一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法技术

本发明专利技术涉及一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法，利用Hypermesh应用软件，将车架中单一部件进行中面提取，预划分二维网格，观察网格质量，再对部件进行模型简化，对复杂面添加辅助线，改善拓扑结构，提高网格质量。通过本发明专利技术的网格划分方法，能够得到高质量的二维网格，为有限元分析方法进行计算模态分析打好基础，输出高质量的网格模型，保证计算模态分析高效率的同时，获得更高精度的计算模态。态。态。

【技术实现步骤摘要】
一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法


[0001]本专利技术涉及有限元分析
，尤其涉及一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法。

技术介绍

[0002]随着城市间资源交换脚步的加快，物流车在道路运输中的地位不断提高，但由此也带来了一些问题，如因为严重超载使得车架发生局部损坏，超重超标排放尾气等。
[0003]物流车车架承载着发动机、驾驶室、车厢等关键部件，以及货物的重量，因此其必须具有足够的强度和良好的动态性能，以保证行驶的可靠性、安全性和舒适性。因此进行模态分析以获得物流车架的固有频率及其相应振型，避开外界各种振源的激振频率研究是十分必要的。
[0004]试验模态分析测试费用高，动态数据采集复杂，而且无法提前预测车架结构频率和振型。而计算模态分析大部分应用有限元分析方法，当今计算机的发展给有限元分析注入了新的活力。计算模态分析前处理的重中之重就是单元网格划分。单元网格划分是整个有限元模型建立的基础，工作量大且耗时，其划分的结果对于后续计算结果将产生直接的影响。如何进行网格划分，得到高质量的网格，保证计算速率的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1、从三维几何软件中获取车架中单一部件的结构模型；2、打开Hypermesh软件，在弹出模版选择对话框选择所需模版，导入步骤1中的单一部件结构模型；3、检查单一部件结构模型的完整性，确定模型中的所有自由边、缺失面和重复面均已被修复；如果单一部件结构模型完整，则进行中面抽取；4、抽取单一部件板壳结构模型中面，用中面单元来代替实体板壳，方便后序钣金冲压、性能分析；复杂部件抽取中面后，手工进行适当修复瑕疵；5、将抽取的中面预划分二维网格；6、观察网格质量，再对部件进行模型简化，可通过添加合适的引导线的方法确保所划分网格的质量；7、2D单元质量检查，保证模型中不存在黄色或红色单元；8、网格划分、质量检查完成后，对自由边检查、重合面检查、法向检查和穿透/干涉检查；9、网格模型文件输出；输出物为网格模型，通过Hypermesh丰富的接口转换为各类主流有限元分析求解器的前处理网格文件。2.根据权利要求1所述的一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法，其特征在于：所述步骤3具体包括(3.1)依据拓扑状态进行渲染；(3.2)观察自由边并记住它们的位置，非边界自由边处表示此位置具有不正确的连接关系或者有间隙，闭环自由边可能有缺失面；(3.3)观察T形边的位置，可能含有重复面；(3.4)移动、旋转和缩放模型，找到模型不正确连接位置；(3.5)补充较大间隙3.5.1)打开创建曲面面板，创建曲面，保证新创建的面与相邻面平滑过度；3.5.2)重复前面步骤，为缺口创建填充面。(3.6)缝合自由边3.6.1)几何清理容差必须小于网格划分的节点容差，设置全局几何清理容差为0.01，缝合间隙小于0.01的自由边；3.6.2)使用“equivalence”缝合工具，在一次缝合模型中指定容差范围内的自由边，模型中大部分红色自由边被缝合成绿色的共享边，未被缝合的自由边是因为间距大于容差上限；3.6.3)查找自由边，选中后，应用“toggle”工具逐个缝合自由边；3.6.4)使用“replace”工具修复余下的自由边。(3.7)寻找并删除所有重合面3.7.1)查找自由面，几何容差0.01；3.7.2)删除所有重复自由面。(3.8)重新观察模型
3.8.1)使用拓扑显示模型并渲染模型，确定模型中的所有的自由边、缺失面和重复面均已被修复；3.8.2)抽取模型中面。3.根据权利要求2所述的一种面向物流车车架计算模态分析的网格划分方法，其特征在于：所述步骤4具体包括(4.1)打开“Geom”主菜单下“midsurface”可以中面抽取面板；(4.2)点击“extraction options”，在4种中面抽取方法中选择合适的算法；(4.3)切换到“auto midsurface”，选取任意一个曲面，点击extract进行抽取；图...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晶，周宏伟，刘宏亮，王铭泽，刘莹，孙倬，孙洋，宋博，左海霞，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：