HyperMesh 全六面体划分（活塞）

学习 HyperMesh 也有一年多了，期间在划分网格方面有很多感悟，因此今天准备以一个活塞的全六面体网格划分为例，说明下 HyperMesh 中一些常用的操作，在划分之前先说点几点闲话。

①很多人听说 HyperMesh 画高质量网格很方便，以为真是鼠标点两下全六面体就刷刷刷出来了，结果一学习软件就大喊软件渣渣，原因是操作复杂，还要不停地切分几何，这个我就只能说软件真是无辜。不管什么软件要去划分六面体网格，不去处理几何都很难，HyperMesh 只是在几何处理和网格控制方面更加全面而已。越是要画得好，越是花时间。
②开始学 HyperMesh 的时候，我也进入了一个误区，那就是美即是正义。这个说法从一定程度来说没毛病，因为看得舒服说明单元在长宽比，翘曲率和网格整体尺寸等方面都处理的很好。后来也是看到有些 CAE 大牛专门批判了这种行为以后才慢慢清醒：好的网格首先应该是能满足分析需求的。很多问题的确均一性的网格能得到比较好的结果，而且大大节约了计算资源，但是有很多分析中像接触处，结构、载荷、材料性能急剧变化处都需要人为进行判断疏密程度，这个也是我之后得慢慢学习的地方。
③HyperMesh 几何处理那么强，那我是不是建模就不用考虑那么多，直接去 HyperMesh 中处理就好了？这个我绝对得说老哥你想多了。HyperMesh 的确有很多方便的处理几何的工具，但是比起专业三维建模软件来说还是小巫见大巫，所以如果能在建模的时候站在分析的角度去考虑，会节省后续很多时间。

就 HyperMesh 还有很多想说的其实，但是限于篇幅这里就说这么多，下面就开始网格划分部分。

1. 几何模型分析

下面是在网上（专职网）下载的一个活塞模型，这里作为几何模型的模板直接引用一下下。

1.1 几何模型

首先，要想更好的判断怎么去简化模型比较好，得结合实体模型所处工况去分析，下面是活塞的结构介绍：

1.2 活塞模型

根据活塞模型我们至少可以得出以下几点：①整体由于处于装配体中，且各维度尺寸相差不大，因此用实体单元去划分网格毫无质疑②销活塞座部分处的圆角对于网格是个大问题，由于销子并不是全靠销座伸出部分支撑，所以圆角处简化后到底会不会出现很大的应力集中暂不明朗，这种情况建议先简化掉，如果的确应力集中很明显再考虑上去。③活塞环槽也很讨厌，但是由于需要安装垫圈，因此不宜简化。④结构沿 x，y 面均对称，因此只用划分四分之一模型即可，其余部分能通过 HyperMesh 中对单元的镜像和合并命令得到。⑤主要接触部分为销座和环槽，因此建议这两部分网格适当细一点。

当然实际模型远远比下载的那个模型更加复杂，这里作为案例的话，用一个稍微简单的模型更为合适。

2. 几何模型简化

经过上述分析，几何模型主要进行下述处理：①模型切割成四分之一②销座部分圆角暂时去掉。

其中销座部分的大圆角建议在建模软件例如 solidwroks 中处理，那部分圆角是断的，在 HyperMesh 中不易识别和简化。销座端部工艺圆角和几何模型的四分之一切型在三维建模软件和 HyperMesh 中进行处理都可以。下面说明下在 HyperMesh 中如何处理：

①四分之一切型

使用工具一。geom-quick edited-add point on line

2.1 等分点

使用工具二。geom-solid edited-trim with plane

2.2 平面切体

工具一（施加等分点）是为工具二（用平面切分实体）做准备的，因为用基准面去切实体的时候是需要基准点的，而一般对称切分的基准点都在中点处，因此需要使用等分点操作得到中点（这里分别使用位于基准点出的 xy 平面与 xz 平面切分实体）

②圆角除去

使用工具 geom-defeature-sutr fillets