CATIA、HyperMesh与Workbench联合仿真详解

CATIA - 绘制几何形状 输出stp文件

1. 建立一个新零件

2. 选择一个方向，右上进入草图

3. 右侧选择要绘制的图形，这里选择了矩形，绘制了一个20mm*20mm的正方形

4. 双击左上Product1，退出草图

双击中间的图形，会出现刚刚绘制的矩形

5. 点击右侧凸台，选择刚才画好的矩形，输入拉伸长度，这里输入的是100mm

得到20mm*20mm*100mm的梁结构

6. 文件->另存为，保存stp文件

HyperMesh - 导入stp文件，绘制网格，输出cdb文件

1.进入HyperMesh的时候会弹出来下图的框，根据需要选择即可

如果之前选择了每次进入HyperMesh时不弹出下面的框，可以点击窗口上方的人头图标

2. 导入刚刚在Catia画好的stp文件

导入模

3. 先画2D网格

2D->automesh

先选择要绘制2D网格的面surface，然后选择单元类型，设置单元大小

这里以六面体网格为例，单元类型最好选择quads only（这里选择的surface为正方形，quads也没什么问题）

这里所选择的面为20*20，网格大小设置为2

4. 绘制3D网格，3D->solid map

梁结构比较简单，选择one volume即

画好后的网格

5. 删除2D网格，点1只显示2D网格，然后删掉

6. 合并重复节点

7. 删除重复网格，这里没有，如果有的话save failed后删掉即可

8. 检查网格质量

比如需要检查单元的长细比，也需要检查jacobian之类的，以后细说

9. 边界检查，检查一下是否存在不应该出现的free edge，如果有的话需要手动/自动合并节点处理一下

全选所有单元，选择

10. 改变网格阶次，根据需要改单元阶次，比如后面考虑使用SOLID186（二阶单元），这里的阶次改为change to 2nd

11. 定义单元类型

在左侧栏的空白处右键->Create->Sensor，新建sensor1

选择单元，单击sensor1，这里选择了SOLID186

单击头像图标

选择Ansys（根据后续使用的数值仿真的软件选择即可）

选择要定义为SOLID186单元的component，Type处修改为刚刚设置好的sensor1

12. 导出cdb网格文件

APDL - “洗”一下从HyperMesh中导出的cdb文件，避免workbench不认识直接从HyperMesh中导出的网格

导入到workbench前需要用APDL洗下格式

File->Read Input from… 选择刚刚从HyperMesh中导出的cdb文件

Plot->Elements显示单元

Preprocessor->Archive Model->Write导出网格

Workbench

1. 导入文件，双击set up
2. 

文件导入Click here to add a file（右侧的）…->Browse导入刚刚从APDL中导出的cdb文件

2. 单击对应的文件，选择模型对应的单位

3. 添加Modal模块，将Setup和Engineering Data和Model连接，右键分别updateEngineering Data和Model

4. 双击Modal中的setup，进入Modal

5. 选择要约束的点线面，施加边界条件

6.模态分析，右键Soluton->Insert->Deformation->Total

修改各个Total Deforamation对应的阶次，默认为第一阶

求解，右键Solution->solve

固有频率计算结果如下

第一阶模态振型

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