《ansys建模和网格划分》第八章 修改模型

《ansys建模和网格划分》第八章 修改模型
《ansys建模和网格划分》第八章 修改模型

第八章修改模型

8.1简介

本章主要叙述各种修改模型的方法。主题包括:

·局部网格细化

·节点和单元的移动与拷贝

·记录单元面和方向

·修改已划分网格的模型:清除和删除

·理解实体模型的相互对照检查

8.2细化局部网格

通常在下面两种情形时,用户需要考虑对局部区域进行网格细化:

1)用户已经将一个模型划分了网格,但想在模型的指定区域内得到更好的网格。或2)用户已经完成分析,同时根据结果想在感兴趣的区域得到更为精细的解。对于所有由四面体组成的面网格和体网格,ANSYS程序允许用户在指定的节点、单元、关键点、线或面的周围进行局部网格细化。由非四面体所组成的网格(例如六面体、楔形、棱椎)不能进行局部网格细化。

8.2.1如何细化网格

必须按下面的两步来细化网格:

1、选择图元(或一组图元)以便围绕着它们进行网格细化。

2、指定细化的程度(换句话说,就是在细化区域相对于原始网格所想要的尺寸)。细化后的单元总是比原来的单元小;局部网格细化过程不能提供使网格变粗的功能(LEVEL)。

8.2.1.1高级控制

如果用户想在细化过程中进行更多的控制,可以对下列的高级选项进行参数设定:

·根据已选定图元周围单元数指定网格细化区域的深度(DEPTH)。

·在原始单元被分裂开后指定后处理的类型,后处理包括进行网格光滑和清理操作,只是光滑处理,或两者都没有(POST)。

·指定在细化全是四边形的网格时是否可以将三角形引入网格。换句话说,用户可指定四边形单元是否一定要保留(RETAIN)。

8.2.2细化命令和菜单途径

使用下面xREFINE命令和菜单途径来选择要进行细化的图元并设置细化的控制。(细化控制在后面详细描述)

·围绕所选择的节点进行细化,使用下列方法:

命令:NREFINE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Modify Mesh>-Refine

At->Nodes

·围绕所选择的单元进行细化,使用下列方法:

命令:EREFINE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Modify Mesh>-Refine

At->Elements

Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Modify Mesh>-Refine At->All ·围绕所选择的关键点进行细化,使用下列方法:

命令:KREFINE

GUI:Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Modify Mesh>-Refine At-> Keypoints

图8-1局部网格细化的例子。

·围绕所选择的线进行细化,使用下列方法:

命令:LREFINE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Modify Mesh>-Refine

At->Lines

·围绕所选择的面进行细化,使用下列方法:

命令:AREFINE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Modify Mesh>-Refine

At->Areas

图8-1显示了一些围绕着节点〔NREFINE〕、单元〔EREFINE〕、关键点〔KREFINE〕和线〔LRERINE〕进行网格细化的例子。

图8-2举例说明了用AREFINE命令围绕面的四面体网格细化。

图8-2围绕面的四面体网格细休〔AREFINE〕

8.2.2.1指定细化的标准

使用LEVEL变量来指定细化应进行的程度。LEVEL值必须是从1到5的整数,值1提供了最小程度的细化。值5提供了最大程度的细化。当LEVEL=1时,在细化区域所得到的单元边界长度大约是原单元边界长度的1/2;当LEVEL=5时,所得到的单元边界长度大约是原单元边界长度的1/9。下表列出了LEVEL所有可能的设置以及每一种设置所得边界的近似长度。

LEVEL值从1到5提供了逐渐减少的单元边界长度。但是,应该知道当RETAIN=ON 时,不同的LEVEL值可以提供同样的细化网格。(要得到更多的信息,请看后面RETAIN 变量的解释。)刚好在细化区域外面的那一层单元(也就是说在指定DEPTH之外)也可能被分开,目的是与细化单元过渡。

注意:所有的LEVEL值在细化区域都只生成较小的单元。局部网格细化过程不提供网格粗化功能。

8.2.2.2指定细化深度

缺省时,只对所选图元外面的一个单元进行细化(除了单元细化,它使用DEPTH=0作为缺省),而且单元被分裂一次(也就是单元边被平分成两半,因为缺省LEVEL=1)。

8.2.2.3指定细化区域的后处理操作:光滑和清理

作为细化过程的一部分,用户可指定在原始单元分裂后ANSYS还应做的后处理的类型。可以选择光滑和清理(缺省),只进行光滑操作,或两者都不选。

·如果让ANSYS做光滑和清理的工作,设置POST=CLEAN(或在GUI中选择Cleanup&Smooth).

·如果想让ANSYS只做光滑工作,设置POST=SMOOTH(或在GUI中选择Smooth)。

·如果后处理两项都不想做,设置POST=OFF(或在GUI中选择OFF)。

光滑:缺省时,细化区域的节点将进行光滑处理(也就是它们的位置将被调整)以改善单元的形状。节点的位置遵循下列的约束进行调整:

·节点在关键点上时不移动。

·节点在线上时只在线上移动。

·节点在面内时只在表面上移动。

·如果网格已经从实体模型(MODMSH,DETACH或菜单途径Main

Menu>Preprocessor> Checking Ctrls>Model Checking)中分离出来了,光滑操作就不会进行了。

用户可对正在用的细化命令设置POST=OFF,关闭对所有节点的光滑命令。(也可以这么做来关闭清理命令。)

清理:当清理选项是打开时(POST=CLEAN),ANSYS程序会对所有与受到影响的几体图元相关联的单元进行清理操作(在二维模型中)。在三维模型中,ANSYS程序只对那些在细化区域内或直接与细化区域相连接的单元执行清理命令。清理操作可以改善单元的质量。如果网格已经从实体模型中分离出来了(MODMSH,DETACH或菜单途径Main Menu>Preprocessor>Checking Ctrls>Model Checking),那么不会进行面网格的清理操作。但对于四面体网格这个命令还是会被执行。

当用户正在细化四边形网格时,清理命令会试着从细化过渡区域删除三角形网格。如果清理操作已经完成优化单元质量后,仍留有形状不好的四边形单元,ANSYS就会把这些单元分裂成三角形。通设置RETAIN=ON(缺省)就可以防止这种情况的发生。图8-3说明了一个全是四边形网格的清理操作。

注意:用户可通过对细化命令设置POST=OFF或POST=SMOOTH来关闭清理操作。

图8─3 全是四边形网格

8.2.2.4 指定是否保留四边形单元

注意:当正在细化任何一个非四边形的网格时,ANSYS会忽略RETAIN变量。

缺省时,RETAIN=ON,这意味细化网格过程不会将三角形单元引入到全是四边形的网格中。当RETAIN=OFF和POST=SMOOTH或OFF时,所得到的细化区域可能会包含三角形单元目的是保持连续过渡。当RETAIN=OFF和POST=CLEAN时,三角形单元会达到最少;但是,它们不可能被完全删除掉─极少量的三角形单元可以留在过渡区域,目的是得到好的单元质量。

注意:如果一个面是由四边形单元和三角形单元混合划分而成,那么即使是当RETAIN=ON时细化区域内的四边形单元也不能被保留住。

因为四边形单元较三角形单元有更多的限制,因此当RETAIN=ON时增加或减少LEVEL变量的值时不一定就能得到所想要的细化水平的增加或减少。另外,即使是四边形单元可以被保留住,它们中的一些单元的形态也可能很差,特别是在LEVEL值较高时,但是,若通过设置RETAIN=OFF一些三角形单元就有可能被引入网格。这是所不希望得到的,特别是在使用低阶单元时。可以通过做到以下几点来把三角形单元保持在所感兴趣的点以外:

·用更大的DEPTH进行细化,也就是说,在所感兴趣点的更大的半径上细化。

·用POST=CLEAN选项细化。这个POST变量的设置可使三角形单元的数量出现得最少。

·使用另外的方法进行细化(例如,使用局部网格控制和重新划分网格)。

8.2.3属性和载荷的转换

与“父”单元相关联的单元属性会自动地转换到所有的“子”单元上。这些属性包括单元类型、材料特性、实常数和单元坐标系(若想对单元属性有更多的了解,参见§7)。

加在实体模型上的载荷和边界条件在求解开始时会转换到节点和单元上(或用SBCTRAN或DTRAN命令手工进行载荷转换)。因此实体模型载荷会正确地加到在细化期间新生成的节点和单元上。但是,加在节点和单元上的载荷和边界条件(有限元载荷)不能转换到在细化期间新生成的节点和单元上。如果在所选择的细化区域内有这样的载荷,程序将不允许细化过程的进行除非是先删除载荷。所以,如果用户预计要使用网格细化功能,那么建议只将载荷加在实体模型上而不是直接加在节点和单元上。

注意:因为实体模型加载对于显式动力分析(也就是ANSYS/LS─DYNA产品)是不可用的,所以网格细化必须在这类分析的加载之前进行。

8.2.4网格细化的其它特征

网格细化的其它特征包括以下的几点:

·细化生成新的单元和节点(包括中间节点)被投射到实体模型几何体上(见图8-4)。

·当使用选项围绕节点细化时[NREFINE],忽略所选节点中的中间节点。

·网格细化不会超过面和体的边界。也就是说,如果指定的DEPTH超过了面或体网格的边界后,邻接的面或体网格不会改变(见图8-5)。但是,如果选择进行细化的图元(节点、单元、关键点或线)是在边界上,或所选图元在边界两边,那么细化就会延伸到邻接的面或体内。

·网格细化只在当前所选定的单元内进行(见图8-6)。

·细化可以用在已从实体模型中分离出来的网格上(MODMSH,DETACH或菜单途径Main Menu>Preprocessor>Checking Ctrls>Model Checking)。在这种情况下,细化不会被面边界所终止。而且,节点和单元不会投射到实体模型上,指定POST变量的后处理选项一个也不能执行。

·在细化一个四面体网格期间,当清理选项被打开时(POST=CLEAN),ANSYS 在细化区域自动执行一个高水平的清理操作(也就是相当于VEMP,,,2的水平)。如果用户在细化期间得到形状错误信息,就关掉形状检查选项(SHPP,OFF)再执行一次细化命令〔xREFINE〕,然后再在最高级的水平之上(VIMP,,,3)进行四面体单元的改进。

图8-4节点和单元投射到几何体上

·如果用户使用LESIZE命令指定线的分割数,这些线在随后的细化过程中将受到影响,ANSYS将会改变那些受到影响的线的分割数(也就是说,线的分割数不仅增加,而且在随后的线列表中〔LLIST〕也可显示为负数)。

图8-5网格细化不超过面边界

图8-6只细化被选择的单元

注意:如果用户在后来清除网格(ACLEAR, VCLEAR等命令或菜单途径Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Clear>entity),则负号的存在将影响ANSYS如何处理线的分割数。如果线的分割数是正数,则在清除操作期间,ANSYS不会删除线的分割数;若分割数是负的,ANSYS就会删除线的分割数(在随后的线列表中分割数将显示为零)。

8.2.5网格细化的限制

下面的限制针对网格细化:

·尽管局部网格细化可被用在所有的面网格中,但它只能用在由四面体单元组成体网格上。包含非四面体单元的网格(例如,六面体、楔形体、棱椎)不能被局部细化。

·如果模型在所选的细化区域内包含有接触单元,则不能使用局部网格细化。在这种情况下,应在定义接触单元前细化网格(或者删除接触单元,细化网格,然后再加接触单元。)

·局部网格细化不支持已有的在自由表面上生成的单元〔ESURF〕。对这些单元细化应先删掉表面单元,细化下面的单元,然后再生成表面单元。

·如果已有梁单元存在于细化区域附近,则细化就不能进行。为了在这个面上细化,梁单元应先被删掉,细化命令执行完后再重新定义。

·如果载荷直接加在模型的节点和单元上,细化就不能进行。在这种情况下,为了能细化网格必须删除载荷。(为避免这种情况发生,建议用户将载荷加在实体模型上而不是加在有限元模型上)。

·如果初始条件在节点〔IC〕、耦合节点上〔CP命令族〕,或模型中存在约束方程〔CE命令族〕,则局部网格细化不能进行。如果存在这些情况中的任一种,用户都应在细化之前先删除它们。

·对于显式动力分析模型(当使用ANSYS/LS─DYNA时),不推荐使用局部网格细化,因为由细化所得到的小单元会极度地减小时间步长。

·不支持KSCON命令。对于任何用KSCON命令划分网格的面,当进行细化时边中节点将被放置在边界的中间。

·如果已定义了单元或节点组元,程序会问是否继续细化。如果选择继续,就必须更新受到影响的组元。

8.3节点和单元的移动与拷贝

在通常的实体建模过程中,用户在生成有限元网格前应先完成整个实体模型。但是,如模型中存在重复性的几何特征,用户有时会发现下面的方法更为有效:只对模型中有代表性的一部分进行建模,划分网格,然后根据需要拷贝那个已划分了网格的区域若干次以完成模型。(拷贝一个已存在的网格比生成一个新网格花费的时间要少得多)。如果用户要成功地完成这个程序,需预先计划好要拷贝的数量。

拷贝一个已划分了网格的区域的一般程序是使用命令来生成和转变面和体,这些将在下面叙述。当一个已划分了网格的实体模型图元用这些命令中的一个进行拷贝时,所有依附其上的低级图元,包括节点和单元网格,都将随同那个图元一起被拷贝。

·从模板面中生成另外的面,使用下列方法:

命令:AGEN

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Copy>Areas

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Areas

·从模板体中生成另外的体,使用下列方法:

命令:VGEN

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Copy>Volumes

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Volumes

·用对称映像由一个模板面中生成另外的面,使用下列方法:

命令:ARSYM

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Reflect>Areas

·用对称映像由一个模板体中生成另外的体,使用下列方法:

命令:VSYMM

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Reflect>Volumes

·将模板面转换到另一个坐标系下,使用下列方法:

命令:ATRAN

GUI:MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Move/Modify>TransferCoord> Areas

·将模板体转换到另一个坐标系统下,使用下列方法:

命令:VTRAN

GUI:MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Move/Modify>TransferCoord> Volumes

用户必须先计划好以确保拷贝的区域之间的接触面上的节点和节点相匹配。例如,如果用户对一个体进行自由网格划分,在右端的节点模式就不必与左端的节点模式相匹配。如果原始部分和它的拷贝正好是一部分的右端与另一部分的左端相连接起来,那么在两个不匹配接触面上就会生成一条不连续的线缝。

沿着面网格划分的边缘线制作匹配的节点模式较容易,只要指定原始部分的两边都有相同的线分割和分割间距即可。但是,对于体就没有这么简单了。在网格体的两个面上需用一个技巧生成相匹配的节点模式。在用体单元网格划分之前,用伪面单元对某一个匹配面进行网格划分,然后将划分完网格的面拷贝至另一匹配面。(依赖于用户最初是如何创建体的,此时用户可以做一些清理工作,也可不做。如果用户清除了重复的重合面,就应根据新划分网格的面重定义体,同时删除最初的体。)然后,体就可以用实体单元进行网格划分了。在体网格划分完成后,应删去伪面单元。(用户可通过使用选择ACLEAR命令或菜单路径Main Menu>Preprocessor> -Modeling- Clear>Areas.非常干净地做到这一点)。

已经完成网格划分的区域在界面上将是相互匹配的,用户现在就可拷贝这个部分了,这样,重复的区域就会正好互相接触了。尽管这些区域在接触面上有相互匹配的节点,但这些节点的自由度仍然是独立的;也就是说,模型接触面上仍存在不连续的线缝。应运行NUMMRG,ALL来删除这个不连续的线缝。通常,在此命令后再跟着运行NUMCMP命令(菜单途径Main Menu>Preprocessor> Numbering Ctrls>Compress Numbers)是一个比较好的习惯。

图8─7 用在接触面上匹配节点模式的方法生成体网格

8.4 记录单元面和方向

如果模型中包含壳单元,并且加的是面载荷,那么用户就需要了解单元面以便能对载荷定义正确的方向。通常,壳的表面载荷将加在单元的某一个面上,并根据右手法则(按I,J,K,L节点序列方向,如下图如示)确定正向。如果用户是用对实体模型面进行网格划分的方法生成壳单元的,那么单元的正方向将与面的正方向相一致,面的正方向可用命令ALIST 来确定或执行菜单途径Utility Menu>List>Areas;根据右手法则,定义面的线序列方向来定义面的法线方向。)

图8─8用右手法则定义正法线方向

有几种方法可用来进行图形检查:

·可用执行/NORMAL命令(菜单途径Utility Menu>PlotCtrls>Style>Shell Normals),接着再执行EPLOT命令(菜单途径Utility Menu>Plot>Elements)的方法对壳单元的正法线方向进行一次快速的图形检查。

·打开PowerGraphics的选项。PowerGraphics将用不同的颜色来显示壳单元的“底”和“顶”。

·用假定正确符号的表面载荷加到模型上,然后在执行EPLOT命令之前先打开显示表面载荷符号的选项〔/PSF,Item,Comp,2〕以检验它们方向的正确性。

8.4.1 控制面、线和单元的法向

模型中不一致的法线方向可能会导致出现问题。例如,如果相邻的壳单元有不一致的法向方向,那么用户在对应力和应变结果进行后处理时就会碰到困难。说得更明白一些,若用户模型的某一个表面既包含壳单元的顶面又包含壳单元的底面,那么节点的平均应力和应变就有可能是不正确的。但是,PowerGraphics〔/GRAPH,POWER〕考虑到法线方向的不匹配并且能生成正确的节点应力图(当GUI打开时PowerGraphics是缺省的)。

ANSYS提供了各种不同的工具,用户可用它们来控制面、线和单元的法向:命令:ENORM, ANORM, ENSYM, LREVERSE, AREVERSE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move /

Modify>-Elements-Shell Normals

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>-Areas-Area Normals

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Reverse Normals>of Shells

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Reverse Normals>of Lines

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Reverse Normals>of Areas

下面的部分描叙如何用这些工具完成一些操作:

·对壳单元的法向重新进行定向以便它们能与指定的单元有相一致的法向〔ENORM〕。

·对面的法向重新进行定向以便它们能与指定的面有相一致的法向〔ANORM〕。

·将已有壳单元的法向反向〔ENSYM〕。

·将已有线的法向反向〔LREVERSE〕。

·将已有面的法向反向〔AREVERSE〕。

注意:用户不能使用本节上述的工具来改变任何已经有了体载荷或面载荷的单元的法向。建议用户只有在已确信单元的法向方向是可接受的之后再加所有的载荷。

实常数(例如非均匀的壳厚度和锥形梁常数)可能会由于单元反向命令而失效。

8.4.1.1 重新定向壳单元的法向

如果用户发现模型中的单元有不一致的正法向方向,则可将它们的方向重新定义以与某个指定的单元有相一致的法向方向。(单元坐标系,如果是由I,J,K节点定义的,则也可用这个操作来重定向。)

用命令的方法来重新定向壳单元的法向,发出命令ENORM,ENOM:

·使用ENUM变量来确定单元号以便重定向的单元能与此单元有一致的法向方向。

例如,命令ENORM,3能使所有被选定的壳单元改变法向方向以便它们能与3号单元有一致的法向方向。查阅《ANSYS Commands Reference》中ENORM命令的描述可得到这个命令更详细的用法。

在GUI中,用户可通过选择菜单途径Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>-Elements-Shell Normals来重定向壳单元的法向方向。当重定向壳单元法向的拾取对话框出现时,拾取目标单元以便其它重定向单元能与它有一致的法向方向,然后点击OK。

8.4.1.2 重定向面的法向

如果一组面有不一致的法向方向,用户可重定向它们的法向以与某一指定面的法向方向相一致。

用命令的方法来重定向面的法向,发出命令ANORM,ANUM,NOEFLIP:

·使用ANUM变量来确定面的编号以便使重定向的面能与此面有一致法向方向。

·使用NOEFLIP变量来决定是否想改变已重定向面上已有单元的法向方向以便让它们能与新的面法向方向相一致。如果想让法向方向相一致就指定此变量为0,否则为1。

例如,命令ANORM,5,0能使所有被选的面改变法线方向以便让它们能与编号为5的面有一致的法向方向。若想了解详细的用法,参见《ANSYS Commands Reference》中的ANORM命令的叙述。

在GUI中,用户可通过选择菜单途径Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>-Areas-Area Normals来重定向面的法向方向。当重定向面的法向的拾取对话框出现时,拾取目标面以便使其它的重定向面能与它有一致的法向方向,点击OK。然后在“令面法向一致”的对话框中,决定是否让已有面单元的法向与新的法向方向一致,最后在对话框中点击OK。

8.4.1.3 将已有壳单元的法向反向

用命令的方法来使已有壳单元的法向方向反向,发出命令ENSYM,,,,IEL1,IEL2,IEINC:

·使用IEL1,IEL2和IEINC变量,在步长为IEINC(缺省为1),将单元号从IEL1到IEL2(缺省为IEL1)的单元的法向反向。

例如,命令ENSYM,,,,1,50就会使从1到50的壳单元的法向反向。

在GUI中,用户可通过选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Reverse Normals>of Shells来使已有的壳单元的法向反向。当壳单元的法向反向的拾取对话框出现时,拾取要进行法向反向的壳单元然后点击OK。

8.4.1.4 将已有线的法向反向

用命令的方法来使线的法向方向反向,发出命令LREVERSE,LNUM,NOEFLIP:

·使用LNUM来确定要进行线法向反向的线的号码。

·使用NOEFLIF变量来指示是否想改变线上已有单元的法向方向以便让它们能与反向后的新法线方向相一致。如果想使法线方向一致,则指定这个变量为0,否则为1。

例如,命令LREVERSE,1,1将编号为1的线的法向反向,但没让线上的任何一个线单元的法向与新的方向相同。若想了解具体用法,参看《ANSYS Commands Reference》中LREVERSE命令的叙述。

在GUI中,用户可通过选择菜单途径Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Reverse Normals>of Lines来使线的法向反向。当线法向反向的拾取对话框出现时,拾取要进行法向反向的线,点击OK。然后在“令线法向一致”的对话框中,决定是否让已存有线单元法向与新的法向方向一致,最后在对话框中点击OK。

8.4.1.5 将已有面的法向反向

用命令的方法来使面的法向方向反向时,发出命令AREVERSE,ANUM,NOEFLIP:·使用ANUM变量来确定要进行面法向反向的面的号码。

·使用NOEFLIP变量来指示是否想改变面上已有单元的法向方向以便让它们能与反向后面的新法向方向一致。如果想使法线方向一致,则指定这个变量为0,否则为1。

例如,命令AREVERSE,7,0将编号为7的面的法向反向,同时面内已有单元的法向方向将与新法向方向相同。若想了解具体用法,参看《ANSYS Commands Reference》中AREVERSE命令的叙述。

在GUI中,用户可通过选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>Reverse Normals>of Areas来使面的法向反向。当面法向反向的拾取对话框出现时,拾取要进行法向反向的面,点击OK。然后在“面法向反向”的对话框中,决定是否让已有面单元的法向与新的法向方向一致,最后在对话框中点击OK。

8.5已划分网格模型的修改:清除和删除

因为ANSYS程序执行实体建模的交叉参照检查,用户就不能删除已划分网格的实体模型图元,也不能用EDELE或NDELE命令删除与实体模型图元有联系的单元和节点。为了能修改模型,通常需要用网格清除命令来清除实体模型图元上的网格。这些清除命令可以认为是网格生成命令的反过程。清除完模型后,就可以按需要对实体模型进行修改了。

8.5.1清除网格

网格清除命令删除与对应的实体模型图元相联系的节点和单元。当清除一个较高级的图元时,所有较低级的图元都被自动清除掉,除非这些较低级的图元本身已划分了网格。在图元边界上并与相邻图元所共享的节点在执行清除命令时不会被删去。

·删除与所选定的关键点相联系的节点和点单元。使用下列方法:

命令:KCLEAR

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Clear>Keypoints

·删除与所选定的线相联系的节点和线单元。使用下列方法:

命令:LCLEAR

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Clear>Lines

·删除与所选定的面相联系的节点和面单元,使用下列方法:

命令:ACLEAR

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Clear>Areas

·删除与所选定的体相联系的节点和体单元,使用下列方法:

命令:VCLEAR

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Clear>Volumes

在一个网格清除操作之后,程序会报告每一种图元有多少已经被清除掉了。如果图元的单元或节点已经被清除了,那么这个图元就可以认为被清除完了。

图8-9两个面的边界上的节点

如果被删除的单元/节点正好是在单元/节点表的末尾,那么下一个可用的单元/节点的ID 号也就会相应地被重新设置。(用户也可用MOPT,CLEAR,OFF命令来压缩并重新设置ID号。)

如前所述,由命令TYPE,REAL,MAT和ESYS赋给实体模型的属性随着网格划分的命令〔AMESH,VMESH等〕而成为单元属性,但网格清除命令会清除掉单元属性。在列表命令〔ALIST,VLIST等〕输出结果中,这些可清除的属性用负的属性号来指出。网格

清除命令不影响用与属性相联系的命令〔AATT,VATT等〕所分配的属性。在任何情况下,发出新的与属性相联系的命令都会屏蔽先前同实体模型相联系的单元属性。

8.5.1.1修改单元属性

有几种原因会使用户在划分网格之后想修改单元属性:在对属性赋值时发生了一个错误,需要改变设计,或要将模型从一个分析项目转换到另一个分析项目(例如在一系列的热应力分析中)。下面是可用的修改单元属性的技术:

8.5.1.2强制方法

用网格清除命令清除网格;用与属性相联系的命令和诸如TYPE,REAL等的命令设置新的属性;然后使用网格划分命令划分网格。因为重新划分网格有时是很费时间的,所以如果网格本身是可接受的。就应该避免使用这种方法。注意当网格清除命令被执行时会产生什么结果:由网格划分命令(在由ALIST,VLIST等命令产生的列表中用负的属性号标识)所设置的实体模型属性将会被删掉;由与属性相联系的命令〔AATT,VATT等〕所设置的实体模型属性不会被改变。因而,如果用户最初是用属性相联系的命令对实体模型赋的值,那么由于与属性相联系的命令的级别比TYPE,REAL,MAT和ESYS命令高,因此用户就不能用TYPE,REAL,MAT和ESYS命令对实体模型的属性进行重新赋值。(这时用户需重新发出一个与属性相联系的命令。)在重新划分网格时,同实体模型图元相联系的属性会被赋值到由这些图元所产生的单元上。

直接修改单元:单元属性也可以不必用费时的重新划分网格的方法来改变:用户可先选定那些要进行修改的单元;重新设置属性(在本程序中使用TYPE,REAL,MAT和ESYS 命令);运行EMODIF命令或菜单途径Main Menu> Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>-Elements-Modify Attrib。本程序直接修改单元属性,而不影响相应的实体模型属性。本程序尽管很方便但也很危险,因为有限元模型中的单元属性将不再与实体模型中单元的属性相匹配,而且也有可能在得不到任何警告的情况下,将单元的属性改成一个不适当的值。由于这些原因,如果用户决定用直接修改单元的方法来试着改变单元的属性,那么就必须要小心地进行这一过程。

另一种直接修改指定单元的材料号的方法是使用MPCHG命令或菜单途径Main Menu>Preprocessor>Material Props>Change Mat Num。(MPCHG不象其它的修改单元命令那样必须在PREP7内才有效,它在PREP7和SOLUTION内都有效。因而,这个命令可以被用来在两次求解之间改变单元特性)。

修改属性表:另一种可能的方法是在属性表中改变图元属性,但必须在网格划分后和进入SOLUTION前。如果REAL设置或MAT设置中包含有不能用的项目(例如,为梁单元

设置的REAL特性被赋值给一个杆单元),程序就会发出一个警告。本程序不需要重新划分网格。

关于增加和删除中间节点的注意事项:对于任何这样的程序,如果用户要改变单元类型,用有中间节点的单元代替无中间节点的单元,还需要使用下列方法来增加所要求的额外的中间节点:

命令:EMID

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>-Elements-Add Mid Nodes

EMID必须在运行MODMSH,DETACH命令或菜单途径Main Menu> Preprocessor>Checking Ctrls>Model Checking之前运行。而且,为了删除中间节点,用户必须首先用EMID,-1命令把它们从中间节点单元中分离出来。

8.5.2 删除实体模型图元

用户可用下面描述的图元删除命令来删除实体模型图元。如果较低级的图元依附于某个较高级的图元,那么它们就不能被单独地删除。因而,如果用户已经用几何体素命令创建了一个块,那么就不能选择删除同这个块相联系的关键点,除非首先以逐层递减的顺序先删除那个关键点所依附的所有较高级的图元(线、面和体)。

·删除未进行网格划分的面,使用下列方法:

命令:ADELE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Area and Below

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Areas Only ·删降未进行网格划分的关键点,使用下列方法:

命令:KDELE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Keypoints

·删除未进行网格划分的线,使用下列方法:

命令:LDELE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Line and Below

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Lines Only

·删除未进行网格划分的体,使用下列方法:

命令:VDELE

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Volume and Below Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Delete>Volumes Only

相反地,在LDELE,ADELE或VDELE命令中通过激活“扫掠”的选项(也就是设置KSWP=1),用户就可以指示程序自动地删除所有相联系的较低级的图元。(但是,如果有较低级的图元,同时还依附在另一个较高级的图元之上,那么它们就不能被删除)。例如,如果用户已决定要删除一个未进行网格划分的球体,那么就可以只发出一个命令VDELE,同时,设置KSWP=1,则就会删除体和体上所有的面、线和关键点。

8.5.3 修改实体模型图元

用户可通过使用下列方法来改变模型的关键点的位置,从而改变实体模型的几何结构:命令:KMODIF

GUI: Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move / Modify>

-Keypoints-Set of KPs

Main Menu>Preprocessor>-Modeling-Move /

Modify>-Keypoints-Single KP

任何依附在被修改的关键点上的已划分完网格的区域都将自动地清除节点和单元。然后所有依附在被修改的关键点上的线、面和体都将自动地用当前激活的坐标系来重新定义。

未划分网格的实体模型图元也可以由重新发出最初定义它们的命令来重新定义。例如,考虑下面的命令序列,其中第二个K命令被用来修改关键点:

CSYS,0

K,1,5.0,6.0,7.0 !Create KP 1 at X=5.0, Y=6.0, Z=7.0

用ANSYS进行桥梁结构分析..

用ANSYS进行桥梁结构分析 谢宝来华龙海 引言:我院现在进行桥梁结构分析主要用桥梁博士和BSACS,这两种软件均以平面杆系为计算内核,多用来解决平面问题。近来偶然接触到ANSYS,发现其结构分析功能强大,现将一些研究心得写出来,并用一个很好的学习例子(空间钢管拱斜拉桥)作为引玉之砖,和同事们共同研究讨论,共同提高我院的桥梁结构分析水平而努力。 【摘要】本文从有限元的一些基本概念出发,重点介绍了有限元软件ANSYS平台的特点、使用方法和利用APDL语言快速进行桥梁的结构分析,最后通过工程实例来更近一步的介绍ANSYS进行结构分析的一般方法,同时进行归纳总结了各种单元类型的适用范围和桥梁结构分析最合适的单元类型。 【关键词】ANSYS有限元APDL结构桥梁工程单元类型 一、基本概念 有限元分析(FEA)是利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素,即单元,就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。 有限元模型是真实系统理想化的数学抽象。 真实系统有限元模型 自由度(DOFs)用于描述一个物理场的响应特性。

节点和单元 荷载 1、每个单元的特性是通过一些线性方程式来描述的。 2、作为一个整体,单元形成了整体结构的数学模型。 3、信息是通过单元之间的公共节点传递的。 4、节点自由度是随连接该节点单元类型变化的。 单元形函数 1、FEA仅仅求解节点处的DOF值。 2、单元形函数是一种数学函数,规定了从节点DOF值到单元内所有点处DOF值的计算方法。 3、因此,单元形函数提供出一种描述单元内部结果的“形状”。 4、单元形函数描述的是给定单元的一种假定的特性。 5、单元形函数与真实工作特性吻合好坏程度直接影响求解精度。 6、DOF值可以精确或不太精确地等于在节点处的真实解,但单元内的平均值与实际情况吻合得很好。 7、这些平均意义上的典型解是从单元DOFs推导出来的(如,结构应力,热梯度)。 8、如果单元形函数不能精确描述单元内部的DOFs,就不能很好地得到导出数据,因为这些导出数

达尔ABAQUS三维无限元模型建立

达尔文档 分享知识传播快乐 ABAQUS三维无限元模型建立 本资料为原创 2017年7月达尔文档|DareDoc原创 本教程目的实现无限元单元的建立,从而用于无限元人工边界当中。 现以6m*6m*50m柱体为例,在其四周和底部建立一层无限单元。外层柱尺寸 12m*12m*56m,仅划分一层单元,内部柱体网格划分为1m*1m*1m。建立完后的模型如下图所示。 图1 外层无限元,有限元柱体和无限元-有限元模型 1.创建内部柱体和外部包裹柱体 在part模块中,建立Part-1和Part-2。先创建内部柱体part,在草图中建立一个 6m*6m的方框。 图2 草图中创建方形截面6*6 对截面进行拉伸,深度为50(图3)。同理,创建外部包裹柱体Part-2,截面尺寸为6*6,拉伸深度为56。 图3 拉伸深度及创建的part1 2.对两个柱体进行装配并切割 在装配模块中,将两个part进行装配。装配后,由于两者位置不对,需要将内部柱体的顶面与外部柱体顶面平齐,所以进行平移实例操作。平移完成后,用外部part 减去内部part,形成Part-3。 图4 装配效果图及平移后切割 图5 平移后两柱体位置,切割完成后模型 3.对包裹体切割,重新建立Part 为使后面能够顺利划分网格,需要对形成的Part-3进行切割,重新建立底部。先将part分割成四部分。可采用切割命令,使用三点切割体,如下图所示。 图6 切割part示意图 切割完毕后,底部块已经被切碎,需要通过“创建切削放样”进行删除,并重新建立。创建切削放样时建立两个截面,第一个截面为内部截面,按住shift键选择四个边完成,如图7所示,第二个截面为模型最底部正方形。两个截面创建完成后按确定按钮,底部便被切削去掉(图8左)。此时,模型底部需要根据形状填补,采用“创建实体放样”生成补块,过程与切削放样基本相同,需要注意创建时要勾选“保留内部边界”,否则后续网格不能划分(图8右)。 图6 切割完模型,对模型底部进行切削放样 图7 切削放样时选择的内外两个截面 图8 切削完毕后模型,创建实体放样 4.对无限元和有限元两部分进行装配,网格划分 在装配模块中,对Part-1和Part-3进行装配,装配完毕后进行合并,如图9。

安庆长江铁路大桥ANSYSAPDL建模

桥址概况 安庆长江铁路大桥是南京至安庆城际铁路和阜阳至景德镇铁路的重要组成部分,位于安庆前江口汇合口处下游官山咀附近,距上游已建成通车的安庆长江公路大桥约21km;线路在池州侧晏塘镇靠近长江的刘村附近右拐过江,过江后从安庆的长风镇穿过。 安庆铁路长江大桥全长2996.8m,其中主桥采用跨度为101.5+188.5+580+217.5+159.5+116m 的钢桁梁斜拉桥;非通航孔正桥采用6孔跨径64m预应力混凝土简支箱梁;东引桥采用16孔梁长32.6m预应力混凝土简支箱梁;跨大堤桥采用48.9+86+48.8m预应力混凝土连续箱梁;西引桥采用15孔梁长32.6m预应力混凝土简支梁及2孔梁长24.6m预应力混凝土简支梁,其中宁安线采用箱梁,阜景线采用T梁。 主桥桥式及桥型特点 主桥采用103+188.5+580+217.5+159.5+117.5m两塔钢桁斜拉桥方案,全长1366m。主梁为三片主桁钢桁梁,桁间距2x14m,节间长14.5m,桁高15m。主塔为钢筋混凝土结构,塔顶高程+204.00m,塔底高程-6.00m,斜拉索为空间三索面,立面上每塔两侧共18对索,全桥216根斜拉索。所有桥墩上均设竖向和横向约束,4#塔与主梁之间设纵向水平约束,3#塔与梁间使用带限位功能的粘滞阻尼器。主梁为”N”字型桁式,横向采用三片桁结构,主桁的横向中心距各为14m,桁高15m,节间距14.5m[2]。 结构构造 主桥采用两塔钢桁斜拉桥方案,主梁为三片主桁钢桁梁,主桁上下弦杆均为箱型截面,上弦杆内高1000mm,内宽1200mm,板厚20~48mm。下弦杆内高1400mm,宽1200mm,板厚20~56mm。下弦杆顶板向桁内侧加宽700mm与整体桥面板焊接。腹杆主要采用H型截面。H型杆件宽1200mm,高720和760mm,板厚20~48mm。根据不同的受力区段选用不同的杆件截面,在辅助墩附近的压重区梁段,腹杆采用箱型截面杆件。主桁采用焊接杆件,整体节点。在节点外以高强度螺栓拼接的结构形式,上下弦杆四面等强对接拼装。H 型腹杆采用插入式连接。箱型腹杆采用四面与主桁节点对拼的连接形式。主桁拼接采用M30高强螺栓。 项目进展 2005年元月,安庆长江铁路大桥项目前期工作协调领导小组办公室委托铁道第四勘察设计院编制《安徽省铁路总体规划安庆过江通道深化研究及大桥选址报告》,随后铁四院专家组来宜现场勘察,采集相关资料,并于2月份完成该报告。 2005年8月,安徽省发改委主持召开“安庆长江铁路大桥桥位专家咨询会”,邀请中国工程院院士陈新等知名专家对大桥桥位进行咨询研究,并对选址报告进行评审。 2005年10月,经省部协商,铁道部将沿江城际铁路及安庆长江铁路大桥项目补列入国家“十一五”规划,并向铁四院下达前期工作任务书。 2005年12月,铁道部主持召开了宁安城际铁路及安庆长江铁路大桥项目预可研报告审查会。 2006年元月,宁安城际铁路及安庆长江铁路大桥项目列入国家“十一五”规划。 2006年7月5日,安庆长江铁路大桥设计竞标工作会议在北京举行,经研究、审核、竞标,铁四院与中铁大桥院联合体中标。 2006年9月,中铁大桥院和铁四院正式启动工程可行性研究报告的编制程序,同时编制了桥梁建设对长江航道的影响书,河势分析,桥位所在枯、中水流影响、流速及航迹图。 2006年10月9日,安庆市与铁四院、中铁大桥院联合举行了宁安城际铁路及安庆长江

基于ANSYS的连续刚构桥分析操作篇

目录 一、工程背景 (1) 二、工程模型 (1) 三、ANSYS分析 (2) (一)前处理 (2) (1)定义单元类型 (2) (2)定义材料属性 (3) (3)建立工程简化模型 (3) (4)有限元网格划分 (5) (二)模态分析 (5) (1)选择求解类型 (5) (2)建立边界条件 (6) (3)输出设置 (6) (4)求解 (6) (5)读取结果 (6) (6)结果分析 (8) (三)结构试验载荷分析 (8) (1)第二跨跨中模拟车载分析 (8) (2)边跨跨中模拟车载分析 (9) 四、结果分析与强度校核 (10) (一)结果分析 (10)

(二)简单强度校核 (10) 参考文献 (11)

连续刚构桥分析 一、工程背景: 随着我国经济的发展,对交通运输的要求也不断提高;高速路,高铁线等遍布全国,这就免不了要架桥修路。截至2014年年底,我国公路桥梁总数已达万座,万延米i。进百万的桥梁屹立在我国交通线上,其安全便是头等大事。随着交通运输线的再扩大,连续刚构桥跨越能力大,施工难度小,行车舒顺,养护简便,造价较低等优点将被广泛应用。 二、工程模型: 现有某预应力混凝土连续刚构桥,桥梁全长为184m,宽13m,其中车行道宽,两侧防撞栏杆各主梁采用C50混凝土。桥梁设计载荷为公路—— 级。 图2-1桥梁侧立面图 上部结构为48m+88m+48m三跨预应力混凝土边界面连续箱梁。箱梁为单箱双室箱形截面,箱梁根部高5m,中跨梁高,边跨梁端高。箱梁顶板宽,底板宽,翼缘板悬臂长,箱梁高度从距墩中心处到跨中合龙段处按二次抛物线变化。0号至3号块长3m(4x3m),4、5号块长,6号块到合龙段长4m(6x4m),合龙段长2m。边跨端部设横隔板,墩顶0号块设两道厚横隔板。0号块范围内箱梁底板厚度为,1号块范围内底板厚度由线性变化到,2号块到合龙段范围内底板厚度由线性变化到。全桥顶板厚度为。0到5号块范围内腹板厚度为,6至7号块范围内腹板厚度由线性变化到,8号块到合龙段范围内夫板厚度为。 下部结构桥采用C50混凝土双薄壁墩,横向宽,厚,高25m双壁间设系梁,下设10mX10m矩形承台,厚。ii 图2-2主梁纵抛面图 图2-3 箱梁截面图 三、ANSYS分析: (一)前处理

Ansys桥梁计算

桥梁计算(常用的计算方法) 在Ansys单元库中,有近200种单元类型,在本章中将讨论一些在桥梁 工程中常用到的单元,包括一些单元的输人参数,如单元名称、节点、自由度、实常数、材料特性、表面荷载、体荷载、专用特性、关键选项KEYOPl等。***关于单元选择问题 这是一个大问题,方方面面很多,主要是掌握有限元的理论知识。首先 当然是由问题类型选择不同单元,二维还是三维,梁,板壳,体,细梁,粗梁,薄壳,厚壳,膜等等,再定义你的材料:各向同性或各向异性,混凝土的各项?参数,粘弹性等等。接下来是单元的划分与网格、精度与求解时间的要求等 选择,要对各种单元的专有特性有个大概了解。 使用Ansys,还要了解Ansys的一个特点是笼统与通用,因此很多东西 被掩盖到背后去了。比如单元类型,在Solid里面看到十几种选择,Solid45,Solidl85,Solid95等,看来区别只是节点数目上。但是实际上每种类型里还 有Keyopt分成多种类型,比如最常用的线性单元Solid45,其Keyopt(1):in●cludeorexclude extradisplacement shapes,就分为非协调元和协调元,Keyopt (2):fullintegration。rreducedintegration其实又是两种不同的单元,这样不同 组合一下这个Solid45实际上是包含了6种不同单元,各有各的不同特点和 用处。因此使用Ansys要注意各单元的Keyopt选项。不同的选项会产生不 同的结果。· 举例来说:对线性元例如Solid45,要想把弯曲问题计算得比较精确,必 须要采用非协调模式。采用完全积分会产生剪切锁死,减缩积分又会产生 零能模式(ZEM),非协调的线性元可以达到很高的精度,并且计算量比高阶 刷、很多,在变形较大时,用Enhanced Strain比非协调位移模式(Enhaced Displacement)更好(Solidl85)。但是这些非协调元都要求网格比较规则才 行,网格不规则的话,精度会大大下降,所以如何划分网格也是一门实践性 很强的学问。 采用高阶单元是提高精度的好办法,拿不定主意时采用高阶元是个比 较保险的选择,但是高阶单元在某些情况下也会出现剪切锁死,并且很难发 现,因此用减缩积分的高阶元通常是最保险的选择,但是在大位移时,网格 扭曲较大,减缩积分就不适用。 不同结构形式的桥梁具有不同的力学行为,必须针对性地创建其模型,? 选择维数最低的单元去获得预期的效果(尽量做到能选择点而不选择线,能 选择线而不选择平面,能选择平面而不选择壳,能选择壳而不选择三维实 体)。下面的几节介绍一下桥梁工程计算中经常会用到的单元。 ***桥梁仿真单元类型

_ANSYS桥梁工程应用实例分析

本章介绍桥梁结构的模拟分析。桥梁是一种重要的工程结构,精确分析桥梁结构在各种受力方式下的响应有较大的工程价值。模拟不同类型的桥梁需要不同的建模方法,分析内容包括静力分析、动荷载响应分析、施工过程分析等等。在本章中着重介绍桁架桥、刚架桥和斜拉桥三种类型桥梁。 内容 提要 第6章 ANSYS 在桥梁工程应用实例分析 本章重点 结构分析具体步骤 结构静力分析 桁架结构建模方法 结构模态分析 本章典型效果图

6.1 引言 ANSYS通用有限元软件在土木工程应用分析中可发挥巨大的作用。我们用它来分析桥梁工程结构,可以很好的模拟各种类型桥梁的受力、施工工况、动荷载的耦合等。 ANSYS程序有丰富的单元库和材料库,几乎可以仿真模拟出任何形式的桥梁。静力分析中,可以较精确的反应出结构的变形、应力分布、内力情况等;动力分析中,也可精确的表达结构的自振频率、振型、荷载耦合、时程响应等特性。利用有限元软件对桥梁结构进行全桥模拟分析,可以得出较准确的分析结果。 本章介绍桥梁结构的模拟分析。作为一种重要的工程结构,桥梁的精确分析具有较大的工程价值。桥梁的种类繁多,如梁桥、拱桥、钢构桥、悬索桥、斜拉桥等等,不同类型的桥梁可以采用不同的建模方法。桥梁的分析内容又包括静力分析、施工过程模拟、动荷载响应分析等。可以看出桥梁的整体分析过程比较复杂。总体上来说,主要的模拟分析过程如下:(1)根据计算数据,选择合适的单元和材料,建立准确的桥梁有限元模型。 (2)施加静力或者动力荷载,选择适当的边界条件。 (3)根据分析问题的不同,选择合适的求解器进行求解。 (4)在后处理器中观察计算结果。 (5)如有需要,调整模型或者荷载条件,重新分析计算。 桥梁的种类和分析内容众多,不同类型桥梁的的分析过程有所不同,分析侧重点也不一样。在这里仅仅给出大致的分析过程,具体内容还要看具体实例的情况。 6.2 典型桥梁分析模拟过程 6.2.1 创建物理环境 建立桥梁模型之前必须对工作环境进行一系列的设置。进入ANSYS前处理器,按照以下6个步骤来建立物理环境: 1、设置GUT菜单过滤 2、定义分析标题(/TITLE) 3、说明单元类型及其选项(KEYOPT选项) 4、设置实常数和单位制 5、定义材料属性

PARTsolutions智能化零部件管理系统,三维CAD零部件数据资源平台

PARTsolutions PARTsolutions ,中文名称“智能化零部件管理系统” ,又称为“零部件数据资源管理系统 ”,由德国CADENAS 公司推出,是该公司面向制造业信息化系列解决方案的重要组成部分。 PARTsolutions 零部件数据资源管理系统旨在面向各类三维、二维机械和电气CAD 系统使用者,为其提供庞大、准确而富有时效性的零部件数据资源用于后续产品的研发环节,并通过与PDM/ERP 系统的数据交互,融入现有PLM 环节,从而实现与现有信息化系统的嵌入式集成和并行工作。 CADENAS GmbH 成立于1992年,总部位于德意志联邦共和国奥格斯堡市(Augsburg ),CADENAS 致力于制造业信息化领域,是独立的软件解决方案提供商,其主要产品PARTsolutions-“智能化零部件管理系统”已服务于全球汽车制造、轨道交通、航空航天、机械制造、造船、防务军工等诸多工业领域,在众多信息化解决方案中居于独特的优势地位。经过二十年的发展,CADENAS 已在西欧、北美、东亚等热点市场布局分支机构,亚洲市场目前覆盖中、日、韩三国。 PARTsolutions 系统目前的主流版本是V 8.1,最新V 9.0版于2011年正式发布。 庞大的零部件数据资源

PARTsolutions系统可为使用者提供数以百万计的零部件模型,主要包括公共标准件和公共供应商产品模型两部分。 标准件部分涉及ISO国际标准、EN欧标、ANSI美标、DIN德标、JIS 日标、GB国标等十多个国家和标准化组织发布的产品标准,以GB国标为例,囊括400多项现行国家标准,1500多个参数化驱动三维模型,分为紧固件、轴承等15个小类。 供应商序列包含超过600家国内外零部件供应商的产品模型,如ABB,AIRTAC亚德客,CAMOZZI康茂胜,MISUMI米思米,IGUS,FAG,SKF,Harting,Paker,Panasonic松下,THK,SMC,NSK等等。系统内全部数据资源均由相应厂商核准并授权发布,且处于更新状态,数据的精细度、准确性以及有效性能够得以保障。产品数据的类别涉及连接、电气、自动化、管路、型材、气动、液压、操作、工装等众多门类,可满足机电产品设计者日常所需。 《PARTsolutions数据资源列表》[1] 多CAD系统原始数据集成接口 上述全部数据资源可通过相应的CAD数据接口应用于各类三维、二维机械或电气设计系统,且可基于产品化的成熟接口程序进行客户化设置。 PARTsolutions可提供数十种CAD原始(Native)数据集成接口,如常见的CATIA,Pro/E Creo,UG NX,Inventor,SolidWorks,Solid Edge,AutoCAD等等。使用者通过运用数据接口可将零部件数据无损导入目标

数学建模零件参数的优化设计

零件参数的优化设计 摘要 本文建立了一个非线性多变量优化模型。已知粒子分离器的参数y由零件参 数)7 2,1 ( i x i 决定,参数 i x的容差等级决定了产品的成本。总费用就包括y偏 离y0造成的损失和零件成本。问题是要寻找零件的标定值和容差等级的最佳搭配,使得批量生产中总费用最小。我们将问题的解决分成了两个步骤:1.预先给定容差等级组合,在确定容差等级的情况下,寻找最佳标定值。2.采用穷举法遍历所有容差等级组合,寻找最佳组合,使得在某个标定值下,总费用最小。在第二步中,由于容差等级组合固定为108种,所以只要在第一步的基础上,遍历所有容差等级组合即可。但是,这就要求,在第一步的求解中,需要一个最佳的模型使得求解效率尽可能的要高,只有这样才能尽量节省计算时间。经过对模型以及matlab代码的综合优化,最终程序运行时间仅为3.995秒。最终计算出的各个零件的标定值为: i x={0.0750,0.3750,0.1250,0.1200,1.2919,15.9904,0.5625}, 等级为:B B C C B B B d, , , , , , 一台粒子分离器的总费用为:421.7878元 与原结果相比较,总费用由3074.8(元/个)降低到421.7878(元/个),降幅为86.28%,结果是令人满意的。 为了检验结果的正确性,我们用计算机产生随机数的方式对模型的最优解进行模拟检验,模拟结果与模型求解的结果基本吻合。最后,我们还对模型进行了误差分析,给出了改进方向,使得模型更容易推广。

关键字:零件参数 非线性规划 期望 方差 一、问题重述 一件产品由若干零件组装而成,标志产品性能的某个参数取决于这些零件的参数。零件参数包括标定值和容差两部分。进行成批生产时,标定值表示一批零件该参数的平均值,容差则给出了参数偏离其标定值的容许范围。若将零件参数视为随机变量,则标定值代表期望值,在生产部门无特殊要求时,容差通常规定为均方差的3倍。 进行零件参数设计,就是要确定其标定值和容差。这时要考虑两方面因素:一是当各零件组装成产品时,如果产品参数偏离预先设定的目标值,就会造成质量损失,偏离越大,损失越大;二是零件容差的大小决定了其制造成本,容差设计得越小,成本越高。 试通过如下的具体问题给出一般的零件参数设计方法。 粒子分离器某参数(记作y )由7个零件的参数(记作x 1,x 2,...,x 7)决定,经验公式为: 7616 .1242 3 56 .02485 .01235136.0162.2142.174x x x x x x x x x x x Y y 的目标值(记作y 0)为1.50。当y 偏离y 0+0.1时,产品为次品,质量损失为1,000元;当y 偏离y 0+0.3时,产品为废品,损失为9,000元。 零件参数的标定值有一定的容许范围;容差分为A、B、C三个等级,用与标定值的相对值表示,A等为+1%,B等为+5%,C等为+10%。7个零件参数标定值的容许范围,及不同容差等级零件的成本(元)如下表(符号/表示无此等级零件):

AutoCAD建立简单三维模型教程

AutoCAD的多文档设计环境,让非计算机专业人员也能很快掌握并使用。使用AutoCAD 进行二维绘图,对具有机械制图基础的人来说,是比较容易掌握的;但对三维建模,特别是自学者,却总觉得不知从何下手。本篇AutoCAD教程就教大家由三视图绘制三维实体图时的整个建模过程的步骤和方法。 一、分析三视图,确定主体建模的坐标平面 在拿到一个三视图后,首先要做的是分析零件的主体部分,或大多数形体的形状特征图是在哪个视图中。从而确定画三维图的第一步——选择画三维图的第一个坐标面。这一点很重要,初学者往往不作任何分析,一律用默认的俯视图平面作为建模的第一个绘图平面,结果很容易给后续建模造成混乱。 图1 此零件主要部分为几个轴线平行的通孔圆柱,其形状特征为圆,特征视图明显都在主视图中,因此,画三维图的第一步,必须在视图管理器中选择主视图,即在主视图下画出三视图中所画主视图的全部图线。

图2 此零件的特征图:上下底板-四边形及其中的圆孔,主体-圆筒及肋板等,都在俯视图,故应在俯视图下画出三视图中的俯视图。 下图是用三维图模画三维图,很明显,其主要结构的形状特征――圆是在俯视方向,故应首先在俯视图下作图。

图3 二、构型处理,尽量在一个方向完成基本建模操作 确定了绘图的坐标平面后,接下来就是在此平面上绘制建模的基础图形了。必须指出,建模的基础图形并不是完全照抄三视图的图形,必须作构型处理。所谓构型,就是画出各形体在该坐标平面上能反映其实际形状,可供拉伸或放样、扫掠的实形图。 如上文图1所示零件,三个圆柱筒,按尺寸要求画出图4中所示6个绿色圆。与三个圆筒相切支撑的肋板,则用多段线画出图4中的红色图形。其它两块肋板,用多段线画出图中的两个黄色矩形。

ANSYS桥梁建模经验1讲课教案

第4章连续刚构桥参数化有限元模型建立 4.1 引言 众所周知,有限元分析的最终目的是通过模型来反映实际工程的力学特性,建模的过程是将工程特性转化为数学行为特征,而建立一个能准确反应物理原形的有限元模型对正确分析结构,得到正确的结果来说是至关重要的。当然建立一个完全与物理模型吻合,面面俱到的模型,对于一个庞大的复杂的工程来说也是不太可能的。从实用角度来说,模型的求解费用也是一个相当重要的指标。因此,有限元模型的建立尽量做到有的放矢。 本文分析的重点在于大跨度预应力混凝土梁桥箱形截面抗弯抗剪的效率研究,通过研究箱梁顶底板和腹板的匹配对弯曲应力和剪切应力的影响,以及不同荷载情况下连续刚构各区段弯曲应力和剪切应力的增长速率规律,来揭示预应力混凝土箱梁腹板开裂的本质。因此需要建立一个通用性强的参数化实体模型。同时为了进行分析对比,以及其他相关参数的概略获取,需要建立与实体模型对应的空间梁元模型。通过大型通用有限元分析程序ANSYS的APDL(ANSYS parametric design language)功能,建立了一个合理的连续刚构桥参数化实体有限元模型,为本文有限元分析提供了坚实的基础,为刚构桥桥梁分析设计工作提供了有力的保障。本章就连续刚构桥参数化实体有限元模型的建立的方法、必要的简化、实际工程力学特性在有限元模型中的实现做概要介绍。 4.2 APDL特点简介 APDL也就是ANSYS参数化设计语言,是一种类似FORTRAN的解释性语言。它具有一般程序语言所具有的功能,如参数、宏、标量、向量及矩阵运算、分支、循环、重复以及访问ANSYS有限元数据库等功能。是优化设计的基础,也是参数化设计的最高技术[52]。APDL命令流通常具有以下优点:1.模型文件小,不同版本间通用性强。 2.可以通过简单编程实现重复计算,减少人工干预,降低分析成本。 3.通过对ANSYS有限元数据库的访问,可以通过不同的手段控制模型的

3DSource零件库客户端安装使用手册

3DSource零件库 安装和使用说明 V 1.0 版 2016年1月25日

目录 1.说明 (4) 2.3DSource零件库的安装 (5) 2.1运行3DSource零件库安装程序 (5) 2.1.1软件下载 (5) 2.1.2XP(32位)系统安装 (6) 2.1.3Win 7系统\Win 8系统\Win 10系统安装 (6) 2.1.4运行3DSource零件库.exe (7) 2.23DSource零件库的安装步骤 (8) 2.2.1欢迎界面 (8) 2.2.2选择界面 (8) 2.2.3安装界面 (9) 2.2.4注册界面 (9) 2.2.5完成界面 (10) 3.3DSource零件库的使用 (10) 3.13DSource零件库启动及功能介绍 (10) 3.1.13DSource零件库的启动方法 (10) 3.1.23DSource零件库的界面与认识 (11) 3.1.3常规设置 (12) 3.1.43DSource零件库设置 (12) 3.1.5企业自定义库设置 (13)

3.1.6企业端口设置 (13) 3.1.7联系方式与软件版本查看 (15) 3.23DSource零件库的使用 (16) 3.2.1如何打开零件库中的模型 (16) 3.2.2选项设置功能介绍 (18) 3.2.3零件的产品图、尺寸图、3D模型预览图 (22) 3.2.4打开、插入、下载功能介绍 (24) 3.2.5搜索模型的方法 (32) 3.2.6如何将三维模型在AutoCAD软件打开 (35) 4.联系我们 (37)

1. 说明 本文档主要介绍3DSource零件库的安装和3DSource零件库功能概述以及如何使用零件库,指导用户快速掌握相关功能。 3DSource零件库安装的硬件环境要求: ?支持系统:简体中文版Win 7系统、Win 8系统、Win 10系统、Win XP(32位)系 统 3DSource零件库是基于简体中文版Win 7系统、Win XP(32位)系统开发的,Win 8系统或Win 10系统环境下,请右键打开安装程序的属性,将兼容性设置为兼容Win 7系统,安 装时以管理员身份运行。 ?支持的三维CAD软件:Pro/E 、UG NX 、SOLIDWORKS 、Inventor 、Solid Edge 、CATIA 、CAXA 、AutoCAD 打开、插入零件库模型遇到不支持中文路径的CAD软件,请将打开、插入路径设置为英 文路径。 ◆3DSource零件库介绍 3DSource零件库由杭州新迪数字工程系统有限公司开发,是目前国内支持CAD 平台最多、支持标准最新、包含零件种类最为丰富的零件库平台,同时也是国内起步最早、发展最快、规模最大的零件库平台。它提供了3300 多万种规格的标准件、常用件和厂商件的三维 CAD 模型,帮助中国企业工程师提高产品设计品质和效率,助力中国创造。

第3章 创建基本三维模型

第三章创建基本三维模型 【本章导读】 本章为读者介绍一下在3ds Max 中创建基本三维模型的知识。基本三维模型包括标准基本体和建筑对象三类,标准基本体是3ds Max 中最基本且常用的三维模型(如长方体、球体、圆柱体等),拓展基本体是由标准基本体通过圆角、切角等处理获得的稍微复杂的三维模型(如切角长方体、切角圆柱体、纺锤体等),建筑对象是建筑领域常用的三维模型(如门、窗户、楼梯等),这些都是创建复杂三维模型的基础。 【本章内容提要】 创建标准基本体 创建拓展基本体 创建建筑对象 3.1 创建标准基本体 使用3ds Max 9“几何体”创建面板“标准基本体”分类中的工具按钮可以创建一些最基本的三位对象。下面以实训的形式介绍一下这些基本三位对象的创建方法。实训1 制作地球仪——创建圆柱体、圆锥体、管状体和球体 【实训目的】 掌握创建圆柱体、圆锥体、管状体和球体的方法。【操作步骤】步骤1?单击“创建”面板的“几何体”按钮,打开“几何体”创建面板(启动3ds Max 9后,默认打开该面板);然后单击“标准基本体”分类中的“球体”按钮,在打开“创建方法”卷展栏中设置创建方法为“中心”,如图3-1左图和中图所示。 步骤2?在透视图中单击并拖动鼠标,到适当位置后释放左键,确定球体半径的大小,至此就玩成了球体的创建,如图3-2所示。 步骤3?打开“修改”面板,在“参数”卷展栏中设置球体否认半径为“180”,分段数为“32”(分段数越高,球体表面越光滑),并选中“平滑”复选框(控制是否对球体的表面进行平滑处理),如图3-2所示。 .提示. 步骤4?单击“几何体”创建面板“标准基本体”分类中的“圆柱体”按钮,在打开的“创建方法”卷展栏中设置创建方法为“中心”,如图3-5左侧两图所示。 步骤5?在透视图中单击并拖动鼠标,到适当位置释放左键,确定圆柱体半径的大小;然后向上移动鼠标,到适当位置后单击确定圆柱体否认高度,至此就完成了圆柱体的创建,如图3-5右侧两图所示 步骤6?打开“修改”面板,在“参数”卷展栏中设置圆柱体的半径为“10”,高度为“430”,然后调整其位置,作为地球仪的转轴,如图3-6所示。

零件损坏预防性更换模型

零件损坏预防性更换模型 生产设备和科学仪器运行中的零件在长期的使用过程中会发生损坏,如果不进行预防性的更换的话,等到出现故障时再更换 ,就会对生产活动造成影响,损失更大。进行预防性更换就会避免一些生产的次品或废品的出现。使用一定的方法就能使损失最小。 解:问题主要是针对零件的使用寿命,寿命不同预防性更换的时间规模也不同。由于零件寿命是一种随机变量,在实验中可以得出近似的寿命分布的概率密度。使用概率论与数理统计的知识可以制定最优策略。 (1)模型假设 A.零件寿命X 服从某种已知的分布,分布函数为 F(t)=P(X<=t),概率密度为f(t),数学期望为E (X ) B.确定一个时间间隔T ,当Xt )=1-F(t),r(t)=f(t)/R (t ),分别称 为零件的可靠性和失效率。 (2)建模及求解 零件每换一次称为一个周期,所以周期的平均长度 dt T L dt t Tf dt t tf L T T ???=???→?+=∞ T F(t)-)()(分部积分 一个周期内的平均损失为 C=C 1 F(t)+C 2[1-F(t)]

单位时间内的平均损失为 ? ? +-=-+-== T T dt t R T F dt T F T T F L C T C C C C C C 0 2 210 221)()()()()()()(c ○ 1 对上式求导可得使其取极小值时T 满足的条件: C C C T T F dt t R T 2 1 2 0)()()(r -= -? ○2 记左式=h(T),则显然有h(0)=0,h(∞)=r(∞)*E(X)-1 ? =T dt t R dT dr dT dh 0 )( 由○ 1 ○2式 可知,若r(t)关于t 单增,且有r(∞)*E(X)>C C C 2 1 2- 则存在唯一的有限正值T 使○2成立,且其最小值为 c(T)=(C 1-C 2)r(T)

(2020年编辑)CAD绘制三维实体教程+例题

CAD 绘制三维实体基础 AutoCAD 除具有强大的二维绘图功能外,还具备基本的三维造型能力。若物体并无复杂的外 表曲面及多变的空间结构关系,则使用AutoCAD 可以很方便地建立物体的三维模型。本章我们将介绍AutoCAD 三维绘图的基本知识。 11.1 三维几何模型分类 在AutoCAD 中,用户可以创建3种类型的三维模型:线框模型、表面模型及实体模型。这3 种模型在计算机上的显示方式是相同的,即以线架结构显示出来,但用户可用特定命令使表面模型及实体模型的真实性表现出来。 11.1.1线框模型(Wireframe Model) 线框模型是一种轮廓模型,它是用线(3D 空间的直线及曲线)表达三维立体,不包含面及体 的信息。不能使该模型消隐或着色。又由于其不含有体的数据,用户也不能得到对象的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性,不能进行布尔运算。图11-1显示了立体的线框模型,在消隐模式下也看到后面的线。但线框模型结构简单,易于绘制。 11.1.2 表面模型(Surface Model ) 表面模型是用物体的表面表示物体。表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明,能遮 1、三维模型的分类及三维坐标系; 2、三维图形的观察方法; 3、创建基本三维实体; 4、由二维对象生成三维实体; 5、编辑实体、实体的面和边; 1、建立用户坐标系; 2、编辑出版三维实体。 讲授8学时 上机8学时 总计16学时

挡光线,因而表面模型可以被渲染及消隐。对于计算机辅助加工,用户还可以根据零件的表面模型形成完整的加工信息。但是不能进行布尔运算。如图11-2所示是两个表面模型的消隐效果,前面的薄片圆筒遮住了后面长方体的一部分。 11.1.3 实体模型 实体模型具有线、表面、体的全部信息。对于此类模型,可以区分对象的内部及外部,可以对它进行打孔、切槽和添加材料等布尔运算,对实体装配进行干涉检查,分析模型的质量特性,如质心、体积和惯性矩。对于计算机辅助加工,用户还可利用实体模型的数据生成数控加工代码,进行数控刀具轨迹仿真加工等。如图11-3所示是实体模型。 11.2 三维坐标系实例——三维坐标系、长方体、倒角、删除面 AutoCAD 的坐标系统是三维笛卡儿直角坐标系,分为世界坐标系(WCS )和用户坐标系(UCS )。图11-4表示的是两种坐标系下的图标。 图中“X ”或“Y ”的剪头方向表示当前坐标轴X 轴或Y 轴图11-1 线框模型 图11-2 表面模型 图11-3 实体模型

简单桁架桥梁ANSYS分析

下面以一个简单桁架桥梁为例,以展示有限元分析的全过程。背景素材选自位于密执 安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988),见图3-22。该桁架桥由型钢组成,顶梁及侧梁, 桥身弦杆,底梁分别采用3种不同型号的型钢,结构参数见表3-6。桥长L=32m,桥高 H=5.5m。 桥身由8段桁架组成,每段长4m。该桥梁可以通行卡车,若这里仅考虑卡车位于桥梁中间 位置,假设卡车的质量为4000kg,若取一半的模型,可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1, P2和P3,其中P1= P3=5000 N, P2=10000N,见图3-23。 图3-22位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988) 图3-23桥梁的简化平面模型(取桥梁的一半) 表3-6桥梁结构中各种构件的几何性能参数 构件惯性矩m4横截面积m2 顶梁及侧梁(Beam1) 643.8310m-′322.1910m-′ 桥身弦梁(Beam2) 61.8710-′31.18510-′ 底梁(Beam3) 68.4710-′33.03110-′ 解答以下为基于ANSYS图形界面(Graphic User Interface , GUI)的菜单操作流程。安全提示:如果聊天中有涉及财产的操作,请一定先核实好友身份。发送验证问题或

点击举报 天意11:36:47 (1)进入ANSYS(设定工作目录和工作文件) 程序→ANSYS →ANSYS Interactive →Working directory(设置工作目录)→Initial jobname (设置工作文件名):TrussBridge →Run →OK (2)设置计算类型 ANSYS Main Menu:Preferences…→Structural →OK (3)定义单元类型 hhQ?RRN??QQ https://www.360docs.net/doc/a312192356.html,oomm QM?9NN?} ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete... →Add…→Beam : 2d elastic 3 →OK(返回到Element Types窗口)→Close (4)定义实常数以确定梁单元的截面参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants…→Add/Edit/Delete →Add…→select Type 1 Beam 3 →OK →input Real Constants Set No. : 1 , AREA: 2.1 9E-3,Izz: 3.83e-6(1号实常数用于顶梁和 侧 梁) →Apply →input Real Constants Set No. : 2 , AREA: 1.18 5E-3,Izz: 1.87E-6 (2号实常数用于弦杆) →Apply →input Real Constants Set No. : 3, AREA: 3.031E-3,Izz: 8.47E-6 (3号实常数用于底梁) →OK (back to Real Constants window) →Close (the Real Constants win dow) (5)定义材料参数

把Toolbox零件修改为普通零件详细教程

把Toolbox零件修改为普通零件详细教程Toolbox是SolidWorks自带的强大的标准件库,到底有多强大,能够熟练使用它的人都知道。我们用Toolbox生成标准件,简单方便快捷,通过修改,我们可以把Toolbox生成的标准件修改成自己需要的非标零件。下边,我向大家演示如何用Toolbox生成一个同步带轮: 最近设计时需要用到同步带轮,因为懒得画,就想能不能用Toolbox造一个,我翻啊翻啊翻,终于找到了

可惜是ANSI Inch的,单位是英制的,还不能生成自己想要的尺寸,算了,还是先生成再修改吧。我就根据自己需要的齿形和齿数生成了一个英制的同步带轮。 生成后,通过修改各部位的尺寸,做成自己想要的样子,然后另存为5M-20-15

一个同步带轮就这样简简单单的完成了。我把这个5M-20-15同步带轮,插入到装配体中,等再次打开的时候发现这个零件又还原成了标准的零件。 我用5M-20-15替换零部件,再次打开时还是标准零件。悲剧了有木有……后来经过周老师的指教 ,原来Toolbox生成的标准件修改后必须把属性改为普通零件才能使用。首先打开自己的SW安装目录,X:\Program Files\SolidWorks Corp\SolidWorks\Toolbox\data utilities\sldsetdocprop.exe,通过sldsetdocprop.exe 修改零件的属性,先把5M-20-15添加进去

“显示所选属性”:(IsToolboxPart)=(Standard),这是一个Toolbox标准件。这时候选择“属性状态:否”,然后“更新状态”

cad三维建模基础教程

cad三维建模基础教程 cad三维建模基础教程: 11.1三维几何模型分类 在AutoCAD中,用户可以创建3种类型的三维模型:线框模型、表面模型及实体模型。这3种模型在计算机上的显示方式是相同的,即以线架结构显示出来,但用户可用特定命令使表面模型及实体模 型的真实性表现出来。 11.1.1线框模型(WireframeModel) 线框模型是一种轮廓模型,它是用线(3D空间的直线及曲线)表 达三维立体,不包含面及体的信息。不能使该模型消隐或着色。又 由于其不含有体的数据,用户也不能得到对象的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性,不能进行布尔运算。图11-1显示了立体的线框 模型,在消隐模式下也看到后面的线。但线框模型结构简单,易于 绘制。 11.1.2表面模型(SurfaceModel) 表面模型是用物体的表面表示物体。表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明,能遮挡光线,因而表面模型可以被渲染及 消隐。对于计算机辅助加工,用户还可以根据零件的表面模型形成 完整的加工信息。但是不能进行布尔运算。如图11-2所示是两个表 面模型的消隐效果,前面的薄片圆筒遮住了后面长方体的一部分。 11.1.3实体模型 实体模型具有线、表面、体的全部信息。对于此类模型,可以区分对象的内部及外部,可以对它进行打孔、切槽和添加材料等布尔 运算,对实体装配进行干涉检查,分析模型的质量特性,如质心、 体积和惯性矩。对于计算机辅助加工,用户还可利用实体模型的数 据生成数控加工代码,进行数控刀具轨迹仿真加工等。如图11-3所 示是实体模型。

11.2三维坐标系实例——三维坐标系、长方体、倒角、删除面 AutoCAD的坐标系统是三维笛卡儿直角坐标系,分为世界坐标系(WCS)和用户坐标系(UCS)。图11-4表示的是两种坐标系下的图标。 图中“X”或“Y”的剪头方向表示当前坐标轴X轴或Y轴的正方向,Z轴正方向用右手定则判定。 世界坐标系 缺省状态时,AutoCAD的坐标系是世界坐标系。世界坐标系是唯 一的,固定不变的,对于二维绘图,在大多数情况下,世界坐标系 就能满足作图需要,但若是创建三维模型,就不太方便了,因为用 户常常要在不同平面或是沿某个方向绘制结构。如绘制图11-5所示 的图形,在世界坐标系下是不能完成的。此时需要以绘图的平面为 XY坐标平面,创建新的坐标系,然后再调用绘图命令绘制图形。 用户坐标系 任务:绘制实体。 目的:通过绘制此图形,学习长方体命令、实体倒角、删除面命令和用户坐标系的建立方法。 知识的储备:基本绘图命令和对象捕捉、对象追踪的应用。 绘图步骤分解: 1.绘制长方体 调用长方体命令: 实体工具栏: 下拉菜单:[绘图][实体][长方体] 命令窗口:BOX' AutoCAD提示: 指定长方体的角点或[中心点(CE)]<0,0,0>:在屏幕上任意点单击

ansys桥梁模型建立

在桥梁用ansys建立模型时,可参照以下建议的单元进行桥梁模型的建立。 1、梁(配筋)单元:桥墩、箱梁、纵横梁。 2、板壳(配筋)单元:桥面系统。 3、实体(配筋)单元:桥墩系统、基础结构。 4、拉杆单元:拱桥的系杆、吊杆。 5、拉索单元:斜拉桥的索、悬索桥的钢丝绳。 6、预紧单元:索力控制、螺栓铆钉连接。 7、连接单元:支座、地基。 连接部分解决方法: ansys在解决桥梁不同的连接部位时可选用如下的方法: 1、Combin7、Combin40、Link11、Combin5 2、Combin38弹簧(阻尼、间隙元):可用来模拟支座、绳索、拉杆等桥梁部位。 2、预紧单元可解决螺栓、铆钉连接的问题。 3、二力杆拉杆、索可解决拉索问题。 4、耦合与约束方程可解决梁与塔横梁的边界约束关系。 5、接触单元如Contact152可模拟滑动支座、销接等部件的真实情况。 常见桥梁接触问题: 1、滑动连接:点点接触 2、绑定连接:点面接触 3、转动连接:面面接触 基础的处理方式: 1、基础平台与桩基:用实体模型、预应力配筋 2、基础与岩土系统:有限区域实体模型、预应力配筋 桥梁中常见的模型可以用相应的单元 1、刚构桥、拱桥:梁与杆单元组合模型 2、钢管砼:复合截面梁模型 3、连续梁:梁模型 4、斜拉桥、悬索桥:梁、板壳、索或杆单元组合模型 5、立交桥:实体墩、板壳桥面和加强梁混合模型 6、局部详细计算:实体(考虑配筋)或板模型,以便考虑模型细节特征,如结构尺寸构造倒角、厚薄或粗细过度、凹凸部分及其配筋 、

/prep7 et,1,beam4 et,2,link10 et,3,shell63 r,1,2,,,1,2 r,2,, r,3,,,, mp,ex,1,2e11 mp,nuxy,1, mp,dens,1,7800 mp,ex,2,3e10 mp,nuxy,2, mp,dens,2,3000 k,1,-60,-10,0 k,2,-50 k,3,-30,15 k,4,-10,20 k,5,10,20 k,6,30,15 k,7,50 k,8,60,-10 k,9,-70 k,10,-60

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