STL格式的文件導入ANSYS，Abaqus，HyperMesh

2016-10-17  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

下面這個模型是一個3D打印模型,網上很多的3D打印網站均可以下載,其格式后綴為STL,STL 文件由多個三角形面片的定義組成,每個三角形面片的定義包括三角形各個定點的三維坐標及三角形面片的法矢量。

圖1

很多用于復雜表面的模型用CAE軟件很難建立,往往需要借助其他的三維建模軟件,甚至還可以借助三維掃描得到模型。

對于佛像的CAE分析,常見的是自重分析,因為發生過不少佛像坍塌的現象。

不管是ANSYS還是Abaqus抑或Workbench均不可以直接導入STL格式的文件,在此可以借助HyperMesh,導入STL格式的文件是通過導入Solver Deck而非Geometry,如下所示:

圖2

STL文件直接在HyperMesh導進來后如下所示:綠呼呼的一大片,只能看到大概輪廓,放大局部可以發現都是三角形的網格組成的。

圖3

在這里可以選擇直接輸出,輸出為Abaqus能夠識別的inp后綴的文件。

之后打開Abaqus,選擇import Model,選擇從HyperMesh導出的inp文件,即可導入模型。

導進來的模型是Orphan mesh模型,具有單元和節點,沒有幾何信息,看看Abaqus中的模型如下,導進來的模型的默認單元類型為shell,很有意思。

圖4

Abaqus中可以通過孤立的單元生成曲面,在Part模塊下的Geometry Edit下面,如下所示,通過單元的表面生成face,密密麻麻的單元可以一一生成表面,如果考慮整體生成的話,曲面復雜的時候會遇到一定的問題。

圖5

同樣的,也可以在Workbench中導入此模型,需要先拖出一個Finite Element Modeler,然后如下,選擇前面在HyperMesh中導出的inp文件即可導入模型。

圖6

在Workbench的Finite Element Modeler中導進來的模型如下所示,小彌勒,很可愛的樣子。

圖7

在Workbench中通用也可以由單元生成實體,不過較為復雜,對于復雜模型也有一定的難度。

在這方面其實還是HyperMesh比較強大,可由下面對話框直接完成表面的生成。

圖8

選擇所有的單元后即可生成,不過由于單元較多,時間很長,經過幾何清理后的面模型如下所示:

圖9

原來的單元全部都是很碎的三角形單元,因此在面的基礎上可以刪除原來的單元,重新采用四邊形網格劃分,最終如下所示:

圖10

在此之上,可以進行一些CAE分析。

不作贅述。

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