CAE前处理 | 框架模型 | 流程

       对于相对复杂的装配体，一般由质量点，梁，壳，体等多种结构单元组合而成，因此要对这类结构进行有限元分析，首要就是掌握其中各个组成部分的处理方法。本系列文章主要就装配体中框架模型的处理进行说明，使用前处理软件为Hypermesh和Spaceclaim，求解器为Optistruct。

框架模型

       如图所示赛车车架，各结构件通过焊接连接，如果想要通过有限元分析车架的刚度特性会发现：截面的最小尺寸只有2.3mm，而整体尺寸达到了2300mm，使用实体单元划分网格貌似遇到了一定的困难。

       但是仔细观察会发现，每一根结构件都具有典型的梁特征，因此可以使用经典的梁模型对其进行简化，这样整体结构只需要使用骨架及各部分截面类型和尺寸即可表述：

       本文将这类由杆、梁等1D单元组成的骨架系统统称为“框架模型”。需要注意的是，与一些行业里的分类不一样，这里对“框架模型”的称呼只是个人对于1D系统的习惯性叫法，希望大家不要误解。

处理流程

对于框架模型的处理大体上可分为以下3步：

       ①获取骨架是指以任何方式得到框架的线体模型，一般情况下是结构的中线。当然获取骨架并不是一帆风顺，比如经常会遇到这些问题：

       ②划分网格字面上仅仅指对得到的骨架进行1D网格的划分，但是实际上还包含网格之间连接关系的检查和确定，很多时候直接划分导入的线框会发现一些部分并未连接完善：

       ③属性赋予相对就比较好理解了，即给有限元网格赋予对应的属性，而对于框架模型，其属性就是各部分线体的截面以及材料，但是梁截面涉及到朝向的问题，因此很多时候需要对梁截面的朝向以及非对称截面的偏置进行调整：

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