HYPERMESH有限元分析基础知识与操作指南

建立约束组件-HYPERMESH讲义 HYPERMESH是一款功能强大且广泛应用于汽车安全技术研究所的有限元分析软件。在这篇讲义中，我们将详细介绍HYPERMESH的基础知识和操作步骤，以便读者更好地理解和应用HYPERMESH。 一、有限元基础知识 有限元的基本思想可概括为“先分后合”或“化整为零又积零位整”。具体来说，有限元是将连续的求解域离散为有限个单元体，使其只在有限个指定的节点上相互连结；然后对每个单元选择一个比较简单的函数近似表达单元物理量，并基于问题描述的基本方程建立单元节点的平衡方程组；再把所有单元的方程组组成表示整个结构力学特性的整体代数方程组；最后引入边界条件求解代数方程组获得数值解。 有限元分析分为三大步：有限元前处理、有限元求解和有限元后处理。在有限元前处理中，我们需要建立分析结构的几何模型，并确定有限元网格划分方案和装配方案。 二、有限元前处理基本步骤 在有限元前处理中，我们需要完成以下步骤： 1. 建立分析结构的几何模型。对于几何形状复杂的结构，可以直接读取CAD软件的相关格式，或者通过IGE、S等文件格式作为中介，从CAD系统中获取结构的几何模型，输入有限元分析软件。 2. 根据分析对象和目的，确定有限元网格划分方案（单元类型的选择、单元的密度和数量）和装配方案（连接单元的方式）。 三、HYPERMESH8.0窗口界面 HYPERMESH8.0提供了一个功能强大且友好的窗口界面，用户可以通过菜单栏、工具栏和状态栏来进行操作。HYPERMESH8.0还提供了多种视图方式，例如2D视图、3D视图等，可以根据需要选择合适的视图方式。 四、常用快捷键基本介绍 HYPERMESH8.0提供了许多常用的快捷键，例如Ctrl+S保存文件、Ctrl+O打开文件、Ctrl+N新建文件等。用户可以根据需要使用这些快捷键来提高操作效率。 五、几何清理 在有限元分析中，几何清理是一个非常重要的步骤。HYPERMESH8.0提供了多种几何清理工具，例如删除零长边、删除零面积面等，可以根据需要选择合适的几何清理工具。 六、2D面单元网格划分 在有限元分析中，2D面单元网格划分是一个非常重要的步骤。HYPERMESH8.0提供了多种2D面单元网格划分方式，例如自动网格划分、手动网格划分等，可以根据需要选择合适的网格划分方式。 七、静态应力分析 静态应力分析是有限元分析的一个重要应用领域。HYPERMESH8.0提供了多种静态应力分析方法，例如线性静态应力分析、非线性静态应力分析等，可以根据需要选择合适的分析方法。 HYPERMESH是一个功能强大且广泛应用于汽车安全技术研究所的有限元分析软件。通过学习HYPERMESH的基础知识和操作步骤，读者可以更好地理解和应用HYPERMESH，以提高工作效率和分析结果的准确性。