spotweld与connectors建立的焊接单元有何区别

我认为这两种方法建立的焊接单元是一样的，只不过在焊点很多的时候用connector的方法建立焊点效率高一些，因为用connector的方法建立焊点是一次性先建立好焊接点位置的，所以效率高。如果焊点比较少，用spotweld的方法显得更方便。在用connector方法时，焊点大小在fe options…… 里面设定，同时可以选定snap to node 和attach to shells，而其他参数可以在Pweld属性卡里面设定，在realize时选中该卡就行。

weld element可以通过梁连接的，它有刚度而且可以变形，甚至可以定义它破坏的。

对于nastran,rigid 为一对一, rigidlink 为一对多,weld 为rbar,equation为mpc.

hypermesh 中的文件导入到ABAQUS中时 怎么设置 再ABAQUS中 才能 成为 rigid  body? 

另外產生一個component，將card image改為RIGID_BODY，然後點選create/edit，再指定ref point與想要設定為剛體的component name就行了。

spotweld/rigid和1D/rigid效果是一样的，都是建立节点之间的rbe2单元，此单元为刚性连接,就是一个刚性梁； 而spotweld中若选择rod，则是建立cweld焊接单元（因user profile不同），此种单元比较复杂，并非完全刚性，带有一定的柔度。比如说可以设置焊接单元的直径，有兴趣的朋友琢磨一下帮助文件就行。 

但是，若分析的关键不是焊接部位的应力，cweld和rbe2的效果基本接近。另外，1D/rigid 点对点建立，一次只能选择一个节点（除建立MPC)，而spotweld/rigid中可以一次选择一片点，给定搜寻公差就可以方便的建立一个区域的刚性连接。

shell 节点上有六个自由度，而solid 节点上只三个移动自由度，因此shell 单元要与solid单元联接起来要看solid单元上有多少个节点和这些节点的位置是否足够使两者之间不发生相对运动。

ABAQUS中 可用*SHELL TO SOLID COUPLING来模拟

接触定义中有这样的规定：

slave面上的节点不能穿透master面，而master面中的节点可以穿透slave面。

进入automesh=>选择elem remesh,不选break connectivity，被选的网格边缘节点会保持原有连接。

1.When a SCREEN command is not present, no information is echoed to the screen.  

2.If the option LOG is chosen, the value of the objective function and the maximum constraint violation at every iteration, as well as indication of satisfied convergence ratios, are echoed to the screen.  

如果设计空间和非设计空间的密度不一样时，最小化质量和最小化体积的优化结果是不一样的。在设计空间和非设计空间的质量大致相当，但设计空间体积远远小于非设计空间体积的情况下，最小化质量会得到更优的结果。另一方面，当设计空间和非设计空间体积大致相当，但设计空间质量远远小于非设计空间质量的情况下，最小化体积会得出更优的结果。

一般对于不同的求解器，hypermesh的control card里设置的都是一些针对input deck的一些默认求解器设置卡片，或者一些输入输出前后处理的一些设置卡片，这些卡片如果对于一个有经验的工程师话，或者习惯用include文件的人来说，那都是习惯性的设置了。对于初学者来说，找一个例子好好研究一下别人设置的有那些卡片，为什么设置那些参数，一开始可能不会设置那些，可以就借用别人卡片的设置参数，等软件慢慢的用的多了，你也就可以设置这些参数了。

Structures are said to "buckle" when a certain combination of loads cause them to be unstable and deflection occurs.  When a particular loading is reached, the structure continues to deflect without an increase in the magnitude of the load.  The critical load at which buckling occurs is the product of the critical buckling factor and the applied reference load.  The buckling factor is an eigenvalue and has no dimension.  Generally speaking, the lowest buckling load is usually of the most interest to engineers, since a structure will fail prior to reaching any higher buckling loads. 

When using OptiStruct to solve a linear buckling problem, apply a reference load to the structure and calculate the buckling factors based on linear static and normal mode analysis.  Use OptiStruct also to perform size and/or shape optimizations on the structure to optimize for linear buckling.  Neither yielding of a structure nor change of force can occur during the optimization process. By performing buckling optimization, we can increase the buckling factor and thereby increase critical buckling force. 

Many times you will need to minimize or maximize several responses; minimizing the maximum von Mises stress among several elements, for example.  In such situations, using user-defined equations to minimize the maximum von Mises stress will not achieve the expected result.  Reducing the maximum stress in one element often results in increased stress on another element. 

你先拓扑优化减小体积，然后形貌优化增加刚度。

在mass中添加你所要赋给的质量即可,一般质量点单元可不赋property.不过在赋值的时候要注意单位.并可在Tool面板的mass calc中检查质量,以防出错.

先把LOAD TYPES 里的CONSTRAINT 设为VELOCITY ，再用CONSTRAINTS 加，最后用CARD或STEP MANAGER给他加上时间曲线

实体单元和壳体单元怎样连接？

我是用rigid或rigid3单元把实体单元和壳单元的对应节点给连起来

不同的求解器不太相同，DYNA里可以用TIE ，TIE BREAK等接触方式连，或者用NODE_RIGID_BODY,RIVET等，在OPTISTRUCT，NASTRAN里可以用RBE2，对每个RBE2而言，最好DEPENDENT连SOLID 的两个节点,INDEPENDENT 连SHELL 的一个节点。

和计算目的有关，有的可以合并，有些就必须分开，然后看用什么求解器，最高的要求就是所有接触面都做到网格协调。

就我的了解，OptiStruct的二次开发有两种:

一种是基于命令流的，HyperMesh最左边的面板，command-> select you command file -> excute；

另外一种是支持tcl/tk的界面开发，用户可以定制特定功能的函数，并为该函数定制按钮；

如果想做科学研究，可以自己写程序，或者网上也能找到代码。 比如Sigmund的99 Line Matlab code.

目前拓扑优化比较成熟的也就是变密度法和均匀化方法，而目前来看均匀化方法没有什么优势，变密度法效率更高。在OptiStruct的帮助文档(索引 Homogenization就能看到)关于OptiStruct中均匀化方法的介绍。

In OptiStruct, the homogenization method can only be used on homogeneous isotropic material

我觉得最大VON MISES一般是在应力集中的地方，而有应力集中处的力本来就算不准的，所以不能看应力集中点的力

作为line的端点的point是删不掉的，比如说一个圆周上必须要有一个point，当然在划分网格的时候，可以通过很多其他途径来改变网格满足你的要求。

壳单元和实体单元连接时，由于自由度不匹配，无法传递弯矩，这个时候合并节点也不行，可以用RBE2单元（RBE3更好）把壳上的节点和实体上的节点连起来

有限元里所有的壳单元都应当在中面位置上。

装配体划分要考虑部件之间接触时的处理（接触对的类型）和单元的连续！

拓扑优化对网格密度很敏感,出现断开的情况可能是因为网格密度不够造成的吧.还有就是,加载点不应该作为设计空间来进行拓扑优化.增加优化时的离散度，这样会得到比较离散的结果

出现空洞的原因可以举个简单的例子来说明:如果对一根悬臂梁一端加一力,那么粱的中面部分变形一定是最小的.在具体操作中,程序就把承受弯曲载荷的结构的中间部分看做是承力较小的区域而去掉了,造成了结构上不允许的空洞.

在实际优化过程中有很多方法可以避免,如加一些拔模方向,增大mindim的值等等.加拔模可以通过draw面板定义,具体的可见help.

另外在优化过程中通常必须定义设计和非设计区域,一般来说边界条件施加处以及零件功能所必须的部分一定要作为非设计区域加以保留.

内板和外板间分段加胶，胶可以划分为六面体或楔形单元，赋予它胶的属性就可以，胶和内板（建议）间用rbe2单元连接，胶和外板间用rbe3连接，ok了。

用ＴＩＥ接触吧。挺好的。如果胶的参数全，可以把ＢＲＥＡＫ的应力加上。另外，如果胶很薄，可以省略掉。

用rigid或者spotweld来做焊点， 可以node to node 或者one to multi node或者nodes to nodes。 也就是mpc了。

刚度是指结构的抗变形能力，强度指标才会因材料而异。分析结果中，compliance可以作为结构整体刚度值。针对具体某节点处的位移，可为其定义位移响应。

Even though the deformation patterns are similar for both linear and nonlinear analyses, the stress patterns differ.  Though the horizontal loads are in opposing directions in the lug, the stress distribution in the web for the linear run are the same around both the lug holes which is not correct.  This happens as all the gaps are in a closed condition for the linear analysis.  Nonlinear gap analysis gives more accurate representation.  The gap status, open or closed, depending on loading condition can also be observed from the .out file

根据优化结果修改原有设计模型进行静力分析时发现不能满足应力要求哦，怎么解释啊？

根据优化后的结果重新设计模型进行静力分析，却不能满足应力要求，原因可能有两点：

1） 重新设计的模型不可能跟优化结果完全一样，所以应力结果不同并不奇怪；

2）优化结果返回的模型，还需要进行网格重新划分，若是你的网格质量不好，在受到载荷情况下容易产生应力集中，造成结果的不可靠性；

另外补充一点，你应该注意的是以原始模型分析结果作为参照，优化目标是否已达到，约束条件是否满足，这一点才是你做优化的最终目的。

你提取的模型和原模型不是同一模型,,而应力是一个局部量，对局部的几何特征非常敏感，所以应力不一致完全是有可能的。如果你的新模型 提取得合理，位移应该是和原模型比较接近的。

如果想降低应力，建议对提取的新模型进行形状优化，尤其是应力集中的区域。

拓扑优化得到的是比较优的传力路径，应力是细节响应，建议在细节应力高的部位采取措施将其扩散

这个就看具体情况了，也就是通用的那些原则，比如圆角半径什么的。还有你原始设计的应力水平怎么样，我觉得应力只要不超过某个值就安全了，没必要跟原始设计相比。我见过的几个案例优化后刚度至少没有损失，重量降低了，但是应力高了一点，不过在安全范围内。

compliance可以视为结构刚度的表征，很多拓扑优化的目标函数都是compliance最小化

并不是设置的约束就一定能够实现，比如提出了不切实际的要求，肯定是不可能实现的。OptiStruct似乎也不是以一定满足约束条件作为迭代收敛的判据。下面是help的原文。

Regular or Soft Convergence

Two convergence tests are used in OptiStruct and satisfaction of only one of these tests is required.  

Regular convergence is achieved when the convergence criteria are satisfied for two consecutive iterations.  This means that for two consecutive(连续的) iterations, the change in the objective function is less than the objective tolerance and constraint violations are less than one percent.  At least three analyses are required for regular convergence, as the convergence is based on the comparison of true objective values (values obtained from an analysis at the latest design point).

Soft convergence is achieved when there is little or no change in the design variables for two consecutive iterations.  It is not necessary to evaluate the objective (or constraints) for the final design point, as the model in unchanged from the previous iteration.  Therefore, soft convergence requires one less iteration than regular convergence.

如果结构没有完全约束的话，对做静力分析有没有影响，因为我的边界条件是和做静力分析时的一样，做静力分析没有出现问题。

如果是第一步就出错，那可能还是约束有问题，优化的过程中可能加入了比静力分析更多的数据合法性检测。 静力分析可以容忍的错误，不代表优化可以容忍。

不要在拓扑优化中设置应力约束，拓扑优化寻求的是概念，应力是细节响应。

Why aren't there any stress constraints in topology optimization?

Stress constraints are not considered in topology optimization.  The main difficulties are the following:

1.The physical law of permissible stresses（许用应力） for materials with intermediate density needs to be established and thoroughly studied in this context.

2.he feasible design domain involves a large number of singular solutions that cannot be achieved by a conventional optimizer.  Singular solutions are caused by the fact that a stress constraint of a specific element no longer needs to be considered when the density of this element approaches zero.

3.Since the FEM model for topology optimization usually involves a large number of elements, the number of stress constraints is usually prohibitive for the optimizer.

上下两个孔心节点与圆周节点连接时都做主，两个孔心连接时主从任意

detach的功能是新建节点，分离单元。

如果要求不高的话，直接把板上的孔压缩掉，在圆心会生成硬点，用Pshell划分板，支撑杆就是beam，直接把节点融合在一起就可以了

将在孔中心生成MPC点，然后两个点连接，不考虑侧面上的面面接触，是吗？

在结合处，实体表面蒙一层附加的壳，壳和壳连接，把弯矩传递过去

OptiStruct可以做 MINMAX 和 MAXMIN 的问题。

对于多目标，可以把某个最重要的目标作为目标函数，其他的作为约束条件；或者通过加权把多目标转化为单目标fm(x) = w1* f1(x) + w2*f2(x)

将分区格式改为NTFS格式可以实现跨分区存储

体单元常使用六面体的说法是正确的，它和四面体单元的差别在于体积大小上存在巨大差别，线性六面体单元有八个节点它是四面体单元的两倍，但体积上存在的差别是前者是后者的六倍，利用节点数/体积这一概念来描述六面体将具有优势。如果单元边长相等，那么六面体单元数量将少很多，换句话说，可以减少计算时间，相对精度高。而五面体单元是畸形单元，需要尽量避免生成五面体单元。

柔度反映的是结构的应变能力。优化目标既要满足疲劳强度要求又要最大限度的节约材料，实现体积最小化将目标函数定义为结构的总柔度最小。定义总体积作为状态变量响应。

由于重力是个分布载荷，用一个集中力代替就有不妥之处，我认为还是选用重力加速度卡片比较合适，而且这样做也比加载集中力要简单些，至少加集中力还可能要定义一个rbe2单元，还要找到重心点的位置吧。

connector是用来创建刚性单元等所需的辅助体。Hypermorph是变形体，它是在分析一次后然后根据分析结果来直接修改分析对象的形状，提供进一步分析。

我用nastran作求解器,hypermesh前后处理，那么哪种单元可以模拟车身车架连接处悬置的橡胶块呢？需要确定哪些参数呢?橡胶的刚度是变化的,那怎么给出参数呢?

通常用6个弹簧单元模拟相应的刚度。

你是说在一个悬置处用六个弹簧单元来模拟连接吗?为什么用6个呢?在连接处用spring单元任意找6对对应节点连接就行吗？

在 Nastran里边用Bushing进行模拟，如果你是对地，那就用Ground Bush,如果是连接那就用Scalar Bushing，可以定义每个方向的刚度为常数，也可以定义为随频率相关的特性，阻尼的道理也一样，你可以参照Nastran的说明！

如何改变 comps 的 id 号？

在Renumber/single/comps/offset中填入你的id号，再点击offset

这个选项的控制在option->graphic ->viewacceleration下，其下有3个选项，分别是none，automatic，ctrl-shift，如果选择automatic，移动时就只显示线框模型，none表示不使用图形加速功能，ctrl-shift应该是用键盘进行控制。

另外你的constraint有一点问题，好像不是所有方向的刚体位移都被约束住了。对这里例子影响不大，因为这个例子中没有迫使模型绕y轴旋转的载荷，但如果有的话，你的这个模型可能无法收敛。

1、任何简化都有一个度的问题。例如你要获得螺栓连接处的应力状况，那么你简化为杆单元连接就得不到想要的结果；但如果你要获得整体的模态，那么如此简化是可以接受的。所以，你说的是否删除零件等，主要的还是看分析的目的是什么。另外，不要期待软件帮你解决所有问题，你可以试着手工分析个杆件或零件之间的连接或受力关系，这样可以帮助你明确分析的目的，掌握简化尺度。

2、至于类似孔等的简化，可以在Hypermesh中的gemo cleanup或defeature来完成。

catia里面是一个总成，导入hm后就只有一个component，原来在catia里面的所有的零部件，在hm中不能相互分离出来了。如果是这个问题的话，你可能需要把一个一个零件单独从catia中导出，然后在导入hm；或者直接在hm中分离出来了，但我觉得前者对你来来说可能更简单。这个问题是hm与catia接口的问题，不知道hm8中是否已经解决了。

另外对于调角器的简化问题，其实你可以单独把这个总成分离出来做一个component分析，在整个座椅模型中，你可以利用一些具有同样功能的单元来简化，像弹簧，梁单元。

在整个座椅模型中，应该考察整体的结构性能，调角器只是其中的一个总成部分，不能因为它，而影响其他部分，做到可以反映这部分的本质就可以了。对于调角器，应该单独做分析更好。; 

可以定义在hm中定义set，然后导出来在abaqus中定义tie

在hypermesh中怎么才能把两个不相交的面相交

在GEOMTRY------SURFACE EDIT------UNTRIM，可以将曲面延伸，再修建即可

如果既有六面体又有四面体单元，一般需要用金字塔单元过渡，还有别的好方法吗？

如果用ABAQUS算题，且结合面离所关心的地方较远，就无需过渡，TIE。ABAQUS可用“假”金字塔单元，实际是把一个五面体单元某条棱边的两个节点捏到一起形成的，这样的单元严重变形，或许这就是导致雅柯比小的原因？

sets：节点所在的集合，可以在建模时定义，方便以后的加载 

groups：用于管理“接触菜单”建立的collector； 

plots：用于管理curve的collector，可以在Post/xy_plot菜单下建立

curves：载荷曲线、材料的应力-应变曲线等 

blocks：定义空间的一个长方体区域，主要用于为ls-dyan的碰撞接触定义接触范围。 

assems：装配，用于组织和管理comps 

titles：用于在后处理中标示某个操作对象或者说明 

equations：定义MPC约束 

outputblocks：定义结果输出的范围

points：几何点 

sensors：传感器，用于监测某个物理量，用在safety面板中，仅针对ls-dyna等部分求解器

beamsects：梁截面

optitableentrs：优化分析中的表格输入 

dequations：在优化分析中建立用户自定义的响应函数或设计属性函数 

dvprels：优化分析中相关设计变量之间的关联

desvarlinks：优化分析时，在多个设计变量之间建立的关系，相当于一种优化设计约束

controlvols：在safty面板中定义安全气囊等物体的体积控制 

multibodies：一种collector，组织和管理与多体相关的操作对象，如ellipsoids、mbplanes和mbjoints 

ellipsoids：椭球，用于多体动力学分析

opticontrols：优化的控制参数 

optidscreens：优化分析时控制屏幕显示

tags：在几何上定义的标注 

mbjoints：运动学关联，在两个局部坐标系之间连接两个multibodies 

mbplanes：多体分析中使用的矩形曲面 

dobjrefs：优化分析时目标函数的参考值

hm中属于不同面的一条线为什么画的网格可以不共节点？

如果两个面连接没问题，同时划分两个面不会出现上面的问题。如果分开划分网格，则两个面分别由边线上的种子控制网格，种子定义的不一致，就会出现上面的问题。我认为原因应该两个面的连接是有问题的。我解决的方法是用edge命令来合并不一致的节点。要注意的是tolerance的选择，不要选大了，选大了就会合并不想合并的节点；选小了需要合并的又合并不上。

从图上来看肯定有两个面，而且分了两次mesh的！如果两个面在同一平面上可以把中间的线抑制掉再画，后者两个面一次mesh也不会出现这个问题。补救方式：1.手工replace节点 2.edge命令

有两个面通过一个点连在了一起，怎样把这个点分成两个，从而将两个面分开？

1.在划分网格时，将那两个通过一个点相连的面分开划分网格，划分好后，虽然两个单元在那个点上都有节点，但只是坐标相同，事实上是在同一坐标上有两个分属不同单元的节点。

2.如果两个面同时划分网格，那么就用detach命令，将在那个点相连的两个单元分开，即使offset设为零，在那个点上也有了两个分属不同单元的节点。

要让节点属于某个component，并不难，只要生成一些“点单元”，也就是mass (在1D中)， 就行了。这些节点就一直存在于一个component中. 用Shift+F2, node by component, 就可以把这些节点显示或消除显示. 如果怕输出时一不当心把这些单元也输出去了, 可以在那个component的名字前加个"^"号, 譬如^comp1, 这种component里的单元是永远输不出去的, 就像^edge和^face.做set也是可以的, 还是用Shift+F2, 但node by set, 就可以把这些节点显示或消除显示了.

When constraint type: is vector or planar define the direction or normal.下载本文