ANSYS創(chuàng)建實(shí)體模型

本節(jié)的目的是：回顧建模要預(yù)先考慮的事宜，討論如何輸入幾何模型,最后討論如何用ANSYS命令建立幾何模型?！?-8建立實(shí)體模型在建立一個(gè)分析模型之前必須先決定建模的策略。應(yīng)該包含多少細(xì)節(jié)?是否應(yīng)用對(duì)稱性?模型中是否會(huì)有應(yīng)力異常?A.如何建立模型?細(xì)節(jié)分析模型中不應(yīng)該包括對(duì)分析結(jié)果無足輕重的細(xì)節(jié)，從CAD系統(tǒng)讀取模型到ANSYS之前，可以先去掉這些細(xì)節(jié)。一些細(xì)節(jié)可能很重要，如導(dǎo)角或孔洞，可能出現(xiàn)最大應(yīng)力，是否保留這些細(xì)節(jié)取決于分析的目的。對(duì)稱性許多結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，可以只取其中有代表性的部分或截面建立模型。應(yīng)用對(duì)稱模型的主要優(yōu)點(diǎn)是：通常更易于建立模型?？梢越⒏?xì)致的模型，以便獲得比整體模型更好的結(jié)果。要利用對(duì)稱性，下面因素必須是對(duì)稱的：幾何形狀材料特性荷載狀態(tài)幾種不同類型的對(duì)稱：軸對(duì)稱旋轉(zhuǎn)對(duì)稱平面或鏡面對(duì)稱重復(fù)或平移對(duì)稱軸對(duì)稱沿某一中心軸對(duì)稱，如燈泡，直管，圓錐體，圓盤和圓屋頂。對(duì)稱面是由旋轉(zhuǎn)形成的結(jié)構(gòu)的截面，可以用一個(gè)二維“薄片”（旋轉(zhuǎn)360°）代替真實(shí)的模型。在多數(shù)情況下假定荷載是軸對(duì)稱的。如果荷載不是軸對(duì)稱的，并且是線性分析，可以將荷載分解為兩個(gè)分量進(jìn)行單獨(dú)求解，然后進(jìn)行疊加。旋轉(zhuǎn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)由繞中心軸的幾何重復(fù)部分組成，如渦輪轉(zhuǎn)子。只需對(duì)結(jié)構(gòu)的一部分建立模型。假定荷載也是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的。該模型是反射或旋轉(zhuǎn)對(duì)稱平面或反射對(duì)稱結(jié)構(gòu)的一半與另一半成鏡面映射關(guān)系，鏡面為對(duì)稱平面。荷載可以關(guān)于對(duì)稱面對(duì)稱或反對(duì)稱。該模型是重復(fù)，反射對(duì)稱。重復(fù)或平移對(duì)稱重復(fù)部分沿直線排列，如有均勻分布的散熱片的長冷卻管。假定荷載沿模型長度方向“重復(fù)”。某些情況下，僅是一些小的細(xì)節(jié)破壞了結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。可以忽略這些細(xì)節(jié)（認(rèn)為是對(duì)稱的），進(jìn)而利用對(duì)稱性的優(yōu)點(diǎn)，建立更小的分析模型。但精度損失有多少可能難于估計(jì)。應(yīng)力異常應(yīng)力異常是指在有限元模型中某點(diǎn)的應(yīng)力值極大，例如：點(diǎn)荷載，如集中力或力矩作用處。孤立的約束點(diǎn)，其支反力如同點(diǎn)荷載。尖角（倒角半徑為零）處。在應(yīng)力異常處，網(wǎng)格越細(xì)，應(yīng)力值也隨之增加且不收斂。P s=P/A AsA0,s

真實(shí)結(jié)構(gòu)不應(yīng)該有應(yīng)力異常，這是由模型簡(jiǎn)化假定造成的。如何處理應(yīng)力異常?如果離感興趣的區(qū)域較遠(yuǎn)，可以在觀察結(jié)果時(shí)不激活受影響區(qū)域，忽略應(yīng)力異常的現(xiàn)象。如果在感興趣的區(qū)域，需要做如下糾正：在尖角處增加倒角，重新進(jìn)行分析。用等效壓力荷載代替集中力荷載。將位移約束散布到一批節(jié)點(diǎn)上。輸入碼一個(gè)IG說ES文件Ut何il脫it躺y頭Me游nu洞>南F晚il芒e頭>宴Im徒po胸rt輪>含I茄GE果S…兩種筑方法,No下D職ef旦ea雹tu點(diǎn)ri儉ng和De變fe告at患ur炸in榆gMe拼rg距e,So須li寫d和Sm兩al性l選項(xiàng)B.輸入避幾何漲模型IG禽ES輸入No叮D蹤蝶ef桂ea臘tu沃ri桌ng方法—輸蓄入并拴按原最樣存行儲(chǔ)在架標(biāo)準(zhǔn)懲的AN蒼SY昂S數(shù)據(jù)脹庫中璃。[io沸pt并n,薄ig撈es允,n慶od雨ef卡ea咱t]較De史fe渡at遣ur篇in紡g方法夕更快殖速可惠靠。允許芝全套盼的實(shí)靠體模滾型操唯作。De村fe底at到ur兼in略g工具它無效記。該方墨法是AN輝SY惹S缺省圾并推表薦的劣方法艦。De表fe避at潑ur滑in禿g方法—缺輸入紙并允協(xié)許對(duì)磨幾何驚模型咬修改沃，將解修改康模型煤存入乎特定秧的數(shù)嘗據(jù)庫郵。允盟許修成改和詞破壞秒模型碎。[io捏pt毯n,揉ig掩es陶,d蕩ef底ea卸t]允許岔修改劉模型礦，如饞凸起胞，洞涌，小峰孔等什。因?yàn)檠┰谔啬娑〝?shù)璃據(jù)庫飯存儲(chǔ)耽幾何劣模型樓，只死允許航對(duì)實(shí)忠體模飄型作沒有限楊的一戚些操超作。要求竿內(nèi)存廊較大膨，較“Node繳fe款at階ur婚in質(zhì)g”方法粱慢。該方妻法對(duì)挑單個(gè)梯實(shí)體獄模型潛的輸朝入，洲加載種，網(wǎng)姐格化模和求執(zhí)解效駱率高廳。一般膜對(duì)幾簡(jiǎn)何模鑼型要旬求很揭高時(shí)動(dòng)，不營提倡棕用此碰方法葵。Me猶rg抓e選項(xiàng)缺省義為YE泉S扎，合并柴重疊班部分話，以圖使相裁應(yīng)的關(guān)面只唉有一釀條公防用線響，相籃鄰的朝線只蓬有一否個(gè)相解交的用關(guān)鍵笛點(diǎn)。只有富在使濱用De寄fe斧at罰ur浮in劇g方法元，且似運(yùn)行撞超出僑內(nèi)存任時(shí)此權(quán)項(xiàng)改妻為NO即。io庭pt晝n,邀me村rg傾e,臭ye唐s/關(guān)no合并So窮li俊d選項(xiàng)缺省巴為YE聰S照，輸入娃合并刑之后祥自動(dòng)演建立鈔一個(gè)嚷體。若用健戶只忠想輸秘入面漫建立興殼或窩二維宰板單病元模辨型時(shí)駱，可訂將此勵(lì)項(xiàng)改著為NO拘。io嬸pt匠n,排so琴li岸d,舌ye鈔s/樓noSm端al仗l選項(xiàng)缺省兇為YE俗S，自動(dòng)鞋刪除孔劃分陜網(wǎng)格巧時(shí)可唱能會(huì)術(shù)引起罵麻煩蒸的小屋碎片什。僅適催用于De恥fe燈at抽ur方e方法通。若模讓型需聲要有化縫隙南或小仔洞，走則將棉此選寫項(xiàng)改餃為NO鑄。io撒pt句n,桑sm蛙al像l,柱ye披s/頂no輸入IG腳ES文件鑒雖然盟很好粗，但社是有劣兩次氣轉(zhuǎn)換其過程—CA射D峽—劣IG獵ES援—騙A消NS希YS童，在很梢多情雞況下嘉不能協(xié)實(shí)現(xiàn)10韻0%轉(zhuǎn)換除。AN請(qǐng)SY當(dāng)S的接柿口產(chǎn)倍品直致接讀逃入原頃始的CA甲D文件連，解脆決了茂上面宵提到爛的問饞題Pr新o/際EN崖GI辣NE丑ER接口冰(掠縮寫么為“Pr朵o/允E”頃)Un拌ig包ra搞ph這ic炊s接口版(氏縮寫丸為“UG嫂”)SA貧T接口Pa恢ra摟so艇li禍d接口CA遲TI遠(yuǎn)A接口使用怎接口凈產(chǎn)品奴，需慮要購蜓買相渠應(yīng)的糖授權(quán)高。接口膽產(chǎn)品Pr猾o/雀E接口讀入禍由Pr甜o/笑EN拿GI群NE畝ER生成夾的苗.pr酷t(yī)文件(由PT醉C公司碰提供)。需要Pr碑o/道EN眾GI掃NE交ER軟件失。也可角以讀獵入Pr效o/慚En鍋gi迫ne玻er裝配屬文怪件(.as胖m)Ut漫il嚴(yán)it共y妹Me川nu潤>詳F煌il榮e禾>仁Im仗po涉rt羊>喂P惑ro拖/E風(fēng)..回.或~pr董oe論inDe允fe規(guī)at層ur耽in譯g選項(xiàng)唯有效缺省振值是No氧D謹(jǐn)ef輛ea圍tu嘩ri熱ng啟動(dòng)Pr吵o/化E的命遠(yuǎn)令UG接口讀入若由Un浸ig無ra谷ph小ic林s生成罩的稻.pr鎮(zhèn)t文件(由El現(xiàn)ec保tr物on務(wù)ic鴿D椅at顏a四Sy頸st堂em搏s公司繳提供)。需要Un寇ig風(fēng)ra舒ph咐ic鈔s軟件件。Ut丟il宣it膠y鉤Me評(píng)nu摧>渡F醬il材e席>董Im響po改rt頁>枯U瞇G.突..或~ug身in激活De肉fe遍at灰ur紙in漿g選項(xiàng)缺省誕為No孟D倆ef遼ea師tu卡ri役ng只讀夢(mèng)入選業(yè)擇的伶層和貿(mào)幾何蓮類型篇的選騰項(xiàng)SA醬T接口讀入CA想D軟件棟使用AC姓IS內(nèi)核膛生成恥的.sa地t文件砍。不需震要AC裕IS軟件錘。Ut謠il艦it顆y毫Me洪nu脫>爽F(xiàn)心il棕e缸>碌Im而po蓋rt旋>蘿S歸AT搜..識(shí).或~s續(xù)at倍in激活De堤fe糾at子ur賓in的g選項(xiàng)No首D泛ef給ea俗tu柿ri麗ng利i睛s殘de姻fa觀ul柱t只讀忠取選奪擇的仙幾何快類型腦的選懷項(xiàng)Pa敢ra腥so穗li疊d接口讀入CA男D軟件蚊使用Pa袋ra主so學(xué)li到d內(nèi)核盤生成卸的.x_遭t或.xm土t_則tx鄉(xiāng)豐t文件逢。不需狀要Pa隙ra拖so露li尿d軟件已。Ut酸il飾it桃y暖Me將nu鍵>列F兔il箏e臉>往Im敞po須rt茅>扎P蹈AR賣A.刪..或~pa宜ra斧in激活De拋fe禽at坐ur哲in燦g選項(xiàng)缺省哪為No寫D神ef床ea薦tu桿ri仍ng只讀培取被召選擇嘗的幾饅何類翠型選擇執(zhí)幾何置模型至的比滲例Wi銷nd度ow沃s系統(tǒng)喇支持粱的CA敗D系統(tǒng):UN堪IX系統(tǒng)斗支持停的CA沈D系統(tǒng):詳細(xì)狼信息飲見接曾口產(chǎn)藏品用溪戶指塘南以溫及Wi膝nd憐ow舅s和Un促ix安裝臘指南.AN孕SY縱S自動(dòng)柿模型焦修補(bǔ)依賴IT伏I的CA愁Df戴ix軟件需要廣安裝CA前Df揚(yáng)ix簡(jiǎn)化姻接口–一條器命令~he拔al附,F愈il菌en倘am漫e,柏Ex啄t,糊Di探r,趟Me絹th閣od與存斷在的AN撲SY沒S接口蟻共同兄作用(除了IG內(nèi)ES飼)基于CA雁Df搞ix的選橫項(xiàng)在冤修補(bǔ)蝦模型威中有頂效。IG饒ES至v脫5.帥3,擁S墳TE伶P妨AP時(shí)2油03優(yōu)a事nd努A醫(yī)P2籌14刃,疾CA孩TI勉A云v4惰.x扯,趴VD爆AF查S輛2.寸0,頃S御TL定,裝AC訪IS侵6擔(dān).3德a拆ndPa猜ra鳴so劑li懂d12漲.1如果淋不能忍自動(dòng)析修復(fù)凡，用內(nèi)戶可責(zé)以在CA借Df榜ix中手插工修澡復(fù)模岡型。直接您輸入奔模型幅雖然假方便鋼，但射某些組情況槐下需起要在AN刮SY使S中建趕立實(shí)臨體模爪型，割例如幅：需要饅建立耍參數(shù)賭化模顆型，—在優(yōu)償化設(shè)韻計(jì)及時(shí)參數(shù)知敏感山性分買析時(shí)它，需搖要建色立包形含變丑量的火模型枝。沒有AN堡SY客S能夠?qū)m讀入票的幾纏何模誓型。用戶個(gè)計(jì)算中機(jī)平稀臺(tái)沒夠有所蘇需的扭接口音產(chǎn)品向。需要手對(duì)輸貴入的惡幾何痕模型唐進(jìn)行歉修改莖或添診加。AN宇SY數(shù)S有一訪系列淘方便滴的幾線何建丘模工偽具，限以下遍將討誼論這棚些內(nèi)培容。C.爽A書NS胃YS命令盡概述實(shí)體掉建模是建立瞧實(shí)體破模型努的過療程.首先彼回顧尚前面饑的一意些定寫義：一個(gè)鵲實(shí)體妖模型抹由體以、面仇、線救及關(guān)乏鍵點(diǎn)拳組成栗。體由鞠面圍評(píng)成，縮慧面由拍線組滴成,線由四關(guān)鍵僑點(diǎn)組抵成。實(shí)體腎的層部次由住低到助高:境關(guān)鍵推點(diǎn)—線遇—床面。如果岸高一語級(jí)的什實(shí)體濟(jì)存在踩，則土依附?jīng)Q它的危低級(jí)鉤實(shí)體裳不能細(xì)刪除沃。另外頸，只敘由面缺及面桐以下遞層次掀組成抱的實(shí)駛體，蛛如殼紛或二國維平藝面?？湫?，按在AN顆SY煎S中仍恭稱為染實(shí)體胸。體面線和關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)線面體定義建立鹿實(shí)體拒模型屋可以儲(chǔ)通過倦兩個(gè)浮途徑仁:由上罷而下由下尤而上由上川而下吉建模裕：首鍛先定予義體項(xiàng)（或告面）冬，然另后對(duì)棉這些唐體或它面按凳一定字規(guī)則禾組合敬得到孔最終艙需要蝕的形姨狀。加由下備而上放建模訴；首練先建烏立關(guān)理鍵點(diǎn)，用這些云點(diǎn)建右立線寨、面窩等。用戶偉可以兔根據(jù)稿模型謊形狀韻，選敘擇最壞佳建查模途擊徑。下面番詳細(xì)主討論事建模愈途徑儀。由上垂而下踏建模呆；首喪先建綿立體證（或愉面）,對(duì)這如些體血或面串按一涌定規(guī)彈則組舒合得節(jié)到最利終需撕要的區(qū)形狀?yuàn)A。開始間建立紙的體運(yùn)或面此稱為曉圖元今。借助肥工作股平面贈(zèng)進(jìn)行臨定位默生成急圖元啦。用圖喂元組評(píng)合形袍成最罵終形妥狀的洲過程奏稱為單布爾暈運(yùn)算座。由上家而下黑建模圖元愧是預(yù)踐先定嚷義好墨的幾副何體邁，如蔬圓、尚多邊鄉(xiāng)豐形和逐球體術(shù)。二維惕圖元幼包括讓矩形邀、圓羽、三抽角形赴和其販它多譯邊形無。三維葉圖元枯包括氣塊體瘋、圓勇柱體押、棱港柱、忙球體川和圓乎錐體瓦。當(dāng)建積立二宜維圖償元時(shí)拋，AN穩(wěn)SY環(huán)S將定閃義一傘個(gè)面戒，并慨包括域其下慰層的謀線和壟關(guān)鍵透點(diǎn)。當(dāng)建泳立三魔維圖隱元時(shí)渠，AN濾SY并S將定兔義一哥個(gè)體竄，并屈包括念其下廁層的果面、嘆線和哀關(guān)鍵弓點(diǎn)。圖元趙可以韻通過顆輸入團(tuán)幾何邁尺寸缺或在旨圖形濱窗口認(rèn)拾取盾來建久立例如鐵建立傘一個(gè)陜實(shí)體東圓：Ma紹in培M鉆en胞u煤>蝦Pr威ep涼ro歉ce哈ss僵or城>輝M獵od較el燙in并g單>雅Cr片ea肅te殊>瘡A然re到as務(wù)>藝C置ir泄cl拜e貪>提示面積遷輸入1.)在圖催形窗極口拾寄取圓齡心和慕半徑2.遞)或在椅此輸獻(xiàn)入數(shù)黃值通過濁拾取建立迫一個(gè)串塊體桌:Ma榴in金M語en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