ansys-FEM工程分析概況或前言2012

13三月2024ansysFEM工程分析概況或前言2012

第一部分應(yīng)用基礎(chǔ)基本分析過程有限元模型實(shí)體造型實(shí)體模型離散化加載

求解

后處理

第二部分工程分析應(yīng)用

結(jié)構(gòu)分析模態(tài)分析熱分析主要內(nèi)容Date2CAEforEngineeringApplicationbyGCZ第1章基本分析環(huán)境1.1FEM的一般步驟1.2

軟件分析的基本步驟1.3

軟件界面介紹1.4文件系統(tǒng)1.5模塊介紹Date3CAEforEngineeringApplicationbyGCZ有限元方法解決問題的一般步驟0、前處理_建立模型1、

連續(xù)體的離散化_網(wǎng)格劃分；2、

選擇單元插值函數(shù)；3、

分析單元性質(zhì)；4、

疊加單元性質(zhì)_系統(tǒng)離散化方程；5、施加約束和邊界條件_加載；6、

求解方程；7、

后處理_查看；8、

形成問題分析報(bào)告，提供結(jié)論和預(yù)測(cè)。應(yīng)用領(lǐng)域：幾乎所有的工程領(lǐng)域_結(jié)構(gòu)分析(靜力、動(dòng)力)、CFD、電磁場(chǎng)問題、傳熱問題，以及這些問題相互耦合問題等，涉及工程問題各個(gè)方面。

Date4CAEforEngineeringApplicationbyGCZ軟件解決問題的步驟建模-分網(wǎng)-加載-求解-查看和數(shù)據(jù)處理PreprocessingModelSolutionModelPostprocessingModel(Post1,Post26)Date5CAEforEngineeringApplicationbyGCZ基本架構(gòu)及命令層次進(jìn)入ANSYS后，整個(gè)ANSYS分為兩個(gè)層次（Level），即起始層（BeginLevel）和處理器層（ProcessorLevel）。進(jìn)入ANSYS后的所在位置是起始層，起始層的功能是：完全退出ANSYS；進(jìn)入不同的處理器層；清除當(dāng)前工作目錄的所有資料，重新開始另一個(gè)任務(wù)；改變工作文件名稱，但原有的工作資料仍存在；設(shè)置軟件運(yùn)行的環(huán)境，例如確定計(jì)算分析的類型，耦合與否等選項(xiàng)。GUI下，上述功能已不限制于起始層。其它層也可能對(duì)起始層進(jìn)行操作。處理器層一般有三大處理器，即前處理器（GeneralPreprocessor，PREP7）；求解處理器（SolutionProcessor，SOLU）；后處理器，一般又分為通用后處理器（GeneralPreprocessor，Post1）和時(shí)歷程后處理器（TimeHistoryPreprocessor，Post26）。進(jìn)入處理器的命令為：/PREP7；/SOLU；/POST1；/POST26，在MainMenu中鼠標(biāo)單擊其中的處理器名稱即可進(jìn)入處理器需在處理器之間切換時(shí)，一般是先從某處理器返回開始級(jí)，然后再進(jìn)入另一個(gè)處理器。退出處理器返回開始級(jí)，是在處理器的命令流輸入Finish，作為本處理器結(jié)束和返回開始級(jí)的命令。由此可以得處理器之間轉(zhuǎn)換的過程示意如下：Date6CAEforEngineeringApplicationbyGCZDate7CAEforEngineeringApplicationbyGCZANSYS的執(zhí)行結(jié)構(gòu)由此可得到命令環(huán)境的執(zhí)行結(jié)構(gòu)如下（APDL命令流的基本順序結(jié)構(gòu)）：（進(jìn)入ANSYS后）/PREP7……..FNINSH/SOLU……..FINISH/POST1……..FINISH/POST26……..FINISH/OPT……./FINISH/EXITDate8CAEforEngineeringApplicationbyGCZ下拉菜單區(qū)快捷工具區(qū)圖形工作區(qū)主菜單區(qū)命令輸入欄快捷命令區(qū)當(dāng)前狀態(tài)欄圖形工具區(qū)標(biāo)題欄Date9CAEforEngineeringApplicationbyGCZANSYS命令輸出窗口Date10CAEforEngineeringApplicationbyGCZ界面功能介紹標(biāo)題欄：當(dāng)前使用的軟件模塊名稱，菜單下拉菜單區(qū)：文件的讀取、選擇、列表、圖形控制、工作平面及坐標(biāo)系設(shè)定、參數(shù)，函數(shù)定義、幫助系統(tǒng)。也稱“UtilityMenu”,在本課程中，簡(jiǎn)稱“UM”命令輸入欄：用于輸入命令快捷工具區(qū)：文件的快捷打開、保存、打印等快捷命令區(qū)：用戶常用的快捷命令存放區(qū)主菜單區(qū)：主要模塊和相應(yīng)模塊的命令。主要有：前處理模塊，求解模塊，后處理模塊及其相關(guān)命令集。也稱“MainMenu”,在本課程中，簡(jiǎn)稱“MM”當(dāng)前狀態(tài)欄：當(dāng)前輸入內(nèi)容顯示窗口，當(dāng)前材料，屬性等圖形工作區(qū)：所有關(guān)于圖形的操作及其結(jié)果顯示區(qū)域圖形工具欄：快捷圖形操作區(qū)，主要功能是圖形的變換ANSYS命令輸出窗口：所有操作結(jié)果或錯(cuò)誤提示、程序運(yùn)行的進(jìn)程等的顯示、提示區(qū)Date11CAEforEngineeringApplicationbyGCZ文件系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)文件：

（jobname.db）文件保存所有的輸入數(shù)據(jù)以及運(yùn)行的結(jié)果，只保存最后一步的結(jié)果。其余結(jié)果在結(jié)果文件中。結(jié)果備份文件（jobname.dbb）在第二次保存后產(chǎn)生。保存文件可以有如下方式：1)在快捷命令欄點(diǎn)擊,保存當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)到缺省數(shù)據(jù)庫(kù)文件file.db或jobname.db2)在快捷工具區(qū)點(diǎn)擊，保存當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)到缺省數(shù)據(jù)庫(kù)文件file.db或jobname.db3)在下拉菜單區(qū)中，打開file下拉菜單，點(diǎn)擊saveasjobname.db,出現(xiàn)如下對(duì)話框，輸入文件名，ok命令方式為：UM>File>Saveasjobname.db/Saveas…….Date12CAEforEngineeringApplicationbyGCZ文件系統(tǒng)如果恢復(fù)原有數(shù)據(jù)庫(kù)文件，則可采用：1)在快捷命令欄點(diǎn)擊,恢復(fù)當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)到缺省數(shù)據(jù)庫(kù)文件file.db或jobname.db2)在快捷工具區(qū)點(diǎn)擊，恢復(fù)當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)到缺省數(shù)據(jù)庫(kù)文件file.db或jobname.db3)在下拉菜單區(qū)中，打開file下拉菜單，點(diǎn)擊resumejobname.db,出現(xiàn)如下對(duì)話框，輸入文件名，ok命令方式：UM>File>Resumejobname.db/Resumefrom…….*在做出重大變化之前，保存文件的重要性。Date13CAEforEngineeringApplicationbyGCZ關(guān)于ANSYS的文件系統(tǒng)文件類型文件名稱文件格式日志文件Jobname.logASCII錯(cuò)誤文件Jobname.errASCII輸出文件Jobname.outASCII數(shù)據(jù)庫(kù)文件Jobname.dbBinary結(jié)果文件：結(jié)構(gòu)分析熱流分析磁場(chǎng)分析Jobname.rxxJobname.rstJobname.rthJobname.rmgBinary載荷步文件Jobname.snASCII圖形文件Jobname.grphASCII*單元矩陣Jobname.ematBinaryDate14CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要功能模塊模塊名稱功能GUI路徑命令格式PREP7創(chuàng)建分析模型MM>Preprocessor/PREP7SOLUTION加載、求解MM>Solution/SOLUPOST1通用后處理MM>GeneralPostproc/POST1POST26時(shí)歷程后處理MM>TimeHistPostproc/POST26OPT優(yōu)化設(shè)計(jì)MM>DesignOpt/OPTDate15CAEforEngineeringApplicationbyGCZ第2章

建立模型2.1

概述2.2

規(guī)劃分析2.3

坐標(biāo)系2.4

工作平面Date16CAEforEngineeringApplicationbyGCZ概述狹義的建模_生成幾何模型_單元，節(jié)點(diǎn)廣義的建模_關(guān)于模型的所有屬性（物理模型）一般的生成模型的方法：

1、利用軟件建模功能_自底向上，自頂向下，GEO-FEM２、利用軟件功能直接生成有限元模型（節(jié)點(diǎn)、單元）FEM３、在專業(yè)CAD軟件中生成幾何模型，導(dǎo)入軟件經(jīng)模型修補(bǔ)之后，再離散化為FEM模型，GEO-FEMDate17CAEforEngineeringApplicationbyGCZ規(guī)劃分析_建模的一般要點(diǎn)確定任務(wù)的性質(zhì)、規(guī)模：系統(tǒng)、單體、結(jié)構(gòu)、流體、耦合、熱力等，簡(jiǎn)化問題。根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)行規(guī)劃，擬定各種草圖：1、采用什么模型_線、面、體積模型，對(duì)應(yīng)桿梁、板殼、實(shí)體_一維，二維，三維模型2、能否簡(jiǎn)化？對(duì)稱性、去掉某些特征？3、線性還是非線性？耦合還是非耦合問題？4、初步分析還是深入分析？性能分析還是設(shè)計(jì)分析5、采用何種坐標(biāo)系？何種單元？查閱單元手冊(cè)6、需要得到哪些結(jié)果？圖形、曲線？在接受分析任務(wù)后，需要：Date18CAEforEngineeringApplicationbyGCZ建模的一般要點(diǎn)1、進(jìn)入前處理器：Preprocessor，即/Prep7,建立幾何模型創(chuàng)建工作平面；激活選定的坐標(biāo)系利用幾何實(shí)體和布爾運(yùn)算得到最終幾何形體采用底向上或頂向下建模2、在幾何模型上建立單元屬性確定單元實(shí)常數(shù)、關(guān)鍵選項(xiàng)、材料屬性等3、決定網(wǎng)格離散化控制參數(shù)4、對(duì)模型劃分網(wǎng)格得到有限元模型（單元、節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)）5、定義輔助選項(xiàng)：接觸、耦合自由度、約束方程等6、模型保存（Save_db）7、退出前處理器然后按照下列步驟：Date19CAEforEngineeringApplicationbyGCZANSYS圖元_底向上建模的概念四類圖元：關(guān)鍵點(diǎn)、線、面、體.體(3D模型)由面圍成，代表三維實(shí)體.面(表面)由線圍成.代表實(shí)體表面、平面形狀或殼（可以是三維曲面）線(可以是空間曲線)以關(guān)鍵點(diǎn)為端點(diǎn)，代表物體的邊.關(guān)鍵點(diǎn)(位于3D空間)代表物體的角點(diǎn).AreasVolumeKeypointsLinesArea四類實(shí)體模型圖元,以及之間的層次關(guān)系.Date20CAEforEngineeringApplicationbyGCZANSYS圖元_底向上建模從最低階到最高階，模型圖元的層次關(guān)系為：關(guān)鍵點(diǎn)（Keypoints）線（Lines）面（Areas）體（Volumes）如果低階的圖元連在高階圖元上，則低階圖元不能刪除.KeypointsLinesAreasVolumes如果想修改這條線LinesKeypointsAreasVolumes則要?jiǎng)h去體積和面積才能修改線Date21CAEforEngineeringApplicationbyGCZ利用已經(jīng)事先定義好的、具有一定幾何形狀的面或體搭建模型，類似于積木。當(dāng)生成圖形時(shí)，頂層創(chuàng)建后，底層元素（如體的底層元素為面、線、關(guān)鍵點(diǎn)）自動(dòng)生成ANSYS圖元_頂向下建模Date22CAEforEngineeringApplicationbyGCZ線性單元：?jiǎn)卧獌?nèi)部變量的變化采用線性插值函數(shù)，模型網(wǎng)格越密，模型越近似真實(shí)，計(jì)算精度越高。以大量消耗計(jì)算機(jī)CPU時(shí)間為代價(jià)。線性單元最大的問題是幾何上無法模擬真實(shí)曲面，當(dāng)幾何結(jié)構(gòu)有曲面時(shí)，伴隨產(chǎn)生離散化誤差，同時(shí)，單元在尖角部位容易產(chǎn)生退化和單元形狀扭曲。由于計(jì)算速度快，能夠滿足工程分析要求，目前工程上常用于初步分析或精度要求不是太高的分析。線性單元或高階單元二次單元：?jiǎn)卧獌?nèi)部變量的變化采用二次函數(shù)，模型的精度依靠提高插值函數(shù)的階次達(dá)到，所以可以采用較稀疏的網(wǎng)格，可以模擬曲面的形狀，計(jì)算精度高。由于精度高，目前工程上常用。Date23CAEforEngineeringApplicationbyGCZ真實(shí)的二次曲線.節(jié)點(diǎn)單元二次曲線的線性近似(不理想結(jié)果).2線性插值與真實(shí)函數(shù)變化節(jié)點(diǎn)單元DOF值二次分布..1節(jié)點(diǎn)單元線性近似(更理想的結(jié)果)真實(shí)的二次曲線.....3節(jié)點(diǎn)單元二次近似(接近于真實(shí)的二次近似擬合)

(最理想結(jié)果)..4真實(shí)的函數(shù)分布

線性多單元才得到理想結(jié)果一個(gè)線性單元結(jié)果不理想

高階插值函數(shù)也得到理想結(jié)果Date24CAEforEngineeringApplicationbyGCZ典型單元_線性和二次單元..點(diǎn)單元(質(zhì)量)體單元(三維實(shí)體)線性二次線單元(彈簧，梁，桿，間隙)面單元(薄殼,二維實(shí)體,軸對(duì)稱實(shí)體)線性二次.........................................

線性單元/二次單元/p單元:一旦決定采用平面、三維殼或者三維實(shí)體單元，還需進(jìn)一步?jīng)Q定采用線性、四邊形或P單元。線性單元和高階單元之間明顯的差別是線性單元只存在“角節(jié)點(diǎn)”，而高階單元還存在“中節(jié)點(diǎn)”。線性單元內(nèi)的位移按線性變化，因此(大多數(shù)時(shí))單個(gè)單元上的應(yīng)力狀態(tài)是不變的。二次單元內(nèi)的位移是二階變化的，因此單個(gè)單元上的應(yīng)力狀態(tài)是線性變化的。p單元內(nèi)的位移是從2階到8階變化的，而且具有求解收斂自動(dòng)控制功能，自動(dòng)各位置上分析應(yīng)當(dāng)采用的階數(shù)。Date25CAEforEngineeringApplicationbyGCZ單元選擇在單元手冊(cè)(資料或在線幫助)中，ANSYS單元庫(kù)有100多種單元類型，其中許多單元具有好幾種可選擇特性來勝任不同的功能。主要的幾種單元介紹如下：具體單元名稱單元圖示ANSYS單元名稱單元特性(類別,編號(hào))SHELL91-復(fù)合材料壓力容器可以考慮-詳見單元手冊(cè)Date26CAEforEngineeringApplicationbyGCZ在結(jié)構(gòu)分析中，結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)決定單元類型的選擇。選擇維數(shù)最低的單元去獲得預(yù)期的結(jié)果(盡量做到能選擇點(diǎn)而不選擇線，能選擇線而不選擇平面，能選擇平面而不選擇殼，能選擇殼而不選擇三維實(shí)體).對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)考慮建立兩個(gè)或者更多的不同復(fù)雜程度的模型。先做簡(jiǎn)單模型，以便對(duì)結(jié)構(gòu)承載狀態(tài)或采用不同分析選項(xiàng)作實(shí)驗(yàn)性探討。單元選擇準(zhǔn)則Date27CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要單元類型

線單元:Beam(梁)單元用于螺栓(桿)，薄壁管件，C形截面構(gòu)件，角鋼或者狹長(zhǎng)薄膜構(gòu)件(只有膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的情況)等模型。Spar(桿)單元是用于彈簧，螺桿，預(yù)應(yīng)力螺桿和薄膜桁架等模型。Spring單元用于彈簧，螺桿，或細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件，或通過剛度等效替代復(fù)雜結(jié)構(gòu)等模型。單元選擇原則Date28CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要單元類型舉例

殼單元:Shell

(殼)單元用于薄面板或曲面模型。 殼單元分析應(yīng)用的基本原則是每塊面板的主尺寸不低于其厚度的10倍。準(zhǔn)則單元選擇Date29CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要單元類型舉例

X-Y平面單元:在整體笛卡爾X-Y平面內(nèi)（模型必須建在此面內(nèi)），有幾種類型的ANSYS單元可以選用。其中任何一種單元類型只允許有平面應(yīng)力、平面應(yīng)變、軸對(duì)稱、和/或者諧結(jié)構(gòu)特性。

平面應(yīng)力或應(yīng)變:OKNJMPLIIJK,L,OPNMTriangularOptionY(orAxial)X(orRadial)單元選擇Date30CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要單元類型舉例平面應(yīng)力

假定在Z方向上的應(yīng)力為零，主要有以下特點(diǎn)：當(dāng)Z方向上的幾何尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于X和Y方向上的尺寸才有效。所有的載荷均作用在XY平面內(nèi)。在Z方向上存在應(yīng)變。運(yùn)動(dòng)只在XY平面內(nèi)發(fā)生。允許具有任意厚度(Z方向上)。平面應(yīng)力分析是用來分析諸如承受面內(nèi)載荷的平板、承受壓力或遠(yuǎn)離中心載荷的薄圓盤等結(jié)構(gòu)。單元選擇Date31CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要單元類型舉例平面應(yīng)變

假定在Z方向的應(yīng)變?yōu)榱?，主要具有以下特點(diǎn)：當(dāng)Z方向上的幾何尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于X和Y方向上的尺寸才有效。所有的載荷均作用在XY平面內(nèi)。在Z方向上存在應(yīng)力。運(yùn)動(dòng)只在XY平面內(nèi)發(fā)生。平面應(yīng)變分析是用于分析那種一個(gè)方向的尺寸（指定為總體Z方向）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它兩個(gè)方向的尺寸，并且垂直于Z軸的橫截面是不變的。單元選擇Date32CAEforEngineeringApplicationbyGCZ主要單元類型舉例軸對(duì)稱

假定三維實(shí)體模型是由XY面內(nèi)的橫截面繞Y軸旋轉(zhuǎn)360o形成的（管，錐體，圓板,圓頂蓋，圓盤等）。對(duì)稱軸必須和整體Y軸重合。不允許有負(fù)X坐標(biāo)。Y方向是軸向，X方向是徑向，Z方向是周向(hoop)。周向位移是零；周向應(yīng)變和應(yīng)力十分明顯。只能承受軸向載荷（所有載荷）。Hoop單元選擇Date33CAEforEngineeringApplicationbyGCZ

三維實(shí)體單元:用于那些由于幾何、材料、載荷或分析結(jié)果要求考慮的細(xì)節(jié)等原因造成無法采用更簡(jiǎn)單單元進(jìn)行建模的結(jié)構(gòu)。四面體模型使用CAD建模往往比使用專業(yè)的FEA分析建模更容易。KRLQOPMNJIXYZTetrahedronmeshBrickmesh主要單元類型舉例單元選擇Date34CAEforEngineeringApplicationbyGCZ坐標(biāo)系問題總體和局部坐標(biāo)系:固定和可動(dòng)坐標(biāo)系總體坐標(biāo)系總體坐標(biāo)系：笛卡爾坐標(biāo)系（0）；柱坐標(biāo)系（1）球坐標(biāo)系（2）;柱坐標(biāo)系（軸對(duì)稱）笛卡爾坐標(biāo)系（0）XYZ柱坐標(biāo)系（1）RZ球坐標(biāo)系（2）R

Date35CAEforEngineeringApplicationbyGCZ轉(zhuǎn)動(dòng)角度的方向定義Date36CAEforEngineeringApplicationbyGCZ局部坐標(biāo)定義局部坐標(biāo)系類型：Date37CAEforEngineeringApplicationbyGCZ顯示坐標(biāo)系顯示坐標(biāo)系DSYS主要用于列表顯示給定的坐標(biāo)系下有關(guān)單元節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)位置等信息。一般情況下，改變顯示坐標(biāo)系，圖形的顯示方式會(huì)發(fā)生改變。而如果不改變顯示坐標(biāo)系，則任何情況下利用List命令列出的單元節(jié)點(diǎn)信息均為笛卡爾坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù)，對(duì)于某些特定坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù)顯得不直觀。改變顯示坐標(biāo)系的方法如下：命令:DSYS改變顯示坐標(biāo)系查看數(shù)據(jù)之后，一般需要再改回原始笛卡爾坐標(biāo)系，否則，圖形顯示的方式會(huì)發(fā)生變化。Date38CAEforEngineeringApplicationbyGCZ節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總體和局部坐標(biāo)系主要用于定位，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系則用于定義節(jié)點(diǎn)自由度的方向。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有自己的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系，缺省情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系，與定義節(jié)點(diǎn)的激活坐標(biāo)系沒有關(guān)系?？梢圆捎孟铝蟹椒▽⒐?jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到所需的方向上。1、將節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到激活的坐標(biāo)方向上：命令:NROTATMM>Preprocessor>Modeling>Create>Nodes>RotateNodeCS>ToActiveCSMM>Preprocessor>Modeling>Move/Modify>RotateNodeCS>ToActiveCSDate39CAEforEngineeringApplicationbyGCZ單元坐標(biāo)系每個(gè)單元有自己的坐標(biāo)系，單元坐標(biāo)系一般用于規(guī)定正交材料的方向和面力結(jié)果的輸出方向。所有單元坐標(biāo)系都是正交右手系。大多數(shù)單元坐標(biāo)系的缺省方向規(guī)則為：1線單元的X軸通常從單元的I節(jié)點(diǎn)指向J節(jié)點(diǎn)2殼單元的X軸通常也取I節(jié)點(diǎn)指向J節(jié)點(diǎn)。而Z軸過I節(jié)點(diǎn)與殼面垂直，其正方向由I,J,K節(jié)點(diǎn)按照右手定則確定，Z軸垂直于X軸和Y軸3二維和三維實(shí)體單元的單元坐標(biāo)系總是平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系。并非所有單元都符合上述規(guī)則，因此，針對(duì)具體單元，需要查閱《單元手冊(cè)》，許多單元都有關(guān)鍵字選項(xiàng)，用于修改單元坐標(biāo)系的缺省方向。對(duì)于面單元和體積單元，下列命令將單元坐標(biāo)系的方向調(diào)整到已經(jīng)定義的局部坐標(biāo)系上。命令:ESYS如果既用了KEYOPT，又用了ESYS，則ESYS定義優(yōu)先。Date40CAEforEngineeringApplicationbyGCZ結(jié)果坐標(biāo)系求解的結(jié)果，例如位移、應(yīng)力、變形（應(yīng)變）存放在結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)的文件中，其結(jié)果文件的參考坐標(biāo)系可能是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系（與節(jié)點(diǎn)相關(guān)的數(shù)據(jù)）單元坐標(biāo)系（與單元相關(guān)的數(shù)據(jù)），而結(jié)果數(shù)據(jù)通常要旋轉(zhuǎn)到激活的結(jié)果坐標(biāo)系（缺省為總體坐標(biāo)數(shù)據(jù)）中顯示、列表和單元數(shù)據(jù)存放。一般可以將激活的坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到另一個(gè)坐標(biāo)系（如總體坐標(biāo)系或某個(gè)局部坐標(biāo)系，或者求解時(shí)所用的坐標(biāo)系（如節(jié)點(diǎn)或單元坐標(biāo)系））。如果對(duì)這些數(shù)據(jù)使用列表、顯示或操作命令，則數(shù)據(jù)首先被旋轉(zhuǎn)到結(jié)果坐標(biāo)系，然后才能執(zhí)行相關(guān)命令。改變結(jié)果坐標(biāo)系：命令:RSYSDate41CAEforEngineeringApplicationbyGCZ工作平面-WP雖然光標(biāo)在屏幕上只表現(xiàn)為一個(gè)點(diǎn)，但是實(shí)際上它是空間中垂直于屏幕的一條線。為了用光標(biāo)拾取一個(gè)點(diǎn)，首先必須定義一個(gè)假想平面，該假想平面與光標(biāo)代表的假想垂線相交時(shí)，唯一地確定空間中的一個(gè)點(diǎn)，這個(gè)假想平面就是工作平面（workingplane）。工作平面類似于寫字板。工作平面可以不平行于屏幕。顯示屏幕、光標(biāo)、工作平面和拾取點(diǎn)之間的關(guān)系圖WP是一個(gè)無限平面，有原點(diǎn)、是二維坐標(biāo)系，帶有顯示柵格，有增量捕捉功能。同一時(shí)刻只能定義一個(gè)WP(定義新刪除舊)。WP與其他坐標(biāo)系獨(dú)立，WP與激活坐標(biāo)系可以有不同的原點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)方向，缺省的WP與總體笛卡爾坐標(biāo)系一致。Date42CAEforEngineeringApplicationbyGCZ第三章實(shí)體造型

3.1

基本概念3.2

用自底向上的方法建模3.3

用自頂向下的方法建模3.4

用布爾運(yùn)算處理實(shí)體模型3.5

移動(dòng)和拷貝實(shí)體模型3.6

實(shí)體模型圖元的縮放3.7

實(shí)體模型加載3.8

實(shí)體建模中的注意事項(xiàng)Date43CAEforEngineeringApplicationbyGCZ基本概念1、底向上創(chuàng)建FEM模型：由創(chuàng)建低級(jí)圖元開始逐步創(chuàng)建高級(jí)圖元。關(guān)鍵點(diǎn)—線—面—體低級(jí)高級(jí)Date44CAEforEngineeringApplicationbyGCZ基本概念2、頂向下創(chuàng)建FEM模型體—面—線—關(guān)鍵點(diǎn)高級(jí)低級(jí)Date45CAEforEngineeringApplicationbyGCZ基本概念3、布爾運(yùn)算4、拖拉和旋轉(zhuǎn)布爾運(yùn)算：交、減、加、分割等Date46CAEforEngineeringApplicationbyGCZ基本概念5、移動(dòng)和拷貝實(shí)體模型6、網(wǎng)格劃分自由映射Date47CAEforEngineeringApplicationbyGCZ基本概念7、移動(dòng)、拷貝節(jié)點(diǎn)和單元8、實(shí)體模型加載：根據(jù)FEM理論，載荷應(yīng)當(dāng)加在節(jié)點(diǎn)和單元。但是采用實(shí)體建模之后，為了便于加載，軟件可以采用實(shí)體加載方式，當(dāng)執(zhí)行求解命令時(shí)，實(shí)體模型載荷自動(dòng)轉(zhuǎn)化到FEM模型。9、修改模型：圖元之間的層次關(guān)系：?jiǎn)卧?jié)點(diǎn)—實(shí)體—面積—線—關(guān)鍵點(diǎn)高級(jí)低級(jí)Date48CAEforEngineeringApplicationbyGCZ底向上建模方法_關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)：在當(dāng)前激活坐標(biāo)系內(nèi)定義。可以由關(guān)鍵點(diǎn)直接生成更高級(jí)的圖元。如通過在同一平面上的四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)可以直接生成任意四邊形面積，而不必生成線；通過8個(gè)不在同一平面上的關(guān)鍵點(diǎn)可以直接生成體積，而不必生成線、面，等等。Date49CAEforEngineeringApplicationbyGCZ幾何建模舉例<1>規(guī)劃方式：Top-Down；Down-Top；或混合建模。Date