元王HyperMesh二次開發(fā)應(yīng)用

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品性能分析已成為新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，產(chǎn)品性能分析要求工程師在設(shè)計(jì)階段就能精確地預(yù)測(cè)出產(chǎn)品的技術(shù)性能、強(qiáng)度、壽命等，并需要對(duì)結(jié)構(gòu)的靜、動(dòng)力強(qiáng)度等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算，有限元分析（FEA）技術(shù)無(wú)疑在其中充當(dāng)了不可或缺的角色。

在產(chǎn)品的有限元分析過(guò)程中，有限元網(wǎng)格的建立在分析過(guò)程中占用了大量的工作時(shí)間，對(duì)于前期建模工作中許多基礎(chǔ)重復(fù)的工作，已成為影響項(xiàng)目開展進(jìn)度的關(guān)鍵問(wèn)題。例如在汽車研發(fā)過(guò)程中，不同車型的前處理過(guò)程都包含很多類似的操作與參數(shù)設(shè)置，將這些操作與設(shè)置集成為前處理軟件中的一個(gè)模塊，不僅能減少工程師的大量重復(fù)操作，大幅提升前處理效率，還能避免很多錯(cuò)誤。

Altair公司的HyperMesh軟件是世界公認(rèn)的優(yōu)秀前處理軟件，廣泛應(yīng)用于汽車、電子儀器、生物醫(yī)學(xué)、航空航天、工業(yè)設(shè)備和重型工程等行業(yè)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中。HyperMesh軟件不僅提供了強(qiáng)大的前處理功能還提供了完善的API（應(yīng)用程序接口），用戶可以根據(jù)自己的獨(dú)特需求利用Tcl/Tk語(yǔ)言結(jié)合這些API進(jìn)行HyperMesh二次開發(fā)。使工程師從繁瑣的前處理工作中解放出來(lái)，將主要精力集中在解決問(wèn)題的本質(zhì)上，從而提高有限元分析工作的質(zhì)量和效率。

  HyperMesh二次開發(fā)簡(jiǎn)介  

HyperMesh二次開發(fā)，一般都是基于Tcl/Tk腳本語(yǔ)言完成的。Tcl是工具控制語(yǔ)言（Tool Command Language）的縮寫，具有跨平臺(tái)、開源、易擴(kuò)展的特點(diǎn)，經(jīng)常被用于快速原型開發(fā)、腳本編程、GUI和測(cè)試等方面。Tk是一個(gè)跨平臺(tái)、開放源代碼的GUI開發(fā)工具集，是使用最廣泛的Tcl擴(kuò)展，提供了各種OS平臺(tái)下的GUI，Perl、Python等語(yǔ)言都提供接口適配到Tk上。HyperMesh提供基于Tcl/Tk的API，可以較方便地用于CAE分析前處理的二次開發(fā)。

  HyperMesh二次開發(fā)實(shí)例  

1）整體流程,根據(jù)產(chǎn)品特性與測(cè)試需求，將前處理工具通過(guò)導(dǎo)航樹的形式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化整合，從而進(jìn)行直觀的操作導(dǎo)航，導(dǎo)航功能兼顧實(shí)用性與便捷性。

2）模型導(dǎo)入,定制工具在模型導(dǎo)入后能夠自動(dòng)進(jìn)行模型清理。

3）命名校正,根據(jù)求解器命名限制能夠進(jìn)行命名有效性檢查和校正。

4）中面抽取及殼網(wǎng)格劃分,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)抽取中面與面切分功能，減少人為干預(yù)。同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)殼單元網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格根據(jù)質(zhì)量要求規(guī)則自動(dòng)優(yōu)化。

5）殼網(wǎng)格并行處理功能，采用高效的后臺(tái)多任務(wù)并行批處理方式大大提高處理效率。

6）四面體網(wǎng)格劃分，自動(dòng)化四面體單元網(wǎng)格劃分及相同部件自動(dòng)陣列功能。

7）網(wǎng)格劃分，多種部件簡(jiǎn)化方式及六面體自動(dòng)生成供選擇，方便用戶進(jìn)行部件簡(jiǎn)化。

8）庫(kù)模型導(dǎo)入，建立標(biāo)準(zhǔn)件網(wǎng)格模型庫(kù)，程序通過(guò)命名匹配實(shí)現(xiàn)庫(kù)網(wǎng)格模型自動(dòng)精確和模糊搜索，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)模型的自動(dòng)導(dǎo)入替換以及自動(dòng)定位。

9）連接關(guān)系，某通信服務(wù)器的1600個(gè)螺釘連接由手工處理的8個(gè)小時(shí)（滿負(fù)荷工作）提高到45分鐘（等待計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成）

10）部件屬性設(shè)置，整合產(chǎn)品的材料性能、截面屬性與單元類型參數(shù)輸入.開放式材料庫(kù)、截面屬性庫(kù)系統(tǒng)內(nèi)建材料與截面屬性關(guān)聯(lián)。

11）統(tǒng)一模型檢查，提供全方位的模型檢查。

元王在采用二次開發(fā)的方法進(jìn)行上述產(chǎn)品分析后，幫助客戶企業(yè)節(jié)省了大量前處理所需的時(shí)間，并且前處理人為建模錯(cuò)誤減少，在提高工作效率的同時(shí)保證了分析的準(zhǔn)確性。由此可見，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段CAE分析工作中，很多重復(fù)性內(nèi)容可以根據(jù)具體分析需要進(jìn)行CAE軟件二次開發(fā)，幫助企業(yè)提高研發(fā)效率，節(jié)約成本，有效保障分析的準(zhǔn)確性。選擇元王CAE仿真應(yīng)用專家，為您的企業(yè)帶來(lái)無(wú)限可能。