【HyperMesh宝典】之名字和ID

本讲假设求解器是Altair OptiStruct，但是对ANSYS，NASTRAN等一系列求解器也适用。

《唐伯虎点秋香》里，唐伯虎进华府做下人的时候，他的编号是9527，为什么不用名字而用编号呢？大概这样管家可以少用一点内存😄。

回到HyperMesh中来，HyperMesh中的对象除了以下37种对象有名字之外，其余类型的对象都只有编号。

名字基本上是前处理的概念，几乎所有对象到了求解器就只剩ID号了。

求解器读取fem文件的时候是自动跳过这些信息的（fem文件的注释）。大部分时候我们都希望名字里面能包含比较多的信息，比如component的名字要包含材料厚度信息，工况名字要包含工况的物理意义等。

不同的应用场景会对名字和ID号有不同的要求，本文通过9个虚拟应用场景展开讲解，方便大家理解。

• 场景1：增加/修改/删除asm/component/material/

  prop名的字后缀或者前缀

• 场景2：将prop的名字修改为component的名字，如果prop同时赋给了多个component，需要分别复 制一份

• 场景3：比场景2再进一步，把属性按照单元进行分拆

• 场景4：把component的ID号改为属性的ID号

• 场景5：按照空间位置的排列进行编号

• 场景6：基于相邻单元的连接关系对单元和节点进行重新编号

• 场景7：载荷工况是标准化的include文件，要求网格文件中的加载点有确定的ID号

• 场景8：为各个include文件指定不重叠的id范围

• 场景9：没有include文件，但希望各个component的单元ID号放在规定的ID号范围内

模型如下：

它们的prop都是同一个叫做frm的壳单元属性。

名字是给人看的，而ID号基本上是给程序用的。

在开始正式介绍各种ID管理功能之前，先说一下控制ID号有什么应用上的价值。

HyperMesh在选择对象的时候总是可以按照ID号进行选择，比如1-10000，选择后你可以复 制、移动、加载、创建几何等等各种操作。

HyperMesh支持各种书写方式，总的规则是由5个部分组成：

<start number> - <end number> by <increment value>

后面的4个部分都是可以省略的

-可以用through或thru或t简写

by可以写成b

以下是一些例子：

127

127 – 722

300 through 600

300 thru 600

300 t 600

1000 - 2000 by 100

1000 - 2000 b 100

另外，也可以使用英文的逗号将多个列表连接起来。

例如：

1, 3, 4, 5, 100

3, 5, 8 - 10, 800, 850

1 - 100 by 2, 77, 400 t 500 b 3

大部分HyperMesh用户都是通过交互的方式使用软件，但是对于脚本开发人员来说很多时候在脚本运行期间需要通过命令自动选中需要的对象。

如果ID号的规律是事先知道的，那脚本中就不需要再处理ID号了。

如果ID号是彼此分开的，模型的网格和工况只需要通过include文件就可以实现重用。

这个工具也是在这个脚本里面

结果如下：

除了以上功能该脚本还提供了很多别的功能 ⬇

01

02

03

一个脚本不可能解决所有问题，如果你在实际工作中遇到其它类似的问题又没有解决方式，记得联系澳汰尔公司的技术支持。

使用该工具需要先把user profile选择为Aerospace

然后就可以在新增的Aerospace下拉菜单中找到Spatial ID manager

重新编码前单元的ID如下：

按坐标系重编号的步骤如下：

Step 1. 选择需要重新编号的一组节点或者单元；

Step 2. 选择局部坐标系；

Step 3. 在Start Id那栏填入一个数字ID编号，新编号范围不能与与现有的编号冲突；

Step 4. 指定第一根轴方向、容差和ID编号增量1；

Step 5. 指定第二根轴方向、容差和ID编号增量100。

Step 6. 点击Renumber单元重新编码后X增量为1，Y增量为100。

如果是回转结构，需要使用圆柱坐标系。

操作方法类似

结果如下图：

有时单元和节点的重新编号是基于单元/节点的连接方向而不是局部坐标系方向。

这时场景5的方法就无法使用了。这时需要让HyperMesh根据单元的相邻关系来实现ID号的递增。用这种方法必须选择起始单元或节点和临近的连接单元或节点来指示第一方向和第二方向（类似于坐标系的原点/第一轴/第二轴）。

这些被重新编号的单元必须是彼此相连的，而且必须是映射模式的四边形单元。

操作过程如下：

1. 将类型（Type）选为Adjacent。

2. 为Select Entities指定单元或节点，输入Start Id即开始编号的数字。

3. 选择第一方向的单元或节点、指定ID编号增量。此时选择的单元或节点需要与起始的具有连接关系。

4. 选择第二方向的单元或节点、指定ID编号增量。此时选择的单元或节点也需要与起始的具有连接关系。

点击Renumber按钮实现单元（或节点）重新编号

如果你用的容差为1mm（该值<5mm并且<2mm的节点间隙），重新编号结果如下:

在实际场景中，很少能得到上述例子中那样的网格，因为通常节点间的间隙是变化的，会如下图所示。现在你想得到一样的重新编号，用了同样的容差（1mm）

得到的结果会是这样的：

正如你在上图所看到的，重新编号的效果不符合预期。这是因为节点间的最小间隙是0.5mm，小于了1mm的容差。如果你将容差减小到0.1mm，就会得到正确的重新编号。

我们要介绍的最后一种ID管理工具ID manager，它可以规定每一个include文件的范围，锁定id，保留id给未来使用等，ID manager的界面如下：

因为id管理经常和include文件一起出现，所以先介绍一下include文件的概念和基本操作。

include文件是为了方便对大模型的各个子系统分别进行创建和管理。比如汽车的底盘、车身、车门等子系统分别保存在各自的include中，载荷工况数据也可以保存在单独的include文件中，材料数据也可以是单独的include文件。

整车分析的时候只需要把各个子系统的include文件包含进来并进行连接（在整车模型中通常是在两个RBE2的独立节点之间创建cbush单元），然后再加上整车的工况include文件就可以进行整车级的分析了。

include文件格式和普通的求解器文件完全一致。顺便提一句，有限元中的include文件和c语言中的#include头文件是一样的。

例如python的c语言接口头文件是开头几行是这样的 ⬇⬇

意思是把后缀为.h的三个文件的内容粘贴到这里。编程文件的头文件可以进行任意级嵌套，有限元的include文件也是如此，只不过除非是超级复杂的装配模型，很少有人真的会去创建很多级的嵌套。

以下是一个简单的include文件例子。

求解器实际读取到的内容相当于用sub2.inc的文件内容替代INCLUDE那一行

创建include文件在HyperMesh中只需要在model browser中右击并选择Create >Include File

将视图类型调整到include view

就可以编辑include文件的存放路径以及include文件的类型是模型/工况/IO了。

然后把要放入某一个include文件的对象用鼠标拖拽到include文件的名字上就可以了。

下例中已经把模型中的各个零件按照include文件进行了整理。

接下来为各个include文件指定不同的ID号范围（不允许有重叠）

打开ID manager

依次右击每一个include文件，选择edit，在对话框中输入要求的id范围。如果现有的对象id有不在该范围的会出现在#Overflow列中。

编辑后的结果如下：

消除overflow

右击Correct overflow即可完成

完成后的id情况如下 ⬇

为了避免重复劳动，可以在空白处右键单击将所有id管理的信息导出到csv文件进行保存。下次直接导入csv文件即可完成ID号的设定。

更详细的ID Manager使用方法请参考帮助文件。

如果可以使用空间某个局部坐标系将各个component区分开，可以使用前面场景5的方法，否则需要使用renumber面板进行多次renumber。