將CAD圖紙轉(zhuǎn)換成ANSYS模型的過程詳解

1、恒先文檔館（Hensener Document Library）將CAD圖紙轉(zhuǎn)換成ANSYS模型的過程詳解一高層建筑自重取值問題1. 鋼結(jié)構(gòu)多高層建筑的每層自重約為8-11KN/m2，鋼筋混凝土高層建筑的每層自重約為15-18 KN/m2 來源： 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊（下冊）（第三版）作者：鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊編輯委員會 第28章結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)體系28.1節(jié)結(jié)構(gòu)類型及結(jié)構(gòu)體系分類2. 目前我國高層建筑一般采用普通鋼筋混凝土，混凝土及鋼材的強(qiáng)度等級不高，建筑物的自重每層一般平均在12-17 KN/m2。據(jù)統(tǒng)計，在我國已建成的高層建筑中，自重小于12 KN/m2的只占22，而大于14 KN/m2的占46.總的

2、來說，自重偏大。來源：建筑結(jié)構(gòu)選型手冊作者：陳章洪 P490 綜上所述本報告取每層高層建筑的自重最大值取18 KN/m2，此建筑物為7層，則自重載荷7*18=126 KN/m2近似取130KPa二CAD導(dǎo)入ANSYS過程以馬蹄形隧道為例說明CAD導(dǎo)入ANSYS的過程。1）首先將此圖劃分為5個區(qū)域（每個區(qū)域由四條線組成），如圖1所示圖12）運(yùn)用boundary 命令，對象類型選擇面域，并選擇拾取點，點擊5個區(qū)域，使他變成5個面域，然后回車。如圖2.3示圖2 boundary命令的操作頁面圖3 boundary命令下產(chǎn)生的5個單元面域3）選擇文件菜單，將文件輸出成SAT文件類型并進(jìn)行保存圖4文件輸

3、出，將文件保存成sat格式4）打開ansys軟件在ansys 軟件中將保存的sat文件打開，過程如圖5.6所示圖5 在ansys中打開SAT文件圖6 sat文件在ansys中的顯示，選擇front view 平面圖5）.preference structural ok（選擇結(jié)構(gòu)計算）6.）定義材料參數(shù) preprocessormaterial props material modelsfavoritiesliner staticdensity（密度）linear isotropic Ex（彈性模量）PRXY（泊松比）ok7 ）selecteverything 8）選擇重新設(shè)置如圖7示圖79）材

4、料類型9.1preprocessorelement type add、edit deleteaddsolidBrick 8node45apply圖8示9.2preprocessorelement type add、edit deleteaddsolidQuad 4node 42ok圖8示圖8材料類型設(shè)置10） 刪除面域為了可以刪除重復(fù)的線10.1顯示面域 plot areas圖9面域10.2刪除面域。Deleteareas only 選擇pick all如圖10示圖1010.3然后重新顯示線plot lines如圖11示，上面菜單plotctrlsnumbering選擇Line lines n

5、umbersoff畫勾（顯示線的名稱如L1 L12.。），然后刪除重復(fù)的線圖12所示。圖11圖12進(jìn)行重復(fù)線的刪除11）進(jìn)行同一位置多個點的壓縮Preprocessornumbering ctrls merge item 出現(xiàn)如圖示的對話框選擇all ok圖13壓縮點的對話框同理Preprocessornumbering ctrls compress numbers出現(xiàn)如圖14示的對話框選擇all ok圖1412）如果組成面域的直線不是4條直線要將在同一直線上的2個分線段合并成1段線，（采用布爾運(yùn)算，進(jìn)行線的合并和拆分）這樣做是為了在重新生成面域的時候此面域由4條線組成 圖15布爾運(yùn)算進(jìn)行線的

6、拆分和合并13）面域的重新生成，createareasby lines L11 L1 L12 L10 第一組L14 L9 L5 L6第二組L6 L12 L2 L3第三組 L1 L11 L10 L12第四組L1 L9 L4 L2第五組 如圖16 17 18 19示圖16圖17生成第一個面域由L11 L1 L12 L10組成圖18生成2個面域圖19生成5個面域14）進(jìn)行網(wǎng)格的劃分preprocessormeshingmeshtoollinesset出現(xiàn)對話框，選擇劃分同樣的部分的線（如L10 L1 L4 L5一組）圖20所示apply劃分為10等分圖21示并在clear attathed area

7、sand volumes 選擇yes圖20劃分網(wǎng)格圖21 L10 L1 L4 L5一組分為10份，同理L7 L9 L2 L3劃分12等分，L6 L9 L11 L12劃分為8等分劃分完成后在preprocessormeshingmeshtoolshapemappedmesh選擇重新生成的5個面域如圖22示apply如圖23劃分的網(wǎng)格選擇5個面域或直接pick all如圖24 25所示圖22生成網(wǎng)格圖23選擇的3個面域圖24選擇的5個面域圖25劃分完網(wǎng)格的圖形15）先賦值將拉伸的100米劃分為50個等分如圖26ModelingoperateextrudeElem Ext OptsElement t

8、ype number 為solid 45NO.elem。divs（z方向劃分多少份）10clear areas after extyesok。圖26z方向上劃分為10等分16）進(jìn)行拉伸由2維平面變成3維圖形進(jìn)行拉伸的命令操作Modelingoperateextrude areasBY xyz offsetpick all在z方向拉伸80米如圖27 28圖27拉伸的命令操作圖28 顯示在Z方向上拉伸100米17 17）生成完畢如圖29示圖29生成網(wǎng)格完成圖1.首先把紙上的建模圖形，在autocad中建立由點線弧線組成的模型，注意線和線加在一起，+2.使用autocad to ansys 轉(zhuǎn)換軟件

9、，將autocad的圖形轉(zhuǎn)換為ansys命令流后。保存為文本文件.txt。+ I- V3 1 S/ g3.在ansys中建模8 o2 V: ) + W7 / I E3 I0 s導(dǎo)入命令流：read 0 A- e7 A/ E0 u5 e建立面：通過createareaby key points ，依次選擇四個角點，建立面。/ t% W0 M6 W9 g/ M* K分離線和面：operate（操作）divide（分開）area by line參數(shù)全選pick alls。/ G! + G# - u7 q# O B劃分線：使用mesh tool 工具，將模型的每條邊線進(jìn)行劃分，劃分過程中要注意線與線的

10、對應(yīng)關(guān)系。一般劃分的斷數(shù)為偶數(shù)，如6、8、10等。 A# I3 e& O% z: QG拷貝點并連線：使用copy(拷貝)命令，將四個角點中的一個沿Z方向上拷貝生成一個新的點?？截惖木嚯x視個人計算情況來確定，一般二維選擇1個單位。使用createlinesby key points將中的兩點連起來，建立線，并劃分成1個單元。4 a9 1 h8 s9 q2 D拉伸面成體：operate（操作）extrude（拉伸）area along linesarea參數(shù)全選, lines 選擇生成的線。 F2 W. # U1 ?& E0 s設(shè)置不同體、不同材料屬性參數(shù)。調(diào)用vatt.txt文件來設(shè)定。vatt

11、.txt文件內(nèi)容如下：9 D; V* s; T8 R*do,i,1,154& a, I& n5 f# j# Uvsel,s,i; q. l Q4 ( F$ q/ h/ aM6 P1 vatt,i,J1 D) Em1 a1 X( y7 F/ I& B. u*enddo3 : _2 X( Q. Kalls6 . T, / r# F! w! G- L- T; m設(shè)置單元類型，在命令行鍵入“et,1,45” 。+ y5 ! / # o劃分體單元，利用mesh tool 工具選擇volumes體項中的 hex項中的mesh或swap項。由里到外，按順序進(jìn)行劃分，先用mesh進(jìn)行劃分，mesh劃分不了的用

12、swap進(jìn)行劃分。7 q; D3 i9 C6 K建立導(dǎo)入到FLAC的文件：先在菜單中選擇listnodes按缺省設(shè)置進(jìn)行保存。生成節(jié)點文件nodes.txt。# z/ i/ tBy P然后在processorcreateelementwrite element dat.file，保存到上面nlist目錄下。導(dǎo)出ansys中elemnt 和node的屬性參數(shù)，存入txt, , e1 _. t! |2 E5 j3 + l4.運(yùn)行node.exe。查看節(jié)點數(shù)。0 a9 p7 u. E( V8 A5 2 S: j5.運(yùn)行ansystoflac.exe。輸入節(jié)點數(shù)，單元數(shù)生成。7 Rn6 k- y$ X

13、* N8 V6 J) R0 |6.在flac中callansystoflac.dat文件，即可。 e# e# N) y8 M6 G4 m# n+ n7 w% 5 U* gO關(guān)于建模后使用計算。 3 c( : s9 S5 B6 a 建模：ansys7.1 單元類型soild 45 建模后，用list命令顯示結(jié)點信息，并save as文件名為nlist.lis. ( L% x) S1 o5 8 w 單元信息的輸出用processor-create-element-write to file 單元信息輸出文件名為element.dat 2 Z; R; x, h8 然后運(yùn)行node.exe 生成node.dat % w$ J# J. K/ t |4 Q UI 運(yùn)行ansys to flac3d，按提示輸