近段时间一直在研究使用SPH 模拟油箱流固耦合情况下,油箱的振动强度问题。发现使用 Hypermesh对 SPH 模型进行前处理比手工编写INP 文件更方便一些。因为 ABAQUS/CAE 不支持 SPH 建模,需要手工编写INP 文件,所以在处理此类模型时,需要工程师比较熟悉ABAQUS 的关键字编写规则,这无形中加大了 ABAQUS 模型处理的难度。 尽管目前 Hypermesh也不支持 SPH 功能,但是利用 Hypermesh 强大的前处理能力,只需要对输出的INP 文件中稍作修改,即可得到 SPH 模型。这种方法为我们处理SPH 模型提供了另一种便捷的可行方案。本教程将以一矩形箱体为例,说明SPH 建模在 HM 中的实现过程。导入油箱和水的模型如图1 所示。蓝色矩形为油箱,黄色矩形为液体。液体体积约为油箱体积的一半。图 1 几何模型1、油箱划分为 S4R 单元,如图 2 所示。图 2 油箱网格划分2、液体划分为实体单元,如图3 所示。图 3 液体网格划分3、生成 MASS 单元(1) 创建新 component,命名为 water,如图 4 所示。图 4 component 创建面板(2) 利用图 3 液体网格的节点, 生成 MASS 单元,确认其放置在名为water的 component中,如图 5~图 7 所示图 5 mass 面板图 6 生成 mass 单元图 7 放置在 water 中的 MASS 单元4、创建材料和属性(1)油箱材料为 steel,属性为 shell section,厚度为 1.0mm。(2)为 water 创建材料状态方程,并将材料赋予随后创建的实体截面属性。图 8 进入创建材料面板图 9 勾选密度项图 10 勾选关键字项图 11 液体的材料属性参数图 12 为液体创建实体截面属性4、创建相关的接触和分析步后,隐藏图3 所示的液体实体单元,导出INP文件,如图 13、14 所示。图 13 隐藏 water_C3D8R 图 14 以 displayed 方式导出 INP 文件5、打开 INP 文件,将 MASS 更改为 PC3D,保存,如图 15 所示。图 15 更改单元类型至此, SPH 模型建模完成。