搜索
您的当前位置:首页正文

hypermesh详细划网格资料

来源:哗拓教育
第一章 自动划分网格

automesh面板用于对现有曲面进行网格划分。它有两种划分模式:交互(interactive)和自动(Automatic)。模型的显示与在Geom Cleanup面板中相同,即根据其边的连接状态来显示。该面板中还包括cleanup,add或者remove points和proj to edge这四个子面板,它们可以执行很多Geom cleanup面板的功能。

如果选择交互模式,当选定曲面后,HyperMesh会调用Automeshing模块。automeshing 模块包括以下内容:

density 修改边上的网格密度

algorithm 选择划分网格和进行平滑处理的算法

type 在quads、trias或mixed之间选择单元类型

biasing 对曲面边界上的单元分布密度使用偏置量

details 对单个曲面的划分参数提供更好的控制

check 使用用户指定的标准检查单元质量。

使用这些面板,用户可以在很大程度上控制划分网格的过程和生成单元的质量。

在automesh面板上有一个子面板mesh params,用户可以用它来设定单元的尺寸和偏置量,或者使用弦差算法来划分单元。在使用设定的单元参数之前,需要在creat mesh子面板上将element size=切换到use mesh params。如果没有做到这一点,那么interactive或者automatic子面板执行的划分网格操作会忽略在mesh params子面板中的设定。在mesh params子面板的右半边包含网格划分算法的选项,左半边则包含对弦差划分方法的设定和相关选项。

如果选择use element size and biasing,HyperMesh会在曲面的边上等距离地按照指定的大致单元尺寸来放置节点。如果选择use chordal deviation,HyperMesh自动根据指定的弦差标准来调整曲面边界上的单元密度和偏置的数值。

- 1 -

练习1.1: 模型准备

在这个练习中,提取一个C型槽钢的HyperMesh模型。然后设定一个对这个模型较为适当的单元尺寸。最后检查曲面的连接特性以确定几何中各曲面之间完全“缝合”。

决定并设置单元尺寸

1. 在files面板中选择hm files子面板提取c-channel0.hm。

2. 在Geom页面上选择length面板。

3. 在C型槽钢上竖直横切的筋上,选中一条可以代表网格特征的直线。

4. 点击length。

这条直线的长度值出现在length =后面的输入框中,要生成一个四边形网格,沿着这条边分布的单元数量应当大约是12个。用这个单元数量去除这条边的长度就可以计算出单元的尺寸。

5. 点击return退出length面板。

6. 在永久菜单上选择global面板。

7. 点击element size并输入0.25。

现在,当HyperMesh在一个曲面上创建网格时,这个值就成为默认的单元尺寸。可以在

- 2 -

automesh面板中覆盖掉这个值,也可以在互动划分网格模式中修改网格的种子点。

8. 点击return退出global面板。

检查曲面连接特性

1. 在宏菜单中,在Display: gfx下点击per进入performance图形模式。

2. 在宏菜单中的Display: vis opts下点击3选项将曲面显示为阴影模式并显示自由边、共享边或非重合边。这个模型所有的内部边要么是共享边,要么是非重合边,与实际相符。因此该模型可以划分网格了。如果模型内部有自由边,在划分网格时会产生网格连续性方面的问题。

3. 在宏菜单中的Display: vis opts下点击0返回线框显示模式。

将工作保存为c-channel.ex1.01.hm。 练习1.2: 使用Automesh面板中的Interactive模式

1. 在2D页面中选择automesh面板。

2. 选择create mesh子面板。

3. 点击surfs并选择by collector。

4. 选中leftend这个component collector并点击select。

5. 点击其复选框激活reset meshing parameters to:选项。

6. 将左上角的开关切换为elem size。

在练习1.1中已经在global面板中将默认的单元尺寸设定为0.25。如果愿

意,在这里改变这个值,就可以覆盖掉这个全局单元尺寸。

7. 将较低的开关设置为quads,要求生成四节点的四边形单元。

8. 要将生成的单元自动放到曲面所属的component中,应当将开关切换到elements to surface’s comp。

9. 将最右端的开关切换到interactive,调用互动模式。

- 3 -

10. 点击mesh。

激活automeshing模块。节点的位置被标在曲面的边上。每一条边上都有一个数值与其关联,该数值表示这条边上生成的单元数目。在下一个练习中会看到如何修改这些数值。

练习1.3: 使用Automesh模块的Density子面板

将划分完网格的曲面自动适配到屏幕上

1. 点击local view。

2. 从弹出菜单中选择fill。

3. 将鼠标指针移出弹出菜单退出local view。

使用density子面板

1. 选择density子面板。

2. 不调整任何设置,点击mesh预览网格。

3. 点击adjust edge使其成为当前的边选择器。

4. 在图形区中,尝试用左键点击边上的数值来改变边上的单元密度。 单击左键将密度值增加1,单击右键将密度值减小1。一个快速地大幅度改变单元密度的方法就是按住鼠标左键不放,同时将鼠标向上或向下拖动。向上拖动增加单元密度而向下拖动减小单元密度。

5. 调整边上的单元密度以后,点击mesh预览发生的变化。

6. 点击element size =并输入0.5。

7. 点击recalc edge使其成为当前的边选择器。

8. 在图形区中,点击一个单元密度数值。

这一步按照0.5的单元尺寸重新计算所选边上的单元密度(四舍五入到最近的整数)。

9. 调整边上的单元密度以后,点击mesh预览发生的变化。

10. 点击recalc all将所有边上的单元尺寸设置为0.5。

- 4 -

11. 点击mesh预览发生的变化。

12. 点击element density =并输入10。

13. 点击set edge to使其成为当前的边选择器。

14. 在图形区中尝试用鼠标左键选择边上的单元密度数值来改变单元密度。这一步将所选边上的单元密度都设为10。

15. 在修改完边的单元密度后,点击mesh预览发生的变化。

16. 点击set all to将所有的边的单元密度设为10。

17. 点击mesh预览发生的变化。

生成最后的网格

1. 点击element size并输入0.25。

2. 点击recalc all 将所有边的单元尺寸设为0.25。

3. 点击mesh预览发生的变化。

4. 点击return接受所划分的网格并返回automesh面板。

- 5 -

将工作保存为c-channel.ex1.03.hm。 练习1.4: 使用Automesh模块的Algorithm和Checks子面板

在这个练习中使用algorithm子面板改变HyperMesh对曲面进行网格划分的算法。然后使用checks子面板检查单元质量,并观察哪种算法生成的单元质量最好。

HyperMesh中四种不同的划分网格算法是:

矩形算法; 三角形算法; 五边形算法; 自由算法。

规则的划分算法趋向于产生更好质量的四边形单元。对这些算法来说,曲面必须是有一定形状特征的矩形、三角形或五边形。自由算法则可以在最多种类的曲面上划分网格而不考虑其几何形状。

使用algorithm子面板

1. 在disp面板中关闭leftend这个component collector中的单元。

2. 在automesh面板中点击surfs并选择by collector。

3. 点击rib1这个component collector,并点击select。

4. 点击mesh调用automeshing模块。

5. 点击local view中的f将被划分网格的区域在屏幕上自适应放置。

6. 选择algorithm子面板。

7. 点击mesh预览网格。

出现在曲面上的蓝色图标表示了用于划分曲面网格的算法。如果选择多个曲面,每个曲面上都会出现一个图标。默认情况下,HyperMesh会根据所选曲面的几何选择算法(在这个例子中采用自由的无规则划分算法)。 - 6 -

8. 将meshing algorithm:设为map as rectangle。

9. 点击set surf。

10. 在图形区中,用鼠标左键点击曲面中心的蓝色图标改变曲面上的网格划分算法。

11. 点击mesh并注意两种划分方法结果的区别。

- 7 -

使用checks子面板

checks子面板用于在接受网格之前执行单元检查。在对应的输入区里输入一个数值就可以改变检查的门槛值。所有不合格单元被用白色的高亮度显示,同时在标题栏中会出现一个信息提示不合格单元的百分比以及最差单元的对应数值是多少。

1. 选择checks子面板。

2. 点击aspect检查单元的长宽比。

3. 检查jacobian,quads: min angle和quads: max angle。

4. 选择algorithm子面板。

5. 将划分算法设为free (unmapped)。

6. 点击set all。

7. 点击mesh用自由算法重新对曲面进行网格划分。

8. 重复上述步骤1~3,注意单元质量的变化。

9. 点击return接受生成的单元并返回automesh面板。

将工作保存为c-channel.ex1.04.hm。

练习1.5: 使用Automesh模块的Type和Biasing子面板

在这个练习中使用type子面板将单元的构造从四边形改为三角形和混合型。然后使用biasing子面板来修改曲面边界上节点的分布。

使用type子面板

1. 在display面板中关闭rib1这个component collector中的单元显示。

2. 在automesh面板中点击surfs并选择by collector。

3. 选择rib2,middle和rightend这三个component collector并点击select。

- 8 -

4. 点击mesh调用automeshing模块。

5. 点击local view中的f将被划分网格的区域在屏幕上自适应放置。

6. 点击mesh预览划分的网格。

7. 选择type子面板。

与algorithm子面板类似,在每一个曲面上都出现一个蓝色的图标,它标示出这个曲面上存在的网格的类型。因为此时在automesh面板上定义的是四边形,所以所有的曲面都有一个四边形的图标。

8. 将element type: 设为trias。

9. 点击set surf。

10. 在图形区中用鼠标左键点击曲面上的蓝色图标,并选择一个不同的单元类型,就能改变曲面网格的单元类型。

11. 点击mesh预览这些变化。

使用biasing子面板

1. 选择biasing子面板。

- 9 -

2. 将bias style:设置为bellcurve,然后点击set all。

每条边上都会有一个表示偏置类型的图标。使用adjust edge或者set edge选择器来修改每条边上的偏置值。

在leftend和rib1这两个component共同的曲面边界上应用偏置会破坏原有的网 格连续性。

3. 点击bias intensity =并输入3.0。

4. 点击set edge并选择rightend中的支撑筋板的两条边。

5. 点击mesh预览发生的变化。

6. 点击return接受划分的网格并返回automesh面板。

7. 点击return退出automesh面板。

将工作保存为c-channel.ex1.05.hm。 练习1.6: 合并节点

在这个练习中,要保证单元之间的连续性,必须合并模型的所有重节点。这一合并操作会识别出任何有重节点的位置,重节点是指两个或更多的节点,其间距小于指定容差。在合并过程中,重节点中的一个节点被保留,而其它节点则用这个被保留的节点的定义来替代。

- 10 -

1. 在宏菜单上的Display: elems下点击on。然后将模型在屏幕上重新fit。

2. 在Tool页面上选择edges面板。

3. 将开关设置为comps并选择所有component collector。

4. 将tolerance设为0.010,然后点击preview equiv。

即使所有的几何都完整地“缝合”在一起,在不同的步骤中自动划分网格也不能保证生成的单元在曲面边界上有共同节点。但是,如果在同一个自动划分网格的步骤中同时对多个连续曲面进行网格划分,例如同时对rib2、middle和rightend三个component的曲面同时划分网格,曲面边界上所有的节点都是相同的,这就保证了单元的连续性。

5. 点击equivalence将模型缝合到一起。

6. 点击return退出edges面板。

将工作保存为c-channel.ex1.06.hm。

练习1.7: 使用弦差(Chordal Deviation)来划分网格

弦差(Chordal deviation)经常被用于金属成型分析,这种分析要求在大曲率的区域集中大量的单元。如果需要更多的关于利用弦差划分网格技术的信息,请参考在线帮助。

删除单元

1. 在键盘上按下F2调用delete面板。

2. 将开关设置为elems。

3. 点击elems并选择all。

4. 然后点击delete entity。

5. 点击return退出delete面板。

利用弦差算法创建网格

1. 在2D页面里选择automesh面板。

- 11 -

2. 选择mesh params子面板。

3. 切换到use chordal deviation。

4. 点击min elem size =并输入0.15。

5. 点击max elem size并输入0.80。

6. 点击max deviation并输入0.10。

7. 点击max angle =并输入20.0。

8. 选择create mesh子面板。

9. 点击surfs并选择by collector。

10. 选中leftend这个component collector然后点击select。

11. 点击reset mesh parameters选项。

12. 将左上角的切换开关设置为use mesh params。

13. 点击mesh调用automeshing模块,再点击mesh 预览通过弦差算法划分的网格。

- 12 -

14. 点击return接受划分好的网格并返回automesh面板。

将工作保存为c-channel.ex1.07.hm。 练习1.8: 理解网格参数的意义

在这个练习中,检查一个曲面上网格的参数并学习如何重新设置它们。

划分网格但不改变曲面的网格参数

1. 在automesh面板中选择create mesh子面板。

2. 点击surfs并选择by collector。

3. 选中middle和rightend这两个component collectors然后点击select。

4. 将reset meshing parameters to: 选项设为无效。

5. 将左上角的切换键设为elem size =。

6. 点击elem size =并输入0.5。

7. 将较低位置的开关设为trias。

8. 点击mesh调用automeshing模块。

9. 点击mesh预览网格。

注意生成的网格与前面删除的网格是一致的,这是因为HyperMesh会为已经划分过网格的每一个曲面及其边界保存网格参数。

左端和中间component之间的曲面边界上的网格种子的分布反映了最初左端component的网格。HyperMesh做这些工作是为了保持共享边界的单元连续性。如果想改变网格种子的分布,在复选框中选中reset mesh parameters选项来根据指定参数重新计算节点的位置。

使用details子面板查询曲面的网格参数

1. 选择details子面板。

- 13 -

2. 在右端的component中代表槽钢的支撑筋板的曲面上,点击其中心上的图标。

这会改变菜单面板上的选项,使它们与这个曲面上的网格参数设置保持一致。它在图形区中显示出单元的密度,并更新了菜单区域中的单元类型和算法。为了确定这些改变,接下来检查bias的设定。

3. 将切换开关设为biases并确认沿着筋的偏移是3.0,这与在练习1.5中设置的值是一样的。.

4. 点击abort 退出automesh模块并返回automesh面板,但不保留网格。

重新设置曲面的网格参数并重新划分网格

1. 选择middle和rightend两个component中的所有曲面。

2. 重新激活选项reset meshing parameters to。

3. 点击mesh调用automeshing模块。

4. 点击mesh预览网格。

注意到所有曲面和边的网格参数都被重新设定了,新的设定反映了0.5的单元尺寸和用三角形单元划分的规则。

5. 点击return接受划分好的网格并返回automesh面板。

将工作保存为c-channel.ex1.08.hm。 - 14 -

练习1.9: 使用Automesh面板的Automatic模式

1. 在automesh面板里选择create mesh子面板。

2. 点击surfs并选择by collector。

3. 选中rib1和rib2这两个component collector然后点击select。

4. 将最右边的切换器设置为automatic。

5. 点击mesh自动对所选的曲面划分网格。

将工作保存为c-channel.ex1.09.hm。 练习1.10: 重新划分曲面网格

在这个练习中,重新划分所有曲面上的网格。使用remesh删除所有与曲面关联的单元然后对模型进行重新划分。

1. 在automesh面板中选择create mesh子面板。

2. 点击surfs并选择all。

- 15 -

3. 激活reset meshing parameters to:选项。

4. 将左上角的切换器设置为elem size =。

5. 点击elem size =并输入0.25。

6. 将较低位置的开关设为quads。

7. 将最右端的切换器设为automatic。

8. 点击remesh。

9. 点击return退出automesh面板。

将工作保存为c-channel.ex1.10.hm。

- 16 -

第二章 创建二维网格

在本章中,使用二维单元创建面板创建一个支杆的有限元模型。

练习2.1: 导入IGES数据

导入iges几何数据并指定模板

1. 在files面板上选择import子面板。

2. 点击GEOM旁边的选择器并在弹出菜单上选择iges。

3. 点击绿色的import…按钮进入文件浏览器。

4. 在工作路径中找到文件strut.iges,然后点击Open,读取该文件。

5. 选择template子面板。

6. 点击绿色的load…按钮进入文件浏览器,在optistruct目录下选择optistruct的模板文件。

选择OptiStruct模板后,就可以在模型中定义OptiStruct特有的一些属性。

- 17 -

7. 点击return退出files面板。

8. 从永久菜单中进入global面板。

9. 将global element size设为15。

10. 点击return退出global面板。

将工作保存为Strut2.01.hm。

练习2.2: 设置材料属性

这个模型的材料类型是钢。在这个练习中,创建一个材料集(material collector)。 1. 选择collectors面板。

2. 选择create子面板。

3. 将collectors type设为mats。

4. 点击name =并输入steel。

5. 将creation method:设置为card image。

6. 点击card image =并选择MAT1。

7. 点击create/edit。

8. 点击E,点击数据的输入框并输入2.0e5。

9. 点击NU,点击数据的输入框并输入0.30。

10. 点击return。 将工作保存为Strut2.02.hm。

练习2.3: 创建Component Collector

为了简化建模的过程,这个支杆模型需要被分解成三个部分,endA,arm和endB。在这个练习中,创建三个component collector储存endA、arm和endB中的二维壳单元,另外创建三个用来储存endA、arm和endB中的三维实体单元。

- 18 -

为endA创建二维壳单元的component collector

1. 将collector的类型设为comps。

2. 点击name =并输入2D_endA。

3. 将creation method:设为no card image。

在这一章中要创建的壳单元仅仅是为了创建3维实体单元的,它们并不用于分析。因此,没有必要为这些单元指定OptiStruct的card image。于是可以采用no card image选项。

4. 点击material =并选择steel。

5. 点击color然后从弹出菜单中选择一个颜色。

6. 点击create创建这个component。

为arm创建二维壳单元的component collector

1. 点击name =并输入2D_arm。

2. 将creation method:设为no card image。

3. 点击color然后从弹出菜单中选择一个颜色。

4. 点击create创建这个component。

为endB创建二维壳单元的component collector

1. 点击name =并输入2D_endB。

2. 将creation method:设为no card image。

3. 点击color然后从弹出菜单中选择一个颜色。

4. 点击create创建这个component。

为endA创建三维实体单元的component collector

1. 点击name =并输入3D_endA。

- 19 -

2. 将creation method: 设为card image =。

3. 点击card image =并选择PSOLID。

4. 点击material =并选择steel。

5. 点击color并从弹出菜单中选择一个颜色。

6. 点击create。

OptiStruct的PSOLID卡中没有可以编辑的区域,所以创建这个collector时没有必要使用create/edit选项。 为arm创建三维实体单元的component collector

1. 点击name =并输入3D_arm。

2. 将creation method:设为same as。

这个same as选项将下一个要建的component collector的card image设定为与一个先前定义过的component collector相同。

3. 点击same as =并选择3D_endA。

4. 点击color并从弹出菜单中选择一个颜色。

5. 点击create。

为endB创建三维实体单元的component collector

1. 点击name =并输入3D_endB。

2. 将creation method:设为same as。

3. 点击same as =并选择3D_endA。

4. 点击color并从弹出菜单中选择一个颜色。

5. 点击create。

6. 点击return退出collectors面板。

- 20 -

将工作保存为strut.2.03.hm。 二维建模

下面的练习显示了如何使用一些二维建模的面板。

首先,使用几何编辑面板,为划分网格准备模型。然后使用spin、ruled、skin和spline面板来创建壳单元。最后,在进入三维建模练习之前检查并编辑单元。

练习2.4: 编辑几何

在这个练习中,利用line edit面板的功能,用一条线截断另一条线。 1. 在Geom页面上选择line edit面板。

2. 选择split at joint子面板。

3. lines的选择器被激活。选中endA弧端部的那条直线,准备拆分它。

一旦选好这条线,会出现三个顶点,这是这条线上可以被拆分的三个点。选中最靠y轴负方向的点并在这一点上拆分这条线。参见下面的视图。

一旦指定了顶点,这条线就被拆分了。

4. 点击return退出line edit面板。

- 21 -

将工作保存为Strut2.04.hm。 练习2.5: 裁剪曲面

1. 在Geom页面上选择surface edit面板。

2. 选择trim with line子面板。

3. 选中要被裁剪的曲面。

4. 点击lines并选中剪裁线。

5. 将sweep trim line设置为normal to surface。

6. 点击tolerance =并输入0.100。

7. 点击trim。

8. 点击return退出surface edit面板。

删除曲面

1. 在Tool页面上选择delete面板或者直接在键盘上按下F2。

- 22 -

2. 将操作对象选择器设为surfs。

3. 选中那个较小的曲面。

4. 点击delete entity。

5. 点击return退出delete面板。

将工作保存为Strut2.05.hm。 练习2.6: 使用Spin面板

1. 在global面板中点击component =并选择2D_endA,然后return。

2. 在2D页面中选择spin面板。

3. 选择spin geoms子面板。

4. 将操作对象选择器设为line list。

5. 选中穿过这个弧顶端的较短的直线(首先要确认line list被高亮度显示)。

- 23 -

6. 将方向选择器设定为x axis定义全局的yz平面。

7. 按下F4调用distance面板。

8. 选择two nodes子面板。

9. 分别选中较大的半圆弧的两端的节点作为N1和N2。

在图形窗口中,点击并按住鼠标左键直到一个四边形出现。然后在希望创建节点的线上拖动这个四边形。当这条线变成高亮度时,放开鼠标左键。此时这条线仍保持高亮度。在这条线上点击任何地方即可创建一个节点。

10. 点击nodes between =并输入1。

11. 点击nodes between。

12. 点击return退出distance面板并返回到spin面板。

13. 选中弧长中心的临时节点,将其设为base node。

14. 点击angle =并输入180。

15. 点击最右端的开关选中mesh, w/o surf。

16. 点击spin +。

使用右手法则,这一步会将线段绕x轴正方向顺时针旋转扫掠。如果该旋转不正确,点击abort重新spin。

17. 点击recalc all。

18. 根据下面图中显示的值改变单元密度值。

19. 点击mesh预览生成的网格。

20. 点击return接受这个网格并退出automesh面板。

21. 点击return退出spin面板。

将工作保存为Strut2.06.hm。 - 24 -

练习2.7: 对曲面划分网格

1. 在global面板中点击component =并选择2D_arm,然后return。

2. 在2D页面上选择automesh面板。

3. 选择create mesh子面板。

4. 将网格划分方法设定为interactive。

5. 将操作对象选择器设为surfs。

6. 选中EndA右边的曲面。

7. 激活reset meshing parameters to选项。

8. 点击elem size =并输入15。

9. 将element type设为quads。

10. 选择单元为current component。

11. 点击mesh。

- 25 -

12. 根据下图中的数字改变单元密度。

13. 点击mesh预览生成的单元。

14. 点击return接受网格。

15. 点击return退出automesh面板。

将工作保存为Strut2.07.hm。 练习2.8: 使用Ruled面板

设置并保存视图

IGES格式的模型本身不会带有任何视角的设定。在这个练习中,会多次设定和保存视角,这样做是为了保证对模型的描述与教程中的图像保持一致。 1. 在永久菜单上选择t。

2. 点击thetax =并输入–100.0。

3. 点击thetay =并输入40.0。

4. 点击thetaz =并输入–70.0。

- 26 -

5. 点击set angles。

6. 点击return退出true view面板。

7. 在永久菜单上选择view。

8. 点击save 1 =。模型当前的位置和方向被保存为view1。

9. 将鼠标移出弹出菜单的边界。

创建一个规则的(ruled)网格

1. 在2D页面中选择ruled面板。

2. 将上面的操作对象选择器类型设为line list。

3. 选中已经生成网格的曲面的边界线。

4. 将下面的操作对象选择器类型设为line list。

5. 选中arm上的下一条线。

6. 选择mesh, w/o surf。

7. 激活auto reverse选项。

8. 点击create。

9. 点击element size =并输入15.0。

10. 点击recall all。

11. 根据下图中的数字改变单元密度。

12. 点击mesh预览单元。

13. 点击return退出automesh子面板。

14. 点击return退出ruled面板。

- 27 -

将工作保存为strut.2.08.hm。

练习2.9: 使用Skin面板

1. 在2D页面上选择skin面板。

2. 当line list被高亮度显示后,选择下图中的7条线来定义要用skin方法划分网格的曲面。

- 28 -

3. 选择mesh, w/o surf。

4. 切换到auto reverse选项。

5. 点击create。

6. 点击element size =并输入15.0。

7. 点击recalc all。

8. 根据下页图中的数字改变单元密度。

9. 点击mesh预览生成的单元。

10. 点击return退出automesh子面板。

11. 点击return退出skin面板。

将工作保存为strut.2.09.hm。

- 29 -

练习2.10: 使用Spline面板

在这个练习中使用spline来创建网格。Spline功能可以在任何由一系列线组成的封闭区域中创建一个曲面和(或者)网格。

设置并保存视图

1. 在永久菜单中选择t。

2. 点击thetax =并输入–80。

3. 点击thetay =并输入0。

4. 点击thetaz =并输入–10。

5. 点击set angles。

6. 点击return退出true view面板。

7. 在永久菜单上选择view。

8. 点击save 2 =。

9. 将鼠标移出弹出菜单的边界。

创建网格

1. 在2D页面上选择spline面板。

2. 将操作对象类型设为lines,选定arm上还没有划分网格的区域周围的所有四条线。 即使这些线超出了希望划分网格的区域,也只有这些线封闭围成的区域才会被划分网格。因此没有必要在划分网格之前将这些线进行拆分。

3. 选择mesh, w/o surface选项。

4. 点击create。

- 30 -

5. 点击elem density =并输入3。

6. 点击set all to。

7. 点击mesh预览单元。

8. 连续点击return接受网格并退出automesh面板,然后返回到spline面板。

对end B划分网格

1. 在global面板上将当前的component collector设为2D_endB,然后返回spline面板。

5. 将操作对象类型设为lines,选择包围下图中的区域的四条线。

3. 选择mesh keep surf选项。

4. 点击create。

会出现一个确认框提示说所选的线是共面的。点击Yes。

5. 根据上页图中的数字改变单元密度。

6. 点击mesh。

7. 点击return接受网格并退出automesh面板。

- 31 -

8. 点击return退出spline面板。

将工作保存为strut.2.10.hm。

练习2.11: 检查单元和模型

在这个练习中,检查单元质量以及壳单元的连续性。

检查壳单元的Jacobian指标

1. 在永久菜单上选择view面板并点击restore1。

2. 在Tool页面上选择check elems面板。

3. 选择2-D子面板。

4. 选择assign plot选项。

5. 点击jacobian。

图形区中显示关于单元Jacobian值的云图。单元的颜色对应于其Jacobian值。可以通过点击输入框并输入数值来改变默认的门槛值。

6. 点击return。

- 32 -

7. 在Tool页面中选择edges面板。

8. 点击comps并从component collector的列表中选择2D_endA,2D_arm和2D_endB。

9. 点击select。

10. 点击find edges。

11. 在宏菜单上点击geom off按钮关闭几何的显示。

12. 在永久菜单上选择display。

13. 关闭除了^edges这个component collector以外的所有单元。 在edges面板中沿着所选的壳单元的所有自由边生成1维单元。这些单元被放在^edges这个component collector中,由它们可以识别出任何壳单元网格中的缝隙。

14. 点击return。

15. 点击preview equivalence预览那些要被替代的节点。

适当地增加容差值,保证在下页图中显示的所有节点都被识别出来。

16. 选中正确的节点后,点击equivalence。

17. 点击delete edges。

18. 在永久菜单中Permanent Menu选择display面板。

19. 将所有单元的显示打开。

20. 连续点击return返回主面板。

任何名称前面有^的component collector在输出时都不会被写入求解器的输入文件。

将工作保存为Strut2.11.hm。 - 33 -

练习2.12: 拆分(split)单元

在这个练习中,使用split子面板来重新定义一部分网格。有四种方法来拆分单元,如下图。

- 34 -

拆分模型单元

1. 在1D、2D或者3D页面上选择edit element面板。

2. 选择split子面板。

3. 将操作对象选择器设为elems。

4. 点击split。HyperMesh提示使用上述四种方法之一建立一条线来拆分这些单元。

5. 在end A中建立一条线,如下图所示(分解成两个四边形的方法)。

6. 点击split elements。拆分后的结果如下页图所示。

7. 点击return。

将工作保存为Strut2.12.hm。 - 35 -

练习2.13: 检查单元法线方向

设置视图

1. 在永久菜单上选择t。

2. 点击thetax =并输入–120。

3. 点击thetay =并输入10。

4. 点击thetaz =并输入–50。

5. 点击set angles。

6. 点击return退出true view面板。

7. 在永久菜单中点击view。

8. 点击Save 3 =。

9. 将鼠标移出弹出菜单的范围。弹出菜单会自动关闭。

- 36 -

检查法线方向

1. 在Tool页面上选择normals面板。

2. 选择elements子面板。

3. 将操作对象选择器设置为elems。

4. 点击elems并选择displayed。

5. 点击display normals。

图形区中会显示出表示单元法线方向的箭头。因为在建立网格时采用了不同的方法,所有单元的法线并不在相同方向上。

6. 要调整法线方向,在orientation的下面点击黄色的elem框,然后选择一个法线方向指向外侧的单元。然后点击adjust normals来调整单元的法线方向。

将工作保存为Strut2.13.hm。 - 37 -

第三章 创建三维网格

练习3.1: 使用Linear Solid面板

linear solid面板在两个相似的曲面网格之间创建六面体或者五面体的实体网格。每一个曲面网格中的单元必须有相同的个数和相同的排列(例如:相同的行数和列数),但是单元的大小和形状可以不同。

首先确认调用了文件Strut2.13.hm。 创建另一层壳单元

1. 在Tool页面中选择translate面板。

2. 将操作对象选择器设为elems。

3. 点击elems并选择by collector。

4. 选择2D_endA这个component collector并点击select。

5. 点击elems并选择save。

将所选择的单元保存在一个缓存中,这样可以在以后使用这些单元。

6. 点击elems并选择duplicate。

7. 点击original comp将被选择的单元复制到2D_endA中。

8. 将操作对象选择器设为x axis。

9. 切换到magnitude =并输入48.0。

10. 选择translate -。

11. 选择return退出translate面板。

- 38 -

用linear solid面板来创建实体单元

1. 在global面板中将当前的component collector设为3D_endA。

2. 在永久菜单中点击view,并选择restore3。

3. 在3D页面中选择linear solid。

4. 在from:下点击elems,然后选择retrieve。

这一步从缓存区中将前面练习中保存的单元提取出来。

5. 在to:下点击elems,然后从前面平移出来的2D_endA中选择一个单元。

6. 在to:下点击elems并选择by attached。

7. 在上面的方向选择器alignment:的下面,根据下一页的图指定N1、N2和N3。

8. 在下面的方向选择器alignment:的下面,根据下一页的图指定N1、N2和N3。

9. 切换到distribute layers选项,创建平均分配的实体层。

10. 点击density =并输入3。

11. 点击solids创建实体单元。

12. 点击return退出linear solid面板。

将工作保存为strut.3.01.hm。 - 39 -

练习3.2: 使用Solid Map面板

solid map面板首先将现有的二维有限元网格拉伸出来,然后将拉伸出来的网格映射生成实体单元网格。要生成一个实体网格,必须定义一个体积,选择用来拉伸的壳网格,并且在拉伸网格时提供要创建的单元的数目。如果需要,还可以提供一个偏置量。

1. 在global面板中将当前的component collector设置为3D_endB。

2. 在永久菜单中点击view,然后选择restore3。

3. 在macro面板上的Display:里,点击geom on。

4. 在3D页面里选择solid map面板。

5. 选择end only子面板。

6. 将source:下的操作对象选择器设置为surf。

7. 选择2D_endB这个component中的单元所在的曲面。

8. 然后将end:后面的操作对象选择器设为lines。

- 40 -

9. 选择与作为source的曲面平行的四条线。

10. 在elems to drag:下点击elems然后选择by collector。

11. 选择2D_endB然后点击select。

12. 点击density =并输入6。

13. 点击mesh。

14. 点击return退出solid map面板。

将工作保存为strut.3.02.hm。

练习3.3: 使用Element Offset面板

在elem offset面板中,用户可以在一个面网格或者壳单元上运用offset功能来创建并修改单元。Offset的方向由单元的法线方向决定。

1. 在global面板中将当前component collector设为3D_arm。

2. 在3D页面上选择elem offset面板。

3. 选择solid layers子面板。

- 41 -

4. 选择elems然后用by collector的选择方法选中2D_arm中的单元。

5. 点击numbers of layers =并输入3。

6. 点击initial offset =并输入0.0。

7. 点击total thickness =并输入48.0。

8. 点击offset +。

Offset功能在单元的法线方向上生成网格。当你点击offset +后,如果发现方向不对,点击reject取消操作,然后点击offset -。

9. 点击return退出elem offset面板。

清理模型

1. 在Tool页面上选择delete面板。

2. 将操作对象选择器类型设置为comps。

3. 选择2D_endA、2D_arm、2D_endB和lvl5这5个component。

4. 点击select。

- 42 -

5. 点击delete entity删除所有壳单元和几何。

6. 点击return退出delete面板。

将工作保存为strut.3.03.hm。

练习3.4: 检查单元的连续性

在edges面板中可以检查壳单元的连续性问题,与之相类似,在faces面板中可以检查并纠正实体单元的连续性问题。一个实体单元的任何面(face)如果不是其相邻的实体单元的共享面,这个面就会被识别出来,并在这个面上生成一个二维单元,所有这些二维单元都被放入一个名称为^faces的component中。

1. 在Tool页面中选择faces面板。

2. 选择3D_endA、3D-arm和3D_endB这三个包含体单元的component。

3. 点击find faces。

4. 使用disp面板来控制显示,现在只显示^faces中的单元。

5. 使用vis面板来控制显示,现在尝试用hidden line with mesh lines模式来显示^faces中的单元。

Disp和vis面板是HyperMesh中唯一的两个不能用键盘上的功能键来中断的 面板。要使用功能键来调用其他面板之前必须先退出这两个面板。

6. 按下F1调用hidden line面板。

7. 点击fill plot。

8. 选择cutting子面板。

9. 激活xy plane和trim planes。

10. 在图形区中选中这个平面,用鼠标将这个平面沿着模型拖动,这样可以观察模型内部的面。

在end和arm的交界面上可以看到模型内部的face单元。这表示在这些位置上存在着单元不连续的情况。

11. 点击return。

- 43 -

12. 点击delete faces。

13. 使用disp面板控制显示,现在显示所有单元。

14. 使用vis面板将3D_endA这个component的单元显示为transparent,然后将3D_endB这个component的单元显示为hidden line with mesh lines。

15. 点击preview equiv。

16. 调整tolerance =,找出所有24个重节点。

将容差适当地增加一点,可以识别出交界面上的所有重节点。如果同时还找到了任何其他重节点,则执行合并重节点的操作会破坏那些单元。

17. 点击equivalence。

这些重节点会被合并到节点号较小的节点的位置上。

18. 使用vis面板控制显示,将所有component的单元显示为hidden line with mesh lines模式。

将工作保存为Strut3.04.hm。

- 44 -

练习3.5: 映射(reflecting)单元

reflect面板的功能是利用模型的对称性将一组单元以镜像的方式进行映射。在这个练习中可以将已经生成的单元复制,然后映射到x-y平面的另一侧来完成整个模型。

1. 在Tool页面中选择reflect面板。

2. 使用view菜单将视图设为iso1。

3. 将操作对象选择器设置为elems。

4. 点击elems。

5. 选择所有的实体单元。

6. 再次点击elems。

7. 选择duplicate。

切记只使用一次duplicate功能!即使屏幕中没有发生任何变化,选中的所有单元已经被复制了。 如果又复制了一次,单元数量会加倍,这样当合并节点时,这些单元会被破坏。

8. 将被复制的单元放到original comp中。

9. 将方向选择器设为z-axis来指定映射的平面。

10. 选择模型上平直的一面(x-y平面)上的任何一个节点作为映射单元的初始点。

11. 点击reflect。

12. 点击return。

检查连续性

重复执行与练习3.4中相同的步骤,沿着模型的中缝检查单元的连续性。记住在透明显示模式下做这些工作。

1. 在tool页面上选择faces面板。

- 45 -

2. 点击comps并选择all。

3. 使用vis面板将所有单元用透明模式显示。

4. 预览然后合并节点。

可以根据需要增加容差。1.0的容差应该足够了。

5. 一旦交界面上的所有节点都被识别来,点击equivalence.

将工作保存为Strut3.05.hm。

练习3.6: 创建Load Collector

1. 选择collectors面板。

2. 将collector type设为loadcols。

3. 点击name =并输入pressures。

4. 将creation method:设为no card image。

- 46 -

5. 点击color并选择一个颜色。

6. 点击create。

7. 点击name =并输入constraints。

8. 点击color并选择一个颜色。

9. 点击create。

将工作保存为Strut3.06.hm。 练习3.7: 创建分布压力

在这个练习中,孤立出一小部分单元然后创建分布压力。

1. 使用view面板选择front视图。

2. 将end A放大。

3. 在global面板上点击loadcol =,然后选择pressures。

4. 在BC’s页面上选择pressures面板。

5. 按下F5键调用mask面板。

6. 将操作对象选择器设置为elems。

- 47 -

7. 点击elems然后选择by window。

8. 参照上页的图画一个窗口。

9. 选择exterior选项。

10. 点击select entities。

11. 点击mask。

12. 点击return返回pressures面板。

13. 点击view并选择iso1视角。

14. 点击elems并选择displayed。

15. 点击magnitude =并输入10,000。

16. 将上面的切换键设为uniform size选项。

17. 点击uniform size =并输入10。

18. 点击切换键设置为nodes on face选项并选中上图中显示的节点。

- 48 -

19. 点击create。

20. 点击return。创建的分布压力见下图。

21. 在Tool页面上选择mask面板。

22. 点击unmask all。

23. 点击return退出mask面板。

将工作保存为Strut3.07.hm。 练习3.8: 创建约束

1. 在global面板中点击load col =,然后输入constraints。

2. 在BC’s页面中选择constraints面板。

3. 点击view并选择right。

4. 选中end B的孔的内表面的所有节点。

5. 点击size =并输入5。

- 49 -

6. 激活dof1-dof3三个自由度。

7. 将这些自由度的值设为0.00。

8. 点击create。

9. 点击return退出constraint面板。

将工作保存为Strut3.8.hm。 练习3.9: 创建载荷步(Load Step)

1. 在BC’c页面中选择load steps面板。

2. 点击name =并输入initial_load。

3. 点击loadcols并选择pressures和constraints这两个载荷集。

4. 点击select。

5. 点击create。

6. 点击return退出load steps面板。

- 50 -

练习3.10: 创建输出请求的Control Card

OptiStruct求解器可以提供多种常用的结果输出格式,例如HyperMesh的二进制结果文件(.res),NASTRAN的.pch和.OP2文件,以及Altair的H3D文件。默认的输出文件格式为HyperMesh的二进制文件(.res)。

使用FORMAT的control card可以定义结果文件的输出。可以同时要求多种格式的输出。

在这个练习中,可以要求增加第二种格式——Altair H3D格式的输出。这样OptiStruct求解器会将所有的仿真结果输出一个H3D文件。此外,用户还会得到一个HTML格式的报告,该报告可以包含嵌入式的HyperView Player。

1. 在BCs页面中选择control cards面板。

2. 选择FORMAT的control card。

3. 在主面板上为number_of_formats输入数值2。

这一步会在card image预览中创建一个额外的FORMAT行。

4. 点击HM按钮。

会弹出一个菜单,上面显示了可用的输出格式的列表。如果需要了解更详细的信息,请参考在线帮助的OptiStruct /Data Formats / I/O Options部分。

5. 选择HYPER或者H3D选项。

6. 点击return返回BCs页面的主菜单。

练习3.11: 写入分析的输入文件

1. 选择files面板。

2. 选择export子面板。

3. 如果在template =中还没有指定optistruct,双击它并在输入框中指定。

4. 点击file name =并输入一个作为分析的输入代码文件(必须用.fem作为其扩展名)。

5. 点击write。

- 51 -

练习3.12: 运行OptiStruct求解器

1. 在BC’s页面上选择solver。

2. 选择OptiStruct求解器。

3. 点击input file =并选择刚刚生成的OptiStruct输入文件。

4. 点击solve。

- 52 -

第四章 后处理

这一章介绍如何观察一个模型的分析结果。Contour、deformed和transient这三个面板被用来观察应力和位移。Titles面板用来标记图像。在X-Y plotting模式中,可以交互地为模型中选定的节点创建一个二维的位移-时间图。

将图形驱动器设置为performance模式才能进行下面的练习。 分析结果

所有的后处理面板都位于主菜单的Post页面上。其中contour面板允许观看模型分析结果的图像。可以使用legend子面板来改变图的颜色和图例中的最大和最小值。

在files面板中的results子面板上,需要在results file =的输入框里输入一 个结果文件。

- 53 -

练习4.1: 应用可视化工具

这个练习演示如何使用contour面板。首先在files面板中载入结果文件。被载入HM的模型和结果文件必须要有相同的节点和单元编号,否则结果是没有意义的。

载入结果文件

1. 在results子面板上点击results file =,然后输入STRUT.res。

生成云图

1. 在Post页面上选择contour面板。

2. 选择params子面板。

3. 点击simulation =并选择initial load。

4. 点击data type =并选择VonMises。

5. 激活min/max titles。

6. 点击contour。

实体模型的颜色值取决于所选的数据类型。Contour可以在节点的值之间进行平滑过渡。

改变图例

1. 选择legend子面板。 在其上设置图例的范围。

2. 点击上面的切换器将其设为maximum =选项并输入10,000。

3. 点击contour。

所有应力值大于或等于10,000的实体单元都被显示为红色。

4. 点击下面的切换器将其设为minimum选项。

5. 点击contour。

- 54 -

改变切平面

1. 选择cutting子面板。

这个面板可以控制最多三个切平面。 这些平面可以使用鼠标来交互地平移。

2. 激活xz plane和trim planes。

有可能需要选择reverse才能看到被渲染的平面,这取决于视角。

3. 将鼠标指针移到这个渲染平面上。

4. 按住鼠标左键并拖动鼠标可以将该平面在模型上进行平移。

5. 关闭cutting子面板中的所有选项。

观看等值曲面(isosurface)

1. 选择isosurface子面板。

在isosurface子面板中,可以察看等值曲面。这样可以在一个完全交互的环境中将高应力区进行可视化。

2. 切换到legend based选项。

3. 激活show。

这个特征会创建7个单独的等值曲面,每一个对应于图例中的一个区。

4. 切换到value based选项。

这个特征会创建一个基于给定数值的等值曲面。

5. 点击图例中的箭头并将其拖动,这样就可以交互地改变这个等值曲面。

6. 关闭isosurfs。

练习4.2: 使用Deformed面板

deformed面板的功能是用变形动画的形式来显示模型的分析结果。这个面板可以在未变形视图的基础上看到变形后的模型。还可以使用scale factor选项来放大变形量。同时,还可以显示结果的线性和模态的动画并在动画播放过程中使用切平面和等值曲面。

- 55 -

这个练习演示了如何显示模型的变形视图。 1. 在Post页面上选择deformed面板。

2. 点击simulation =并选择initial_load。

3. 点击data type =并选择displacement。

4. 点击view并选择bottom。

5. 点击deform。

6. 点击frames =并输入10。

7. 点击linear。

这一步用线性模式显示位移并使用动画控制创建一个AVI文件。

8. 点击create replay。

这一步创建了一个重复播放文件,该文件可以在replay面板中重复播放。文件名为replay#.rpl。

9. 点击return。

10. 点击data type =并选择Von Mises。

11. 点击linear。

12. 点击create replay。

这一步创建另一个重复播放文件,其中包含位移的动画和Von Mises应力的云图。

13. 点击create H3D。

这一步创建了一个Hyper3D文件,它可以在HyperView Player中观看。

14. 点击return退出animation面板。

15. 点击return退出deformed面板。

练习4.3: 观看Replay文件

在replay面板中,可以观看一个或者同时观看两个HyperMesh的replay文件。当重复播放这些文件时,可以使用标准视图控件来控制视图。

- 56 -

1. 在Post页面中选择replay面板。

2. 双击顶端的file =并选择replay0.rpl。

3. 双击顶端的file =并选择replay1.rpl。

4. 点击replay自动播放动画文件。

这个replay模式允许同时显示和控制两个不同的结果类型。在重复播放这些文件时,可以使用视图操纵控件来旋转视图和进行缩放。也可以单独地控制模型。

5. 点击return退出replay面板。

练习4.4: 察看HTML结果报告

如果要求OptiStruct求解器输出H3D格式的结果文件,则OptiStruct同时会创建一个超文本语言(HTML)格式的报告。这个报告除了总结分析的过程以外,它还提供了一个链接可以启动HyperView Player的浏览器插件,这样可以交互地察看计算结果。

1. 将HyperMesh窗口最小化。

2. 使用视窗浏览器浏览您的工作目录。

3. 找到文件strut.html,双击该文件。

- 57 -

4. 预览problem summary部分。

5. 在Results summary部分,点击链接在另一个浏览器窗口中启动HyperView Player。

6. 在新窗口中,在Simulation下面选择Subcase 1 – pressure。

7. 在results下面选择Displacement或者Von Mises Stresses。

8. 点击Display按钮将需要的结果载入到HyperView Player中。

HyperView Player display of stress analysis results

- 58 -

使用HyperView player可以在一个网络浏览器窗口中察看分析结果。可以对结果的三维模型进行旋转、平移或缩放等操作,而操作方式与在HyperMesh中完全一样。如果需要了解有关HyperView Player的详细信息,在HyperView Player窗口上点击Altair公司的商标,然后选择Help。

- 59 -

第五章 HyperView简介

本章介绍HyperView的界面,并带您了解其基本功能。本章包含以下内容: 1. HyperView的界面

2. 下拉菜单功能

3. 用户定义函数和功能

4. 鼠标的使用

5. 页面和视窗控制功能的使用

6. view选项和控件的使用

以上内容的演示使用了一个进程的脚本文件,该文件包含多个页面和窗口,在不同的窗口中显示不同的数据类型。

- 60 -

The HyperView Screen Display

下图显示了HyperView启动时的初始窗口。该窗口分为下列区域:菜单栏(Menu Bar)包含windows风格的下拉菜单,可以通过它进入HyperView所有的功能和面板;图形显示区(Graphics Display Area)显示模型、数据图和动画;在工具栏(Tool Bar)的左边是视窗模式选择器(Window Mode Selector),可以从四种窗口类型中选择一种显示风格;其余的控件用来调用所选的客户端中可以使用的多种工具;面板菜单区(Panel Menu Area)显示每一个客户端的不同工具选项;视角控件(View Controls)包含控制显示方向的工具;页面和窗口控件(Page and Window Controls)用来控制页面和窗口的布局;状态栏(Status Bar)显示当前的模拟工况以及模型的统计数据。

接下来的部分详细介绍HyperView窗口的每一个区域。

HyperView环境包括四种视窗显示模式。可以从选择器的列表中选择希望使用的显示模式。每一种视窗模式都对应于从多种来源得到的不同的工程数据类型。以下是四种视窗类型的介绍,同时还介绍了每一种类型可以处理的文件:

- 61 -

显示CAE模型以及有限元、运动学和多体分析的结果信息,这些信息来自HyperView所支持的CAE求解器。通过编译器处理,其他求解器格式的信息可以被转换成Altair压缩的H3D格式,从而为HyperView所支持。

XY Plotting: 一个强大的数据分析工具,它与多种主流的文件格式都有接口。其

经过验证的数学计算工具可以处理数据量大的复杂数学表达式。Altair公司的Templex文本和数字处理器可以用来处理高级的标识和字符。

Video:

Text:

通过它可以在HyperView环境中直接察看和编辑文本文件。Altair的Templex语言可以用来嵌入数学工具。

显示数字影像数据、CAE模型和XY曲线图,可以实现同步放映。支持AVI、BMP、TIFF和JPEG等文件格式。

Animation:

一个HyperView进程可以组合多个页面。每一个页面可以包含一个或多个窗口,其中每个窗口包含一种类型的数据。多窗口的进程可以显示所有四种视窗类型。

练习5.1: 打开一个HyperView进程文件

本练习讨论打开一个HyperView进程文件(.mvw)的过程。这个进程文件包括页面和窗口的布局、数据文件的位置以及进程中的显示。

1. 在屏幕顶端的菜单栏点击File。

2. 从下拉菜单中选择Open…。

3. 从文件浏览器中选择impact目录下的文件frontal_crash.mvw。

4. 点击Open。

如果弹出信息窗口提示,则需要察看提示信息或者点击Close。

这个进程文件包含了一个单页面,其中有三个窗口。左上角的动画窗口包含了一个

MADYMO的多体系统仿真过程,模拟了一个发生碰撞事故的车辆驾驶员。左下角的视频窗口包含碰撞事故的数字影像。右边的XY绘图窗口包含在MADYMO中的一些component的加速度—时间的曲线。

整个页面如下页图所示:

- 62 -

HyperView菜单

HyperView顶部的菜单栏中包含了PC风格的下拉菜单。顶端的菜单选项会根据当前激活的窗口类型不同而变化。在页面上点击不同的窗口就可以观察每一种窗口类型对应的菜单选项。当一个窗口被激活时,其周围会出现蓝色边界,而且菜单栏上会显示与其相对应的选项。

有一些菜单是所有窗口类型所共有的(File、Edit View、Page、Study和Help):

File 执行HyperView进程中涉及的文件操作。例如打开和保存进程文件、自

定义设置、输出曲线和动画数据、打印功能等。

进程文件被用于保存完整的HyperView进程——所有的页面和窗口布局。可以使用工具栏(tool bar)上的文件功能为单个窗口载入数据文件。 对窗口和页面的剪切或者粘贴操作。

视图选项,可以影响HyperView进程的总体布局。打开或关闭常用组件的显示,例如屏幕底部的状态栏、全屏显示、进程浏览器、大图标显示模式、动画工具栏或者将激活窗口最大化等。

- 63 -

Edit

View

Page

Study

页面功能可以控制窗口的布局、在页面中的循环、标题显示和动画控件。在工具栏的右边也有同样的页面功能。

Study菜单被用于启动Altair的HyperStudy,一个基于实验设计(DOE)的参数化和优化的研究工具。

Help 启动在线帮助并察看信息日志。

对应于窗口的特殊功能菜单被设置在工具栏(Tool bar)的左边。下面简单介绍对应于每一种窗口类型的功能菜单。

动画窗口的功能菜单

Graphics 动画窗口的所有面板和功能都位于这里以及工具栏的左边。此外,当前

的模型属性可以被用来察看统计数据和一般的模型信息。

Tools

启动自定义界面,生成报告模板,创建自定义的Templex函数和控制动画窗口选项。

绘图窗口的功能菜单

Plot

Curve

Tools

曲线数据的统计和报告功能。

该选项控制单个的数据曲线,例如曲线属性、比例等。

该选项控制绘图窗口的面貌,例如标题和脚注、背景颜色、图例和注释。

视频和文本编辑器窗口的功能菜单

视频和文本编辑器窗口各自都有一个功能菜单。

Video 控制视频窗口的外貌,例如标题和脚注,创建注释和量度,或者激活电

影胶片的放映模式。

Text Editor 查找文本,控制文本属性或者编辑文本。

练习5.2: 放映动画

这个练习演示如何使用Animation window的多种功能控制动画的重放。 在练习过程中的任何时刻,都可以使用工具栏右边的动画控制按钮

- 64 -

来开始或者停止

动画的播放。

使用动画放映的迷你工具栏

HyperView的动画迷你工具栏是一个浮动控制面板。它包含很多控件,可以启动和停止动画播放、调整速度、设置开始点和停止点、打开或关闭不同的图形功能等。在图形处于全屏显示模式时,这个工具栏非常有用。

1. 在窗口顶端的视图(View)的下拉菜单里,选择Full Screen选项。 这一步将当前激活状态的页面设为在全屏显示。

2. 使用视图下拉菜单选择Animation Minibar。

可以将这个迷你工具栏放在屏幕的任何位置。是用鼠标指针点中迷你工具栏左边的竖直杠然后就可以将其拖动到需要的位置。

3. 在迷你工具栏上点击开始播放动画。

4. 通过点击迷你工具栏左边的上下箭头可以调整动画播放的速度。

5. 如果需要观察每一帧的图像,停止播放,然后点击右边的箭头来向前看下一帧,也可以点击左边的箭头来看前一帧。

6. 使用水平的滑块来手动地放映动画。

7. 如果需要限制动画的回放的范围,可以使用滑块上面和下面的绿色和红色三角形来设定动画回放的起始点和终止点。

8. 从View菜单中再次选择Animation minibar选项可以隐藏这个迷你菜单。

9. 从View菜单中关闭Full screen模式,恢复在视图中面板的显示。

使用动画控制面板

动画控制面板用来控制动画播放的开始和结束点,也可以用来控制动画播放的速度。

- 65 -

1. 点击按钮 进入动画播放的控制面板。

2. 在动画播放过程中,使用面板左边的调节滑块来控制动画播放的速度。

停止动画播放。 3. 点击工具栏上的按钮

4. 使用最上面的水平滑块(当前时间:)来手动地控制动画播放。

中间和最下面的水平滑块分别用于控制动画播放的开始和结束点。可以用它们来缩短动画播放的时间。

可以改变动画增量控件来在动画播放过程中跳过一些帧。如果设定为1,表示会重放每一帧;如果设定为2,表示每隔一帧播放一帧。

练习5.3: 使用视图控件

这个练习解释在View controls面板上各种操作按钮的使用,例如旋转、平移和缩放。其中许多操作还被用于绘图。

1. 点击View controls面板右边的浅绿色竖条可以隐藏或打开该面板。

2. 在View Controls面板上按下Frt可以从前视角观看模型。

- 66 -

使用旋转控件

1. 在view controls面板上的六个箭头按钮可以用来逐步地旋转模型。其中向上和向下、向左和向右这两对按钮用来将模型绕屏幕的水平轴或竖直轴来旋转。而另外两个弯曲的箭头用来将模型在屏幕所在平面上顺时针或逆时针旋转。

2. 这些箭头按钮中间的数字表示旋转变量的度数。当前为15度。

3. 尝试使用每一个箭头按钮,观察模型是如何旋转的。每点击一次箭头,模型旋转15度。

4. 点击箭头中间的数字,将其数值改为45。

5. 再次尝试每一个箭头按钮,现在每点击一次箭头,模型旋转45度。

6. 将旋转增量改回15度。

记住CTRL键与鼠标左键可以完成全方位旋转的动作。

使用缩放控件

放大镜和fit按钮用来放大或缩小模型。标有正号的放大镜大镜

可以将模型缩小。

将模型放大,标有负号的放

对缩放因子的设定是在菜单栏中的Tools / Options / View中。

放大镜下面的Fit按钮用来将模型在屏幕上全屏放置。

Fit All Frames按钮会考虑到模型在动画播放时的位移,并自动调整比例保证在播放过程中可以看到模型的整体位移。当模型的变形非常大时,例如运动模型的跌落实验,这个工具非常有用。

另一个控制缩放的方法是使用CTRL键和鼠标中键的组合来划分缩放窗口。

视角的预设定和保存

View presets控件被用来在总体坐标系下设置一个特殊的模型方向。

Top视角可以察看X-Y平面方向上的模型,视角的位置在Z轴的正方向。Frt(前)视角从X轴正方向察看模型。而Lft(左)按钮从Y轴的正方向。

- 67 -

这三个视角还可以反向观看来获得从底部、右方和后方的视角,这些操作要用到这两个按钮。 者

view memories控件提供了保存和调用特定视角的功能。

察看模型显示特性

HyperView为模型的显示提供了大量的控件。可以为单个的component设定显示属性。要察看这些选项,需要清除当前的进程文件并载入一个H3D模型。

H3D文件是从有限元求解器得到的包含模型和结果数据的压缩格式文件。这种文件可以使用HyperMesh的结果编译器利用-h3d选项来生成,也可以直接从OptiStruct中,或者在HyperMesh的后处理面板Contour、Deformed、Hidden Line和Transient中创建。可以在HyperView和HyperViewPlayer中察看这些H3D文件。

练习5.4: 清除HyperView进程并读取新的进程文件

现在练习打开H3D模型文件并察看不同的模型显示属性。

1. 从File菜单中选择New。在提示清除以前进程的对话框中点击Yes。 2. 从工具栏中选择Load model

3. 选中Load Model选项旁边的复选框将其激活。

4. 不要选中Load results选项。 当前要载入的模型只包含几何信息。如果激活了loads results选项,在读取文件的过程中会出现一个警告信息,提示说在读取结果时出现了问题。

5. 点击Load model菜单上的文件按钮,然后选择文件夹H3D_files中的文件NEON_FRONT.h3d

- 68 -

6. 在文件浏览器窗口中点击Open,然后在动画窗口的文件面板中点击Apply。

7. 如果弹出一个警告信息说:当前HyperView进程中的模型会被删除。点击OK即可。

练习5.5: 调整显示特性

现在练习改变模型的显示特性以满足多种不同的需求和爱好。在显示模型时,可以设定很多特性,例如模型颜色、网格线、阴影模式、透明和操作对象显示选项等。

1. 在工具栏上点击Entity attributes按钮——。

Entity attributes面板控制模型的显示特性。面板的左边包含了操作对象的列表和选择按钮,可以用来在模型中选择component。面板的其余部分包含了操作对象的显示选项,包括显示模式和颜色/材料选项。

2. 在图形窗口中直接点击罩子来选中模型的这一component。选好后它会高亮显示,在操作对象的列表树中其名称也会高亮显示。

3. 点击Display: off。

这个罩子的显示被关闭了,它下面的支撑结构显露出来。

4. 点击Display: on再次显示罩子。

可视化模式和显示选项

可以为模型中的每一个component独立设置可视化和阴影模式。三组控件都可以被独立应用,这样就可以对线条、阴影和光学选项进行组合。

线条显示选项

网格线 特征线

- 69 -

自由边 无线条

阴影显示选项

阴影 线框

光学选项

不透明 透明

5. 从component的列表树中,或者在模型中选择一些component。当它们被选中后,其名称上会出现黑色线框。

6. 选择透明模式。

7. 选择网格线选项。

8. 在component列表中点击none完成对显示属性的修改。

使用\"auto apply\" 选项

在默认模式下,需要先选择一个component,然后为其施加一个显示选项。而在使用auto apply模式时,这个过程就倒过来了。它会自动将选择好的显示选项应用到所有选定的component上。注意一次致能改变一个显示选项。

9. 选中auto apply。

10. 选择display off模式。

11. 在模型中点击一些component。

当component被选好后,其显示被关闭了。

12. Select display on.

13. 从component的列表中点击all。 所有的component的显示都被打开。

- 70 -

14. 选择无线条的显示模式。

15. 从component列表中点击all。

16. 选择不透明的显示模式。

17. 从component列表中点击all。

这一步将整个模型的显示变为阴影模式和无线条的显示模式。

18. 去掉对auto apply的选择。

改变component的颜色和材料属性

与显示选项一样,颜色和材料属性也要先选定component,然后再将这些属性应用到它们上。

19. 从component列表中点击all。

20. 从调色板中选择一个颜色。

所有的component现在都用所选的颜色显示。

21. 在图形窗口上点击选择前面的保险杠。

22. 从材料列表中选择tire,如果必要可以使用下拉滚动条或者箭头来拖动列表。

23. 直接在模型上选择挡风玻璃和边窗。

24. 选择glass材料。

可以使用property按钮来编辑现有的材料属性,或者使用add按钮创建新的材料。还可以在自定义文件里定义和保存这个材料列表。如果需要这方面的详细信息,请参考在线帮助的HyperView / Motion Script Reference。

练习5.6: 使用Perspective面板

使用Perspective面板可以通过远景方式察看模型。 。 1. 点击perspective按钮

它可以在深度方向上调整模型的视图。

2. 选择选项use perspective view。

- 71 -

3. 调整Magnitude of the perspective并旋转模型来察看效果。

小结

在本章中,练习使用了HyperView的界面。使用了一个进程文件来演示不同窗口的工具选项,以及动画播放控件和进程选项。

接着将一个模型文件载入动画播放窗口,演示了对操作对象属性的设置。最后,演示了远景视图。

- 72 -

第六章 生成H3D文件并在HyperView中

对模态分析的结果进行后处理

H3D是可以包含有限元模型数据和分析结果的压缩文件格式。H3D文件的创建有多种方式,例如从HyperMesh的后处理面板中、从HyperMesh的结果编译器中、或者直接从OptiStruct计算中。

在本章中,练习使用三种不同的生成H3D文件的方式,然后使用HyperView和HyperView Player进行后处理。

练习6.1: 直接从OptiStruct中生成H3D文件

在这个练习中,使用HyperMesh设置一个control card来要求OptiStruct求解器直接生成H3D文件和一个NASTRAN的.op2格式的结果文件。

在接下来的练习中,学习如何使用hmnasto2的结果编译器将.op2文件编译成H3D文件。

将有限元模型导入HyperMesh

1. 启动HyperMesh。

2. 在Geom页面上选择Files面板。

3. 选择import 子面板。

4. 点击FE旁边的选择开关并从弹出菜单中点击OPTISTRUCT。

5. 点击import…按钮进入文件浏览器。

6. 找到并打开文件rotor.fem。

7. 点击return返回Geom页面。

8. 点击user prof…按钮,进入用户界面的选择窗口。

9. 从下拉列表中选择OptiStruct,然后点击OK载入OptiStruct的用户界面。

- 73 -

OptiStruct的用户界面会载入OptiStruct的输出模板和一个OptiStruct特有的宏页面。此外,OptiStruct中不使用的面板功能也被过滤掉,使得HyperMesh的界面更加简洁。

创建一个输出请求的Control Card

OptiStruct求解其提供了多种主流格式的输出请求,例如HyperMesh的结果文件、Nastran的.pch或.op2文件、以及Altair的.h3d格式。默认的输出是HyperMesh的.res格式。

在这个练习中使用FORMAT的control card来要求结果文件输出NASTRAN的.op2格式和Altair的.h3d文件格式。

10. 在BCs页面上选择control card面板。

11. 选择FORMAT这个control card。

12. 在主面板上为number_of_formats输入3。

这一步在card image预览器里创建两个额外的FORMAT行。第一行要求输出HM的.res结果文件。

13. 点击HM按钮进入第二个格式行。

这一步会出现一个弹出菜单,列出了所有可选的输出格式。

14. 选择H3D选项。

如果从OptiStruct中要求输出H3D文件,会生成Altair压缩格式的H3D结果文件,同时还会自动生成一个HTML格式的报告。这个报告会包含对分析问题和求解过程的总结,还可以使用Altair的HyperViewPlayer的网络插件来动态地察看结果。

15. 在第三个format行点击HM按钮。

16. 选择OUT2选项。 注意O2、OUT2和OUTPUT2选项是相同的,都能生成NASTRAN的.op2格式的结果文件。

- 74 -

17. 点击return退出control card面板。

18. 点击return返回主菜单。

使用OptiStruct求解器

optistruct面板用来输出OptiStruct的输入文件,然后启动求解器。这样就免除了使用OptiStruct模板在files面板中输出文件的需要。求解完成后OptiStruct的结果文件会被自动载入到HyperMesh中,免除了使用files面板中的results子面板载入结果文件的需要。

19. 在BCs页面中选择optistruct面板。

使用memory default的选项可以使求解器自己管理内存。否则,需要人工指定一定的内存数量。

Export的切换开关被用来选择输出整个模型,或者只输出当前显示的component。

在file =后面的输入框中会指定一个默认的路径和文件名,在这个例子中,会使用文件名rotor.fem。

20. 点击file =并将文件名改为rotor_run.fem。 改变文件名,这样不会覆盖原有的输入文件。

21. 点击optistruct启动计算。

这一步打开另一个窗口并启动OptiStruct求解器。当出现…Processing complete这样的信息时,表示计算完成。此时可以关闭OptiStruct窗口。

22. 点击return返回主菜单。

在HyperMesh被启动的目录下会生成很多输出文件,包括rotor_run.res、rotor_run.op2和rotor_run.h3d,这三个输出文件是在FORMAT的control card里要求输出的。

练习6.2: 察看HTML结果报告

如果在OptiStruct中要求输出H3D的结果文件,同时还会生成一个HTML格式的报告。这个报告包含对分析的总结,还包含一个链接,通过该链接可以启动HyperView Player的浏览器插件来交互地察看分析结果。

1. 最小化HyperMesh和HyperView窗口。

2. 使用视窗浏览器进入您的工作目录。

3. 找到文件rotor_run.html并将其打开。

- 75 -

4. 预览其中的Problem summary部分。

5. 在脚注中,为Subcases选择Subcase1 – Frequency。

6. 在Simulations之下选择任意一个特征频率。

7. 点击脚注右边的按钮启动HyperView Player。

在HyperView Player中使用播放控件来启动和停止动画放映。还可以使用CTRL键加上鼠标相应按键的组合来对模型进行旋转、缩放和平移操作,就象在HyperView中一样。

可以通过拉伸窗口的一角来改变HyperView Player窗口的大小。

练习6.3 : 使用-h3d选项编译op2文件

在这个练习中使用hmnasto2的结果文件编译器将OptiStruct生成的.op2文件编译成H3D文件。这一步可以在HyperMesh中的solver面板中完成。

1. 恢复HyperMesh窗口。

- 76 -

2. 在BCs页面上选择solver面板。

3. 点击求解器的选择开关并从弹出菜单中选择hmnasto2。

4. 在input file=后面点击browse…按钮,并选择rotor_run.op2。

5. 在output file=后面输入h3d文件的名称rotor_translation.h3d。

6. 在options:后面的输入框中输入下列参数:–h3d –bulk rotor_run.fem。 H3D文件格式包含模型和结果的信息。如果结果文件中不包含模型信息(例如op2文件),则必须将其导入。要用HyperMesh的结果编译器生成H3D文件,必须用–bulk选项指定一个批处理数据文件。

7. 点击solve启动结果的编译过程。

这一步打开了另一个窗口并启动了结果编译。当出现…Translation complete 这样的信息后,表示编译完成,现在可以关闭编译器窗口。

8. 点击return退出solver面板。

练习6.4 : 创建一个包含模型信息的H3D文件

从结果编译器中创建的H3D文件包含了模型信息,但是这些单元并没有象在HyperMesh中那样被组织到多个collector中。因为HyperView允许用户从不同的文件中载入模型和结果,所以在对前面的练习中生成的结果进行后处理时,可以使用另一个包含所有collector和模型组织信息的H3D文件。

包含模型组织信息的H3D文件可以从HyperMesh的任何后处理面板中创建,但要注意是在performance的图形模式下。使用hidden line面板,可以创建一个只包含几何信息的H3D文件。

1. 在宏菜单中的Disp点击per进入performance图形模式。

2. 在主菜单的Post页面上选择hidden line面板。

- 77 -

3. 点击Fill Plot。会出现一个Hyper3D按钮。

4. 点击Hyper3D。

在工作目录中会生成一个名为anim1.h3d的H3D文件。

5. 点击return退出hidden line面板。

6. 在标题栏的右边点击quit退出HyperMesh。此时没有必要保存文件。

练习6.5: 清除HyperView进程并读取新的文件

在这个练习中将模型和数据文件载入HyperView,并演示对模态分析结果适用的后处理选项。此时在工作路径中有很多不同的文件,有的包含模型信息,有的包含分析结果,有的包含这两者: 文件名

Rotor_translation.h3d Rotor_run.res Rotor_run.op2 Rotor_run.fem Anim1.h3d

内容

来源

模型和结果 由hmnasto2生成 Hm的结果格式 由OptiStruct生成 Op2格式的结果 由OptiStruct生成 模型的批数据文件 OptiStruct的输入文件 模型文件 由HyperMesh生成

HyperView可以在动画播放窗口中读取上述所有文件格式。

1. 使用工作目录中的HyperView快捷方式或者从开始菜单中启动HyperView。

默认情况下是在一个动画播放窗口中启动HyperView。该窗口可以用来察看有限元分析结果并对其进行后处理。HyperView中还包含其它类型的窗口,如强大的X-Y绘图模块、视频窗口和文本编辑窗口。

每一种窗口类型可以读取和处理不同类型的数据。首先这些数据必须使用相应窗口的工具来载入到窗口中。

2. 从窗口工具栏中选择Load model按钮。

- 78 -

3. 选择Load Model并使用文件浏览器载入练习6.4中创建的文件anim1.h3d。

4. 选择load results并载入练习6.3中创建的文件rotor_translation.h3d。

5. 点击Apply载入特定的模型和结果文件。

练习6.6: 显示结果云图

Contour Panel为有限元分析结果定义云图选项。使用Edit Legend面板,可以学习如何定义图例,包括定义颜色、比例和显示的数值。

1. 点击Contour按钮。

2. 使用动画播放控件旁边的下拉菜单将动画模式设为Linear/Modal 。

3. 使用状态栏中的Load Case和Simulation Selector来选择第一阶模态。

4. 这个模态分析唯一的结果类型是位移向量。因此在Result type后面的输入框中被默认选择。

默认的位移向量被设为Mag即位移幅度。如果需要,可以分别察看位移的X、Y或Z方向的分量。

5. 点击Apply察看位移云图。

6. 点击Modal/Linear animation按钮 ,察看动画图像。

7. 选中interpolate colors选项,根据经过插值的位移幅度改变云图的颜色。

- 79 -

调整动画播放选项

动画播放控件面板可以用来调整模态动画显示的不同参数,包括:速度、插值的帧数以及动画播放模式。

8. 点击Animation controls按钮

进入动画播放控件面板。

9. 使用速度控制滑块放慢动画。

10. 将Interpolation mode从Linear切换到Modal。

11. 将Interpolation steps的数值从4改为8。 12. 停止动画播放,然后点击最后一个播放按钮

进入最后一帧的动画。

其它云图选项

13. 返回云图面板。

14. 选择discrete color。注意颜色云图显示为离散的颜色段。去掉该选项察看颜色混合的云图。

Query Results…子面板用来识别某个特定节点或单元的结果数值。选定的操作对象的结果会显示在表格中。

15. 点击Query Results…按钮进入这个子面板。

16. 激活Nodes的选择开关,选中模型上的一个红色节点。

17. 显示出节点的id号,以及数据类型和计算结果的数值。

18. 在模型上选择一些其它节点。

19. 点击Return返回云图面板。

- 80 -

编辑云图图例

云图图例的所有部分,从分段和颜色的数量到数值形式,可以完全由用户定义。自定义的图例可以被保存到一个图例文件中,并在其它的HyperView进程中提取。自定义的设置也可以被设定到prefrences.mvw文件中,该文件会在启动时自动调入。

20. 在面板中间点击Edit Legend…按钮进入Edit legend窗口。

图例的Type:选项可以用来在固定比例和动态比例之间切换。对瞬态结果,动态比例选项可以为每个时间步改变图例的比例。但它对linear或modal结果是无效的,例如在本练习中。 Position选项可以用来选择图例在窗口中的位置。

21. 使用Numeric format选择开关从Scientific切换到Fixed。

Numeric precision中的数值定义在图例中每个数的小数点后面显示多少位。而Number of levels选择开关用来控制图例中显示多少个增量。

22. 选择Reverse levels选项,图例的值被取反,结果是没有位移的地方显示变为红色,

- 81 -

而最大位移的地方变为深蓝色。取消该选项返回正常比例。

23. 默认的图例值是由最大的结果值除以分级的数目。在这个例子中,有十个级别,而最大的位移是30.545 mm,所以每一个颜色段代表3.055mm。

24. 在图例编辑器右边的预览窗口中,点击最顶端的值30.545。

25. 输入30并按下ENTER键。这一步指定了红色的数值。图例中其余的数值会被自动调整。

调整云图图例的分辨率和颜色

在提交分析结果的时候,经常需要对一些问题区域进行强调。例如,如果这个刹车转子的最大可接受偏移是20mm,则需要识别转子上超过这个变形极限部分。通过调整最顶端图例显示并改变颜色,就可以识别出失效的区域。

26. 在图例中用数值20替代原来的15。

这会提高图例在比例尺靠上部位的分辨率,减少了对20到30之间的每一个颜色段的增量。

27. 用右键点击从20到22之间的绿色块。随后进入调色板,在其中可以改变颜色。

28. 选择红色,然后点击OK关闭调色板。

29. 点击比例尺上面从28到30的红颜色块,并在调色板上将其设为白色。

30. 点击Interpolate按钮。这样可以在图例的两个颜色之间创建光顺的变化梯度。在这个例子中,在红色和白色之间创建光顺的变化梯度。

31. 注意在图例编辑面板左下角的信息“Select the first color to interpolate”。

32. 在图例窗口中点击白色段。然后这个信息变为“Select second color to interpolate”。

33. 选中红色段。顶部的五个颜色段现在是从红色到白色呈光顺化的梯度显示。

34. 在Edit legend面板上,有一些标题和脚注的文本输入框。选中相应的复选框打开这些输入框,然后输入任何想要的文本。使用字体对话框(按下A按钮)来设置文本的属性。要注意那些复选框可以用来在图例中打开或关闭Title或者Minimum/Maximum。

35. 点击OK关闭Legend Preview并将所作的修改应用到云图窗口中。

- 82 -

练习6.7: 察看变形图

在Deformed Shape面板中可以显示模型的未变形和变形的形状,后者取决于在contour面板上应用的分析结果。如果变形非常小不易观察,还可以将模型的变形按比例放大;而如果变形过大,也可以将其按比例缩小。

1. 点击Deformed按钮。

2. 开始动画播放。

设置变形显示比例

Scale:后面的下拉菜单上有三个选项,每一个比例都可以被设为统一的或者在某个方向分量上缩放。

• Scale factor: 将位移单位乘以这里指定的数值。

• Model percent: 将最大位移缩放到包含所有模型几何的边界框中,其中最大位

移占有边界框的百分比是在下面被指定的。

• Model units: 分析结果中的最大位移被设为一个指定的模型单位,所有其余

的结果都被相应地进行缩放。

3. 选择Scale Factor。

默认的Scale factor是Uniform 1.00。

4. 点击Apply。

5. 在Undeformed shape选项下面选择Show: Features,然后点击Apply。

6. 未变形形状的Color的选择开关中有三个选项:Component、Mesh lines和User。选择User,然后点击color按钮使用调色板设置颜色。

- 83 -

7. 将Scale Factor设为2.0,点击Apply。 这一步将模型的变形都乘以2,进行了放大。

在Interpolation:后面有两个选项:Linear和Modal。选择Linear。 Linear模式自动在未变形模型和完全变形模型中循环一定步数,然后跳回到未变形的形状。而Modal插值则光顺地从未变形到变形进行循环,返回到未变形形状后,又进行反方向的变形形状循环,这样模拟模型变形的自由振动。

8. 将Interpolation steps设为12。

9. 将Displacement: Scale Factor设为1.000。

10. 点击Apply。

11. 将Interpolation Mode设为Modal。

12. 点击Apply观察这两种插值模式的不同。

13. 停止动画播放

练习6.8: 保存H3D文件

Export File对话框可以用来将当前的模型保存为H3D文件,这样可以用HyperView Player来读取。也可以将H3D文件读入动画播放窗口。

,显示Export File对话框。 1. 在动画播放工具栏上点击Export File按钮,

2. 在Save in:后面的输入框中指定要保存文件的文件夹。

3. 在file name输入框中指定文件名as_displayed.h3d。

4. Save as Type应该被指定为H3D File (*.h3d)。

5. 默认As Displayed选项。

6. 点击Save。

7. 从Menu中点击File选项。

8. 从下拉列表中选择Export H3D Models…。

- 84 -

9. 将文件名设为compressed.h3d。

10. Save as Type需要被设为H3D File (*.h3d)。

11. 去掉As Displayed选项,察看Export、Results和Compression选项。

可选的Export options有:

• Displayed components only: 只输出在屏幕中显示的component。

- 85 -

• Preview image:

一个预览图像,大约为模型尺寸的1/3,它的位置在被输出模型的标题栏中。目前这个选项仅在UNIX版本的HyperView Player中是有效的。

为HyperView Player创建一个HTML文件。 输出模型操作对象的指定属性,例如颜色、透明度等。如果不选择该选项,则在载入文件时会采用默认的属性。

输出操作对象的ID号。

将实体以面的形式输出,而且不输出不透明的面。要注意:如果实体被以面的形式输出,就不可能在实体上显示单元数值的云图了。

• HTML:

• Entity attributes:

• Entity IDs:

• Solids as faces:

可选的Results Options有:

• Animation:

• Results:

按照当前的动画播放设置输出文件。

如果被选中,输出模型时也会输出结果数值。如果未被选中,则只输出模型和动画信息。

可选的Compression Options有:

• Compress:

在输出前压缩文件的大小。在File compression的下拉菜单中选择standard或者high压缩模式。标准压缩模式可以将模型进行很大比例的压缩。而高压缩模式的压缩比更高,但花费的时间会较长。 在压缩时,模型数值可能会发生波动,该选项表示期望的波动量。选择auto会使用默认的设定,而选择user-defined则使用指定的设置。用户指定的数值会与错误预估函数的结果进行比较,这样可以要求程序的压缩算法保证一个可接受的数据精度水平。但是,即使指定为0百分比,舍入误差也会造成一些结果的损失。

• Allowable % error:

12. 选中Compress选项。将File compression设为Standard。将Allowable % error设为Auto。

13. 点击Save。

- 86 -

使用视窗浏览器检查新生成的H3D文件的大小。这两个文件——as_displayed.h3d和compressed.h3d——的大小相差很大。

练习6.9: 同时察看多种显示模式

HyperView可以在同一个进程中创建多个页面,在每个页面中可以放置多达16个窗口。在这个练习中,学习添加3个额外的动画播放窗口并同时察看4个模态。 1. 点击Page Layout按钮,并选择4个窗口的布局格式。

2. 点击Close关闭Page Layout窗口。

3. 点击右上角的窗口将其激活。

4. 在Client Tool Bar上选择Load Model按钮。

5. 选中Load model,并使用文件浏览器载入任何一个包含模型信息的文件。

6. 选中Load results,并使用文件浏览器载入任何一个包含结果信息的文件。 为了方便选择,在这里重新列出在本章前面使用过的表格: 文件名

Rotor_translation.h3d Rotor_run.res Rotor_run.op2 Rotor_run.fem Anim1.h3d

内容

来源

模型和结果 由hmnasto2生成 Hm的结果格式 由OptiStruct生成 Op2格式的结果 由OptiStruct生成 模型的批数据文件 OptiStruct的输入文件 模型文件 由HyperMesh生成

7. 点击Apply载入指定的模型和结果文件。

8. 点击任何一个空窗口将其激活。

9. 使用Load model面板将一些其它的模型和结果文件的组合载入到该窗口中。

10. 在剩下的两个窗口之一中重复上述步骤8和9。

11. 进入窗口顶部Edit的下拉菜单,选择Copy Window。将当前处于激活状态的窗口复制到内存中。

- 87 -

12. 点击剩下的空窗口,然后从Edit菜单中选择Paste Window。现在,最后一个窗口中的模型和结果与其源窗口中是一样的。

13. 点击Deformed按钮。

14. 对四个窗口中的每一个,选择一个模态并点击Apply。 15. 点击

可以同时在四个窗口中播放动画。

小结

在本章中,使用了四种生成H3D文件的方法。

首先,在OptiStruct分析中加入一个FORMAT的控制卡片要求输出其它输出格式的结果文件。 除了从OptiStruct中生成的H3D文件以外,还会生成一个HTML报告文件,其中内嵌了HyperViewPlayer,它可以被用于察看结果。

接下来,使用hmnasto2的结果编译器,将NASTRAN格式的op2文件编译成H3D格式的文件。

第三种方法在HyperMesh中生成一个H3D文件,但该文件只包含模型和component的信息,而不包含结果。

第四种方法是在显示结果云图和修改了图例以后,用HyperView生成一个H3D文件,它包含特殊的进程属性。

最后,在HyperView中创建了一个多窗口页面,在上面可以同时察看四种不同模态的变形动画。

- 88 -

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Top