使用HyperMesh2019软件进行前处理的优化方法

1．启动HyperMesh 2019软件

①启动HyperMesh软件。

②在菜单栏中执行“Preference”→“User Profiles”。

③选择“Ansys”模板。

④单击“OK”按钮进入“HyperMesh_Ansys”界面。

2．导入Model文件

①在快捷菜单中单击“Import”按钮。

②单击“Import Model”按钮。

③单击“File selection”栏中的按钮。

④选择需要导入的“Model”文件。

⑤单击“Import”按钮导入“Model”文件，如图6.12所示。

图6.12　“Model”文件导入界面

3．定义单元类型

①单击主菜单页中的“3D”命令，在“3D”面板中单击“ET Types”按钮，如图6.13所示。

图6.13　“3D”面板

②在弹出的“ET Types”对话框中，“prop name”输入“ET_1”，“card image”选择“SOLID185p”，如图6.14所示。

图6.14　“ET Types”对话框

③单击“create/edit”，在弹出的对话框中勾选“kopt2_FLAG”，并在“kopt2”中输入“2”，如图6.15所示。

图6.15　单元计算方法

④单击“return”按钮，退出“ET Types”对话框。

4．定义单元属性

①单击工具栏中的“Properties”按钮。

②在弹出的对话框中，“prop name”输入“SOLID”，“card image”选择“SOLID185p”，如图6.16所示。

图6.16　单元属性的定义

③单击“create”按钮。

5．定义材料模型及参数

①单击工具栏中的“Materials”按钮。

②在弹出的对话框中，“mat name”输入“SA516”，“card image”选择“MATERIAL”，如图6.17所示。

图6.17　材料模型的建立

③单击“create/edit”按钮。

④在弹出的对话框中勾选“EX_FLAG”（弹性模量）和“NUXY_FLAG”（泊松比）选项，并在“MP_EX_LEN”和“MP_NUXY_LEN”中输入“1”。

⑤分别在“MP T EMP”“MP，EX”和“MP，NUXY”中输入相应的材料参数，如图6.18所示。

图6.18　SA516材料参数

⑥重复步骤①～⑤，建立SA542和SA336材料模型，如图6.19所示。

图6.19　SA336和SA542材料参数

6．单元类型、单元属性和材料模型的赋值(www.xing528.com)

①单击“Components”下拉菜单中的各个卡片，分别进入单元属性、单元类型和材料模型选择界面。

②分别在对话框中的“Type”“Property”和“Material”栏中选择对应的单元类型、单元属性和材料模型，如图6.20所示。

图6.20　材料模型的赋值

7．创建载荷集

①单击工具栏中的“Load Collectors”按钮，选择“create”选项，将“loadcol name”设为“SPC”，并为“SPC”组件指定一种颜色，然后单击“create”按钮，如图6.21所示。

图6.21　创建载荷

②重复步骤①，创建名为“Pressure”的载荷集，然后单击“return”按钮退出面板。

8．添加约束

①打开标签区的“Model”栏，展开“Load Collectors”，右键单击“SPC”，在弹出的列表中选择“Make Current”，将“SPC”载荷集设为当前，所建的约束将放置于“SPC”载荷集中。

②在“Analysis”面板中选择“constraints”，打开“constraints”面板，选中“dof1”“dof2”和“dof3”（“dof1”—x方向，“dof2”—y方向，“dof3”—z方向，“dof4”—沿x轴旋转，“dof5”—沿y轴旋转，“dof6”—沿z轴旋转），如图6.22和图6.23所示。

图6.22　“Analysis”面板

图6.23　“constraints”面板

③单击“nodes”按钮，按Shift+鼠标左键框选裙座底部的节点，然后单击“create”按钮生成固定约束，如图6.24所示。

图6.24　生成固定约束

④单击“return”按钮退出。

9．施加压力载荷

①在“Model”浏览器中展开“Load Collectors”，右键单击“Pressure”，在弹出的列表中选择“Make Current”，将“Pressure”载荷集设为当前，所施加的压力将放置于“Pressure”载荷集中。

②单击“Analysis”面板中的“pressures”面板。

③选择压力载荷的施加面，“magnitude”设置为“18.94”，载荷方向设置为“normal”，如图6.25所示。

图6.25　“pressures”面板

④单击“create”按钮，将压力加载到模型的内表面，如图6.26所示。图6.27所示为添加约束及压力载荷后的有限元模型。

图6.26　压力载荷

图6.27　添加约束及压力载荷后的有限元模型

10．添加求解控制卡片

①在“Analysis”面板中选择“control cards”面板。

②单击“/SOLU”按钮，如图6.28所示，单击“return”按钮返回“control cards”面板。“/SOLU”命令的作用是退出ANALYS前处理“/PREP7”，进入ANALYS求解。

图6.28　单击“/SOLU”按钮

③单击“next”按钮，切换到下一个页面，再单击“SOLVE”按钮，单击“return”按钮返回“control cards”面板。

11．导出ANSYS模型文件

①单击“Export Solver Deck”按钮，选择“Export”选项卡，如图6.29所示。

图6.29　“Export”选项卡

②单击“Export Solver Deck”按钮，单击“Select file…”按钮，弹出“Select ANSYS file”对话框，选择模型保存路径，输入文件名为“Pressure-Analysis”，单击“Save”按钮，返回“Export”选项卡；“Export”设为“Custom”。

③单击“Export”按钮，导出“Pressure-Analysis.cdb”文件。