ANSYS中Workbench模块高级使用技术学习教案

1、会计学1ANSYS中中Workbench模块高级模块高级(goj)使使用技术用技术第一页，共73页。第1页/共72页第二页，共73页。nDesignModeler默认每个体为独立的一部分。第2页/共72页第三页，共73页。激活激活(j hu)冻结冻结第3页/共72页第四页，共73页。(wn )是独立的。DMDS第4页/共72页第五页，共73页。DMDSDM第5页/共72页第六页，共73页。DMDMDS第6页/共72页第七页，共73页。是体上的面是被分开的，若有必要，则边也可被粘附（ imprinted） (不产生新体)。nAdd Frozen: 类似于Add Material，只是特征体与已存

2、在的体不融合，而是添加了一个冻结体（frozen bodies）。nCut, Imprint, 以及 Slice操作对线体不起作用。第7页/共72页第八页，共73页。选择选择(xunz)要在激活的图形要在激活的图形上执行的特征和布尔操作。上执行的特征和布尔操作。Extrude 此处显示此处显示(xinsh)Add.注意：注意： 如果体已存在，如果体已存在， add 得到融合的几何图形。得到融合的几何图形。第8页/共72页第九页，共73页。已有的体已有的体 (细线显示透明细线显示透明(tumng)轮廓轮廓).利用旋转特征并进行减操作。利用旋转特征并进行减操作。激活激活(j hu)的的草图草图旋转

3、轴旋转轴第9页/共72页第十页，共73页。布尔粘附面:粘附面 操作允许从连续的面分离出一个区域(见下面)。例如考虑在任意(rny)位置应用有限元边界条件。激活草图以拉伸之激活草图以拉伸之.通过粘附通过粘附(zhn f)面的操作拉面的操作拉伸伸.第10页/共72页第十一页，共73页。激活激活(j hu)草图以拉伸之草图以拉伸之.通过添加冻结的操作拉伸通过添加冻结的操作拉伸第11页/共72页第十二页，共73页。新的冻结体新的冻结体.激活草图以拉伸之激活草图以拉伸之.通过通过(tnggu)切割操作以拉伸切割操作以拉伸第12页/共72页第十三页，共73页。个应用：n多个零件装配时，可考虑使用(shyn

4、g)相应的方式n允许 “切割” 一个给定的零件为几个子体(e.g., 为了映射网格划分而建立可扫掠的体)。第13页/共72页第十四页，共73页。n冻结生成在前，由特征创建体在后。n在特征树的分枝前用冰立方体来表示冻结体。nAdd, Cut, or Imprint Material操作对所有冻结体不起作用，因为任一 特征都在冻结之后。第14页/共72页第十五页，共73页。个装配体， DesignModeler 的建模被限制，因为应用任何形式的3D 建模操作都会将接触的体笼统地融为一体。用 冻结 和解冻工具可以避免这种情况。第15页/共72页第十六页，共73页。nSlice Off Faces:

5、在模型上选中一些面，这些面大概形成一定的凹面；DM将 “切开” 这些面。n注意: Slice Off Faces 非常类似于Face Delete: nFace Delete: 从模型中移走或删除被选中的面。 然后， DM试图修复余下的体。nSlice Off Faces: 从当前(dngqin)的模型中首先移走被选中的面，而不是删除，但是DesignModeler试图在sliced-off faces之外，生成新的体。第16页/共72页第十七页，共73页。在在DM中导入的几何中导入的几何(j h)模型模型有限元网格的结果有限元网格的结果 = all tets第17页/共72页第十八页，共73

6、页。用用2次次Slice 操作分割操作分割(fng)原原有的（冻结的）体。有的（冻结的）体。结果结果: 3个体都能扫掠生成网格个体都能扫掠生成网格1个四面体网格个四面体网格第18页/共72页第十九页，共73页。n可以采用以下的 概念建模工具，创建线体 :nLines from pointsnLines from sketchesnLines from edges第19页/共72页第二十页，共73页。第20页/共72页第二十一页，共73页。Concept 菜单菜单(ci dn)树形图的显示树形图的显示第21页/共72页第二十二页，共73页。第22页/共72页第二十三页，共73页。 A = 截面面

7、积截面面积. Ixx = x轴截面惯性轴截面惯性(gunxng)矩矩. Ixy = 惯性惯性(gunxng)积积. Iyy =y轴惯性轴惯性(gunxng)惯性惯性(gunxng)矩矩. Iw = 抗扭常数抗扭常数. J = 扭转常数扭转常数. CGx = 质心的质心的X 坐标坐标. CGy =质心的质心的X 坐标坐标. SHx = 剪切中心的剪切中心的X 坐标坐标. SHy =剪切中心的剪切中心的Y 坐标坐标.第23页/共72页第二十四页，共73页。n平面、圆柱、圆环、锥形、球形n也能够创建简单的扭曲表面.平的表面平的表面(biomin)扭曲的表面扭曲的表面第24页/共72页第二十五页，共7

8、3页。线体线体 (无无 截面截面(jimin)在面的交界处上得到的连续有限元在面的交界处上得到的连续有限元网格网格2 Surface Bodies第25页/共72页第二十六页，共73页。第26页/共72页第二十七页，共73页。第27页/共72页第二十八页，共73页。CAD nSurface bodies 被划分成线性壳单元。n对于结构分析，每个节点上有三个平动自由度和三个转动(zhun dng)自由度，对于热分析，每个节点上有一个温度自由度。n用于描述薄板结构。第28页/共72页第二十九页，共73页。一个温度自由度。n可以很好的描述类似梁的结构。第29页/共72页第三十页，共73页。从下拉菜单

9、中得到。n对于 surface bodies, 如上所讲，定义一个厚度是必要的。n如果在DM中已经定义了，厚度从DM直接输入。第30页/共72页第三十一页，共73页。第31页/共72页第三十二页，共73页。注意在零件之间网格没有匹配上。存在六面体单元和四面体单元的混合单元。第32页/共72页第三十三页，共73页。显示。接触体是半透明的。不是接触体的为全透明的。接触面的法向视图是不透明的，很容易观察。第33页/共72页第三十四页，共73页。第34页/共72页第三十五页，共73页。接触面和目标面的选择在“Details” 中操作。与接触面相关的接触体将在下面列出。确保对于每个接触面和目标面有唯一确

10、定的体。第35页/共72页第三十六页，共73页。第36页/共72页第三十七页，共73页。Relevance”改变值。Relevance = -100Nodes: 9968Elements: 5808Relevance = 0Nodes: 19040Elements: 10909Relevance = +100Nodes: 40764Elements: 24687第37页/共72页第三十八页，共73页。且更加接近。n设定滑块从100 到 +100 ，如果单元尺寸靠近左边的“Default”，“Curv/Proximity” 的作用和“Relevance” 相同。n“Shape Checking”

11、 用于对单元质量的检验。n对于线性分析，用 “Standard” 就可以。对于非线性分析和场分析，需要严格的检验(“Aggressive”)。n“Solid Element Order”允许用户建立 低阶和 (default) 实体单元之间的连接。第38页/共72页第三十九页，共73页。第39页/共72页第四十页，共73页。得到比定义整体边的长度更密或更疏的网格。如图所示，左边是初始的尺寸然而右边是默认(mrn)的网格划分。注意通过sizing控制的左边在定义的边上有相对一致的网格密度。第40页/共72页第四十一页，共73页。到更加密的网格的简易方法。第41页/共72页第四十二页，共73页。第

12、42页/共72页第四十三页，共73页。第43页/共72页第四十四页，共73页。如左例，中间的实体被sweep为六面体单元（和五面体），其他的为四面体单元。第44页/共72页第四十五页，共73页。Module 将有“Hex Dominant”功能第45页/共72页第四十六页，共73页。n注意，在“Element Shape” 分支只有相应的licenses才能使用Advanced Meshing Module.n如果体不能进行hex-dominant划分，“Control Messages” 将给出警告。第46页/共72页第四十七页，共73页。第47页/共72页第四十八页，共73页。第48页/共

13、72页第四十九页，共73页。第49页/共72页第五十页，共73页。(dnyun)尺寸控制n定义更小的尺寸控制，生成形状规则的单元(dnyun)。n在CAD系统中，利用hidden line 删除可见的缝或是不想要的体。第50页/共72页第五十一页，共73页。n参数管理器可以清楚看到输入数值对输出结果的变化影响。以表格方式进行操作。n如果(rgu)用户需要保留云图结果，像不同几何图形的模态，这时参数管理器是不起作用的。第51页/共72页第五十二页，共73页。Example of input parametersExample of output parameters第52页/共72页第五十三页，

14、共73页。数管理器。n参数管理器的工作表将会出现（见下页）第53页/共72页第五十四页，共73页。第54页/共72页第五十五页，共73页。第55页/共72页第五十六页，共73页。参数管理器结构树上点右键进行输出)第56页/共72页第五十七页，共73页。第57页/共72页第五十八页，共73页。n显示结果n对命名选择的使用，能让用户更简便地将常会用到的几何元素重新编组第58页/共72页第五十九页，共73页。n请注意如下事项:n在一个具体的命名选择中，只能选中一类几何元素. 例如，顶点与边是不能共存于同一个命名选择中。n我们能从某些CAD系统中输入命名选择组第59页/共72页第六十页，共73页。in

15、 Group)来实现当前“命名选择（Named Selection)”n以“添加到当前选择中（Add to Current Selection）” 的选择方式，将当前指定选中的元素添加到已选好的组元中n“从当前选择中剔除（Remove from Current Selection)”的方式，剔除任意当前命名选中的几何元素n然后，在明细窗中点击“应用（Apply)”第60页/共72页第六十一页，共73页。ANSYS中，在ANSYS中这些组元将能根据需要选取与编辑n为了在ANSYS中涉及到模型的几何尺寸，因此，几何体首先要在DS中被定义为一个命名选择的组件第61页/共72页第六十二页，共73页。循如下原则:n以数字开始命名需添加“C_“的前缀n名称中的空格(kn )将会被下划线替代n如果多个组元以同样的名称命名，只有最后一个组元能导成ANSYS的一个组元第62页/共72页第六十三页，共73页。第63页/共72页第六十四页，共73页。第64页/共72页第六十五页，共73页。n命令条是目录树中的一部分n如果多个工况在运行，不必用户手工(shugng)指定，命令条仍能使用.这将允许用户带着参数使用命令条第65页/共72页第