HyperMesh&HyperView应用技巧与高级实例

　　《HyperMesh&HyperView应用技巧与高级实例》主要介绍了HyperMesh、HyperView、HyperGraph等有限元前后处理软件的应用技巧。全书分为两部门。前一部分主要介绍HyperMesh有限元前处理软件，包括HyperMesh的基础知识、几何清理、1D单元创建、2D网格划分、实体网格划分、航空应用和主流求解器接口介绍，如Radioss，OptiStrtuct，Nastran，LS-DYNA，ABAQUS和ANSYS等，还包括关于HyperMesh的用户二次开发功能。后一部分主要介绍HyperView、HyperGraph等有限元后处理软件，包括用HyperVIew查看结果云图、变形图、结果数据、创建截面、创建测量点和后处理报告模板等，用HyperGraph建立数据曲线、曲线的数据处理和三维曲线曲面的创建、处理等。本书是Altair中国公司认可的HyperWorks软件培训用书，适合机械、汽车、航空、航天、重型装备、国防、消费品、力学等相关领域工程技术人员的自学或参考，也可作为理工院校相关专业师生学习或者教学用书。

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第一章  有限元前处理概述 7
1.1 有限元分析流程 7
1.2 ALTAIR公司简介 8
1.3 HYPERMESH简介 9
1.4 HYPERMESH优势 12
第二章 HYPERMESH基础知识 13
2.1 HYPERMESH入门 13
2.1.1 概述 13
2.1.2 打开HyperMesh 14
2.1.3 默认目录 14
2.1.4 HyperMesh 帮助 15
2.2 HYPERMESH 用户界面 15
2.2.1 HyperMesh 颜色选项对话框 15
2.2.2 HyperMesh 菜单栏 19
2.2.3 HyperMesh 工具栏 21
2.2.4 HyperMesh 标签页 33
2.2.5 HyperMesh 计算器 34
2.3 文件的打开和保存 34
2.4 面板菜单的使用 38
2.5 模型的组织管理 42
2.6 显示控制 49
第三章 几何清理 57
3.1 ALTAIR HYPERWORKS几何术语一览 57
3.2 CAD 接口 59
3.2.1 CAD模型读入 59
3.2.2 节点和曲线 59
3.3 曲面及体的拓扑关系 60
3.4 HYPERMESH几何创建及编辑功能 61
3.4.1 几何创建 Creating Geometry 62
3.4.2 几何编辑（Editing Geometry） 66
3.4.3 几何查询（Querying Geometry） 69
3.5 中面抽取 71
3.5.1 midsurface 面板 71
3.6 几何清理及实例 75
3.6.1 CAD清理容差(CAD Cleanup Tolerance) 75
3.6.2 几何清理容差(Geometry Cleanup Tolerance) 76
3.6.3 几何特征角(Geometry Feature Angle) 76
3.6.4 模型导入、几何清理 76
3.6.5 创建、编辑实体 81
第四章  2D网格划分 90
4.1 AUTOMESH网格划分 90
4.1.1 Automeshing 二级面板 91
4.1.2 实例：二维网格划分 93
4.2 2D单元质量检查 102
4.2.1 单元质量 102
4.2.2 单元质量计算: HyperMesh 103
4.2.3 quality index panel面板 108
4.2.4 check elems面板 110
4.3 BATCHMESH 110
4.3.1 关于BatchMesher 110
4.3.2 BatchMesher技术特点综述 111
4.3.3 BatchMesher文件体系 111
4.3.4 启动BatchMesher 112
4.3.5 BatchMesher工作流程 112
4.3.6 Configuration Tab网格类型设置面板 114
4.3.7 Batch Mesh Tab作业递交面板 116
4.3.8 Run Status Tab作业监控面板 117
4.3.9 User Procedures Tab用户自定义流程面板 119
4.3.10 BatchMesher Customization 软件客制化 120
4.3.11 User-registered Procedures用户注册流程 121
4.3.12 BatchMesher Parameter和Criteria文件编辑器 122
4.3.13 hw_batchmesh 127
4.3.14 BatchMesher错误代码 128
4.3.15 Batch Mesher格网计算（Grid Computing） 128
4.4 BATCH MESHING实例 130
4.4.1 Batch Mesher启动控制 130
4.4.2 Batch Mesh实例 130
第五章  实体网格划分 136
5.1 实体创建编辑划分 136
5.1.1 实例：创建、编辑实体并划分三维网格 136
5.1.2 实例：通过曲面创建三维网格 147
5.2 复杂六面体网格划分实例 156
5.2.1 实例1：接头六面体网格划分 156
5.2.2 实例2：斜齿轮轴六面体网格划分 164
5.3 四面体网格划分：TETRAMESH PROCESS MANAGER 176
5.3.1 几何模型导入面板 177
5.3.2 几何清理面板 178
5.3.3 小孔特征辨识及几何清理面板 179
5.3.4 小孔特征二维网格划分面板 181
5.3.5 用户自定义特征面板 182
5.3.6 圆倒角辨识及几何清理面板 183
5.3.7 用户自定义特征网格划分面板 183
5.3.8 非特征化曲面辨识和几何清理面板 184
5.3.9 全局非特征化曲面网格划分面板 185
5.3.10 单元清理面板 185
5.4 四面体网格划分实例 187
5.5 CFD网格划分 195
5.5.1 CFD 用户配置 195
5.5.2 一般工作流程 195
5.5.3 网格划分 196
5.5.4 CFD Tetramesh面板 198
5.5.5 CFD网格划分实例 204
5.6 SIMLAB网格划分实例 230
第六章 1D单元创建 245
6.1 1D单元划分 245
6.2 HYPERBEAM 246
6.2.1 HyperBeam用户界面 246
6.2.2 HyperBeam Sections截面 254
6.2.3 HyperBeam计算的梁截面属性 260
6.2.4 在HyperMesh界面中调用梁截面 263
6.2.5 梁截面信息导入导出 265
6.3 使用HYPERBEAM创建和关联梁截面属性 268
6.3.1 使用HyperBeam创建和关联梁截面属性 268
6.4 CONNECTOR 276
6.4.1 创建connector 276
6.4.2 创建Area Connectors 290
6.4.3 创建Bolt Connectors 295
6.4.4 利用connector快速替换部件 298
第七章  航空应用案例 302
7.1 全机模型建模 302
7.2 典型航空零部件建模 314
7.3 机身细节模型的连接 331
第八章 RADIOSS，OPTISTRUCT及NASTRAN的前处理 353
8.1 RADIOSS BULK格式实例1：三维惯性释放分析 354
8.2 RADIOSS BULK格式实例2：使用PCOMPG进行飞机复合材料结构分析 359
8.3 OPTISTRUCT实例1：汽车摆臂的概念设计 367
8.4 OPTISTRUCT实例2：脱模方向约束的摆臂拓扑优化 379
8.5 RADIOSS BLOCK格式实例：汽车前碰分析 385
第九章  LS-DYNA前处理 395
9.1 总体介绍 395
9.1.1 LS-DYNA Utility Menu 395
9.1.2 Online Help 在线帮助 396
9.1.3 LS-DYNA FE Output Template 396
9.1.4 LS-DYNA User Profile 397
9.2 实例：定义LS-DYNA的模型、载荷数据、控制卡片及输出 397
9.3 实例：使用曲线、梁、刚体、铰链 408
9.4 实例：模型导入、气囊、输出显示及接触定义 423
第十章 ABAQUS前处理 431
10.1 在HYPERMESH环境中建立一个ABAQUS分析 431
10.2 定义ABAQUS 3D接触 435
10.3 定义ABAQUS*STEP 443
10.4 ABAQUS托架支架分析前处理 450
第十一章  ANSYS前处理 461
11.1 ANSYS 3D接触定义实例 461
11.2 ANSYS混合网格划分实例 470
第十二章 使用TCL语言进行HYPERMESH二次开发 478
12.1 SCRIPT基础 478
12.1.1 TCL/Tk 478
12.1.2 TCL命令 478
12.1.3 变量 478
12.1.4 TCL list 479
12.1.5 Tcl Array 482
12.1.6 控制结构 484
12.1.7 Tcl逻辑运算 487
12.1.8 花括号，引号与方括号 487
12.1.9 Tcl 特殊字符 488
12.1.10 Tcl函数 489
12.1.11 名称空间 495
12.1.12 文件操作 502
12.1.13 Tcl字符串 503
12.2 TK 505
12.3 HYPERMESH二次开发综述 506
12.3.1 二次开发资源 507
12.3.2 开发环境&工具 508
12.3.3 运行开发脚本 509
12.4 HYPERMESH二次开发基础知识 510
12.4.1 Command文件 510
12.4.2 Entity类型 511
12.4.3 Marks 511
12.4.4 向量与平面 512
12.4.5 Data Names 513
12.4.6 Unility面板 513
12.5 创建脚本 514
12.5.1 使用Command.cmf文件 514
12.5.2 使用Query 函数 515
12.5.3 可灵活使用的脚本 521
12.6 运行脚本 527
12.6.1 创建宏按钮 527
第十三章  HYPERVIEW应用实例 529
13.1 HYPERVIEW可视性与视图控制 530
13.2 显示结果云图 536
13.3 查看变形 539
13.4 查询结果信息 541
13.5 使用高级查询功能 542
13.6 创建截面 545
13.7 创建测量 548
13.8 使用结果后处理模板 551
13.9 结果提取与分析报告创建 553
13.10 使用HVTRANS进行结果文件转换 558
13.11 创建线性叠加载荷步 560
13.12 创建导出结果 564
13.13 使用视频覆叠功能 571
13.14 CFD云图和流线图的绘制 577
13.15 曲线基础知识 582
13.15.1 绘制二维曲线 582
13.15.2 应用曲线数据 584
13.15.3 改变曲线显示属性 587
13.15.4 曲线编辑 590
13.16 三维数据处理 595
13.16.1 定义瀑布图 595
13.16.2 编辑瀑布图 598
13.16.3 瀑布图数据查询 602
13.16.4 创建曲面图 604
13.16.5 编辑曲面图 606
13.16.6 数据查询 609
13.16.7 创建曲线图 613
13.16.8 编辑曲线图 614
第十四章 使用TCL语言进行HYPERWORKS二次开发 618
14.1 HYPERWORKS二次开发综述 618
14.1.1 二次开发资源 618
14.1.2 开发环境&工具 619
14.1.3 运行开发脚本 620
14.2 HYPERWORKS 桌面环境介绍 621
14.2.1 HyperWork 桌面环境 621
14.2.2 架构概览 621
14.2.3 脚本语言 622
14.2.4 软件级层 622
14.2.5 对象分级结构图 623
14.3 HYPERWORKS二次开发 625
14.3.1 基本语法 625
14.3.2 开始 626
14.3.3 基本命令 627
14.4 HYPERVIEW二次开发 631
14.4.1 HyperView窗口 632
14.4.2 HyperView句柄 632
14.4.3 模型对象 634
14.4.4 设置和查询结果 639
14.4.5 查询结果 642
14.5 HYPERGRAPH二次开发 645
14.5.1 HyperGraph窗口 645
14.5.2 HyperGraph句柄 646
14.5.3 从数据文件建立曲线 646
14.5.4 用数学表达式创建曲线 648
14.5.5 曲线标签 649
14.5.6 Templex语句 650