第5章 模型輸入及修復

1、第五章第五章 模型輸入及修復模型輸入及修復v目標：掌握實體模型的輸入過程并使用目標：掌握實體模型的輸入過程并使用ANSYS的修的修復工具。復工具。v若要分析的幾何模型已經用若要分析的幾何模型已經用CAD建好了，通常只需建好了，通常只需把該幾何模型輸入到把該幾何模型輸入到ANSYS中即可，這比在中即可，這比在ANSYS中重新建模更有效。中重新建模更有效。v本章將討論本章將討論ANSYS 中的各種輸入選項中的各種輸入選項:A.輸入輸入IGES文件文件B.接口產品接口產品 向用戶介紹如何直接輸入向用戶介紹如何直接輸入CAD零件零件C.輸入有限元模型輸入有限元模型5.1 模型輸入方法模型輸入方法CAD

2、中中的模型的模型為下一步網格劃分和求為下一步網格劃分和求解而輸入解而輸入ANSYS的模型的模型A1ConnectionforSAT FileConnectionfor ParasolidFileConnectionfor CADDSProgramConnection forUnigraphicsProgramConnectionfor Pro/EProgramA1IGESFile5.1.1 一般準則一般準則v如果有相關接口，則應首選它來輸入模型，否則，如果有相關接口，則應首選它來輸入模型，否則，使用使用IGES輸入方法輸入方法vMerge操作和創(chuàng)建實體模型都是自動的，（不需要操作和創(chuàng)建實體模型

3、都是自動的，（不需要進行拓撲和幾何修復）進行拓撲和幾何修復）v與與IGES相同，存在著消除小特征的工具相同，存在著消除小特征的工具A15.1.2 IGES輸入輸入A1以以IGES格式格式保存的文件保存的文件為下一步網格劃分和求為下一步網格劃分和求解而輸入解而輸入ANSYS的模型的模型IGESFileUtility Menu: File Import IGES5.1.3 ANSYS的的CAD接口產品接口產品v為為CAD的文件格式到的文件格式到ANSYS的傳輸提供一個界面的傳輸提供一個界面v保存原始模型的特性（不需要先輸出再輸入）保存原始模型的特性（不需要先輸出再輸入）v在有些情況下，可以從在有些

4、情況下，可以從CAD程序中直接進入程序中直接進入ANSYSv使用接口輸入，需要下面的使用接口輸入，需要下面的licenses:Parasolids: Connection for Parasolids , ANSYS Pro/E: Connection for Pro/E, ANSYSUnigraphics: Connection for Unigraphics, ANSYSSAT: Connection for SAT, ANSYS5.2 IGES輸入選項輸入選項當使用當使用IGES輸入文件時，輸入文件時，Default defeature 選項允許選項允許使用下面將要說明的三種修復工具。使

5、用下面將要說明的三種修復工具。Alte no Defeature選項允許進行標準的布爾操作和建模操作，選項允許進行標準的布爾操作和建模操作，但沒有修復工具但沒有修復工具。5.2.1 Defeaturing選項選項v把文件輸入并存儲在指定的數(shù)據(jù)庫中把文件輸入并存儲在指定的數(shù)據(jù)庫中,該數(shù)據(jù)庫該數(shù)據(jù)庫允 許 對 模 型 進 行 修 改 和 改 變 模 型 形 狀 。允 許 對 模 型 進 行 修 改 和 改 變 模 型 形 狀 。 ioptn,iges,defeat+允許修改模型允許修改模型, 如如, 刪去凸出部分刪去凸出部分,洞洞,小孔等。小孔等。因為指定數(shù)據(jù)庫用于存儲模型因為指定數(shù)據(jù)庫用于存儲模

6、型, 故該數(shù)據(jù)庫只故該數(shù)據(jù)庫只允許對實體模型做有限次的操作。允許對實體模型做有限次的操作。要求的內存比較大要求的內存比較大,和和“No defeaturing”方法方法相比有點慢。相比有點慢。+該方法對單個實體模型的輸入、施加荷載、該方法對單個實體模型的輸入、施加荷載、劃分網格和求解效率更高。劃分網格和求解效率更高。一般地一般地, 如果對幾何圖形的要求很高，則不提如果對幾何圖形的要求很高，則不提倡用此法。倡用此法。v把文件輸入并存儲在標準把文件輸入并存儲在標準ANSYS數(shù)數(shù)據(jù)庫中。據(jù)庫中。 ioptn,iges,nodefeat+比比Defeaturing方法更快更有效。方法更快更有效。+允許

7、對實體模型進行操作。允許對實體模型進行操作?？墒褂每墒褂肗o defeaturing 工具條。工具條。+這是缺省這是缺省(DEFAULT)方法，建議方法，建議用戶選該方法。用戶選該方法。5.2.2 No Defeaturing選項選項5.2.3 Merge選項選項v缺省為缺省為YES, 合并重疊部分，以使相鄰的面相交于合并重疊部分，以使相鄰的面相交于一條公用線，相鄰的線交于一個關鍵點。一條公用線，相鄰的線交于一個關鍵點。v僅在使用僅在使用Defeaturing 方法且運行超出內存時，才將方法且運行超出內存時，才將此選項改為此選項改為NO。vioptn,merge,yes/nomerge5.2.

8、4 Solid實體選項實體選項v缺省為缺省為YES, 輸入、合并之后自動建立一個體（實輸入、合并之后自動建立一個體（實體）。體）。v若用戶僅想輸入面并建立殼或若用戶僅想輸入面并建立殼或2-D板單元模型時，板單元模型時，可將此項轉換為可將此項轉換為 NO。vioptn,solid,yes/no5.2.5 Small選項選項v缺省為缺省為YES, 自動刪除小的碎面，這些碎面在劃分自動刪除小的碎面，這些碎面在劃分網格時可能會引起麻煩。網格時可能會引起麻煩。v僅適用于僅適用于Defeature方法。方法。v若模型中有縫隙或若模型中有縫隙或“洞洞”，則將該選項改為，則將該選項改為 NO。vioptn,s

9、mall,yes/no5.2.6 IGES輸入選項提示輸入選項提示5.2.6 IGES輸入選項提示輸入選項提示(續(xù)續(xù))5.3 IGES輸入過程輸入過程Utility Menu: File Import IGES.2. 單擊單擊OK1.選擇一種輸入選項選擇一種輸入選項5.3 IGES輸入過程輸入過程(續(xù)續(xù))3.選擇將要輸入的選擇將要輸入的IGES文件文件4.單擊單擊OK5.4 IGES輸入檢修技術輸入檢修技術v如果輸入不成功，關閉如果輸入不成功，關閉Merge和和Solid選項，重新輸選項，重新輸入入。vANSYS裝飾技術可以過濾掉壞圖元裝飾技術可以過濾掉壞圖元。v輸入完成后，仔細檢查模型，從中

10、刪掉不想要的圖輸入完成后，仔細檢查模型，從中刪掉不想要的圖元元。v在完成輸入后，如果發(fā)現(xiàn)一些小面被丟失，則關掉在完成輸入后，如果發(fā)現(xiàn)一些小面被丟失，則關掉Small選項，重新輸入模型選項，重新輸入模型。v可能需要花費更多的時間和占用更多的內存?？赡苄枰ㄙM更多的時間和占用更多的內存。5.4 IGES輸入檢修技術輸入檢修技術(續(xù)續(xù))v如果發(fā)生下面的任一情況如果發(fā)生下面的任一情況:Merging花費的時間太長；花費的時間太長；輸入過程使用太多的內存；輸入過程使用太多的內存；在模型中存在丟失部在模型中存在丟失部分分則以模型的最大尺寸為基礎調整間隙容差，重新輸入則以模型的最大尺寸為基礎調整間隙容差，重

11、新輸入檢查輸出窗口，估計最大的模型尺寸檢查輸出窗口，估計最大的模型尺寸確定模型的實際最大尺寸確定模型的實際最大尺寸實際距離與估計距離的比率是間隙容差的合理近似值實際距離與估計距離的比率是間隙容差的合理近似值在重新輸入之前，在鍵入窗口中輸入下述信息來設置在重新輸入之前，在鍵入窗口中輸入下述信息來設置間隙容差：間隙容差：ioptn, gtol, 5.5 接口產品接口產品v輸入輸入IGES文件的方法雖然很好，但是雙重轉換過文件的方法雖然很好，但是雙重轉換過程程 CAD IGES ANSYS 在很多情況下并在很多情況下并不能實現(xiàn)不能實現(xiàn)100%的轉換。的轉換。vANSYS的產品接口直接讀入的產品接口直

12、接讀入“原始原始”的的CAD 文件，文件，解決了上面提到的問題解決了上面提到的問題:Pro/ENGINEER接口接口 (縮寫為縮寫為“Pro/E”)Unigraphics（單一圖形）接口（單一圖形）接口 (縮寫為縮寫為“UG”)SAT接口接口 Parasolid接口接口 v用產品接口用產品接口 ，需購買相應的授權。，需購買相應的授權。5.5.1 Pro/E輸入過程輸入過程Utility Menu: File Import Pro/E.讀入由讀入由Pro/ENGINEER生成的文件生成的文件 .prt (由由Parametric Technology公司提供公司提供)也可以讀入也可以讀入Pro/

13、Engineer組集文件組集文件 (.asm)需要需要 Pro/ENGINEER 軟件軟件Utility Menu File Import Pro/E.或或 proein5.5.1 Pro/E輸入過程輸入過程(續(xù)續(xù))4.單擊單擊 OK.3.刪除小特征的選項，缺刪除小特征的選項，缺省不打開省不打開Allow Defeatuning如果想進行標準的建模如果想進行標準的建模操作和布爾操作，則關操作和布爾操作，則關掉掉allow refeaturing，否 則 ， 打 開否 則 ， 打 開 a l l o w refeaturing這將使模型這將使模型簡化工具可用。（注意簡化工具可用。（注意：僅提供有

14、限的建模操：僅提供有限的建模操作和布爾操作）作和布爾操作）2.輸入啟動輸入啟動Pro/E的命令名的命令名(缺省缺省=當前支持的當前支持的Pro/E版本版本)1. 選擇將要選擇將要輸入的輸入的Pro/E文件文件5.5.2 UG輸入過程輸入過程Utility Menu: File Import UG.讀入由讀入由 Unigraphics生成的文件生成的文件.prt (由由Electronic Data Systems 公司提供公司提供)需要需要 Unigraphics 軟件軟件Utility Menu File Import UG.或或 ugin5.5.2 UG輸入過程輸入過程(續(xù)續(xù))5.選擇選擇

15、OK3.刪除小特征的選項，缺刪除小特征的選項，缺省不打開省不打開Allow defeaturing如果想進行標準的建模操如果想進行標準的建模操作和布爾操作，則關掉作和布爾操作，則關掉Allow Refeaturing，否，否則 ， 打 開則 ， 打 開 A l l o w Defeaturing使模型簡化使模型簡化工具可用工具可用(僅提供有限的僅提供有限的建模操作和布爾操作建模操作和布爾操作)2. 選擇輸入指定的選擇輸入指定的一部分層，然后一部分層，然后再輸入層號，或再輸入層號，或號的范圍。（缺號的范圍。（缺省為全部層）省為全部層）1.選擇將要輸入選擇將要輸入的的UG文件文件4. 選擇幾何體類

16、型選擇幾何體類型:對體選擇對體選擇Solids對面選擇對面選擇Surfaces對線選擇對線選擇Wireframes5.5.3 CADDS輸入過程輸入過程Utility Menu: File Import CADDS .5. 選擇選擇OK3.刪除小特征的選項，缺刪除小特征的選項，缺省 不 打 開省 不 打 開 A l l o w defeaturing如果想進行標準的建模操如果想進行標準的建模操作和布爾操作，則關掉作和布爾操作，則關掉Allow Defeaturing，否，否則 ， 打 開則 ， 打 開 A l l o w Defeaturing使模型簡化使模型簡化工具可用工具可用(僅提供有限的

17、僅提供有限的建模操作和布爾操作建模操作和布爾操作)2. 選擇輸入指定的選擇輸入指定的一部分層，然后一部分層，然后再輸入層號，或再輸入層號，或號的范圍。（缺號的范圍。（缺省為全部層）省為全部層）1. 選擇將要輸選擇將要輸入的入的CADDS文件文件4.選擇幾何體類型選擇幾何體類型: 對體選擇對體選擇Solids 對面選擇對面選擇Surfaces 對線選擇對線選擇Wireframes5.5.4 SAT輸入過程輸入過程Utility Menu: File Import SAT.vSAT接口讀入由接口讀入由 CAD生成的文件生成的文件 .sat，該文，該文件用于件用于ACIS建模者建模者不需要不需要 A

18、CIS 軟件，需要軟件，需要AutoCAD軟件軟件Utility Menu File Import SAT.或或 satin5.5.4 SAT輸入過程輸入過程(續(xù)續(xù))4.選擇選擇OK3.刪除小特征的選項，缺刪除小特征的選項，缺省不打開省不打開Allow defeaturing如果想進行標準的建模操如果想進行標準的建模操作和布爾操作，則關掉作和布爾操作，則關掉Allow Refeaturing，否，否則，打開則，打開Allow Refeaturing使模型簡化使模型簡化工具可用工具可用(僅提供有限的僅提供有限的建模操作和布爾操作建模操作和布爾操作)1.選擇將選擇將要輸入要輸入的的SAT文件文件.

19、2.選擇幾何體類型選擇幾何體類型:對體選擇對體選擇Solids對面選擇對面選擇Surfaces對線選擇對線選擇Wireframes5.5.5 Parasolids輸入過程輸入過程Utility Menu: File Import PARA.vParasolid接口讀入接口讀入CAD生成的文件由生成的文件由.x_t 或或 .xmt_txt，該文件適用，該文件適用Parasolid 進行建模者進行建模者不需要不需要 Parasolid 軟件軟件Utility Menu File Import PARA.或或 parain2.不打開不打開Allow defeaturing（推薦）推薦）如果想進行標準

20、的建模操作和如果想進行標準的建模操作和布爾操作，則關掉布爾操作，則關掉Allow Refeaturing，否則，打開，否則，打開Allow Refeaturing使模型簡使模型簡化工具可用（僅提供有限的化工具可用（僅提供有限的建模操作和布爾操作）建模操作和布爾操作）5.5.5 Parasolids輸入過程輸入過程(續(xù)續(xù))5.選擇選擇OK1.選擇將要輸入的選擇將要輸入的Parasolids文件文件4.選擇幾何體類型選擇幾何體類型:對體選擇對體選擇Solids對面選擇對面選擇Surfaces對線選擇對線選擇Wireframes3.允許縮放幾何模型允許縮放幾何模型5.6 輸入有限元模型輸入有限元模型

21、v除了實體幾何模型外，除了實體幾何模型外，ANSYS也可輸入由某些軟件也可輸入由某些軟件包生成的有限元單元模型數(shù)據(jù)包生成的有限元單元模型數(shù)據(jù)(節(jié)點和單元節(jié)點和單元)。v對軟件商來說，最常用的方法是用對軟件商來說，最常用的方法是用ANSYS 可讀的可讀的格式格式“寫出寫出”節(jié)點和單元節(jié)點和單元 (用用NREAD和和EREAD)。 這些格式公布在這些格式公布在ANSYS Programmers Manual 中。中。v某些軟件包提供了一個界面，該界面不僅允許把節(jié)某些軟件包提供了一個界面，該界面不僅允許把節(jié)點和單元，也允許把更多的內容從一個有限元包中點和單元，也允許把更多的內容從一個有限元包中移入到

22、移入到ANSYS 中。中。5.7 IGES的修復工具的修復工具v可用的修復工具可用的修復工具:1.拓撲修復工具拓撲修復工具2.幾何修復工具幾何修復工具3.幾何簡化工具幾何簡化工具5.7.1 拓撲修復工具拓撲修復工具使用拓撲修復工具來顯示和列示模型中出現(xiàn)的分開和使用拓撲修復工具來顯示和列示模型中出現(xiàn)的分開和封閉的邊界，并對模型中存在的間隙進行封閉的邊界，并對模型中存在的間隙進行Merge操作，操作，刪除多余的線和面。當修復工具出現(xiàn)時，如果沒有單擊刪除多余的線和面。當修復工具出現(xiàn)時，如果沒有單擊Finish按紐，則我們不能激活任何建模和網格劃分工具按紐，則我們不能激活任何建模和網格劃分工具注意：一

23、旦離開拓撲修復工具菜單，則不能再次進入注意：一旦離開拓撲修復工具菜單，則不能再次進入5.7.1 拓撲修復工具拓撲修復工具(續(xù)續(xù))1.輸入模型（使用輸入模型（使用IGES缺省選項）缺省選項）2.Main Menu: Preprocessor -Modeling- Topo Repair3.選擇選擇合 適合 適的 修的 修復 工復 工具具4.單擊單擊Finish 如果用間隙檢查，程序認如果用間隙檢查，程序認為不需要進行拓撲修復，為不需要進行拓撲修復，那么在前處理菜單中將不那么在前處理菜單中將不出現(xiàn)拓撲修復工具出現(xiàn)拓撲修復工具 輸入輸入IGES模型時，在對話模型時，在對話框中對框中對merge,so

24、lid,small都都選擇選擇NO，則會強制程序產，則會強制程序產生拓撲修復菜單生拓撲修復菜單5.7.1 拓撲修復工具拓撲修復工具(續(xù)續(xù))刪除關鍵點刪除關鍵點，線或面，線或面通過指定的通過指定的容差容差,merge間隙間隙通過增量通過增量merge間隙間隙顯示分開或顯示分開或封閉的邊界封閉的邊界或者同時顯或者同時顯示二者示二者列 出 分 開列 出 分 開或 封 閉 的或 封 閉 的邊界邊界設置設置merge容差和間隙容差和間隙顯示選項顯示選項5.7.1 拓撲修復工具拓撲修復工具(續(xù)續(xù))vMerge縫隙的兩個選項縫隙的兩個選項:Main Menu: Preprocessor -Modeling-

25、 Topo Repair -Mrg Model Gaps- 1.通過容差（人工指定容差）通過容差（人工指定容差）2.重復指定（自動重復指定（自動merge工具）工具）v對人工對人工Merge選項，盡可能使用低容差來選項，盡可能使用低容差來Merge，過高的容差可能導致表面扭曲過高的容差可能導致表面扭曲v自動自動Merge工具反復嘗試對所有的間隙進行工具反復嘗試對所有的間隙進行Merge操作。以最低的容差值（缺省值為操作。以最低的容差值（缺省值為1）開始，逐步）開始，逐步增加容差直到容差達到最大值（缺省值為增加容差直到容差達到最大值（缺省值為10），在），在大多的情況下，我們將使用此選項大多的情

26、況下，我們將使用此選項5.7.2 幾何修復工具幾何修復工具幾何修復工具提供了由面建體的方法。用戶可以使幾何修復工具提供了由面建體的方法。用戶可以使用填充（或脫開）線或面選項來創(chuàng)建線和面，以代用填充（或脫開）線或面選項來創(chuàng)建線和面，以代替丟失的圖元替丟失的圖元5.7.2 幾何修復工具幾何修復工具(續(xù)續(xù))1.輸入模型（使用輸入模型（使用IGES缺省選項）缺省選項）2.Main Menu: Preprocessor -Modeling- Geom Repair3.選擇合選擇合適 的 修適 的 修復工具復工具 如果使用間隙檢查，如果使用間隙檢查，程序認為需要進行拓程序認為需要進行拓撲修復，則在前處理撲

27、修復，則在前處理中可能只有拓撲修復中可能只有拓撲修復工具。工具。 為了使用幾何修復工為了使用幾何修復工具，在拓撲修復菜單具，在拓撲修復菜單中選擇中選擇finish5.7.2 幾何修復工具幾何修復工具(續(xù)續(xù))與拓撲修復菜單與拓撲修復菜單執(zhí)行相同的功能執(zhí)行相同的功能創(chuàng)建：創(chuàng)建：拾取關鍵點創(chuàng)建線拾取關鍵點創(chuàng)建線拾取線來創(chuàng)建面拾取線來創(chuàng)建面拾取面來創(chuàng)建體拾取面來創(chuàng)建體填充面填充面從相鄰的幾何圖從相鄰的幾何圖元中脫開線或面元中脫開線或面脫開面脫開面5.7.2 幾何修復工具幾何修復工具(續(xù)續(xù))通過創(chuàng)建體素和使用布爾操作來完成幾何修復，然而與標通過創(chuàng)建體素和使用布爾操作來完成幾何修復，然而與標準的準的ANS

28、YS選項相比，以上二種選項的作用是有限的。選項相比，以上二種選項的作用是有限的。Default OptionAlternate Option5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具窄面窄面小面小面小線小線小特征小特征小線或小特征在網格劃分和求解時可能產生問題小線或小特征在網格劃分和求解時可能產生問題檢查并顯示短小的線或環(huán)，將分開的線或面連檢查并顯示短小的線或環(huán)，將分開的線或面連起來，填充面或孔起來，填充面或孔，去掉突起，去掉突起5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))1. 輸入模型（使用輸入模型（使用IGES缺省選項或連接產品中允許缺省選項或連接產品中允許的修復選項）的修復選項）2. Main

29、 Menu: Preprocessor -Modeling- Simplify3.選擇合適的修復工具選擇合適的修復工具使用幾何簡化工具時使用幾何簡化工具時應記得經常存盤應記得經常存盤5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))查找查找/顯示小于指定尺寸的線、環(huán)或面顯示小于指定尺寸的線、環(huán)或面5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))Merge兩個或多個線或面兩個或多個線或面2 areas1 area5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))用線將一個面分開或用關鍵點將線分開用線將一個面分開或用關鍵點將線分開5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))通過關鍵點分線或面通過關鍵點分線或面5.

30、7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))將面內的小洞環(huán)或體內的空腔和小洞填充將面內的小洞環(huán)或體內的空腔和小洞填充5.7.3 幾何簡化工具幾何簡化工具(續(xù)續(xù))從體上刪掉凸起從體上刪掉凸起5.7.4 拓撲和幾何修復舉例拓撲和幾何修復舉例考慮輸入一個考慮輸入一個包含未經修整包含未經修整的面的模型，的面的模型，此題告訴我們此題告訴我們怎樣修復頂面怎樣修復頂面頂面頂面5.7.4 拓撲和幾何修復舉例拓撲和幾何修復舉例(續(xù)續(xù))v進入拓撲修復進入拓撲修復菜單菜單 (Preprocessor Topo Repair)v顯示分開的和顯示分開的和封閉的邊界封閉的邊界紅色為分開的紅色為分開的邊界邊界,蘭色為封蘭色為封

31、閉的邊界閉的邊界5.7.4 拓撲和幾何修復舉例拓撲和幾何修復舉例(續(xù)續(xù))v刪除未經修整的面刪除未經修整的面(Preprocessor Topo Repair D e l e t e Areas Only)v在拓撲修復菜單中在拓撲修復菜單中選擇選擇finish5.7.4 拓撲和幾何修復舉例拓撲和幾何修復舉例(續(xù)續(xù))v進入幾何修復菜單進入幾何修復菜單(Preprocessor Geom Repair)v通過拾取線來圍成通過拾取線來圍成面面現(xiàn)在頂面現(xiàn)在頂面是經過修是經過修整合乎要整合乎要求的求的5.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習在拓撲修復菜單中，我們將顯示和列示分開和封閉的邊界，在拓撲

32、修復菜單中，我們將顯示和列示分開和封閉的邊界，merge模型中出現(xiàn)的間隙。模型中出現(xiàn)的間隙。4. 顯示分開和封閉的邊界顯示分開和封閉的邊界分開的邊界用紅色顯示，封閉的邊界用藍色顯示，此時在此分開的邊界用紅色顯示，封閉的邊界用藍色顯示，此時在此模型中沒有封閉的邊界。模型中沒有封閉的邊界。由于模型中有分開的邊界，則需進由于模型中有分開的邊界，則需進merge間隙來形成面。間隙來形成面。ANSYS提供兩種選項來提供兩種選項來merge間隙：人工指定容差和自動重間隙：人工指定容差和自動重復指定。在此，我們將選擇自動復指定。在此，我們將選擇自動merge。5. merge模型中的間隙（重復指定）模型中的

33、間隙（重復指定）6. 顯示分開的邊界顯示分開的邊界通過縮放功能來查看沒有被通過縮放功能來查看沒有被merge的間隙的間隙7. 退出拓撲修復工具退出拓撲修復工具5.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))使用幾何修復工具來填充余下的間隙。幾何修復工具也使用幾何修復工具來填充余下的間隙。幾何修復工具也提供了由面構體的方法。提供了由面構體的方法。8. 使用圍面功能并選擇構成此間隙的三條線使用圍面功能并選擇構成此間隙的三條線9. 顯示分開和封閉的邊界顯示分開和封閉的邊界現(xiàn)在模型中已不存在分開的邊界現(xiàn)在模型中已不存在分開的邊界10. 由面構體由面構體11. 保存數(shù)據(jù)庫保存數(shù)據(jù)庫5.7.5 拓

34、撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))使用簡化菜單修復模型使用簡化菜單修復模型使用簡化菜單中的檢查使用簡化菜單中的檢查/顯示選項，可以檢查并顯示出小的線，環(huán)顯示選項，可以檢查并顯示出小的線，環(huán)和面，使用此菜單可以刪除下面顯示的這些特征。為了創(chuàng)建一個和面，使用此菜單可以刪除下面顯示的這些特征。為了創(chuàng)建一個更簡化的幾何模型以便劃分網格，可以將洞填充起來，刪除凸起更簡化的幾何模型以便劃分網格，可以將洞填充起來，刪除凸起,合并面，分開，去掉或合并線或面。合并面，分開，去掉或合并線或面。 小的倒角面小的倒角面突起突起 空腔空腔通孔通孔尖角尖角5.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))1

35、2. 將兩個洞和空腔填起來將兩個洞和空腔填起來.提示：在填充空腔，刪除突起時選擇提示：在填充空腔，刪除突起時選擇pan,zoom,rotate對話框中的對話框中的Top來來查看模型。顯示面并在拾取菜單中用查看模型。顯示面并在拾取菜單中用Box拾取選項來確定要填充或刪除的面拾取選項來確定要填充或刪除的面13. 刪除凸起刪除凸起14. 保存數(shù)據(jù)庫文件保存數(shù)據(jù)庫文件131212125.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))通過通過merge小帶狀面以形成大面來消除小的倒角面小帶狀面以形成大面來消除小的倒角面15. merge模型上端區(qū)域的模型上端區(qū)域的10個小的帶狀面?zhèn)€小的帶狀面16.

36、保存數(shù)據(jù)庫文件保存數(shù)據(jù)庫文件5.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))使用模型簡化菜單中的使用模型簡化菜單中的split lines,split areas和和collapse area 選項來消除模型中的尖角。選項來消除模型中的尖角。17. 拾取模型左側基座上的四條線進行拾取模型左側基座上的四條線進行split line 操作，操作，如圖所示。注意：曲線的分點大致取在中心處。如圖所示。注意：曲線的分點大致取在中心處。直線的分點應選在離模型對稱軸約直線的分點應選在離模型對稱軸約1/3的地方。的地方。171717175.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))18. 對

37、有兩個尖角的基面進行對有兩個尖角的基面進行split area操作。此操作操作。此操作需要有兩個關鍵點，并在被分之面上。這些關鍵需要有兩個關鍵點，并在被分之面上。這些關鍵點以被點以被split line 操作創(chuàng)建。操作創(chuàng)建。要分割的面要分割的面關鍵點關鍵點分割所形成的新面分割所形成的新面5.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))19. 對有尖角的面進行對有尖角的面進行collapse操作，用此操作，可操作，用此操作，可以改變模型的形狀，消除那些在劃分網格時導致以改變模型的形狀，消除那些在劃分網格時導致問題的特征。首先拾取面（在第十八步中分割形問題的特征。首先拾取面（在第十八步中分

38、割形成的新面），然后拾取面將要退化成的線（在第成的新面），然后拾取面將要退化成的線（在第十七步中分割的線），依照經驗，將面退化成一十七步中分割的線），依照經驗，將面退化成一條較長的線。條較長的線。 20. 保存數(shù)據(jù)庫保存數(shù)據(jù)庫New collapsed areaLine to which areawill collapse21215.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))合并那些先前執(zhí)行面合并操作而留下的線，合并合并那些先前執(zhí)行面合并操作而留下的線，合并線并不改變模型的幾何形狀線并不改變模型的幾何形狀.建議每次僅合并兩建議每次僅合并兩條線以避免潛在的問題條線以避免潛在的問題21.

39、 有有12條線（條線（6對）需要進行合并。下面顯示的對）需要進行合并。下面顯示的3對和其余的在另一側的對和其余的在另一側的3對是關于對稱軸的鏡對是關于對稱軸的鏡像關系像關系212121215.7.5 拓撲和幾何修復練習拓撲和幾何修復練習(續(xù)續(xù))對模型進行網格劃分并與修復之前所劃的網格進行比較對模型進行網格劃分并與修復之前所劃的網格進行比較22.定義定義solid92單元類型單元類型23. 打開打開smart sizing給體劃分網格給體劃分網格.24.存盤并退出存盤并退出ANSYS5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正 說明說明v對一個連桿的對一個連桿的CAD模型進行分析模型進行分

40、析.v這個幾何模型并不這個幾何模型并不包括分析所需的所包括分析所需的所有特征有特征.v你需要添加倒角、你需要添加倒角、孔洞并創(chuàng)建半個對孔洞并創(chuàng)建半個對稱模型來簡化分析稱模型來簡化分析.5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))1. 進入進入ANSYS.2. 由接口讀入幾何模型由接口讀入幾何模型“c-rod.igs”，并設置，并設置 “No defeaturing”選項：選項：Utility Menu File Import IGESv設置設置 “No defeaturing”, 然后選擇然后選擇OKv選擇文件選擇文件 “c-rod.igs”, 然后選擇然后選擇OK或用命令或用命

41、令:/AUX15IGESIN,c-rod,igs, VPLOT 5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))3. 創(chuàng)建第一個孔洞：創(chuàng)建第一個孔洞：3a. 在孔洞中心創(chuàng)建關鍵點在孔洞中心創(chuàng)建關鍵點 :Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints At center 3 Keypoints +v拾取三個關鍵點拾取三個關鍵點 ，按，按 OK或用命令或用命令: /PREP7KCENTER,KP,17,29,31,05.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))3b. 平移工作平面到新的關鍵點平移工作平面到新的關鍵點:Ut

42、ility Menu Workplane Offset WP to Keypoints +在孔洞中心拾取新的關鍵點在孔洞中心拾取新的關鍵點或用命令或用命令:KWPAVE, 1 5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))3c. 創(chuàng)建一個圓柱體，為生成孔洞作準備創(chuàng)建一個圓柱體，為生成孔洞作準備:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Solid Cylinder +v輸入輸入Radius = 1, Depth = -1，按，按 OK或用命令或用命令:CYL4, , ,1, , , ,-1 5.7.6 連

43、桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))3d. 從連桿中減去圓柱體從連桿中減去圓柱體:Main Menu Preprocessor Operate Subtract Volumes +v拾取拾取 連桿連桿 ，按，按OKv拾取圓柱體，拾取圓柱體， 按按OKUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VSBV,1,2VPLOT5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))4. 創(chuàng)建第二個孔洞創(chuàng)建第二個孔洞:4a. 在孔洞中心創(chuàng)建關鍵點在孔洞中心創(chuàng)建關鍵點:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints A

44、t center 3 Keypoints +v拾取三個關鍵點，按拾取三個關鍵點，按 OK或用命令或用命令:KCENTER,KP,19,23,27,05.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))4b. 平移工作平面到新的關鍵點平移工作平面到新的關鍵點:Utility Menu Workplane Offset WP to Keypoints +在孔中心拾取新的關鍵點在孔中心拾取新的關鍵點或用命令或用命令:KWPAVE, 18 5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))4c.創(chuàng)建圓柱體，為生成孔洞作準備創(chuàng)建圓柱體，為生成孔洞作準備:Main Menu Preproce

45、ssor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Solid Cylinder +v輸入輸入Radius = 0.4, Depth = -1，按，按 OK或用命令或用命令:CYL4, , ,.4, , , ,-1 5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))4d.從連桿中減去圓柱體從連桿中減去圓柱體:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Subtract Volumes +v拾取拾取 連桿，按連桿，按OKv拾取圓柱體，按拾取圓柱體，按OKUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VSBV,3,1VPLOT5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))5. 將體分解為對稱的模型將體分解為對稱的模型:5a.旋轉工作平面旋轉工作平面:Utility Menu Workplane Offset WP by increments v繞繞 X軸旋轉軸旋轉90度度 , 然后選擇然后選擇OK或用命令或用命令:WPRO,90,5.7.6 連桿模型的輸入連桿模型的輸入/修正修正(續(xù)續(xù))5b.