July 30, 1999 硕士研究生学位课程讲义(2008) 通用有限元程序ANSYS及应用 (三) 应用坐标系创建几何模型 几何模型的定位和创建可基于三种坐标系 (CS) ■ 工作平面坐标系( Working Plane CS ) ■ 全局坐标系( Global CS ) ■ 局部坐标系( Local CS ) 工作平面坐标系( Working Plane CS ) ■ 工作平面坐标系即一个 2-D 作图平面 ■ 主要用于实体模型体素的定位和定向 (由底向上建模:定义关键点、线、面等) ■ 缺省时,与全局坐标系 XY平面重合 全局坐标系 ( Global CS ) 全局坐标系(续) ■ 缺省时,全局直角坐标系是激活坐标系 ■ 激活坐标系也可为柱(或球、其它坐标系) 全局坐标系-举例 局部坐标系(Local CS ) 节点坐标系—用于载荷和自由度定向(续) ■ 有时,需要旋转模型中某些节点的节点坐标系,用于有坡度的滑 动支撑或施加径向位移: 节点坐标系—举例 ■ 观看节点坐标系:Utility Menu: PlotCtrls Symbols ( Toggle ON Nodal CS ) 观看结果 — 结果坐标系 ■ 当在通用后处理 ( POST1 ) 中观看结果时,所有结果(应力、反力)都位于结果坐标系( results coordinate system )中; ■ 缺省时,POST1 将所有结果转化为全局直角坐标系,包括经过“ 旋转” 的节点上的结果。 观看结果—结果坐标系(续) ■ 改变结果坐标系: Main Menu: General Postprocessor Options for Outp… 观看结果 — 结果坐标系(续) 改变结果坐标系的例子 列表—显示坐标系 ■ 列出节点坐标系:Utility Menu: List Nodes ■ 这些坐标都用显示坐标系( DSYS )表示。 ■ 缺省时,DSYS被设置为全局直角坐标系,因此无论 模型在何种坐标系中创建,列出的坐标值都位于全局直角坐标系中。 ■ 改变显示坐标系:Utility Menu: WorkPlane Change Display CS to 坐标系 — 总结 ■ 工作平面 用于定义和定位几何项 ■ 全局坐标系 ■ 局部坐标系 — 用于辅助定义和定位几何项 ■ 节点坐标系 — 用于载荷和自由度定向 ■ 结果坐标系 — 用于显示和解释结果 ■ 显示坐标系 — 用于显示各坐标值列表 5.2 图元及基本图元的生成 ■ 图元: 点、线、面、体 ■ 图元的等级:由低至高 = 点、线、面、体 要点:修改图元必须由低至高 删除图元必须由高至低 ■ 几何实体:由一系列图元组成几何实体 ■ 基本图元的生成及修改: 关键点的生成与修改 选项:Main Menu: Preprocessor - Modeling - Create Keypoints 线的生成与修改 选项- 创建线的功能 Main Menu: Preprocessor -Modeling- … Create -Lines- Lines Create -Lines- Splines Operate Extrude/Sweep Create -Lines-Arcs 面的生成与修改 选项-生成面的功能 Main Menu: Preprocessor -Modeling- … Create … Create -Areas- Arbitary Operate Extrude /Sweep 体的生成与修改 选项-创建体的功能 Main Menu: Preprocessor -Modeling- … Create … Create -Volumes- Arbitrary Operate Extrude/Sweep 5.4 实体建模的基本途径 ■ 由底向上建模: 按点、线、面、体顺序由低级 图元起形成几何实体; ■ 由顶向下建模: 直接生成顶级图元,通过布尔 操作完成目标几何实体。 ■ 利用已有的图元 利用已有的图元建模 由已有的线、面、体生成新的线、面、体 选项-由已有的图元再生成图元的功能 Main Menu: Preprocessor -Modeling- … 镜射( Reflect) 平移/修改 (Move/Modify) 复制( Copy ) 关于 Reflect ■ Reflection 操作可关于一个坐标平面或沿某一坐标轴进行 说明:Reflect、 Move/Modify、 Copy 操作的坐标轴均属于当 前激活坐标系 5.5 布尔运算 面与面相加举例 ■ A1+A2=A3 ■ A3 包含原来所有面的区域,不再保留原来边界。 面与面相减举例 ■ A1-A2=A3 ■ A3 包含原来所有面的区域,不再保留原来边界。 面与面叠分举例 ■ A3是一个新面,是A2与A1重叠部分的区域 ■ A4和A5是新面。 加法的选项 Main Menu:Preprocessor -Modeling- Operate - Booleans- Add 叠分的选项 Main Menu:Preprocessor -Modeling- Operate
2007B_通用有限元程序ANSYS及应用_03.ppt
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