认识ANSYS中的坐标系PPT课件

.,1,认识ANSYS中的坐标系,jiega04.5.15,.,2,ANSYS中坐标系的分类：整体坐标系和局部坐标系(GlobalandLocalCoordinateSystems)节点坐标系(NodalCoordinateSystems)单元坐标系(ElementCoordinateSystems)显示坐标系(DisplayCoordinateSystem)结果坐标系(TheResultsCoordinateSystem),.,3,一、整体坐标系与局部坐标系,功能：定位几何体（节点、关键点、线等）（主要在建模时涉及到）,.,4,建模,.,5,整体坐标系,直角坐标系(Cartesiancoordinatesystem)（系统默认的坐标系）柱面坐标系(Cylindricalcoordinatesystem)球面坐标系(Sphericalcoordinatesystem),.,6,局部坐标系,.local,11,1,x1,y2n,5,R2,.,例如，生成节点5,11表示局部坐标系号1表示柱面坐标,同样分为直角、柱面和球面坐标系三种类型,.,7,定义局部坐标系的方法,根据整体坐标系定义局部坐标系根据已知的3个节点定义局部坐标系根据已知的3个关键点定义局部坐标系根据激活的坐标系定义局部坐标系,LOCAL,KCN,KCS,XC,YC,ZC,THXY,THYZ,THZX,CS,KCN,KCS,NORIG,NXAX,NXYPL,CSKP,KCN,KCS,PORIG,PXAXS,PXYPL,CLOCAL,KCN,KCS,XL,YL,ZL,THXY,THYZ,THZX,.,8,如何激活坐标系呢？,CSYS,KCN,通过改变KCN的值来实现坐标系的激活与切换如CSYS,0表示激活整体直角坐标系CSYS,1表示激活整体柱面坐标系CSYS,2表示激活整体球坐标系CSYS,n表示激活局部坐标系（n表示局部坐标系号，n=11）,.,9,二、节点坐标系,节点也有方向吗？,节点坐标系有什么用呢？,.,10,节点坐标系的作用和使用场合,定义节点自由度的方向定义节点结果数据的方向,节点输入数据（如约束自由度、荷载等）是以节点坐标系方向来表达的,时间历程后处理（POST26）中节点结果数据（如自由度解、节点力等）也是以节点坐标系方向来表达的,.,11,csys,0(激活直角坐标系为当前坐标系)nrotat,all(将节点坐标系切换到与当前坐标系方向一致)f,all,fx,100f,all,fy,100_csys,1(激活柱面坐标系为当前坐标系)nrotat,allf,all,fx,100f,all,fy,100,(i)节点坐标系与直角坐标系一致时,(ii)节点坐标系与柱面坐标系一致时,示例,可见节点坐标系就节点而言并不是孤立存在的，而是与荷载、自由度或节点力捆绑在一的！,.,12,定义或改变节点坐标系方向的常用方法,.,13,三、单元坐标系,规定正交材料特性的方向规定所施加面力的方向规定单元结果数据(应力或应变)的方向,与每个节点都有自己的节点坐标系一样，每个单元都有自己的单元坐标系,单元坐标系的作用,.,14,大多数单元坐标系的缺省方向遵循以下规则：,线单元（如Link1）的x轴通常由单元的I节点指向J节点；壳单元(如Shell63)的x轴通常取I节点到J节点的方向，z轴过I点且与壳面垂直，其正向由单元的I、J和K节点按右手规则确定，y轴总垂直于x，z轴；二维和三维实体单元(如Plane42,Solid45)的单元坐标系总平行于整体直角坐标系；,link1,shell63,solid45,.,15,定义和修改单元坐标系的方法,直接定义单元坐标系的方向对已知单元进行单元坐标系的修改,ESYS,KCN,EMODIF,IEL,ESYS,I1,注意：定义或修改单元坐标系方向之前，一定要定义一个局部坐标系,许多单元提供了KEYOPT，用来修改单元坐标系的缺省方向,此外，,.,16,四、显示坐标系,作用,定义几何体被列表或显示,默认情况下几何体总是显示为整体直角坐标系，显示坐标系的改变会影响到图形的显示,改变显示坐标系类型,DSYS,KCN,.,17,五、结果坐标系,作用,用来列表、显示或在通用后处理(post1)中将节点或单元结果转换到一个特定的坐标系中,ANSYS计算的结果数据有位移、应力、应变和节点力，这些数据在向数据库（*.DB）和结果文件(*.RST)存储时，有的是按节点坐标系，有的是按单元坐标系。但是，结果数据通常需要切换到激活的结果坐标系中显示、列表和单元表数据存储。,实际上，使用结果坐标系起到了一个根据用户需要“统一”结果数据的作用！,注意：有些单元，例如beam单元的单元轴力和弯矩不受结果坐标系的影响！,.,18,激活结果坐标系,可以将其它整体坐标系、局部坐标系、节点和单元坐标系定义成当前（激活）的结果坐标系。,RSYS,KCN,注意：RSYS只能在后处理(POST1或POST26)中使用,.,19,/prep7et,1,plane42mp,ex,1,1e5mp,prxy,1,0.3local,11,1,17,0n,30,6,0n,35,6,90fill,30,35ngen,3,10,30,35,1,2,0,0csys,11e,30,40,41,31egen,5,1,1egen,2,10,1,5,d,30,alld,40,alld,50,alld,35,alld,45,alld,55,allesel,allsfe,all,2,pres,100fini/solusolve,局部坐标系采用的是柱面坐标系,示例,.,20,/post1rsys,0（将直角坐标系置为结果坐标系）plnsol,s,x（显示x方向应力云图）rsys,1