ANSYS创建实体模型

本节的目的是：回顾建模要预先考虑的事宜，讨论如何输入几何模型,最后讨论如何用ANSYS命令建立几何模型。§2-8建立实体模型在建立一个分析模型之前必须先决定建模的策略。应该包含多少细节?是否应用对称性?模型中是否会有应力异常?A.如何建立模型?细节分析模型中不应该包括对分析结果无足轻重的细节，从CAD系统读取模型到ANSYS之前，可以先去掉这些细节。一些细节可能很重要，如导角或孔洞，可能出现最大应力，是否保留这些细节取决于分析的目的。对称性许多结构是对称的，可以只取其中有代表性的部分或截面建立模型。应用对称模型的主要优点是：通常更易于建立模型。可以建立更细致的模型，以便获得比整体模型更好的结果。要利用对称性，下面因素必须是对称的：几何形状材料特性荷载状态几种不同类型的对称：轴对称旋转对称平面或镜面对称重复或平移对称轴对称沿某一中心轴对称，如灯泡，直管，圆锥体，圆盘和圆屋顶。对称面是由旋转形成的结构的截面，可以用一个二维“薄片”（旋转360°）代替真实的模型。在多数情况下假定荷载是轴对称的。如果荷载不是轴对称的，并且是线性分析，可以将荷载分解为两个分量进行单独求解，然后进行叠加。旋转对称结构由绕中心轴的几何重复部分组成，如涡轮转子。只需对结构的一部分建立模型。假定荷载也是旋转对称的。该模型是反射或旋转对称平面或反射对称结构的一半与另一半成镜面映射关系，镜面为对称平面。荷载可以关于对称面对称或反对称。该模型是重复，反射对称。重复或平移对称重复部分沿直线排列，如有均匀分布的散热片的长冷却管。假定荷载沿模型长度方向“重复”。某些情况下，仅是一些小的细节破坏了结构的对称性。可以忽略这些细节（认为是对称的），进而利用对称性的优点，建立更小的分析模型。但精度损失有多少可能难于估计。应力异常应力异常是指在有限元模型中某点的应力值极大，例如：点荷载，如集中力或力矩作用处。孤立的约束点，其支反力如同点荷载。尖角（倒角半径为零）处。在应力异常处，网格越细，应力值也随之增加且不收敛。P s=P/A AsA0,s

真实结构不应该有应力异常，这是由模型简化假定造成的。如何处理应力异常?如果离感兴趣的区域较远，可以在观察结果时不激活受影响区域，忽略应力异常的现象。如果在感兴趣的区域，需要做如下纠正：在尖角处增加倒角，重新进行分析。用等效压力荷载代替集中力荷载。将位移约束散布到一批节点上。输入码一个IG说ES文件Ut何il脱it躺y头Me游nu洞>南F晚il芒e头>宴Im徒po胸rt轮>含I茄GE果S…两种筑方法,No下D职ef旦ea雹tu点ri俭ng和De变fe告at患ur炸in榆gMe拼rg距e,So须li写d和Sm两al性l选项B.输入避几何涨模型IG禽ES输入No叮D踪蝶ef桂ea腊tu沃ri桌ng方法—输蓄入并拴按原最样存行储在架标准惩的AN苍SY昂S数据胀库中璃。[io沸pt并n,薄ig捞es允,n庆od雨ef卡ea咱t]较De史fe渡at遣ur篇in纺g方法夕更快殖速可惠靠。允许芝全套盼的实靠体模滚型操唯作。De村fe底at到ur兼in略g工具它无效记。该方墨法是AN辉SY惹S缺省圾并推表荐的劣方法舰。De表fe避at泼ur滑in秃g方法—缺输入纸并允协许对磨几何惊模型咬修改沃，将解修改康模型煤存入乎特定秧的数尝据库邮。允盟许修成改和词破坏秒模型碎。[io捏pt毯n,揉ig掩es陶,d荡ef底ea卸t]允许岔修改刘模型矿，如馋凸起胞，洞涌，小峰孔等什。因为雪在特逆定数璃据库饭存储耽几何劣模型楼，只死允许航对实忠体模飘型作没有限杨的一戚些操超作。要求竿内存廊较大膨，较“Node缴fe款at阶ur婚in质g”方法粱慢。该方妻法对挑单个梯实体狱模型潜的输朝入，洲加载种，网姐格化模和求执解效骆率高厅。一般膜对几简何模锣型要旬求很揭高时动，不营提倡棕用此碰方法葵。Me犹rg抓e选项缺省义为YE泉S扎，合并柴重叠班部分话，以图使相裁应的关面只唉有一酿条公防用线响，相篮邻的朝线只蓬有一否个相解交的用关键笛点。只有富在使滨用De寄fe斧at罚ur浮in剧g方法元，且似运行撞超出侨内存任时此权项改妻为NO即。io庭pt昼n,邀me村rg倾e,臭ye唐s/关no合并So穷li俊d选项缺省巴为YE聪S照，输入娃合并刑之后祥自动演建立钞一个嚷体。若用健户只忠想输秘入面漫建立兴壳或窝二维宰板单病元模辨型时骆，可订将此励项改着为NO拘。io婶pt匠n,排so琴li岸d,舌ye钞s/楼noSm端al仗l选项缺省凶为YE俗S，自动鞋删除孔划分陕网格巧时可唱能会术引起骂麻烦蒸的小屋碎片什。仅适催用于De耻fe灯at抽ur方e方法通。若模让型需声要有化缝隙南或小仔洞，走则将棉此选写项改饺为NO铸。io撒pt句n,桑sm蛙al像l,柱ye披s/顶no输入IG脚ES文件鉴虽然盟很好粗，但社是有劣两次气转换其过程—CA射D峡—劣IG猎ES援—骗A消NS希YS童，在很梢多情鸡况下嘉不能协实现10韵0%转换除。AN请SY当S的接柿口产倍品直致接读逃入原顷始的CA甲D文件连，解脆决了茂上面宵提到烂的问馋题Pr新o/际EN崖GI辣NE丑ER接口冰(掠缩写么为“Pr朵o/允E”顷)Un拌ig包ra搞ph这ic炊s接口版(氏缩写丸为“UG嫂”)SA贫T接口Pa恢ra搂so艇li祸d接口CA迟TI远A接口使用怎接口净产品奴，需虑要购蜓买相渠应的糖授权高。接口胆产品Pr猾o/雀E接口读入祸由Pr甜o/笑EN拿GI群NE亩ER生成夹的苗.pr酷t文件(由PT醉C公司碰提供)。需要Pr碑o/道EN众GI扫NE交ER软件失。也可角以读猎入Pr效o/惭En锅gi迫ne玻er装配属文怪件(.as胖m)Ut漫il严it共y妹Me川nu润>详F煌il荣e禾>仁Im仗po涉rt羊>喂P惑ro拖/E风..回.或~pr董oe论inDe允fe规at层ur耽in译g选项唯有效缺省振值是No氧D谨ef辆ea围tu哗ri热ng启动Pr吵o/化E的命远令UG接口读入若由Un浸ig无ra谷ph小ic林s生成罩的稻.pr镇t文件(由El现ec保tr物on务ic鸽D椅at颜a四Sy颈st堂em搏s公司缴提供)。需要Un寇ig风ra舒ph咐ic钞s软件件。Ut丢il宣it胶y钩Me评nu摧>渡F酱il材e席>董Im响po改rt页>枯U眯G.突..或~ug身in激活De肉fe遍at灰ur纸in浆g选项缺省诞为No孟D俩ef辽ea师tu卡ri役ng只读梦入选业择的伶层和贸几何莲类型篇的选腾项SA酱T接口读入CA想D软件栋使用AC姓IS内核膛生成耻的.sa地t文件砍。不需震要AC裕IS软件锤。Ut谣il舰it颗y毫Me洪nu脱>爽F心il棕e缸>碌Im而po盖rt旋>萝S归AT搜..识.或~s续at倍in激活De堤fe纠at子ur宾in的g选项No首D泛ef给ea俗tu柿ri丽ng利i睛s残de姻fa观ul柱t只读忠取选夺择的仙几何快类型脑的选怀项Pa敢ra腥so穗li叠d接口读入CA男D软件蚊使用Pa袋ra主so学li到d内核盘生成卸的.x_遭t或.xm土t_则tx乡丰t文件逢。不需状要Pa隙ra拖so露li尿d软件已。Ut酸il饰it桃y暖Me将nu键>列F兔il筝e脸>往Im敞po须rt茅>扎P蹈AR卖A.删..或~pa宜ra斧in激活De抛fe禽at坐ur哲in灿g选项缺省哪为No写D神ef床ea荐tu杆ri仍ng只读培取被召选择尝的几馒何类翠型选择执几何置模型至的比渗例Wi销nd度ow沃s系统喇支持粱的CA败D系统:UN堪IX系统斗支持停的CA沈D系统:详细狼信息饮见接曾口产藏品用溪户指塘南以温及Wi膝nd怜ow舅s和Un促ix安装腊指南.AN孕SY纵S自动柿模型焦修补依赖IT伏I的CA愁Df戴ix软件需要广安装CA前Df扬ix简化姻接口–一条器命令~he拔al附,F愈il菌en倘am漫e,柏Ex啄t,糊Di探r,趟Me绢th阁od与存断在的AN扑SY没S接口蚁共同兄作用(除了IG内ES饲)基于CA雁Df搞ix的选横项在冤修补虾模型威中有顶效。IG饶ES至v脱5.帅3,拥S坟TE伶P妨AP时2油03优a事nd努A医P2筹14刃,疾CA孩TI勉A云v4惰.x扯,趴VD爆AF查S辆2.寸0,顷S御TL定,装AC访IS侵6担.3德a拆ndPa猜ra鸣so剂li懂d12涨.1如果淋不能忍自动析修复凡，用内户可责以在CA借Df榜ix中手插工修澡复模冈型。直接您输入奔模型幅虽然假方便钢，但射某些组情况槐下需起要在AN刮SY使S中建赶立实临体模爪型，割例如幅：需要馒建立耍参数赌化模颗型，—在优偿化设韵计及时参数知敏感山性分买析时它，需摇要建色立包形含变丑量的火模型枝。没有AN堡SY客S能够宫读入票的几缠何模誓型。用户个计算中机平稀台没够有所苏需的扭接口音产品向。需要手对输贵入的恶几何痕模型唐进行歉修改茎或添诊加。AN宇SY数S有一访系列淘方便滴的几线何建丘模工伪具，限以下遍将讨谊论这棚些内培容。C.爽A书NS胃YS命令尽概述实体掉建模是建立瞧实体破模型努的过疗程.首先彼回顾尚前面饥的一意些定写义：一个鹊实体妖模型抹由体以、面仇、线救及关乏键点拳组成栗。体由鞠面围评成，缩慧面由拍线组滴成,线由四关键侨点组抵成。实体肾的层部次由住低到助高:境关键推点—线遇—床面。如果岸高一语级的什实体济存在踩，则土依附决它的危低级钩实体裳不能细删除沃。另外颈，只叙由面缺及面桐以下递层次掀组成抱的实驶体，蛛如壳纷或二国维平艺面模夸型，按在AN颗SY煎S中仍恭称为染实体胸。体面线和关键点关键点线面体定义建立鹿实体拒模型屋可以储通过倦两个浮途径仁:由上罢而下由下尤而上由上川而下吉建模裕：首锻先定予义体项（或告面）冬，然另后对棉这些唐体或它面按凳一定字规则禾组合敬得到孔最终舱需要蚀的形姨状。加由下备而上放建模诉；首练先建乌立关理键点，用这些云点建右立线寨、面窝等。用户伟可以兔根据稿模型谎形状韵，选叙择最坏佳建查模途击径。下面番详细主讨论事建模愈途径仪。由上垂而下踏建模呆；首丧先建绵立体证（或愉面）,对这如些体血或面串按一涌定规弹则组舒合得节到最利终需撕要的区形状夹。开始间建立纸的体运或面此称为晓图元今。借助肥工作股平面赠进行临定位默生成急图元啦。用图喂元组评合形袍成最骂终形妥状的洲过程奏称为单布尔晕运算座。由上家而下黑建模图元愧是预践先定嚷义好墨的几副何体迈，如蔬圆、尚多边乡丰形和逐球体术。二维惕图元幼包括让矩形邀、圆羽、三抽角形赴和其贩它多译边形无。三维叶图元枯包括气块体疯、圆勇柱体押、棱港柱、忙球体川和圆乎锥体瓦。当建积立二宜维图偿元时抛，AN稳SY环S将定闪义一伞个面戒，并慨包括域其下慰层的谋线和垄关键透点。当建泳立三魔维图隐元时渠，AN滤SY并S将定兔义一哥个体窜，并屈包括念其下厕层的果面、叹线和哀关键弓点。图元赵可以韵通过颗输入团几何迈尺寸缺或在旨图形滨窗口认拾取盾来建久立例如铁建立伞一个陕实体东圆：Ma绍in培M钻en胞u煤>虾Pr威ep凉ro歉ce哈ss僵or城>辉M猎od较el烫in并g单>雅Cr片ea肃te殊>疮A然re到as务>艺C置ir泄cl拜e贪>提示面积迁输入1.)在图催形窗极口拾寄取圆龄心和慕半径2.递)或在椅此输献入数黄值通过浊拾取建立迫一个串块体桌:Ma榴in金M语en木u煮>蝴Pr钳ep拿ro暂ce起ss锈or结>姑M旅od音el乞in馅g价>讽Cr垦ea订te打>国V伐ol会um落es仙>校Bl羡oc杠k类>提示通过悦拾取体输婆入1.话)腿在呀图形暂窗口较拾取及对角立线上乖的两蛙个端枝点和Z轴方战向的障深度..强.2.稼)或在抄拾取羊对话获框中究键入盟相关爸尺寸工作征平面—桥一个谈可动政的二羡维参泪考平烫面，谨用来樱确定过图元怒的位撤置和其方位光。缺省亮状态怒下，汤工作某平面爷原点森与整役体坐轰标系舍原点干重合掩，但杏可以抢把工璃作平但面移顷动或厚旋转验到任间意位旬置。借助骆显示行格栅烫，在短工作湖平面议上作回图就错象在券米格兼纸上鸽作图梨一样结。除了绳格栅瞎设置姐，工阿作平丙面是蛙无限时的。WXWYX2X1Y2Y1WXWYWP(X,Y)宽高所有惕的工劣作平壤面控匙制菜嘴单均膨在Ut垦il插it争y默Me炼nu剑>吃W牲or衣kP赖la妙ne.工作循平面脸控制挖菜单显（WP酱S击et颂ti略ng做s)控制沈下列锐内容滚：工作抽平面顾显示验—幼只浊显示酬三个感坐标衬轴(缺省联)，凤只显喝示格泪栅，衰或两耽者都里显示担。Sn今ap差—便于代用户筒在工笔作平遣面上命拾取看最接泉近格秧栅点论的位鞭置Gr始id妻s云pa房诚ci穴ng感—两条忙格栅剧线之谜间的患距离叶。Gr晨id仙s宿iz鞠e京—显示炉工作念平面猛的大金小(非大小码无限钩制)浇。用Of严fs惹et和Al粮ig斜n菜单秆可以泳把工矿作平敏面移靠到期询望的确任意瓦位置径。通过替增量讲移动竹工作陕平面用按委扭实凶现(通过奴指针苦滑动屯改变艺增量)。或输最入希线望的蜓增量且值。或使留用动覆态方体式卸(类过似平面扭移动-缩放-转动)。Of掩fs探et号W绪P仆to貌>保持旗当前哗方位绣，简动单将续工作殖平面诵移动蛾到期茅望的醉位置顶：已经湾存在仿的一河个或汉多个革关键蜂点。若拾旅取多泛个关险键点焰，则执工作般平面踏移到拣这些住关键者点的量中心设。存在法的一访个或暗多个摸节点狂。通过枕坐标然值指脊定关腥键点猜的中持心位垫置。总体沙坐标绑系原蛛点。激活吊坐标定系的然原点充（以葱后讨撤论）榴。Al恭ig鼠n族WP歉w支it盲h索>用于巧工作答平面携定位定。例如存,Al戴ig躁n溜WP澡w闭it叮h朽Ke妈yp坟oi泛nt阀s命令杂提示滚拾取猴三个织关键劈燕点–普第一个存是原借点，勉第二峡个定示义X轴,膊第三概个定蚊义X-饥Y平面针。把工却作平计面移制动到撇缺省淘位置惩时（含总体己坐标啦系原胖点，X-屋Y平面双内）叶，点窑击Al鹿ig燥n暴WP喝w范it受h样>摧Gl保ob卸al识C炸ar阶te暗si谈an演示:清除名数据拌库显示托工作除平面袖并通示过拾剩取方这式建举立几昼个关择键点性，注歼意拾页取时兼显示长的坐吧标值铅。打开棕格栅属，改嘉变间大距，韵并激晒活捕巧捉。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