在有限元分析(FEA)的 “前处理 - 求解 - 后处理” 三大流程中,前处理环节的耗时占比常超过 70%,且其质量直接决定了分析结果的准确性。作为计算机辅助工程(CAE)领域的标杆工具,Altair HyperMesh 凭借强大的几何清理、网格划分与模型装配能力,成为航空航天、汽车制造、电子设备等行业在前处理阶段的首选平台。这款由 Altair 公司打造的核心产品,以高效处理复杂几何模型、生成高质量网格及优化模型装配流程为优势,切实解决了工程师在有限元分析初期面临的模型处理难题,为后续求解与后处理环节奠定了坚实基础。
HyperMesh的核心功能是有限元模型的前处理,主要包括几何导入、几何清理、网格划分、材料属性定义、边界条件设置等任务。它的目标是将复杂的物理模型(如机械零件、装配体等)转化为适合仿真计算的数字化模型,确保后续仿真结果的可信度。下面简单为大家介绍一下HyperMesh的几个主要功能。
几何能力
HyperMesh 各类主流CAD软件的导入接口:包含ACIS,CATIA V4/V5,IGESInspire, Intergraph, JT, Parasolid, PTCCreo, SolidWorks, Step, Tribon, NX等
HyperMesh可以自动识别并去除模型中的倒角、小logo、孔洞等,方便后续的网格划分。
HyperMesh的Batch Cleanup功能可以自动识别面上复杂的拓扑线条,并自动简化之,增加后续网格划分的可适应性。
对于板壳结构,HyperMesh可以快速创建其几何中面,并在后续进行2D网格划分实现板壳的有限元表征。
网格划分能力
在HyperMesh中,面网格划分模块为网格划分提供强大的引擎,给用户提供无与伦比的灵活性和功能。这包括交互式的适应各种各样的网格参数、基于一套用户自定义的质量准则优化网格和利用广泛的高级技术创建网格的能力。
应用实体几何,HyperMesh 可以利用标准和高级步骤为四面体网格和六面体网格划分,连接、分离和切割实体模型。结合HyperMesh强大的实体可视化特性,帮助用户花费更少时间建模,快速方便地切割模型,体网格划分模块可以对多个体生成高质量网格。
Ply和Laminate工具使复合材料建模更加容易,比如在各层的形状及它们之间的堆叠顺序等方面。可直接从CATIACPD和Fibersim提取复合材料数据并自动映射到有限元网格中。在3D中查看各铺层和铺层角度,从而更容易验证模型。
Altair HyperMesh 作为一款专业的有限元前处理软件,为产品设计性能分析构建了高交互式的可视化操作环境。其核心优势在于具备与各类商业 CAD、CAE 系统的直接接口,支持用户在同一平台内完成几何清理编辑、中面抽取、网格划分等全流程前处理操作,包括批处理 BatchMesher、直接中面网格 MidMesh 等高级功能。无论是 1D 线单元、2D 面网格还是 3D 体网格的建模,或是材料属性赋予、边界条件设定,均可高效实现,并能便捷导出适配各类求解器的文件格式,为有限元分析提供从模型构建到求解准备的一站式支持。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
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