材料中的數據、材料類型等。變量可以是連續變量或離散變量，變量之間可以創建關聯關系。 HyperMesh 新界面 設計變量實際上可以在任意的求解器卡片上右鍵選擇 Create and Assign Parameter 完成一個設計參數的創建。

基本設置如圖3所示，材料屬性及狀態方程參數如圖4和圖5所示。