? ? ? ?對于相對復(fù)雜的裝配體，一般由質(zhì)量點(diǎn)，梁，殼，體等多種結(jié)構(gòu)單元組合而成，因此要對這類結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，首要就是掌握其中各個(gè)組成部分的處理方法。本系列文章主要就裝配體中框架模型的處理進(jìn)行說明，使用前處理軟件為Hypermesh和Spaceclaim，求解器為Optistruct。

框架模型

? ? ? ?如圖所示賽車車架，各結(jié)構(gòu)件通過焊接連接，如果想要通過有限元分析車架的剛度特性會(huì)發(fā)現(xiàn)：截面的最小尺寸只有2.3mm，而整體尺寸達(dá)到了2300mm，使用實(shí)體單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格貌似遇到了一定的困難。

? ? ? ?但是仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)，每一根結(jié)構(gòu)件都具有典型的梁特征，因此可以使用經(jīng)典的梁模型對其進(jìn)行簡化，這樣整體結(jié)構(gòu)只需要使用骨架及各部分截面類型和尺寸即可表述：

? ? ? ?本文將這類由桿、梁等1D單元組成的骨架系統(tǒng)統(tǒng)稱為“框架模型”。需要注意的是，與一些行業(yè)里的分類不一樣，這里對“框架模型”的稱呼只是個(gè)人對于1D系統(tǒng)的習(xí)慣性叫法，希望大家不要誤解。

處理流程

對于框架模型的處理大體上可分為以下3步：

? ? ? ?①獲取骨架是指以任何方式得到框架的線體模型，一般情況下是結(jié)構(gòu)的中線。當(dāng)然獲取骨架并不是一帆風(fēng)順，比如經(jīng)常會(huì)遇到這些問題：

? ? ? ?②劃分網(wǎng)格字面上僅僅指對得到的骨架進(jìn)行1D網(wǎng)格的劃分，但是實(shí)際上還包含網(wǎng)格之間連接關(guān)系的檢查和確定，很多時(shí)候直接劃分導(dǎo)入的線框會(huì)發(fā)現(xiàn)一些部分并未連接完善：

? ? ? ?③屬性賦予相對就比較好理解了，即給有限元網(wǎng)格賦予對應(yīng)的屬性，而對于框架模型，其屬性就是各部分線體的截面以及材料，但是梁截面涉及到朝向的問題，因此很多時(shí)候需要對梁截面的朝向以及非對稱截面的偏置進(jìn)行調(diào)整：

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