ANSYS 創(chuàng)建面-高級操作

1、.ANSYS 入門教程 (8) - 創(chuàng)建線ANSYS 入門教程 (10) - 創(chuàng)建體ANSYS 入門教程 (9) - 創(chuàng)建面 2010-07-31 11:45:41| 分類： ANSYS 入門基礎(chǔ) | 標簽：坐標系 面 蒙皮 創(chuàng)建 |舉報 |字號大中小 訂閱 2.2.3 創(chuàng)建面采用自頂向下的方法創(chuàng)建面，則 ANSYS 自動創(chuàng)建其線和關(guān)鍵點，線和關(guān)鍵點編號由系統(tǒng)自定義。自頂向下建模時幾何圖素均在工作平面內(nèi)創(chuàng)建，因此圖素的方位均與工作平面方位和位置有關(guān)。如果采用自底向上方法創(chuàng)建面，則必須預先創(chuàng)建關(guān)鍵點或線。ANSYS 創(chuàng)建面的方法很多，其創(chuàng)建命令和管理命令如表所示：(1) 通過關(guān)鍵點創(chuàng)建面命令：A

2、, P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12, P13,P14, P15, P16, P17, P18其中 P1P18 為關(guān)鍵點號。最多 18 個關(guān)鍵點，最少為 3 個關(guān)鍵點。關(guān)鍵點必須按順時針或逆時針順序輸入，同時按右手規(guī)則確定面的正法線方向。當關(guān)鍵點數(shù) 4 時，應該保證所有關(guān)鍵點位于同一平面或曲面內(nèi)，即在當前坐標系下有一相同的坐標值，如 Z 相同，則該面位于 XY 平面內(nèi)。 如果相鄰兩關(guān)鍵點已經(jīng)存在線（直線或曲線），則創(chuàng)建面時使用該線，該線形狀與當前坐標系無關(guān)； 如果存在多條線，則采用其中最短的線（直線）。 如果相鄰關(guān)鍵點沒有線，則

3、創(chuàng)建面時邊的形狀決定當前坐標系，如在直角坐標系下生成直線邊，而在柱坐標系下生成曲線邊。但是一旦由這些關(guān)鍵點創(chuàng)建了面，再改變當前坐標系也不能改變面的形狀了。示例：/prep7 ! 進入前處理csys,1 ! 設(shè)定柱坐標系k,1,1 $ k,2,1,90 ! 在柱坐標系下創(chuàng)建關(guān)鍵點l,1,2 ! 在柱坐標系創(chuàng)建線csys,0 ! 設(shè)定直角坐標系k,3,-1 $k,4,0,-1 $ k,5,0.5,-0.7 ! 在直角坐標系下創(chuàng)建關(guān)鍵點kpscale,all,3,3 ! 用比例創(chuàng)建另外一組關(guān)鍵點a,1,2,3,4,5 ! 在直角坐標系下創(chuàng)建面l,6,7 ! 在直角坐標系創(chuàng)建線csys,1 ! 設(shè)定柱

4、坐標系a,6,7,8,9,10 ! 在柱坐標系下創(chuàng)建面(2) 通過線創(chuàng)建面命令：AL, L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, L9, L10其中 L1L10 為線編號，最少要 3 條線，當采用輸入線號時最多 10 條線。生成面的正法線方向按右手規(guī)則由 L1 的方向確定。當 L1 為負值時則表示面的正法線方向相反。L1 可為 ALL、P 或組件名，當 L1=ALL 時面的法線由 L2 定義面的法線方向，當 L2 為空時則默認為最小編號的線，且此時線數(shù)不受限制。線號可以按任意順序，但這些線必須是首尾相連可形成封閉的面。當線數(shù)4時，線必須在同一平面內(nèi)或曲面內(nèi)。由于采用既有線

5、創(chuàng)建面，線形就決定了面邊的形狀。示例：/prep7 !進入前處理csys,1 !設(shè)定柱坐標系*do,I,1,12 !用循環(huán)創(chuàng)建關(guān)鍵點k,I,5,30*(I-1)*enddo*do,I,1,11 !用循環(huán)創(chuàng)建直線lstr,I,I+1*enddoL,1,12 !在當前坐標系下創(chuàng)建線（曲線）AL,ALL !由上述線創(chuàng)建面(3) 沿路徑拖拉創(chuàng)建面命令：ADRAG, NL1, NL2, NL3, NL4, NL5, NL6, NLP1, NLP2, NLP3, NLP4, NLP5, NLP6NL1NL6-將要拖拉的線號，也可為ALL或元件名，線必須是連續(xù)的。NLP1NLP6-路徑線的編號，也必須是連續(xù)

6、的。也可為元件名。 用 ADRAG 創(chuàng)建的面，其線和關(guān)鍵點號由系統(tǒng)自動定義 相鄰面共用線、相鄰線共用關(guān)鍵點。 拖拉線與拖拉路徑不一定相交，拖拉線僅僅將路徑作為方向和參考長度，該命令在創(chuàng)建復雜曲面時較為方便。示例：/PREP7 ! 進入前處理PI=ACOS(-1) ! 利用函數(shù)得到 =3.1415926，并賦值給變量 PI*DO,I,0,10,1 ! 利用循環(huán)創(chuàng)建 11 個關(guān)鍵點K,2*I+1,I/5*PI,SIN(I/5*PI)*ENDDO ! 結(jié)束循環(huán)SPLIN,ALL ! 按樣條創(chuàng)建曲線CM,PATH1,LINE ! 定義組件 PATH1K,50,2 ! 創(chuàng)建關(guān)鍵點 50K,51,1,4

7、$L,1,50 $L,50,51 ! 創(chuàng)建關(guān)鍵點 51 及兩條線ADRAG,11,12,path1 !沿路徑PATH1拖拉線L11和L12創(chuàng)建面(4) 線繞軸旋轉(zhuǎn)生成弧面命令：AROTAT, NL1, NL2, NL3, NL4, NL5, NL6, PAX1, PAX2, ARC, NSEGNL1, NL2,NL3,NL4,NL5,NL6 - 將要旋轉(zhuǎn)的線號，必須位于旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)，且與旋轉(zhuǎn)軸共面，即旋轉(zhuǎn)軸與線不能相交，但軸可通過線的端點。NL1 也可為 ALL、P 或組件名。PAX1,PAX2 - 旋轉(zhuǎn)軸的關(guān)鍵點編號。ARC - 弧長（度），對 PAX1-PAX2 旋轉(zhuǎn)軸按右手規(guī)則為正，缺省

8、為 360NSEG - 沿圓周的線段數(shù)，最多為 8 段。缺省時按 90 劃分線，即 360 按 4 段劃分。示例：/PREP7 ! 進入前處理PI=ACOS(-1) ! =3.1415926*DO,I,0,10,1 ! 利用循環(huán)創(chuàng)建 11 個關(guān)鍵點K,I+1,I/5*PI,SIN(I/5*PI)*ENDDO ! 結(jié)束循環(huán)*do,i,1,10 ! 利用循環(huán)創(chuàng)建多段直線l,i,i+1*enddok,50,2,2 ! 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)軸的關(guān)鍵點k,51,8,3arotat,all,50,51,270,6 ! 繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)線創(chuàng)建 270 弧面，并分為 6 段(5) 偏移既有面創(chuàng)建新面命令：AOFFST, NA

9、REA, DIST, KINCNAREA - 既有面的編號，也可為 ALL 或 P (在圖形窗口中拾取)。DIST - 偏移距離，按右手規(guī)則由關(guān)鍵點順序確定面的正法線方向為偏移方向。KINC - 創(chuàng)建面上關(guān)鍵點編號增量，如缺省則由系統(tǒng)自動定義示例：/prep7 ! 進入前處理blc4,10,20 ! 創(chuàng)建矩形面aoffst,all,10 ! 偏移矩形面創(chuàng)建新面(6) 在相交面之間創(chuàng)建倒角面命令：AFILLT, NA1, NA2, RADNA1,NA2 - 分別為第 1 個和第 2 個相交面的面號.RAD - 生成倒角面的半徑。 如果初始不相交也可生成倒角面。 對兩曲面的倒角要慎重，可采用先對線

10、倒角，后再拖拉創(chuàng)建面示例：/prep7 ! 進入前處理k,1,1$k,2,0,2$k,3,-1 ! 創(chuàng)建關(guān)鍵點k,4 $k,5,2l,1,2 $l,2,3 ! 創(chuàng)建線l,4,5adrag,1,2,3 ! 沿線 3 拖拉創(chuàng)建面afillt,1,2,0.5 ! 對這兩個面以半徑 0.5 倒角創(chuàng)建新面(7) 蒙皮創(chuàng)建光滑曲面命令：ASKIN, NL1, NL2, NL3, NL4, NL5, NL6, NL7, NL8, NL9NL1 - 創(chuàng)建蒙皮面的第 1 條引導線，也可為組件名。如果為負值，則開始和結(jié)束的線用于引導其它線的蒙皮。NL1 值不能為 ALL，當多于 9 條時，可先選擇線集并定義組件名

11、，然后使用組件名創(chuàng)建蒙皮。NL2NL9 - 創(chuàng)建蒙皮的其它引導線，使用編號輸入時最多為 9 條。如果 NL1 為負值，則最后線和開始線交換引導創(chuàng)建蒙皮。蒙皮創(chuàng)建面，這些引導線充當“肋骨”作用；而給定的第 1 條和最后 1 條線是蒙皮面的兩個相對邊框，另外兩個邊框由所有給定引導線的端點按樣條自動生成，面的內(nèi)部將由內(nèi)部引導線生成。蒙皮面生成后，原來引導線及其關(guān)鍵點都存在，但僅 4 條邊依附于蒙皮面。例如通過蒙皮創(chuàng)建橢圓拋物面，方程為： z = x2 / 9 + y2 /16/prep7 ! 進入前處理*do,i,1,20 ! 設(shè)第1個循環(huán)x=i-10 ! 求得X值ksel,none ! 設(shè)置關(guān)鍵點

12、空集*do,j,1,20 ! 設(shè)第 2 個循環(huán)y=j-10 ! 求得 Y 值z=x*x/9+y*y/16 ! 求得 Z 值k,x,y,z ! 創(chuàng)建關(guān)鍵點，采用自動編號*enddo ! 結(jié)束第 1 循環(huán)bsplin,all ! 由上面關(guān)鍵點按樣條生成曲線*enddo ! 結(jié)束第 2 循環(huán)allsel,all ! 選擇全部幾何圖素cm,linecomp,line ! 將當前線集定義為組件，askin,linecomp ! 蒙皮創(chuàng)建曲面(8) 復制創(chuàng)建面命令：AGEN, ITIME, NA1, NA2, NINC, DX, DY, DZ, KINC, NOELEM, IMOVEITIME - 復制次

13、數(shù)，缺省為 2。NA1,NA2,NINC - 欲復制面的編號范圍和編號增量，NA1 可以為 ALL 或組件名。DX,DY,DZ - 在當前坐標系中，關(guān)鍵點坐標的偏移量。對于柱坐標系為 -,D,DZ；對于球坐標系為 -, D,-，其中 - 表示不可操作KINC - 要創(chuàng)建的關(guān)鍵點編號增量，缺省時由系統(tǒng)自動指定。NOELEM - 是否創(chuàng)建單元和節(jié)點控制參數(shù)。NOELEM=0（缺?。┤绻嬖趩卧凸?jié)點則生成；NOELEM=1 不生成單元和節(jié)點。IMOVE - 面是否被移動或重新創(chuàng)建。IMOVE=0（缺?。┰瓉淼拿娌粍?，重新創(chuàng)建新面；當 IMOVE=1 不創(chuàng)建新面，原來的面移動到新位置，此時編號不變（

14、即 ITIME、KINC 和 NOELEM 均無效），且單元和節(jié)點一并移動。例如接上面創(chuàng)建蒙皮命令之后：agen,2,1,20 ! 將上述蒙皮面復制一個，Dz=20agen,all,50,1 ! 將上述兩個蒙皮面沿X相對移動 50csys,1 ! 設(shè)定柱坐標系agen,all,60,1 ! 將模型旋轉(zhuǎn) 60 度(9) 通過坐標軸對稱創(chuàng)建面命令：ARSYM, Ncomp, NA1, NA2, NINC, KINC, NOELEM, IMOVENcomp-對稱控制選項，可選X（缺?。?，Y，Z值。在直角坐標系下，線可以在任意象限。其余參數(shù)同AGEN命令中的說明。例如接倒角命令后：ARSYM,Y,AL

15、L列表、顯示、刪除面信息(10) 列表輸出面信息命令：ALIST, NA1, NA2, NINC, Lab其中 Lab 控制采用列表方式，可選擇：空：顯示所有信息。Lab=HPT：列表輸出僅包含硬點的面。(11) 顯示面命令：APLOT, NA1, NA2, NINC, DEGEN, SCALEDEGEN - 退化標記。如為空（缺?。﹦t不使用退化標記；如為 DEGE 則在退化的關(guān)鍵點處顯示紅色一星狀標志，如設(shè)置 /FACET,WIRE 則該選擇無效。SCALE - 退還標記星狀標志的縮放系數(shù)，縮放依據(jù)窗口大小而定，缺省為0.075。(12) 刪除面命令：ADELE, NA1, NA2, NIN

16、C, KSWPKSWP-刪除控制參數(shù)，當 KSWP=0（缺?。r則僅刪除面；當 KSWP=1 時則刪除其線和關(guān)鍵點，但線和關(guān)鍵點不依附其它圖素。(13) 選擇一組面命令：ASEL, Type, Item, Comp,VMIN, VMAX, VINC, KSWPType - 選擇類型標識。其值可?。篠 - 從所有面中（全集）選擇一組新的面子集為當前子集。R - 從當前子集中再選擇一組面，形成新的當前子集。A - 從全集中另外選擇一組面子集添加到當前子集中。U - 從當前子集中去掉一組面子集。ALL - 選擇所有面，即全集。NONE - 不選擇任何面，當前子集為空集。INVE - 選擇與當前子集相

17、反的部分，形成新的當前子集。STAT - 顯示當前子集狀態(tài)。Item - 選擇數(shù)據(jù)標識，僅適用于 Type=S,R,A,U。缺省為 AREA。AREA - 以面號選擇，其后參數(shù)相應賦值。EXT - 選擇當前體 (Volums) 子集中最外側(cè)的表面，其后無參數(shù)賦值。LOC - 以當前坐標系中的坐標值選擇，其 Comp 可選擇 X,Y,Z，而 X,Y,Z 為面的中心坐標，且其后參數(shù)相應賦值。MAT, TYPE ,REAL,ESYS - 根據(jù)相關(guān)的材料號、單元類型號、實常數(shù)號、單元坐標號選擇面，其后參數(shù)均要相應賦值。SECN - 以與面相關(guān)的截面選擇，其后參數(shù)相應賦值。HPT - 僅選擇包含硬點的面

18、，其后無參數(shù)。ACCA - 僅選擇連接面（使用 ACCAT 命令創(chuàng)建的面），其后無參數(shù)Comp - VMIN, VMAX, VINC - 同 LSEL 中的說明。KSWP - 控制選擇方式。當 KSWP=0（缺?。﹦t僅選擇面；當 KSWP=1 則選擇與面相關(guān)的線、關(guān)鍵點、節(jié)點和單元，但僅在 Type=S 時有效。(14) 選擇與所選線相關(guān)的面命令：ASLL, Type, ARKEYType - 選擇類型標識。其值可取R,S,A,U。ARKEY - 與面相關(guān)線的選擇控制參數(shù)。ARKEY=0（缺?。﹦t只要面的任意一條線在選擇集中（使用了 LSEL 命令），則選擇該面。當 ARKEY=1 則要求面的

19、所有線均在選擇集中才選擇該面。(15) 選擇與所選體相關(guān)的面命令：ASLV, Type其中 Type 參數(shù)同 ASLL 命令中的說明。(16) 通過兩角點坐標創(chuàng)建矩形面命令：RECTNG, X1, X2, Y1, Y2X1,X2-矩形面在工作平面X方向坐標值。Y1,Y2-矩形面在工作平面Y方向坐標值。該命令在工作平面上創(chuàng)建矩形，同時生成線和關(guān)鍵點。例如：/prep7 ! 進入前處理wpoff,1,1 ! 將工作平面沿其坐標軸 X 和 Y 各移動 1rectng,1,2,0,1 ! 創(chuàng)建矩形面 A1wprota,90 ! 將工作平面繞其X軸旋轉(zhuǎn)90度rectng,1,2,0,1 ! 創(chuàng)建矩形面

20、A2wprota,90 ! 將工作平面繞其Y軸旋轉(zhuǎn)90度wpoff,0.5 ! 將工作平面沿其坐標軸 Z 移動1rectng,0,1,0,1 ! 創(chuàng)建矩形面A3(17) 通過一角點坐標和尺寸創(chuàng)建矩形面命令：BLC4, XCORNER, YCORNER, WIDTH, HEIGHT, DEPTHXCORNER,YCORNER - 矩形面或塊體第 1 個角點在工作平面上的 X 和 Y 坐標。WIDTH - 平行于工作平面X軸方向離 XCORNER 的距離。HEIGHT - 平行于工作平面Y軸方向離 YCORNER 的距離DEPTH - 離工作平面的垂直距離，即平行于 Z 軸。DEPTH=0（缺?。?/p>

21、則生成面。如 WIDTH 或 HEIGHT 或 DEPTH 為負值，則為反方向距離。例如：/PREP7 ! 進入前處理BLC4,1,2 ! 創(chuàng)建矩形面 A1，角點在原點BLC4,-1,-2 ! 創(chuàng)建矩形面 A2，角點在原點WPROTA,90 ! 將工作平面繞其 X 軸旋轉(zhuǎn) 90 度BLC4,1,1,1,2 ! 創(chuàng)建矩形面 A3(18) 通過中心坐標和尺寸創(chuàng)建矩形面命令：BLC5, XCENTER, YCENTER, WIDTH, HEIGHT, DEPTHXCENTER,YCENTER-矩形面或塊體中心在工作平面上的X 和Y坐標值。WIDTH-矩形面或塊體的寬度，與工作平面X軸平行。HEIGH

22、T-矩形面或塊體的高度，與工作平面Y軸平行。DEPTH-到工作平面的垂直距離，與工作平面Z軸平行。DEPTH=0（缺?。﹦t生成面。如WIDTH或HEIGHT為負值忽略其負號，如DEPTH，則為反方向尺度。例如：/PREP7 ! 進入前處理BLC5,1,2 ! 創(chuàng)建矩形面 A1BLC5,1,1,-2,-2 ! 創(chuàng)建矩形面 A2 ,高度和寬度負號忽略BLC5,-1,-1,1,2,3 ! 創(chuàng)建體 V1BLC5,-1,-1,1,2,-3 ! 創(chuàng)建體 V2(19) 在工作平面原點創(chuàng)建圓面或環(huán)面命令：PCIRC, RAD1, RAD2, THETA1, THETA2RAD1,RAD2-圓面的內(nèi)外半徑，可按

23、任意順序輸入，生成圓面時以較大值為外半徑。RAD1或RAD2中任意一個為0或空，或者二者相等，都生成一個實心圓面。圓面或環(huán)面均在工作平面內(nèi)創(chuàng)建，其中心在工作平面原點。THETA1,THETA2-圓面開始和結(jié)束的角度，也可不按順序輸入。缺省分別為0和360。例如：/PREP7 ! 進入前處理PCIRC,1,2,0,250 ! 創(chuàng)建內(nèi)半徑為1,外半徑為 2 的 250 度扇環(huán)面wpoff,4 ! 移動工作平面pcirc,1,0,110 ! 創(chuàng)建半徑為 1 的 110 度扇面pcirc,2,150,260 ! 創(chuàng)建半徑為 2，從 150260 度的扇環(huán)面wprota,90 ! 旋轉(zhuǎn)工作平面pcirc

24、,4,90 ! 創(chuàng)建半徑為 4 的 90 度扇面（20） 通過圓心坐標和半徑等創(chuàng)建圓或環(huán)面命令：CYL4, XCENTER, YCENTER, RAD1, THETA1, RAD2, THETA2, DEPTHXCENTER,YCENTER-圓面或圓柱體中心在工作平面上的X和Y坐標值。RAD1,RAD2-圓面或圓柱體的內(nèi)外半徑THETA1,THETA2-圓面或圓柱體開始和結(jié)束的角度，也可不按順序輸入。缺省分別為0和360。DEPTH-到工作平面的垂直距離，即圓柱體高度，與工作平面Z軸平行。DEPTH=0（缺省）則生成圓面。例如：/PREP7 ! 進入前處理cyl4,1,90,2,270 ! 在

25、工作平面原點創(chuàng)建內(nèi)半徑為 1,外半徑為 2，從 90270 的圓環(huán)扇面cyl4,1,60 ! 在工作平面原點創(chuàng)建半徑為 1 的 60 扇面cyl4,3,2 ! 在 x=3,y=0 處創(chuàng)建半徑為 2 的實心圓面wprota,90 ! 旋轉(zhuǎn)工作平面cyl4,6,1,2,260,3 ! 創(chuàng)建部分空心圓柱體(21) 通過圓上直徑端點坐標創(chuàng)建圓面命令：CYL5, XEDGE1, YEDGE1, XEDGE2, YEDGE2, DEPTHXEDGE1,YEDGE1-圓面或圓柱體直徑上的一個端點在工作平面上的X和Y坐標。XEDGE2,YEDGE2-圓面或圓柱體直徑上的另一個端點在工作平面上的X和Y坐標。例如：/prep7 ! 進入前處理cyl5,1,-2,-1,3 ! 創(chuàng)建圓面 - 由于未輸入 depth，默認為零，故生成圓面而不是圓柱體cyl5,3,2,2,3,1 ! 創(chuàng)建圓柱體(22) 在工作平面原點創(chuàng)建正多邊形面命令：RPOLY, NSIDES, LSIDE,