【HYPERMESH】工程问题与实用技巧合集｜持续更新 原创

权威专家：康老师，浙江大学固体力学硕士，新能源大厂仿真团队负责人。精通HYPERMESH、LSDYNA等主流仿真工具。

适用方向： HyperMesh有限元与多求解器分析

内容类型： 软件技巧｜问题排查｜工程经验｜案例

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01｜画完网格后的必要检查项

前处理网格画完直接导出是很多人的习惯。但模型复杂一点，导出之后到求解器里报错，再回来改网格，来回折腾的时间远超这两分钟的检查。

第一个必查的是单元质量

HyperMesh里有Quality Index，2D单元看Jacobian、Aspect Ratio、Warpage，3D单元看Tet Collapse、Vol Skew。不是说要追求全部满分，而是看最差的那几个在哪。如果最差单元在关键区域，比如应力集中区或者接触区，必须修。

第二个是自由边和自由面

复杂几何清理之后，经常会出现面没缝上或者多了自由边。2D网格如果有自由边，导出成壳单元可能没问题，但如果是实体网格的边界，自由边意味着拓扑不封闭，后续画四面体或者六面体的时候很容易出问题。

第三个是重复单元和节点

特别是导入多个Component做装配的时候，重叠的几何可能导致重复网格。HyperMesh的Check Elements里可以查Duplicate，这个一定要跑一下。

第四个是单元法向

壳单元的法向如果不一致，后续施加压力载荷或者做接触的时候，方向可能是反的。

02｜Solid Map六面体划法

实体网格用四面体还是六面体，一直是前处理的经典话题。

四面体快，但同精度下单元数量多得多；六面体省单元、精度好，很多人不用是因为觉得画起来慢——这事儿多半是方法问题，不是手速问题。

Solid Map的思路其实就三步：

选一个源面，选一个目标面，沿路径扫过去，中间给定层数。

规则实体比如支架的腹板、法兰、梁类结构，直接一个map就出来了，比手头一个个连快得多。

项目里真正费劲的是不规则实体。这时候别指望一个map走天下，先用面把实体切成几块规则的，每块单独map，最后把公共面上的节点合并掉（equivalence）。分块的水平基本决定了六面体的效率，切得好的话，看起来很复杂的铸件也能全六面体。

几个省时间的点：

可旋转的实体（法兰、端盖）用map的旋转路径，不用切；

截面沿路径渐变的用样条路径；对称的实体画一半再镜像，注意镜像后也要合并节点。

另外说一句，不是所有地方都必须六面体。

应力水平低的区域用四面体过渡，关键区域用六面体，混合建模在项目里才是常态，别为了全六面体把前处理时间搭进去。