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ANSYS第三章 坐标系

ANSYS第三章 坐标系
ANSYS第三章 坐标系

第三章坐标系

3.1坐标系的类型

ANSYS程序提供了多种坐标系供用户选取。

2 总体和局部坐标系用来定位几何形状参数(节点、关键点等)的空间位置。

2 显示坐标系。用于几何形状参数的列表和显示。

2 节点坐标系。定义每个节点的自由度方向和节点结果数据的方向。

2 单元坐标系。确定材料特性主轴和单元结果数据的方向。

2 结果坐标系。用来列表、显示或在通用后处理(POST1)操作中将节点或单元结果转换到一个特定的坐标系中。

工作平面与本章的坐标系分开讨论,以在建模中确定几何体素,参见§4中关于工作平面的详细信息。

3.2总体和局部坐标系

总体和局部坐标系用来定位几何体。缺省地,当定义一个节点或关键点时,其坐标系为总体笛卡尔坐标系。可是对有些模型,定义为不是总体笛卡尔坐标系的另外坐标系可能更方便。ANSYS程序允许用任意预定义的三种(总体)坐标系的任意一种来输入几何数据,或在任何用户定义的(局部)坐标系中进行此项工作。

3.2.1总体坐标系

总体坐标系统被认为是一个绝对的参考系。ANSYS程序提供了前面定义的三种总体坐标系:笛卡尔坐标、柱坐标和球坐标系。所有这三种系统都是右手系。且由定义可知它们有共同的原点。它们由其坐标系号来识别:0是笛卡尔坐标,1是柱坐标,2是球坐标(见图总体坐标系)

图3-1总体坐标系

2 (a) 笛卡尔坐标系(X, Y, Z) 0 (C.S.0)

2 (b)柱坐标系(R,θ, Z com ponents) 1 (C.S.1)

2 (c) 球坐标系(R,θ,φcomponents) 2 (C.S.2)

2 (d)柱坐标系 (R,θ,Y components) 5 (C.S.5)

3.2.2局部坐标系

在许多情况下,有必要建立自己的坐标系。其原点与总体坐标系的原点偏移一定的距离,或其方位不同于先前定义的总体坐标系(如图3-2所示用局部、节点或工作平面坐标系旋转定义的一个坐标系的例子)。用户可定义局部坐标系,按以下方式创建:

图3-2欧拉旋转角

2按总体笛卡尔坐标定义局部坐标系。

命令:LOCAL

GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At Specified Loc

2通过已有节点定义局部坐标系。

命令:CS

GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>By 3 Nodes

2通过已有关键点定义局部坐标系。

命令:CSKP

GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>By 3 Keypoints

2在当前定义的工作平面的原点为中心定义局部坐标系。

命令:CSWPLA

GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At WP Origin

2 通过激活的坐标系由CLOCAL命令定义局部坐标系。(见§3.2.3一节)(没有与CLOCAL相应的GUI)

当用户定义了一个局部坐标系后,它就会被激活。当创建了局部坐标系后,分配给它一个坐标系号(必须是11或更大),可以在ANSYS进程中的任何阶段建立(或删除)局部坐标系。

若要删除一个局部坐标,利用下列方法:

命令:CSDELE

GUI: Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Delete Local CS

要查看所有的总体和局部坐标系使用下列方法:

命令:CSLIST

GUI: Utility Menu>List>Other>Local Coord Sys

与三个预定义的总体坐标系类似,局部坐标系可以是笛卡尔坐标系、柱坐标系或球坐标系。局部坐标系可以是圆的,也可以是椭圆的,此外,还可以建立环形局部坐标系,如图3-3所示。

图3-3坐标系类型

注意:一般建议不要在环形坐标系下进行实体建模操作,因为生成的可能不是用户想要的面或体。

3.2.3坐标系的激活

用户可定义任意多个坐标系,但某一时刻只能有一个坐标系被激活。激活坐标系的方法如下:首先自动激活总体笛卡尔坐标系。每当用户定义一个新的局部

坐标系,这个新的坐标系就会自动被激活。如果要激活一个总体坐标系或以前定义的坐标系,可用下列方法:

命令:CSYS

GUI :Utility Menu>Change Active CS to>Global Cartesian

Utility Menu>Change Active CS to>Global Cylindrical

Utility Menu>Change Active CS to>Global Spherical

Utility Menu>Change Active CS to>Specified Coord Sys

Utility Menu>Change Active CS to>Working Plane

在ANSYS程序运行的任何阶段都可以激活某个坐标系。若没有明确地改变激活的坐标系,当前激活的坐标系将一直保持有效。

注意:在定义节点或关键点时,不管哪个坐标系是激活的,程序都将坐标标为X、Y和Z,如果激活的不是笛卡尔坐标系,用户应将X、Y、Z理解为柱坐标中的R、θ、Z或球及环坐标系中的R、θ、Φ。

3.2.4曲面

给一个单一的坐标就表示一个曲面。例如,在笛卡尔坐标中X=3表示在X=3处的Y-Z平面(或曲面)。这种曲面常与各种操作一起使用(如选择命令xSEL,移动命令MOVE、KMOVE等)。由常量生成的一些曲面见图3-4和图3-5。这些曲面均可在总体或局部坐标系中按所需的方向定位。对椭圆坐标系,曲面R=C中R 只能是沿X轴取值。

3.2.5封闭曲面和奇异曲面

曲面可看成是无限延伸的。如图3-6所示,圆柱面在θ=±180°处奇异。所以生成节点〔FILL〕命令或生成关键点〔KFILL〕命令不能超过180°线。这样,从A点到C点经过B点,从A点到D点要经过E点,从C点到D点要经过B、A 和E点。

对柱坐标系可将奇异点移至θ=0°(或360°),则从C点到D点就可以不通过B、A和E点了。移动奇异点使用下列方法:

命令:CSCIR

GUI :Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Move Singularity

图3-4常数所表示的一些曲面

同样地,环坐标系在Φ=±180°处发生奇异,可用上述方法将其转移。球坐标系在Φ=±90°处发生奇异,因此,不使用这些位置。

图3-5常数所表示的一些曲面

图3-6奇异点

注意:奇异点不影响实体模型中的线。二个关键点之间的曲线将取其夹角最小的路径而不管奇异点的位置如何。(为此,曲线不会超过180°)。在上图中从B点到D点或从D点到B点的圆弧都经过C点。

3.3显示坐标系

在缺省情况下,即使是在其它坐标系中定义的节点和关键点,其列表都显示它们的总体笛卡尔坐标。可用下列方法改变显示坐标系:

命令:DSYS

GUI:UtilityMenu>WorkPlane>ChangeDisplay CSto>Global Cartesian

Utility Menu>WorkPlane>Change Display CS to>Global Cylindrical

Utility Menu>WorkPlane>Change Display CS to>Global Spherical

Utility Menu>WorkPlane>Change Display CS to>Specified Coord Sys

改变显示坐标系也会影响图形显示。除非用户有特殊的需要,一般在用诸如NPLOT,EPLOT命令显示图形前,应将显示坐标系重置为C、S、0(总体笛卡尔坐标系)。DSYS命令对LPLOT,APLOT和VPLOT命令无影响。

3.4节点坐标系

总体和局部坐标系用于几何体的定位,而节点坐标系则用于定义节点自由度的方向。每个节点都有自己的节点坐标系,缺省情况下,它总是平行于总体笛卡尔坐标系(与定义节点的激活的坐标系无关)。可用下列方法将任意节点坐标系旋转到所需方向:

2 将节点坐标系旋转到激活坐标系的方向。即节点坐标系的X轴转成平行于激活坐标系的X轴或R轴,节点坐标系的Y轴旋转到平行于激活坐标系的Y

或θ轴。节点坐标系的Z轴转成平行于激活坐标系的Z或Φ轴

命令:NROTAT

GUI : Main Menu>Preprocessor>Create>Nodes>-Rotate Node CS-To Active CS

Main Menu>Preprocessor>Move/Modify>-Rotate Node CS-To Active CS

2 按给定的旋转角旋转节点坐标系(由于通常不易得到旋转角,因此NROTAT命令可能更有用)在生成节点时可以定义旋转角度,或对已有节点指定旋转角度(NMODIF命令)

命令:N

GUI : Main Menu>Preprocessor>Create>Nodes>In Active CS

命令: NMODIF

GUI : Main Menu>Preprocessor>Create>Nodes>-Rotate Node CS-By Angles

Main Menu>Preprocessor>Move/Modify>-Rotate Node CS-By Angles

2 按方向余弦旋转节点坐标系

命令:NANG

GUI : Main Menu>Preprocessor>Create>Nodes>-Rotate Node CS-By Vectors

Main Menu>Preprocessor>Move/Modify>-Rotate Node CS-By Vectors

2 可利用下列方法列出节点坐标系相对总体笛卡尔坐标旋转的角度。

命令:NLIST

GUI : Utility Menu>List>Nodes

Utility Menu>List>Picked Entities>Nodes

图3-7节点坐标系

3.4.1节点坐标系中的数据译码:

输入数据在节点坐标系中译码包含的分量如下:

约束自由度

主自由度

从自由度

约束方程

下列是在节点坐标系下输出文件和POST26中显示的数据结果:

自由度解

节点载荷

反作用载荷

在POST1中,结果数据换算到结果坐标系〔RSYS〕下记录的,而不是在节点坐标系下。

3.5单元坐标系

每个单元都有它自己的坐标系,单元坐标系用于规定正交材料特性的方向,加面压力和结果(如应力和应变)的输出方向。所有的单元坐标系都是正交右手系。

大多数单元坐标系的缺省方向遵循以下规则:

2 线单元的X轴通常从该单元的I节点指向J节点

2 壳单元的X轴通常也取I节点到J节点的方向。Z轴过I点且与壳面垂直,其正方向由单元的I、J和K节点按右手定则确定,Y轴垂直于X轴和Z轴。

2 对二维和三维实体单元的单元坐标系总是平行于总体笛卡尔坐标系。

然而,并非所有的单元坐标系都符合上述规则;对于特定单元坐标系的缺省方向参见《ANSYS Elements Reference》部分的详细说明。

许多单元类型都有选项(KEYOPTS;在DT或KETOPT命令中输入)。这些选项用于修改单元坐标系的缺省方向。对面单元和体单元而言,可用下列命令将单元坐标系的方向调整到已定义的局部坐标系上:

命令:ESYS

GUI : Main Menu>Preprocessor>-Attributes-Define>Default Attribs Main Menu>Preprocessor>Create>Elements>Elem Attributes

Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude / Sweep>Default Attributes

如果既用KEYOPT命令又用了ESYS命令,则KEYOPT命令的定义有效。对某些单元而言,通过输入角度可相对先前的方向进一步旋转。(例如:SHELL63单元中的实常数THETA)

3.6结果坐标系

在求解的过程中,计算的结果数据有位移(UX,UY,ROTX等),梯度(TGX,TGY等),应力(SX,SY,SZ等),应变(EPPLX,EPPLXY等)等等。这些数据存贮在数据库和结果文件中,要么是在节点坐标系(初始或节点数据)要么是单元坐标系(导出或单元数据)。但是,结果数据通常是旋转到激活的结果坐标系(缺省为总体坐标系)中显示、列表和单元表数据存贮(ETABLE命令)。

用户可将活动的结果坐标系转到另一个坐标系(如总体柱坐标系或一个局部坐标系),或转到在求解时所用的坐标系下(例如,节点和单元坐标系)。如果用用户列表、显示或操作这些结果数据,则它们将首先被旋转到结果坐标系下。利用下列方法即可改变结果坐标系:

命令:RSYS

GUI : Main Menu>General Postproc>Options for Output

Utility Menu>List>Results>Options

参见《ANSYS Basic Analysis Guide》中§5来详细查看将结果旋转到一个不同的坐标系以进行后处理。

ansys坐标系的总结

ANSYS坐标系总结 直角坐标系 在平面内画两条互相垂直,并且有公共原点的数轴。其中横轴为X轴,纵轴为Y 轴。这样就说在平面上建立了平面直角坐标系,简称直角坐标系。 平面极坐标系 坐标系的一种。在平面上取一定点o,称为极点,由o出发的一条射线ox,称为极轴。对于平面上任意一点p,用ρ表示线段op的长度,称为点p的极径或矢径,从ox到op的角度θε[0,2π],称为点p的极角或辐角,有序数对(ρ,θ)称为点p的极坐标。极点的极径为零,极角不定。除极点外,点和它的极坐标成一一对应。 柱面坐标系 柱坐标系中的三个坐标变量是 r、φ、z。与直角坐标系相同,柱坐标系中也有一个z变量。各变量的变化范围是:0 ≤ r < +∞, 0 ≤φ≤ 2π -∞

x=rsinθcosφ y=rsinθsinφ z=rcosθ https://www.wendangku.net/doc/0616430747.html,/zhishi/184852.html ANSYS坐标系以及工作平面的具体说明 ANSYS中定义点(K)的坐标是在当前激活的坐标系(CSYS)中进行,包括由点生成线,与工作平面的位置以及全局坐标系无关。而体(V)是在工作平面内(WP)进行,不依赖于当前激活的坐标系以及全局坐标系。 ▲ANSYS中定义局部坐标系是通过LOCAL命令:LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2 其中,KCN为编号,从11开始,KCS为坐标系的类型,XC, YC, ZC值采用全局坐标系,为要定义的局部坐标系的原点位置,THXY, THYZ, THZX为局部坐标系相对全局坐标系沿着各个坐标轴旋转的角度。输入过程中未给出值的符号用0 默认。LOCAL的目的主要是为了建模方便以及选取便利。 LOCAL,11,0 !定义局部坐标系11,笛卡尔类型,原点在全局坐标(0,0,0) LOCAL,12,1 !定义局部坐标系12,圆柱类型,原点在全局坐标(0,0,0) LOCAL,13,2,0,1,2 !定义局部坐标系12,球坐标类型,原点在全局坐标(0,1,2) 【注意】:执行LOCAL以后,CSYS会自动激活为该坐标系(This local system becomes the active coordinate system).仅此命令有这个功能,其他的均要附加CSYS才能改变当前的激活坐标系。 ▲ANSYS中激活坐标系采用CSYS命令:CSYS, KCN ANSYS启动后CSYS默认为0(全局笛卡尔坐标),直到有LOCAL或者CSYS命令才改变。这个命令影响到点(K)坐标的输入类型。工作平面(WP)与全局坐标系重合。CSYS,0 !激活全局笛卡尔坐标,原点在全局坐标的原点 CSYS,1 !激活全局圆柱坐标,原点在全局坐标的原点 CSYS,2 !激活全局球坐标,原点在全局坐标的原点

ANSYS新手入门学习心得

(1) 如果你模拟结构体中裂缝扩展过程的模拟,在Ansys中可以用全解耦损伤分析方法来近似模拟裂缝扩展,我曾用Ansys软件中提供的可以定义10,000个材料参数和单元ekill/alive 功能完成了层状路面体中表面裂缝和反射裂缝在变温作用下的扩展过程的模拟。我模拟的过程相对来说比较简单,模拟过程中我们首先要知道裂缝的可能扩展方向,这样在裂缝可能扩展的带内进行网格加密处理,加密到什么程度依据计算的问题来确定。 (2) 如果采用断裂力学理论计算含裂缝结构体的应力强度因子,建模时只需在裂尖通过命令kscon生成奇异单元即可。Ansys模块中存在的断裂力学模块可以计算I、II、III型应力强度因子(线弹性断裂力学)和J积分(弹塑性断裂力学),在Ansys中verification里面有一个计算I型应力强度因子的例子vm143,参见该例子就可以了。 (3) 如果通过断裂力学模拟裂缝的扩展过程,需要采用动态网格划分,这方面我没有做,通过Ansys的宏命令流应该可以实现。技术参考可参阅文献:杨庆生、杨卫.断裂过程的有限元模拟.计算力学学报,1997,14(4). (4) 我现在做动荷载作用下路面结构体中应力强度因子的分布规律,我是通过位移插值得到不同时间点处的应力强度因子。如果想这样做,可参阅理论参考中关于应力强度因子计算说明。 1. 讨论两种Ansys求极限荷载的方法 (1)力加载 可以通过对应的方法(比如说特征值屈曲)估计结构的极限荷载的大致范围,然后给结构施加一个稍大的荷载,打开自动荷载步二分法进行非线性静力分析,最后计算会因不收敛终止,则倒数第二个子步对应的就是结构的极限荷载;另外,也可以选择弧长法,采用足够的子步(弧长法可以一直分析到极限承载力之后的过程)同样可以从绘制的荷载位移曲线或计算结果中找出结构的极限荷载。 (2)位移加载 给结构施加一个比较大的位移,打开自动荷载步二分法进行非线性分析,保证足够的子步数,这样也可以分析到极限荷载以后,通过绘制荷载位移曲线或查看相应结果文件也可知道结构的极限荷载。 希望众高手讨论一下 (1)弧长法求极限荷载的收敛性问题,如何画到荷载位移曲线的下降段? (2)位移法求极限荷载的具体步骤? 2. 需要注意的问题 1. 由于SOLID 65单元本身是基于弥散裂缝模型和最大拉应力开裂判据,因此在很多情况下会因为应力集中而使混凝土提前破坏,从而和试验结果不相吻合,因此,在实际应用过程中应该对单元分划进行有效控制,根据作者经验,当最小单元尺寸大于5cm 时,就可以有效避免应力集中带来的问题; 2. 支座是另一个需要注意的问题。在有限元分析中,很多时候约束是直接加在混凝土节点上,这样很可能在支座位置产生很大的应力集中,从而使支座附近的混凝土突然破坏,造成求解失败。因此,在实际应用过程中,应该适当加大支座附近单元的尺寸或者在支座上加一些弹性垫块,避免支座的应力集中;

ANSYS网格划分技巧

【分享】复杂几何模型的系列网格划分技术 众所周知,对于有限元分析来说,网格划分是其中最关键的一个步骤,网格划分的好坏直接影响到解算的精度和速度。在ANSYS中,大家知道,网格划分有三个步骤:定义单元属性(包括实常数)、在几何模型上定义网格属性、划分网格。在这里,我们仅对网格划分这个步骤所涉及到的一些问题,尤其是与复杂模型相关的一些问题作简要阐述。 一、自由网格划分 自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一,它在面上(平面、曲面)可以自动生成三角形或四边形网格,在体上自动生成四面体网格。通常情况下,可利用ANSYS的智能尺寸控制技术(SMARTSIZE命令)来自动控制网格的大小和疏密分布,也可进行人工设置网格的大小(AESIZE、LESIZE、KESIZE、ESIZE等系列命令)并控制疏密分布以及选择分网算法等(MOPT命令)。对于复杂几何模型而言,这种分网方法省时省力,但缺点是单元数量通常会很大,计算效率降低。同时,由于这种方法对于三维复杂模型只能生成四面体单元,为了获得较好的计算精度,建议采用二次四面体单元(92号单元)。如果选用的是六面体单元,则此方法自动将六面体单元退化为阶次一致的四面体单元,因此,最好不要选用线性的六面体单元(没有中间节点,比如45号单元),因为该单元退化后为线性的四面体单元,具有过刚的刚度,计算精度较差;如果选用二

次的六面体单元(比如95号单元),由于其是退化形式,节点数与其六面体原型单元一致,只是有多个节点在同一位置而已,因此,可以利用TCHG命令将模型中的退化形式的四面体单元变化为非退化的四面体单元,减少每个单元的节点数量,提高求解效率。在有些情况下,必须要用六面体单元的退化形式来进行自由网格划分,比如,在进行混合网格划分(后面详述)时,只有用六面体单元才能形成金字塔过渡单元。对于计算流体力学和考虑集肤效应的电磁场分析而言,自由网格划分中的层网格功能(由LESIZE命令的LAYER1和LAYER2域控制)是非常有用的。 二、映射网格划分     映射网格划分是对规整模型的一种规整网格划分方法,其原始概念是:对于面,只能是四边形面,网格划分数需在对边上保持一致,形成的单元全部为四边形;对于体,只能是六面体,对应线和面的网格划分数保持一致;形成的单元全部为六面体。在ANSYS中,这些条件有了很大的放宽,包括: 1 面可以是三角形、四边形、或其它任意多边形。对于四边以上的多边形,必须用LCCAT命令将某些边联成一条边,以使得对于网格划分而言,仍然是三角形或四边形;或者用AMAP命令定义3到4个顶点(程序自动将两个顶点之间的所有线段联成一条)来进行映射划分。 2 面上对边的网格划分数可以不同,但有一些限制条件。

ANSYS中的坐标系

ANSYS中的坐标系 坐标系用于定义几何结构的空间位置,规定节点的自由度,定义材料的线性方向,以及改变图形显示和列表。ANSYS中的坐标系有:总体坐标系,局部坐标系,节点坐标系,单元坐标系,显示坐标系,结果坐标系。同一时刻只能有一个坐标系被激活。 总体坐标系:用于确定几何结构的空间位置,是绝对参考系。如:笛卡尔坐标系(CSYS,0),柱坐标系(CSYS,1),球坐标系(CSYS,2)。 局部坐标系:由用户自己创建的(坐标系编号从11开始),原点相对于总体坐标系的原点偏离了一定的距离或各轴相对于总体坐标系偏转了一定的角度。定义的方法有:在特定位置(笛卡尔坐标系)定义(LOCAL);通过已有节点定义(CS);通过已有关键点定义(CSKP);以当前定义的工作平面的原点为中心定义(CSWPLA);通过已激活的坐标系定义(CLOCAL)。删除局部坐标系(CSDELE)。查看局部坐标系(CSLIST)。 节点坐标系:用于定义节点自由度的方向,需要在不同于总体坐标系的方向施加位移约束时用到。每个节点都有自己的节点坐标系,默认为平行于总体笛卡尔坐标系。定义的方法有:定义节点时直接设定(N);将节点坐标系旋转到当前激活的坐标系的方向(NROTAT,可以批量操作);按照给定的旋转角度旋转(NMODIF);通过新坐标系各轴的方向余弦旋转(NANG)。显示节点坐标系(NLIST)。此外节点复制(NGEN)时,节点坐标系也一并复制。 单元坐标系:用于规定正交材料特性的方向和面力结果的输出方向。每个单元均有各自的单元坐标系,默认为:线单元X轴正方向由该单元的I节点指向J节点;壳单元X轴正方向由该单元的I节点指向J节点,Z轴与壳面垂直并且通过I点,其正方向有单元的I、J、K节点按右手准则确定,Y轴垂直于X轴和Z轴;2D实体和3D实体单元的单元坐标系总是平行于总体笛卡尔坐标系。修改面单元和体单元坐标系方向(ESYS)。 显示坐标系:用于节点和单元PLOT LIST采用的坐标系,默认采用总体笛卡尔坐标系。设置显示坐标系的方法(DSYS)。 结果坐标系:用于结果数据显示采用的坐标系,默认采用总体笛卡尔坐标系。设置结果坐标系的方法(RSYS)。 节点坐标系用以确定节点的每个自由度的方向,每个节点都有其自己的坐标系,在缺省状态下,不管用户在什么坐标系下建立的有限元模型,节点坐标系都是与总体笛卡尔坐标系平行。节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。 例如: 模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。然后选择圆上的所有节点。通过使用"Prep7> Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS", 选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。未选择节点保持不变。节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。这些节点坐标系的X方向现在沿径向。约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。 注意:节点坐标系总是笛卡尔坐标系。可以将节点坐标系旋转到一个局部柱坐标下。这种情况下,节点坐标系的X方向指向径向,Y方向是周向(theta)。可是当施加theta方向非零位移时,ANSYS总是定义它为一个笛卡尔Y位移而不是一个转动(Y位移不是theta位移)。 有限元分析中的很多相关量都是在节点坐标系下解释的,这些量包括: 输入数据: 1 自由度常数 2 力 3 主自由度 4 耦合节点 5 约束方程等 输出数据: 1 节点自由度结果 2 节点载荷 3 反作用载荷等 但实际情况是,在很多分析中,自由度的方向并不总是与总体笛卡尔坐标系平行,比如有时需要用柱坐标系、有时需要用球坐标系等等,这些情况下,可以利用ANSYS的“旋转节点坐标系”的功能来实现节点坐标系的变化,使其变换到我们需要的坐标系下。具体操作可参见ANSYS联机帮助手册中的“分析过程指导手册->建模与分网指南->坐标系->节点坐标系”中说明的步骤实现。

ANSYS坐标系和工作平面介绍

!总体和局部坐标系:用来定位几何形状参数(节点,关键点)的空间位置 !显示坐标系:用于几何形状参数的列表和显示 !节点坐标系:定义每个节点的自由度方向和节点结果数据的方向!单元坐标系:确定材料特性主轴和单元坐标系结果数据的方向 !结果坐标系:用来列表,显示或在统一后处理操作中将节点或单元转换到一个特定的坐标系 1局部坐标系定义方法:workplane-local coordinate system-create local cs- at specified loc (1)局部坐标系的激活,workplane –change active cs to-specified coord sys (2)显示坐标系:workplane –change display cs to –specified coord sys (3)节点坐标系:节点坐标系用于节点自由度的方向,每个节点 都有自己的节点坐标系 Preprocessor –modeling- move modify-rotate node cs to-active cs (4)单元坐标系:加面压力和结果的输出方向preprocessor –modeling-move-elements- modify attribute (5)结果坐标系:general postprocessor –options for output List –results- options

@ 工作平面 工作平面是一个无限平面,有原点,二维坐标系,捕捉增量和显示栅格。当定义一个新的工作平面就会删除已有的工作平面,工作平面与坐标系是独立的,它们可以有不同的原点和旋转方向 定义一个新的工作平面 Workplane –align Wp with-specified coord sys 移动工作平面 workplane-offset wp to-global original 工作平面旋转:workplane-offset wp by increment

ANSYS 13.0 Workbench 网格划分及操作案例

第 3章 ANSYS 13.0 Workbench网格划分及操作案例 网格是计算机辅助工程(CAE)模拟过程中不可分割的一部分。网格直接影响到求解精 度、求解收敛性和求解速度。此外,建立网格模型所花费的时间往往是取得 CAE 解决方案所 耗费时间中的一个重要部分。因此,一个越好的自动化网格工具,越能得到好的解决方案。 3.1 ANSYS 13.0 Workbench 网格划分概述 ANSYS 13.0 提供了强大的自动化能力,通过实用智能的默认设置简化一个新几何体的网 格初始化,从而使得网格在第一次使用时就能生成。此外,变化参数可以得到即时更新的网 格。ANSYS 13.0 的网格技术提供了生成网格的灵活性,可以把正确的网格用于正确的地方, 并确保在物理模型上进行精确有效的数值模拟。 网格的节点和单元参与有限元求解,ANSYS 13.0在求解开始时会自动生成默认的网格。 可以通过预览网格,检查有限元模型是否满足要求,细化网格可以使结果更精确,但是会增 加 CPU 计算时间和需要更大的存储空间,因此需要权衡计算成本和细化网格之间的矛盾。在 理想情况下,我们所需要的网格密度是结果随着网格细化而收敛,但要注意:细化网格不能 弥补不准确的假设和错误的输入条件。 ANSYS 13.0 的网格技术通过 ANSYS Workbench的【Mesh】组件实现。作为下一代网格 划分平台, ANSYS 13.0 的网格技术集成 ANSYS 强大的前处理功能, 集成 ICEM CFD、 TGRID、 CFX-MESH、GAMBIT网格划分功能,并计划在 ANSYS 15.0 中完全整合。【Mesh】中可以根 据不同的物理场和求解器生成网格,物理场有流场、结构场和电磁场,流场求解可采用 【Fluent】、【CFX】、【POLYFLOW】,结构场求解可以采用显式动力算法和隐式算法。不同的 物理场对网格的要求不一样,通常流场的网格比结构场要细密得多,因此选择不同的物理场, 也会有不同的网格划分。【Mesh】组件在项目流程图中直接与其他 Workbench分析系统集成。 3.2 ANSYS 13.0 Workbench 网格划分 ANSYS 网格划分不能单独启动,只能在 Workbench 中调用分析系统或【Mesh】组件启 动,如图 3-1 所示。 图3-1 调入分析系统及网格划分组件

ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系

ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系 基本概念: 工作平面(Working Plane) 工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格) 总体坐标系 在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。它们位于模型的总体原点。三种类型为: CS,0: 总体笛卡尔坐标系 CS,1: 总体柱坐标系 CS,2: 总体球坐标系 数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。 局部坐标系 局部坐标系是用户定义的坐标系。局部坐标系可以通过菜单路径Workplane>Local CS>Create LC来创建。激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。缺省为总体笛卡尔坐标系。当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。这表明后面的激活坐标系的命令。菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。 节点坐标系 每一个节点都有一个附着的坐标系。节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。 例如: 模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。然后选择圆上的所有节点。通过使用"Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS", 选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。未选择节点保持不变。节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。这些节点坐标系的X方向现在沿径向。约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。 注意:节点坐标系总是笛卡尔坐标系。可以将节点坐标系旋转到一个局部柱坐标下。这种情况下,节点坐标系的X方向指向径向,Y方向是周向(theta)。可是当施加theta方向非零位移时,ANSYS总是定义它为一个笛卡尔Y位移而不是一个转动(Y位移不是theta位移)。 单元坐标系 单元坐标系确定材料属性的方向(例如,复合材料的铺层方向)。对后处理也是很有用的,诸如提取梁和壳单元的膜力。单元坐标系的朝向在单元类型的描述中可以找到。 结果坐标系 /Post1通用后处理器中(位移, 应力,支座反力)在结果坐标系中报告,缺省平行于总体笛卡尔坐标系。这意味着缺省情况位移,应力和支座反力按照总体

ansysworkbench中划分网格的几种方法

转自宋博士的博客 如何在ANSYS WORKBENCH中划分网格经常有朋友问到这个问题。我整理了一下,先给出第一个入门篇,说明最基本的划分思路。以后再对某些专题问题进行细致阐述。 ANSYS WORKBENCH中提供了对于网格划分的几种方法,为了便于说明问题,我们首先创建一个简单的模型,然后分别使用几种网格划分方法对之划分网格,从而考察各种划分方法的特点。 1. 创建一个网格划分系统。 2. 创建一个变截面轴。 先把一个直径为20mm的圆拉伸30mm成为一个圆柱体 再以上述圆柱体的右端面为基础,创建一个直径为26mm的圆,拉伸30mm得到第二个圆柱体。 对小圆柱的端面倒角2mm。

退出DM. 3.进入网格划分程序,并设定网格划分方法。双击mesh进入到网格划分程序。 下面分别考察各种网格划分方法的特点。(1)用扫掠网格划分。 对整个构件使用sweep方式划分网格。

结果失败。 该方法只能针对规则的形体(只有单一的源面和目标面)进行网格划分。(2)使用多域扫掠型网格划分。 结果如下

可见ANSYS把该构件自动分成了多个规则区域,而对每一个区域使用扫略网格划分,得到了很规则的六面体网格。这是最合适的网格划分方法。 (3)使用四面体网格划分方法。 使用四面体网格划分,且使用patch conforming算法。 可见,该方式得到的网格都是四面体网格。且在倒角处网格比较细密。 其内部单元如下图(这里剖开了一个截面) 使用四面体网格划分,但是使用patch independent算法。忽略细节。

?、网格划分结果如下图 此时得到的仍旧是四面体网格,但是倒角处并没有特别处理。(4)使用自动网格划分方法。 得到的结果如下图

ANSYS网格划分总结大全

有限元分析中的网格划分好坏直接关系到模型计算的准确性。本文简述了网格划分应用的基本理论,并以ANSYS限元分析中的网格划分为实例对象,详细讲述了网格划分基本理论及其在工程中的实际应用,具有一定的指导意义。 1 引言 ANSYS有限元网格划分是进行数值模拟分析至关重要的一步,它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性。网格划分涉及单元的形状及其拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素。从几何表达上讲,梁和杆是相同的,从物理和数值求解上讲则是有区别的。同理,平面应力和平面应变情况设计的单元求解方程也不相同。在有限元数值求解中,单元的等效节点力、刚度矩阵、质量矩阵等均用数值积分生成,连续体单元以及壳、板、梁单元的面内均采用高斯(Gauss)积分,而壳、板、梁单元的厚度方向采用辛普生(Simpson)积分。辛普生积分点的间隔是一定的,沿厚度分成奇数积分点。由于不同单元的刚度矩阵不同,采用数值积分的求解方式不同,因此实际应用中,一定要采用合理的单元来模拟求解。 2 ANSYS网格划分的指导思想 ANSYS网格划分的指导思想是首先进行总体模型规划,包括物理模型的构造、单元类型的选择、网格密度的确定等多方面的内容。在网格划分和初步求解时,做到先简单后复杂,先粗后精,2D单元和3D单元合理搭配使用。为提高求解的效率要充分利用重复与对称等特征,由于工程结构一般具有重复对称或轴对称、镜象对称等特点,采用子结构或对称模型可以提高求解的效率和精度。利用轴对称或子结构时要注意场合,如在进行模态分析、屈曲分析整体求解时,则应采用整体模型,同时选择合理的起点并设置合理的坐标系,可以提高求解的精度和效率,例如,轴对称场合多采用柱坐标系。有限元分析的精度和效率与单元的密度和几何形状有着密切的关系,按照相应的误差准则和网格疏密程度,避免网格的畸形。在网格重划分过程中常采用曲率控制、单元尺寸与数量控制、穿透控制等控制准则。在选用单元时要注意剪力自锁、沙漏和网格扭曲、不可压缩材

ANSYS第三章 坐标系

第三章坐标系 3.1坐标系的类型 ANSYS程序提供了多种坐标系供用户选取。 2 总体和局部坐标系用来定位几何形状参数(节点、关键点等)的空间位置。 2 显示坐标系。用于几何形状参数的列表和显示。 2 节点坐标系。定义每个节点的自由度方向和节点结果数据的方向。 2 单元坐标系。确定材料特性主轴和单元结果数据的方向。 2 结果坐标系。用来列表、显示或在通用后处理(POST1)操作中将节点或单元结果转换到一个特定的坐标系中。 工作平面与本章的坐标系分开讨论,以在建模中确定几何体素,参见§4中关于工作平面的详细信息。 3.2总体和局部坐标系 总体和局部坐标系用来定位几何体。缺省地,当定义一个节点或关键点时,其坐标系为总体笛卡尔坐标系。可是对有些模型,定义为不是总体笛卡尔坐标系的另外坐标系可能更方便。ANSYS程序允许用任意预定义的三种(总体)坐标系的任意一种来输入几何数据,或在任何用户定义的(局部)坐标系中进行此项工作。 3.2.1总体坐标系 总体坐标系统被认为是一个绝对的参考系。ANSYS程序提供了前面定义的三种总体坐标系:笛卡尔坐标、柱坐标和球坐标系。所有这三种系统都是右手系。且由定义可知它们有共同的原点。它们由其坐标系号来识别:0是笛卡尔坐标,1是柱坐标,2是球坐标(见图总体坐标系)

图3-1总体坐标系 2 (a) 笛卡尔坐标系(X, Y, Z) 0 (C.S.0) 2 (b)柱坐标系(R,θ, Z com ponents) 1 (C.S.1) 2 (c) 球坐标系(R,θ,φcomponents) 2 (C.S.2) 2 (d)柱坐标系 (R,θ,Y components) 5 (C.S.5) 3.2.2局部坐标系 在许多情况下,有必要建立自己的坐标系。其原点与总体坐标系的原点偏移一定的距离,或其方位不同于先前定义的总体坐标系(如图3-2所示用局部、节点或工作平面坐标系旋转定义的一个坐标系的例子)。用户可定义局部坐标系,按以下方式创建: 图3-2欧拉旋转角 2按总体笛卡尔坐标定义局部坐标系。 命令:LOCAL GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At Specified Loc 2通过已有节点定义局部坐标系。 命令:CS GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>By 3 Nodes 2通过已有关键点定义局部坐标系。 命令:CSKP GUI : Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>By 3 Keypoints 2在当前定义的工作平面的原点为中心定义局部坐标系。 命令:CSWPLA

ANSYS新手入门手册(完整版)超值上

ANSYS 基本分析过程指南目录 第 1 章开始使用 ANSYS 1.1 完成典型的 ANSYS 分析 1.2 建立模型 第2章加载 2.1 载荷概述 2.2 什么是载荷 2.3 载荷步、子步和平衡迭代 2.4 跟踪中时间的作用 2.5 阶跃载荷与坡道载荷 2.6 如何加载 2.7 如何指定载荷步选项 2.8 创建多载荷步文件 2.9 定义接头固定处预拉伸 第 3 章求解 3.1 什么是求解 3.2 选择求解器 3.3 使用波前求解器 3.4 使用稀疏阵直接解法求解器 3.5 使用雅可比共轭梯度法求解器(JCG) 3.6 使用不完全乔列斯基共轭梯度法求解器(ICCG)3.7 使用预条件共轭梯度法求解器(PCG) 3.8 使用代数多栅求解器(AMG) 3.9 使用分布式求解器(DDS) 3.10 自动迭代(快速)求解器选项 3.11 在某些类型结构分析使用特殊求解控制 3.12 使用 PGR 文件存储后处理数据 3.13 获得解答 3.14 求解多载荷步 3.15 中断正在运行的作业 3.16 重新启动一个分析 3.17 实施部分求解步 3.18 估计运行时间和文件大小 1 1 1 23 23 23 24 25 26 27 68 77 78 85 84 84 85 86 86 86 86 87 88 88 89 92 96 97 100 100 111 113

3.19 奇异解 第 4 章后处理概述 4.1 什么是后处理 4.2 结果文件 4.3 后处理可用的数据类型 第5章 5.1 概述 5.2 将数据结果读入数据库 5.3 在 POST1 中观察结果 5.4 在 POST1 中使用 PGR 文件 5.5 POST1 的其他后处理内容 第 6 章时间历程后处理器(POST26) 6.1 时间历程变量观察器 6.2 进入时间历程处理器 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7定义变量 处理变量并进行计算 数据的输入 数据的输出 变量的评价 通用后处理器(POST1) 114 116 116 117 117 118 118 118 127 152 160 174 174 176 177 179 181 183 184 187 190 190 190 194 195 6.8 POST26 后处理器的其它功能 第 7 章选择和组件 7.1 什么是选择 7.2 选择实体 7.3 为有意义的后处理选择 7.4 将几何项目组集成部件与组件 第 8 章图形使用入门 8.1 概述 8.2 交互式图形与“外部”图形 8.3 标识图形设备名(UNIX 系统) 8.4 指定图形显示设备的类型(WINDOWS 系统)198 198 198 198 201

七个ansys经典入门实例

“有限元分析及应用”课程有限元分析软件ANSYS6.xed 上机指南 清华大学机械工程系 2002年9月

说明 本《有限元分析软件ANSYS6.1ed:上机指南》由清华大学机械工程系石伟老师组织编写,由助教博士生孔劲执笔, 于2002年9月完成,基本操作指南中的所有算例都在相应的软件系统中进行了实际调试和通过。 本上机指南的版权归清华大学机械工程系所有,未经同意,任何单位和个人不得翻印。

目录 Project1 简支梁的变形分析 (1) Project2 坝体的有限元建模与受力分析 (3) Project3 受内压作用的球体的应力与变形分析 (5) Project4 受热载荷作用的厚壁圆筒的有限元建模与温度场求解 (7) Project5 超静定桁架的有限元求解 (9) Project6 超静定梁的有限元求解 (11) Project7 平板的有限元建模与变形分析 (13)

Project1 梁的有限元建模与变形分析 计算分析模型如图1-1 所示, 习题文件名: beam。 NOTE:要求选择不同形状的截面分别进行计算。 梁承受均布载荷:1.0e5 Pa 图1-1梁的计算分析模型 梁截面分别采用以下三种截面(单位:m): 矩形截面:圆截面:工字形截面: B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2, t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007 1.1进入ANSYS 程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam→Run 1.2设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK 1.3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete… →Add… →select Beam 2 node 188 →OK (back to Element Types window)→Close (the Element Type window) 1.4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural→Linear→Elastic→Isotropic→input EX:2.1e11, PRXY:0.3→OK 1.5定义截面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Sections →Beam →Common Sectns→分别定义矩形截面、圆截面和工字形截面:矩形截面:ID=1,B=0.1,H=0.15 →Apply →圆截面:ID=2,R=0.1 →Apply →工字形截面:ID=3,w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2,t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007→OK

ansys_网格网格划分教程

血管模型网格划分 网格划分即将所用的模型划分为有限体积或单元,这里我们使用Ansys自身的网格划分器对提取出来的血管模型(STL格式的三维模型)进行网格划分。具体步骤为: 一、软件启动 单击开始---所有程序--Ansys14.0---Meshing---ICEM CFD 14.0。 二、模型导入 1、单击主菜单栏中的File---Import Geometry---STL,如下图: 主菜单烂

2、在下拉菜单对话框中选取血管模型并确定后,血管模型导入完成,如下图; 三、图形参数设置(封闭模型) 1、单击Geometry 工具栏中的Repair Geometry 图标,后单击Build Diagnostic 按钮单击Apply 按钮运行,如下图: 单击此处可调整显示边框与实体 Geometry 工具栏 Repair Geometry 按钮 单击此按钮后单击Apply 按钮 运行后端口显示封闭黄线

2、运行完成后,单击左侧工具栏中的Close Holes图标,然后单击鼠标图形按钮,而后单击模型端口处黄线并单击Apply运行,从而使模型端口封闭,模型有几个端口则反复操作几次,如下图: Close Holes按 钮运行结束 后端口封 闭 四、网格化分参数设置 1、单击Mesh工具栏的Compute Mesh按钮,选取Volume mesh按钮,后单击Compute按钮,而后单击YES按钮,进行初步的电脑网格划分; Mesh工具栏,Compute Mesh 按钮 单击此按钮,而后在下面的Mesh方法中选择,一般选择默 认的方法

运行结束后显示 网格 2、完成上步操作后,单击Mesh工具栏中的Globe mesh setup按钮,一般不更改默认设置,单击Apply按钮运行完成; 3、再次重复单击Compute Mesh按钮,后单击Apply按钮,而后单击YES按钮,进行初步的电脑网格划分,注:(1)可用多种方式进行划分而后单击融合操作,直至满意;(2)若模型有其他漏洞,程序会提示是否修复,一般选择不修复; 五、设置模型边界---共包括:出口端、入口端及墙壁 1、右键单击屏幕左侧控制树中的Part,在下拉菜单中选取Part create,而后在下面的窗口栏中Part部分对端口命名(如:input),然后在Creat Part by Selection部分单击鼠标箭头图形,再在浏览界面中左键单击所需设定的端口(如:输入端),注:只单击一次后进行下步操作,是否选中可能显示不明显,单击Apply运行完成此步操作; 2、依次完成输入端、输出端以及墙的设定。如下图:

Ansys学习总结

5、ANSYS输出mnf文件 模型单位要统一,最好都适用国际单位米制的,那么弹性模量、密度也要统一单位。然后进行单元添加:solid45、beam4、mass21给beam4设置实常数(real constant):基本都是1e-12(米制单位,毫米要相应改变) 给mass21设置实常数(real constant):基本都是1e-12(米制单位,毫米要相应改变) 添加材料设置:包括两种材料,一种是实体需要的材料,即为应该模型材料。 一种就是需要刚度大但是质量轻的材料,一般用的是密度为1e-12,弹性模量比模型实体的高出5个数量级(这个数值对能否导成功有直接影响,可以进行试算,用高5个数量级保证了稳定输出)。 在attachpoint铰链位置添加两个keypoint,然后用mass21去划分网格。可以得到node 1、node2,然后对模型整体用solid45划分。现在要把这两个孔刚化,就需要用到刚性梁单元。 用beam4单元连接孔上每一个节点与孔中心节点(需要成为attachpoint的点)。 6、ansys中的add、glue、overlap的区别及联系 1、相加(add):相加是指对所有图元进行叠加,包含原是个图元的所有部分,生成一个新图元,各个原始图元的公共边界将被清除,形成一个单一的整体。在ansys的面相加中只能对共面的图元进行操作.

对两个已经存在的面进行相加操作 命令:aadd,na1,na2,na3,na4,na5,na6,na7,na8,na9 2)对两个已经存在的体进行相加操作命令: vadd,nv1,nv2,nv3,nv4,nv5,nv6,nv7,nv8,nv9 3)对两条已经存在的线进行操作 命令:lcomb,nl1,nl2,keep keep表示保留进行相加操作的图元,deleted表示进行相加操作后删除原始图元。 2、搭接(overlap):搭接食指将分离的同阶图元转变为一个连续体,其中图元的所有重叠区域将独立成为一个图元。搭接与相加操作类似,但相加操作是由几个图元生成一个图元整体,而搭接则是由几个图元生成更多的图元,相交的部分则被分离出来。 1)、线和线之间进行搭接操作 命令:lovlap,nl1,nl2,nl3,nl4,nl5,nl6,nl7,nl8,nl9 2)、面和面之间进行搭接操作 命令:aovlap,na1,na2,na3,na4,na5,na6,na7,na8,na9 3)、体和体之间进行搭接操作 命令:vovlap,nv1,nv2,nv3,nv4,nv5,nv6,nv7,nv8,nv9 3、粘结(glue)粘结操作是将多个图元组合成一个连续体,图元之间仅在公共边界处相连,其公共边界的维数低于原始图元一维。粘结操作与加操作类似,但不同的是这些图元之间仍然相互独立,只是在边界上连接。粘结操作通常还与搭接操作配合使用。

AnsysWorkbench划分网格

Ansys Workbench 划分网格 (张栋zd0561@https://www.wendangku.net/doc/0616430747.html,) 1、对于三维几何体(对于三维几何体(3D 3D 3D) )有几种不同的网格化分方法。如图1下部所示。 图1网格划分的种类 1.1、Automatic(自动划分法) 1.2、Tetrahedron(四面体划分法) 它包括两种划分方法:Patch Conforming(A W 自带功能),Patch Independent(依靠ICEM CFD Tetra Algorithm 软件包来实现)。

步骤:Mesh(右键)——Insert——Method (操作区上方)Meshcontrl——Method (左下角)Scope——Geometry Method——Tetrahedrons(四面体网格) Algorithm——Patch Conforming (补充:Patch Independent该算法是基于Icem CFD Tetra的,Tetra部分具有膨胀应用,其对CAD许多面的修补均有用,包括碎面、短边、较差的面参数等。在没有载荷或命名选项的情况下,面和边无需考虑。) 图2四面体网格分两类

图3四面体划分法的参数设置 1.3、Hex Dominant(六面体主导法) 1.4、Sweep(扫掠划分法) 1.5、MultiZone(多区划分法) 2、对于面体或者壳二维几何 对于面体或壳二维(2D),A W有一下: Quad Dominant(四边形单元主导) Triangles(三角形单元) Uniform Quad/Tri(均匀四面体/三角形单元) Uniform Quad(均匀四边形单元) 3、网格参数设置 下图为缺省设置(Defaults)下的物理环境(Physics Preferance)

ANSYS坐标系以及工作平面几点心得

ANSYS坐标系以及工作平面的具体说明 ANSYS中定义点(K)的坐标是在当前激活的坐标系(CSYS)中进行,包括由点生成线,与工作平面的位置以及全局坐标系无关。而体(V)是在工作平面内(WP)进行,不依赖于当前激活的坐标系以及全局坐标系。 ▲ANSYS中定义局部坐标系是通过LOCAL命令:LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2 其中,KCN为编号,从11开始,KCS为坐标系的类型,XC, YC, ZC值采用全局坐标系,为要定义的局部坐标系的原点位置,THXY, THYZ, THZX为局部坐标系相对全局坐标系沿着各个坐标轴旋转的角度。输入过程中未给出值的符号用0默认。LOCAL的目的主要是为了建模方便以及选取便利。 LOCAL,11,0 !定义局部坐标系11,笛卡尔类型,原点在全局坐标(0,0,0) LOCAL,12,1 !定义局部坐标系12,圆柱类型,原点在全局坐标(0,0,0) LOCAL,13,2,0,1,2 !定义局部坐标系12,球坐标类型,原点在全局坐标(0,1,2) 【注意】:执行LOCAL以后,CSYS会自动激活为该坐标系(This local system becomes the active coordinate system).仅此命令有这个功能,其他的均要附加CSYS才能改变当前的激活坐标系。 ▲ANSYS中激活坐标系采用CSYS命令:CSYS, KCN ANSYS启动后CSYS默认为0(全局笛卡尔坐标),直到有LOCAL或者CSYS命令才改变。这个命令影响到点(K)坐标的输入类型。工作平面(WP)与全局坐标系重合。 CSYS,0 !激活全局笛卡尔坐标,原点在全局坐标的原点 CSYS,1 !激活全局圆柱坐标,原点在全局坐标的原点 CSYS,2 !激活全局球坐标,原点在全局坐标的原点 CSYS,4(WP) !激活工作平面,原点在工作平面的原点 CSYS,11 !激活先前定义的局部坐标11,原点在局部坐标的原点 ▲ANSYS中定义工作平面的位置采用WPLANE或者WPAVE命令: 1)WPLANE, WN, XORIG, YORIG, ZORIG, XXAX, YXAX, ZXAX, XPLAN, YPLAN, ZPLAN 注:所有点的坐标均是全局坐标。 XORIG, YORIG, ZORIG为要定义的工作平面原点O的位置,坐标类型为全局坐标系,与当前激活的坐标类型(CSYS)无关。XXAX, YXAX, ZXAX为确定局部坐标系的X轴的方向,坐标类型为全局坐标系,局部坐标系的X轴就沿着原点O与此点的连线方向。XPLAN, YPLAN, ZPLAN为确定局部坐标系的Y轴方向,类型为全局坐标系,原点O与此点的连线确定Y轴的方向,不要求与OX垂直,只要成一弧度就可以确定。 wplane,,1,0,0 !将工作平面原点平行移动到全局坐标点(1,0,0),X和Y方向均

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