Hypermesh复杂结构网格划分：锥齿轮从入门到精通

随着CAE软件的不断发展，各软件的网格划分功能都在不断增强，Abaqus、Ansys等软件利用合理的切分设置，对于复杂程度一般的几何体都能得到质量不错的六面体网格，但是相对于专业网格划分软件（比如Hypermesh），这些有限元软件的网格划分能力还是稍弱。另外，工艺仿真软件（比如Simufact）网格划分能力就相对较弱了，因此为了保证仿真分析的精度，提高自己的仿真分析能力，很有必要掌握Hypermesh网格划分技巧。

Hypermesh软件的 solid map工具专门针对复杂结构网格划分，首先对复杂结构几何体进行清理并切分，得到一系列满足map条件的solid，然后分别进行3d网格划分。

solid map工具位置

以锥齿轮为例，第一步，先对几何模型进行清理，运用toggle工具（快捷键F11）对一些不需要的特征线进行清理。

toggle面板

几何清理

几何清理完毕之后，进行切割。首先，运用Geom/solid edit工具将齿轮的齿与基体切割，然后依次完成基体切割操作，切割之后的形状如下图所示。

几何体切割

切割之后，根据齿轮啮合受力特点，判断齿为关键部位，因此首先对齿进行六面体网格划分，然后依次完成基体部分网格划分。划分过程中，为保证较高质量的六面体网格，首先生成面网格，然后通过map得到六面体网格。

画分过程中，特别需要注意的是要保证各个几何体之间的网格连续，扫略过程中要注意与相邻几何体的节点路径重合，画分过程中不断通过 Shift+F3工具检查网格是否连续，避免后续有限元计算结果失真。

最后的网格划分效果如下图所示。

网格最终效果

需要注意的是，体网格生成之后，需要删除掉中间生成的2D网格，仅保留3D网格，避免后续计算设置出错。

网格划分的过程见视频http://www.jishulink.com/college/video/c10167

由于整个模型操作过程很长，对于几何体的清理及切分过程没有step by step讲解，但是对于几何体的清理及切分方法做了详细介绍，并重点讲述切分之后的网格划分过程（step by step），介绍了如何在map的过程中保证各个几何体的网格连续与检查方法，面网格与体网格的共节点方法，以及2D网格的删除方法及一些常用小技巧，助大家快速提高自己的网格划分能力。

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