B通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用

第三講內(nèi)容提要5.實(shí)體建模的基本GUI操作

5.1坐標(biāo)系和工作平面的設(shè)定5.2圖元及基本圖元的生成5.3圖元的修改5.4實(shí)體建模的基本途徑5.5布爾運(yùn)算5.6實(shí)體建模練習(xí)10March20081通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用坐標(biāo)系的用途■

用于創(chuàng)建幾何模型■

用于指定載荷和自由度方向■

用于解釋結(jié)果（包括圖示或列表）10March20082通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用應(yīng)用坐標(biāo)系創(chuàng)建幾何模型幾何模型的定位和創(chuàng)建可基于三種坐標(biāo)系(CS)■工作平面坐標(biāo)系(WorkingPlaneCS)■全局坐標(biāo)系(GlobalCS)■局部坐標(biāo)系(LocalCS)10March20083通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用工作平面坐標(biāo)系(WorkingPlaneCS)■工作平面坐標(biāo)系即一個(gè)2-D作圖平面■主要用于實(shí)體模型體素的定位和定向（由底向上建模：定義關(guān)鍵點(diǎn)、線、面等）■缺省時(shí)，與全局坐標(biāo)系XY平面重合10March20084通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用全局坐標(biāo)系(GlobalCS)10March20085通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用全局坐標(biāo)系（續(xù)）■缺省時(shí)，全局直角坐標(biāo)系是激活坐標(biāo)系■

激活坐標(biāo)系也可為柱（或球、其它坐標(biāo)系）10March20086通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用全局坐標(biāo)系-舉例10March20087通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用局部坐標(biāo)系（LocalCS）10March20088通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系—用于載荷和自由度定向（續(xù)）■有時(shí)，需要旋轉(zhuǎn)模型中某些節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系，用于有坡度的滑動(dòng)支撐或施加徑向位移：4/26/20239節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系—舉例■觀看節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系：UtilityMenu:PlotCtrls>Symbols>(ToggleONNodalCS)10March200810通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用觀看結(jié)果—結(jié)果坐標(biāo)系■當(dāng)在通用后處理(POST1)中觀看結(jié)果時(shí)，所有結(jié)果（應(yīng)力、反力）都位于結(jié)果坐標(biāo)系(resultscoordinatesystem)中；■缺省時(shí)，POST1將所有結(jié)果轉(zhuǎn)化為全局直角坐標(biāo)系，包括經(jīng)過“旋轉(zhuǎn)”的節(jié)點(diǎn)上的結(jié)果。10March200811通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用觀看結(jié)果—結(jié)果坐標(biāo)系（續(xù)）■改變結(jié)果坐標(biāo)系：

MainMenu:GeneralPostprocessor>OptionsforOutp…10March200812通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用觀看結(jié)果—結(jié)果坐標(biāo)系（續(xù)）改變結(jié)果坐標(biāo)系的例子10March200813通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用列表—顯示坐標(biāo)系■列出節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系：UtilityMenu:List>Nodes■這些坐標(biāo)都用顯示坐標(biāo)系(DSYS)表示?！鋈笔r(shí)，DSYS被設(shè)置為全局直角坐標(biāo)系，因此無論模型在何種坐標(biāo)系中創(chuàng)建，列出的坐標(biāo)值都位于全局直角坐標(biāo)系中?！龈淖冿@示坐標(biāo)系：UtilityMenu:WorkPlane>ChangeDisplayCSto10March200814通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用坐標(biāo)系—總結(jié)■工作平面用于定義和定位幾何項(xiàng)■全局坐標(biāo)系■局部坐標(biāo)系—用于輔助定義和定位幾何項(xiàng)■節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系—用于載荷和自由度定向■結(jié)果坐標(biāo)系—用于顯示和解釋結(jié)果■顯示坐標(biāo)系—用于顯示各坐標(biāo)值列表10March200815通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用5.2圖元及基本圖元的生成■圖元:點(diǎn)、線、面、體■圖元的等級：由低至高=>點(diǎn)、線、面、體

要點(diǎn)：修改圖元必須由低至高刪除圖元必須由高至低■幾何實(shí)體：由一系列圖元組成幾何實(shí)體■基本圖元的生成及修改：10March200816通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)的生成與修改選項(xiàng)：MainMenu:Preprocessor>-Modeling-Create>Keypoints

10March200817通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用線的生成與修改選項(xiàng)-創(chuàng)建線的功能MainMenu:Preprocessor>-Modeling-…Create>-Lines-LinesCreate>-Lines-Splines

Operate>Extrude/SweepCreate>-Lines-Arcs10March200818通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用面的生成與修改選項(xiàng)-生成面的功能MainMenu:Preprocessor>-Modeling-…Create>…Create>-Areas-Arbitary

Operate>Extrude/Sweep10March200819通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用體的生成與修改

選項(xiàng)-創(chuàng)建體的功能MainMenu:Preprocessor>-Modeling-…Create>…Create>-Volumes-Arbitrary

Operate>Extrude/Sweep10March200820通用有限元程序ANSYS及應(yīng)用5.4左實(shí)體建模酒的基本途泥徑■由底向上哨建模:藥按點(diǎn)、線詳、面、體副順序由低淺級圖元起形藏成幾何實(shí)嚷體；■由頂向下禾建模:豎直接生成次頂級圖元議，通過布狂爾操作完六成目標(biāo)雪幾何實(shí)蓋體。■利用已有沫的圖元10言Mar傭ch薯200隱821通用有限便元程序A蔬NSYS巷及應(yīng)用利用已有的圖輕元建模由已有的匪線、面、錘體生成新泡的線、面乎、體選項(xiàng)-裳由已有博的圖元暖再生成堤圖元的朗功能Main證Men三u:P歲repr視oces川sor蒙>-M迅odel擊ing-際…鏡射(Refl虜ect)平移／修禽改(Mov牙e/M化odi鏟fy)復(fù)制(Copy憂)10M酸arch弱200賠822通用有限叢元程序A辮NSYS恩及應(yīng)用關(guān)于Ref顏lec均t■Refl吐ecti麻on操作可倘關(guān)于一撫個(gè)坐標(biāo)笑平面或盈沿某一不坐標(biāo)軸勞進(jìn)行說明：Refl島ect、糧Mov慈e/Mo默dify衣、Co壓py操作的擔(dān)坐標(biāo)軸都均屬于冊當(dāng)前激活坐間標(biāo)系10背Mar電ch族200失823通用有限綿元程序A哈NSYS刻及應(yīng)用5.5搬布爾運(yùn)算面與面相棉加舉例■A1+A掛2=A3■A3包含原來問所有面的盟區(qū)域，不若再保留原芬來邊界。10M點(diǎn)arch娛200騰825通用有飯限元程禿序AN逃SYS天及應(yīng)用面與面相的減舉例■A1-察A2=連A3■A3包含原來晝所有面的窮區(qū)域，不熟再保留原各來邊界。10蠶Mar血ch項(xiàng)200舉826通用有潑限元程弱序AN圈SYS蜻及應(yīng)用面與面續(xù)疊分舉瘡例■A3是一個(gè)新曬面，是A2與A1重疊部分戶的區(qū)域■A4和A5是新面樣。10M扮arch裙200薯827通用有繼限元程喇序AN不SYS弱及應(yīng)用加法的耽選項(xiàng)Mai民nM暗enu幼:Pr弄epr柔oce焰sso導(dǎo)r>朝-M內(nèi)ode威lin貸g-隊(duì)Ope弱rat歷e>未-跟Boo支lea輔ns-風(fēng)Ad惰d10M竹arch蜻200氣828通用有限滴元程序A峰NSYS油及應(yīng)用疊分的選句項(xiàng)Main鞋Men適u:Pr恩epro撒cess點(diǎn)or>民-Mo辱deli燙ng-趣Oper洲ate>-B跨oole脅ans-魔Ove餓rlap10M貞arch浮200巾829通用有祖限元程術(shù)序AN吸SYS侵及應(yīng)用粘接粘接操作推是將多個(gè)坐圖元進(jìn)行槽連接，并逼生成具有魯公共邊界栽的圖元。只有公草共區(qū)域程的維數(shù)慌低于粘階接圖元杰的維數(shù)榴，粘接著操作才顯有效。勝如果粘接操容作沒有各新的圖瞧元產(chǎn)生暖，就通錯(cuò)過合并關(guān)關(guān)鍵點(diǎn)養(yǎng)獲得粘李接效果藥。10狠Mar裁ch菊200挪830通用有版限元程轉(zhuǎn)序AN蠻SYS保及應(yīng)用粘接的選序項(xiàng)Mai肯nM見enu鴿:Pr襪epr稀oce筒sso央r>榮-M寫ode鄭lin抖g-剪Ope粒rat義e>浩-B令ool易ean淘s-掛Glu示e10M課arch純200錫831通用有飯限元程陶序AN緞SYS感及應(yīng)用切分10M摸arch串200殃832通用有辰限元程揮序AN依SYS恢及應(yīng)用切分的很選項(xiàng)Main件Men稍u:Pr上epro詳cess瞎or>咳-Mo懇deli詢ng-戚Oper械ate燒>-B墾oole失ans-Sub說tra委ct低or莫Div派ide10M謎arch啞200乒833通用有禮限元程妨序AN肯SYS暖及應(yīng)用切分的擾選項(xiàng)（肢續(xù)一）Main淹Men瘋u:Pr敘epro即cess樣or>斷-Mo更deli冤ng-麗Oper夠ate寺>-B幕oole臘ans-裂Divi桃de10悲Mar叉ch舊200贈(zèng)834通用有帽限元程市序AN爺SYS糟及應(yīng)用切分的選溝項(xiàng)（續(xù)二尤）Mai辰nM蠟enu窮:Pr趕epr哈oce送sso臣r>清-M跟ode平lin梁g-喉Ope煤rat扒e>朱-B競ool練ean霉s-D恢ivi魄de10殊Mar臣ch漸200研835通用有限鹽元程序A良NSYS亂及應(yīng)用切分的選陷項(xiàng)（續(xù)三叉）Main喚Men處u:Pr累epro感cess鴿or>扛-Mo握deli忘ng-愿Oper趙ate求>-B井oole肚ans-屑Divi慨de10狠Mar蔬ch把200寄836通用有掀限元程穴序AN漠SYS繪及應(yīng)用相交相交是認(rèn)生成新馳圖元，幫它們是曠原圖元批間的重城疊部分卡。10趨Mar艙ch成200畏837通用有限趣元程序A石NSYS訊及應(yīng)用相交的選霞項(xiàng)Main棟Men桌u:Pr據(jù)epro鉤cess滲or>行-Mo爺deli魯ng-推Oper辟ate印>-B畜ool光ean艦s-I債nte狠rse脈ct10M桿arch腸200簽838通用有限笑元程序A既