ANSYS创建实体模型.ppt

本节的目的是：回顾建模要预先考虑的事宜，讨论如何输入几何模型,最后讨论如何用ANSYS命令建立几何模型。在建立一个分析模型之前必须先决定建模的策略。应该包含多少细节?是否应用对称性?模型中是否会有应力异常?细节分析模型中不应该包括对分析结果无足轻重的细节，从CAD系统读取模型到ANSYS之前，可以先去掉这些细节。一些细节可能很重要，如导角或孔洞，可能出现最大应力，是否保留这些细节取决于分析的目的。对称性许多结构是对称的，可以只取其中有代表性的部分或截面建立模型。应用对称模型的主要优点是：通常更易于建立模型。可以建立更细致的模型，以便获得比整体模型更好的结果。要利用对称性，下面因素必须是对称的：几何形状材料特性荷载状态几种不同类型的对称：轴对称旋转对称平面或镜面对称重复或平移对称轴对称沿某一中心轴对称，如灯泡，直管，圆锥体，圆盘和圆屋顶。对称面是由旋转形成的结构的截面，可以用一个二维“薄片”（旋转360°）代替真实的模型。旋转对称结构由绕中心轴的几何重复部分组成，如涡轮转子。只需对结构的一部分建立模型。假定荷载也是旋转对称的。该模型是反射或旋转对称该模型是重复，反射对称。某些情况下，仅是一些小的细节破坏了结构的对称性。可以忽略这些细节（认为是对称的），进而利用对称性的优点，建立更小的分析模型。但精度损失有多少可能难于估计。应力异常应力异常是指在有限元模型中某点的应力值极大，例如：点荷载，如集中力或力矩作用处。孤立的约束点，其支反力如同点荷载。尖角（倒角半径为零）处。在应力异常处，网格越细，应力值也随之增加且不收敛。真实结构不应该有应力异常，这是由模型简化假定造成的。如何处理应力异常?如果离感兴趣的区域较远，可以在观察结果时不激活受影响区域，忽略应力异常的现象。如果在感兴趣的区域，需要做如下纠正：在尖角处增加倒角，重新进行分析。用等效压力荷载代替集中力荷载。将位移约束散布到一批节点上。输入一个IGES文件UtilityMenu>File>Import>IGES…两种方法,NoDefeaturing和DefeaturingMerge,Solid和Small选项NoDefeaturing方法—输入并按原样存储在标准的ANSYS数据库中。[ioptn,iges,nodefeat]较Defeaturing方法更快速可靠。允许全套的实体模型操作。Defeaturing工具无效。该方法是ANSYS缺省并推荐的方法。Defeaturing方法—输入并允许对几何模型修改，将修改模型存入特定的数据库。允许修改和破坏模型。[ioptn,iges,defeat]允许修改模型，如凸起，洞，小孔等。因为在特定数据库存储几何模型，只允许对实体模型作有限的一些操作。要求内存较大，较“Nodefeaturing”方法慢。该方法对单个实体模型的输入，加载，网格化和求解效率高。一般对几何模型要求很高时，不提倡用此方法。Merge选项缺省为YES，合并重叠部分，以使相应的面只有一条公用线，相邻的线只有一个相交的关键点。只有在使用Defeaturing方法，且运行超出内存时此项改为NO。ioptn,merge,yes/noSolid选项缺省为YES，输入合并之后自动建立一个体。若用户只想输入面建立壳或二维板单元模型时，可将此项改为NO。ioptn,solid,yes/noSmall选项缺省为YES，自动删除划分网格时可能会引起麻烦的小碎片。仅适用于Defeature方法。若模型需要有缝隙或小洞，则将此选项改为NO。ioptn,small,yes/no输入IGES文件虽然很好，但是有两次转换过程—CAD—IGES—ANSYS，在很多情况下不能实现100%转换。ANSYS的接口产品直接读入原始的CAD文件，解决了上面提到的问题Pro/ENGINEER接口(缩写为“Pro/E”)Unigraphics接口(缩写为“UG”)SAT接口Parasolid接口CATIA接口使用接口产品，需要购买相应的授权。Pro/E接口读入由Pro/ENGINEER生成的.prt文件(由PTC公司提供)。需要Pro/ENGINEER软件。也可以读入Pro/Engineer装配文件(.asm)UtilityMenu>File>Import>Pro/E...或~proeinUG接口读入由Unigraphics生成的.prt文件(由ElectronicDataSystems公司提供)。需要Unigraphics软件。UtilityMenu>File>Import>UG...或~uginSAT接口读入CAD软件使用ACIS内核生成的.sat文件。不需要ACIS软件。UtilityMenu>File>Import>SAT...或~satinParasolid接口读入CAD软件使用Parasolid内核生成的