CAD几何模型导入ANSYS
ANSYS导入几何图形
Command that launches your Pro/E
导入几何图形
...产品连接
• 和UG连接
– 读入由 Unigraphics生成的文件.prt (由Electronic Data Systems 公 司提供.).
第5讲
导入几何图形
导入几何图形
概述
• 若要分析的几何图形已事先用CAD建好了,通常只需把该几何图形 导入到 ANSYS 中即可,这比在ANSYS中重新建模更有效.
• 本章将讨论ANSYS 中的各种导入选项:
A.导入IGES文件— 对IGES文件导入的扩充, 在第4章已提及. B.产品连接— 向用户介绍如何直接导入CAD图形. C导入有限元模型 — 简要解释如何导入结点和单元. D. 专题讨论 —自己动手做导入 练习.
中. [ioptn,iges,nodefeat]
+ 比Defeaturing方法更快更有效. + 允许对实体模型进行操作. – 可使用No defeaturing 工具条. + 这是缺省(DEFAULT)方法,建议用户选该方法.
导入几何图形
...导入IGES文件
• Defeaturing 方法 —把文件导入并存储在指定的数据库中
• 对软件商来说，最常用的方法是用ANSYS 可读的格式“写出”结 点和单元 (用 NREAD 和 EREAD)。这些格式公布在ANSYS Programmer’s Manual 中.
– 缺省为YES, 自动删除小的碎面，这些碎面在划分网格时可能会引起麻 烦.
– 仅适用于Defeature方法. – 若模型中有缝隙或“洞”，则将选项改为 NO. – ioptn,small,yes/no
ANSYS分析基本步骤
ANSYS分析基本步骤1.定义几何模型：这是进行ANSYS分析的第一步。
在这一阶段，用户需要使用CAD软件等工具定义待分析的几何模型。
然后，将几何模型导入到ANSYS中，并对其进行修整以适应分析需求。
ANSYS提供了多种导入格式，如STEP、IGES等。
2.设定边界条件：边界条件是指在模型周围施加的限制条件，用于模拟实际情况。
在ANSYS分析中，边界条件包括约束条件和加载条件。
约束条件用于固定模型中的一些部分，以模拟固定或支撑结构。
加载条件用于施加外力或外部温度等，以模拟实际工作条件。
用户需要根据实际情况在模型上设定合适的边界条件。
3.网格划分：为了将连续物体离散化为离散单元，需要对模型进行网格划分。
网格划分将模型划分为多个小单元，每个单元在分析过程中代表一个基本力学单元。
网格划分的质量对分析结果的准确性和计算速度有很大影响。
因此，在进行网格划分时，需要考虑网格密度、元素类型、单元尺寸等因素。
4.设置材料属性：在进行力学分析时，需要设置材料的力学性能。
这些属性包括弹性模量、泊松比、屈服强度等。
材料属性的正确设置对于分析结果的准确性非常重要。
ANSYS提供了多种材料模型和性能数据，用户可以根据实际需要选择合适的材料属性。
5.定义分析类型：在ANSYS中，有多种分析类型可供选择，如静态分析、瞬态分析、模态分析等。
用户需要根据分析的目的和要求选择合适的分析类型。
例如，静态分析用于计算结构在静力作用下的响应，瞬态分析用于计算结构在时间变化条件下的响应，模态分析用于计算结构的模态振动特性等。
6.运行分析：在设置完以上参数后，可以运行分析了。
ANSYS会根据用户的设置进行计算，并生成相应的分析结果。
在分析过程中，用户可以监控计算进度和收敛情况，以确保分析的准确性和稳定性。
7.结果评估和后处理：在分析计算完成后，可以对分析结果进行评估和后处理。
ANSYS提供了丰富的后处理功能，包括结果显示、工程图表生成、报告编写等。
ANSYS在结构分析中的应用及与CAD的连接
1、设置激励源：根据工程实际情况，确定引起结构振动的外部激励，如风载、 地震作用等；
2、设定测量点：确定用于监测振动的位置或节点；
3、选择求解器：选择适合求解该问题的求解器，如直接求解器、模态求解器 等；
4、进行求解：设置相关参数，如求解时间、时间步长等，并启动求解过程；
5、结果后处理：当求解完成后，ANSYS将生成一系列结果文件，包括位移、 速度、加速度等响应数据。这些数据可通过后处理模块进行可视化处理和分析。
建模
在ANSYS软件中进行机械结构分析，首先需要对结构进行建模。ANSYS提供了 多种建模方法，包括实体建模、线建模、面建模等。在实体建模中，用户可以 通过拉伸、旋转、扫略等操作创建三维实体模型。对于复杂的三维模型， ANSYS还提供了自适应网格划分功能，可以根据模型形状自动划分出高质量的 网格。此外，ANSYS还支持直接导入CAD模型，方便用户快速进行结构分析和 优化。
分析流程
ANSYS软件中的机械结构分析流程一般包括前处理、分析计算和后处理三个阶 段。
前处理阶段主要是建立有限元模型，包括定义材料属性、设置接触条件、定义 载荷和边界条件等。在定义材料属性时，ANSYS提供了丰富的材料库，用户可 以根据实际需要选择相应的材料模型。
在设置接触条件时，需要确定各个部件之间的接触关系以及摩擦系数等参数。 在定义载荷和边界条件时，需要考虑各种外力、约束等对结构的影响。
4、电子设备：ANSYS可以分析手机、电脑等电子设备的结构和热性能，以提 高其可靠性和稳定性。
4、电子设备：ANSYS可以分析手 机、电脑等电子设备的结构和热 性能
1、几何建模：首先在ANSYS中创建桥梁的几何模型，该模型包括桥墩、桥面、 钢筋等组成部分。
2、材料定义：为桥梁的各个部分设定材料属性，如混凝土的弹性模量和泊松 比等。
CAD导入ANSYS的方法
CAD导入ANSYS的方法ANSYS是一款强大的工程仿真软件，支持多种文件格式，包括CAD格式。
DXF（Drawing Exchange Format）是一种CAD文件格式，可以被许多CAD程序使用。
在ANSYS中将DXF文件导入可以通过以下步骤实现。
1.准备要导入的DXF文件。
确保DXF文件已经完成设计和准备好导入到ANSYS中。
如果需要作出任何修改，请在导入之前完成。
2.打开ANSYS软件。
启动ANSYS工程仿真软件，确保已经加载了所有必要的模块和组件。
3.创建新工程。
在ANSYS的主界面上，选择“创建新工程”或类似的选项，创建一个新的工程。
4.导入DXF文件。
在ANSYS工程界面上，选择“文件”->“导入”->“三维CAD模型”（文件路径和选项可能会有所不同，具体根据软件版本而定）。
在导入对话框中，找到DXF文件所在的位置，并选择它。
然后，点击“打开”按钮。
5.设置导入选项。
在导入对话框中，你可以设置导入选项，如坐标系、单位、长度、尺寸等。
根据DXF文件的属性和设计需求，选择适当的选项。
6.等待导入完成。
ANSYS将开始导入DXF文件，并在导入过程中显示进度条。
等待导入过程完成，不要中途中断操作。
7.检查模型。
在导入完成后，ANSYS将显示导入的DXF文件。
你可以使用ANSYS的多种功能和工具，如缩放、旋转、平移、选择等，来查看和检查导入的模型。
如果需要，可以进行进一步的调整和修改。
8. 保存模型。
在导入的模型得到满意的结果后，选择“文件”->“保存”（或类似选项），将模型保存到ANSYS项目文件中（.wbpj格式），以便以后的使用和分析。
总结：DXF格式是通用的CAD文件格式，可以被许多CAD程序使用。
在ANSYS中将DXF文件导入，需要先创建新工程，然后选择导入选项并指定DXF文件，等待导入完成后，使用ANSYS的功能和工具进行进一步的检查和修改，最后保存模型。
导入DXF文件到ANSYS中可以用于许多工程仿真应用，如结构分析、流体动力学、电磁场等。
ANSYS导入CAD二维模型的方法
ANSYS导入CAD二维模型的方法在ANSYS中，可以通过两种方法将CAD二维模型导入到软件中：直接导入和间接导入。
直接导入方法：1.打开ANSYS软件并创建新项目。
2. 点击“Geometry”选项卡下的“DesignModeler”进入建模环境。
3. 在设计模型器中，选择“File”选项，然后选择“Import”选择CAD文件。
4. 在弹出的文件浏览器中，浏览并选择要导入的CAD文件。
ANSYS支持多种CAD文件格式，例如IGES，STEP，Parasolid等。
5. 点击“Open”按钮导入CAD文件。
此时ANSYS会将CAD文件转换为ANSYS本地文件格式（.agdb或.gbx等）。
6. 在CAD文件转换完成后，可以选择将整个CAD文件导入ANSYS环境中，或选择导入文件的特定几何实体。
要导入整个CAD文件，请选择“Import Full Model”选项，要选择特定几何实体，请选择“Import Geometry”选项。
间接导入方法：1.将CAD文件导入到ANSYS支持的中间格式中，例如IGES，STEP等。
2.打开ANSYS软件并创建新项目。
3. 点击“Geometry”选项卡下的“DesignModeler”进入建模环境。
4. 在设计模型器中，选择“File”选项，然后选择“Import”选择中间格式文件。
5.在弹出的文件浏览器中，浏览并选择导入的中间格式文件。
6. 点击“Open”按钮导入中间格式文件。
7.此时，ANSYS将导入的文件转换为其本地文件格式，并在设计模型器中显示。
需要注意的是，CAD文件的复杂性和几何实体的数量可能会影响导入的时间和成功率。
在导入过程中，可能需要进行一些后处理操作来修复不完整或不正确的几何实体。
一些高级的CAD文件可能需要进行进一步的处理才能正确导入。
在处理过程中，根据具体情况可能需要进行不同的调整和优化。
如何把CAD文件导入ANSYS
如何把CAD文件导入ANSYSANSYS是一款常用的工程模拟软件，可以用于各种工艺和工程中的结构、流体、电磁场、声学等问题的数值模拟分析。
为了开始在ANSYS中进行分析，我们首先需要将CAD文件导入到ANSYS中。
下面是一种常见的导入CAD文件到ANSYS的方法：1.准备CAD文件：首先，确保你有一个可以用于导入的CAD文件。
ANSYS可以导入多种类型的CAD文件，如IGES、STEP、Parasolid、ACIS、CATIA v4/v5、Pro/ENGINEER、SolidWorks、Unigraphics等。
因此，请确保你要导入的CAD文件是这些格式之一2.打开ANSYS软件：安装和启动ANSYS软件。
根据你的需求，选择适当的ANSYS版本和模块。
3.创建一个新的工程：在ANSYS的启动界面上选择"New Project"或"File->New Project"选项来创建一个新的工程。
4.导入CAD文件：在ANSYS的工程窗口内选择"Geometry"导航选项卡，然后选择导入CAD文件的选项。
根据你所使用的ANSYS版本的不同，这个选项可能会在不同的位置。
5.选择CAD文件格式：在打开的对话框中选择你要导入的CAD文件格式。
ANSYS能够导入多种CAD文件格式，选择与你的CAD文件相匹配的格式。
6.选择CAD文件：在选择CAD文件的对话框中，浏览你存储CAD文件的文件夹，然后选择你要导入的CAD文件。
点击"打开"按钮，将CAD文件导入到ANSYS中。
7.进行几何准备：一旦CAD文件导入成功，ANSYS会自动打开一个几何模型窗口，显示导入的CAD几何模型。
在这个窗口中，你可以进行几何准备操作，如修剪几何、合并几何、创建边界条件等。
8.保存几何模型：当你完成几何准备操作后，在ANSYS几何模型窗口中选择"File->Save"选项，将几何模型保存为你喜欢的文件格式。
cad转换为ansys
ANSYS中如何导入CAD模型
ANSYS中如何导入CAD模型ANSYS是一款用于工程仿真和建模的软件。
它可以用于模拟不同领域的物理过程，如结构力学、流体力学、热传导等。
在进行仿真分析之前，通常需要将CAD模型导入到ANSYS中。
下面是关于如何导入CAD模型到ANSYS的详细步骤。
第一步：准备工作在导入CAD模型之前，需要确认所使用的CAD软件和ANSYS版本之间的兼容性。
ANSYS支持导入多种CAD格式，如STEP、IGES、CATIA、Pro/ENGINEER、SolidWorks等。
确保将模型保存为与ANSYS兼容的格式。
打开ANSYS软件，在工作区中选择“File”>“Import”>“Geometry”选项。
选择正确的CAD格式，并导航到保存的CAD文件所在的位置。
然后选择要导入的文件，并单击“Open”按钮。
第三步：在线几何体修复一旦CAD模型被导入到ANSYS中，可以选择进行几何体修复。
几何体修复是为了确保模型的几何完整性，以便进行后续的分析。
ANSYS提供了多种几何体修复工具，如缝合面、填补孔洞、修复边缘等。
这些工具可以通过在几何体窗口中右键单击来访问。
第四步：定义分析区域在CAD模型被导入到ANSYS中后，需要定义几何体和区域来执行分析。
可以使用ANSYS中的几何体工具箱来选择需要分析的特定几何体。
可以通过选择几何体并单击右键来定义几何体的边界条件和质量条件。
第五步：建立网格一旦几何体和区域被定义，需要建立网格以进行仿真分析。
网格是由小的网格单元组成的，它们覆盖整个几何体。
在ANSYS中，可以使用不同的网格类型和网格划分算法来生成网格。
网格划分可以通过在几何体上单击右键来进行。
第六步：定义材料属性和加载条件为了进行实际的物理仿真，需要为模型定义材料属性和加载条件。
可以通过选择几何体并单击右键来访问材料属性。
在材料库中选择适当的材料，并将其分配给几何体。
然后，可以定义适当的加载条件，如外部力、约束等。
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CAD几何模型导入ANSYS本节主要讲述如何把各种CAD软件建立的几何模型导入ANSYS。
ANSYS的建模功能有时无法满足现实需要，尤其是建立复杂的几何模型时，不如其它CAD软件方便和准确。
我们可以在CAD软件中建立几何模型，然后把几何模型导入ANSYS进行分析。
ANSYS提供各种CAD软件的直接接口和中性几何文件接口，用于导入各种CAD软件建立的几何模型。
如图所示，执行Utility menu>File>Import，出现ANSYS导入CAD几何模型的子菜单，其中的各项意义为：● IGES：初始文件交换标准，用于导入IGES格式的几何模型。
● CATIA：用于导入CA TIA V4以及更低版本建立的几何模型。
● CATIA V5：用于导入CATIA V5版本建立的几何模型。
● PRO/E：用于导入PRO/E软件建立的几何模型。
● UG：用于导入UG软件建立的几何模型。
● SAT：用于导入SAT格式的几何模型。
● PARA：用于导入PARA格式的几何模型。
● CIF：用于导入CIF格式的几何模型。
当导入CAD软件建立的几何模型含有复杂曲面时，还需要对几何模型进行修复，以保证能够成功地进行网格划分。
包括是否忽略细小的几何特性，消除模型的不连续特性，自动进行图元合并和创建几何体等。
ANSYS的导入菜单导入模型后，还可以对模型进行简化工作。
例如去除某些孔和凸台、消除小单元、合并临近的图元、通过分割和折叠移去小碎片等。
注意：ANSYS接口产品的版本号要匹配，只有匹配的接口产品才能正确导入各种CAD 文件。
匹配遵循向下兼容原则，即ANSYS的版本要高于CAD软件的版本。
另外，ANSYS 提供的各种CAD软件接口程序必须获得正式授权才能使用。
除上述导入各种CAD几何模型的接口之外，ANSYS程序还可以输出IGES的几何模型文件。
输出IGES几何模型文件选择的菜单路径是：Utility menu>File>Export。
常用的各种CAD软件、文件类型和ANSYS接口的对应关系见表1。
表1 CAD软件、文件类型和ANSYS接口的对应关系一、SAT文件导入ANSYSANSYS的SAT接口可以导入在ACIS7.0及其更低的版本上创建的模型。
ACIS是一个几何工具模块，它所创建的几何模型文件的扩展名为.SAT。
基于ACIS创建的.SAT文件的CAD软件有AutoCAD、SolidWorks等。
下面以AutoCAD软件为例介绍SA T文件导入ANSYS的具体方法。
(1) 启动AutoCAD 执行菜单文件>打开命令，弹出选择文件对话框，打开光盘中import ansys file文件夹下的zhouchengzhizuo.dwg文件，如图4-42所示。
图4-42 打开zhouchengzhizuo文件(2) 输出SAT格式文件执行菜单文件>输出命令，弹出输出数据对话窗，如图4-43所示。
文件类型选择ACIS(*.sat)，选择合适的文件名和路径保存，由CAD软件创建的实体必须存放在由英文命名的文件夹中，文件名也必须由英文命名。
在文件名栏内输入zhouchengzhizuo后，单击保存按钮。
提示选择实体，用鼠标选择模型实体，回车。
(3) 导入SAT格式文件运行菜单Utility Menu>File>Import>SAT...命令。
弹出ANSYS Connection for SAT对话窗，在弹出的对话框中选择已保存的zhouchengzhizuo.sat文件，单击OK按钮导入实体，如图4-44所示。
(4) 把线框模型变为实体模型运行菜单Utility Menu>PlotCtrls>Style>Solid Model Facets命令，弹出Solid Model Facets对话框，在下拉菜单中选择Normal Faceting，单击OK 按钮，如图4-45所示。
(5) 重新显示运行菜单Utility Menu>Plot>Replot命令。
生成完整轴承支座模型如图4-46所示。
图4-44 导入后的界面图4-45 Solid Model Facets对话框图4-46 显示导入的实体二、Parasolid文件导入ANSYSParasolid是一个几何工具模块，应用于许多CAD软件，其中主要包括SolidWorks、SolidEdge等。
存盘时必须将模型保存为Parasolid格式，模型文件的扩展名为*.x_t或*.xmt_txt。
下面以SolidWorks软件为例介绍Parasolid文件导入ANSYS的具体方法。
(1) 启动SolidWorks 执行菜单：文件>打开命令，弹出选择文件对话框，选择光盘中import ansys file文件夹下的zhouchengzhizuo文件，如图4-47所示。
(2) 保存x_t格式文件执行菜单文件>另存为命令，文件类型选择x_t格式，选择路径保存文件，在文件名栏中输入zhouchengzhicuo后，点击保存按钮。
(3) 导入x_t格式文件运行菜单Utility Menu>File>Import>Parasolid...命令。
弹出ANSYS Connection for parasold对话窗。
在对话框中选择已保存的zhouchengzhicuo.x_t文件，单击OK按钮。
如图4-48所示。
导入实体。
图4-47 打开zhouchengzhizuo文件图4-48 选择已保存的文件(4) 把线框模型变为实体模型运行菜单Utility Menu>PlotCtrls>Style>Solid Model Facets命令，弹出Solid Model Facets对话框，在下拉菜单中选择Normal Faceting，单击OK 按钮。
(5)重新显示运行菜单Utility Menu>Plot>Replot命令，生成完整的轴承支座实体模型如图4-46所示。
三、Pro/E几何模型导入ANSYS1．建立Pro/E和ANSYS的连接(1) 设置工作路径在计算机中同时安装Pro/E Wildfire2.0和ANSYS10.0，设置相同的工作路径。
(2) 配置Pro/E与ANSYS的连接运行计算机开始菜单>程序>ANSYS10.0>Utilities>ANS_ADMIN命令。
弹出ANS_ADMIN10.0对话窗，在对话框中选择Configuration Options，单击OK按钮进入配置选项，如图4-49所示；弹出Configuration Options对话窗，在对话框中选择与ANSYS的连接选项Configure Connect for Pro/E，单击OK按钮，如图4-50所示；弹出Configure Connect for Pro/E对话窗，在对话框中选择ANSYS Mechanical U和win32，单击OK按钮，如图4-51所示；此时，显示ANSYS Config Success成功创建；输入Pro/E 的安装路径和选择语言Usascii，点击OK按钮，如图4-52所示；计算机显示Pro/E中protk.dat 被替换，弹出完成替换对话框，点击EXIT按钮退出ANSYS与Pro/E连接设置。
启动Pro/E，在菜单栏中增加了ANSYS10.0菜单，表示Pro/E和ANSYS连接成功，如图4-53所示。
图4-49 选择Configuration Option 图4-50 选择Configure Connect for Pro/E图4-51 选择ANSYS Mechanical U和win32图4-52 输入安装路径和语言Usascii图4-53 显示ANSYS10.0菜单2．Pro/E模型导入ANSYS的具体方法(1) 启动Pro/E 执行File>Open，弹出File Open对话框，选择光盘中import ansys file 文件夹下的zhouchengzhizuo.prt文件，如图4-54所示。
(2) 执行Pro/E和ANSYS连接执行Pro/E管理器中的ANSYS10.0>ANSYS geom命令，进入ANSYS，如图4-55所示。
(3) 导入Pro/E建立的实体模型执行ANSYS中的File>Import>Pro/E命令。
弹出ANSYS Connection for Pro/E对话框，在弹出的对话框中选择zhouchengzhizuo.prt文件，如图4-56所示。
单击OK按钮，导入实体，如图4-46所示。
图4-54 打开zhouchengzhizuo文件图4-55 进入ANSYS图4-56 选择已保存的文件四、UG几何模型导入ANSYS(1) 调入实体模型启动UG，执行文件>打开，弹出选择文件对话框，选择光盘中Chaper1文件夹下的zhouchengzhizuo.prt文件。
(2) 保存prt格式文件执行文件>另存为，文件类型选择.prt格式，选择合适路径保存文件，再文件名栏中输入zhouchengzhizuo后，点击保存按钮。
(3) 导入UG建立的实体模型执行ANSYS菜单中的File>Import>UG...命令，在弹出的对话框中选择保存过的zhouzhechizuo.prt文件，如图4-57所示，单击OK按钮完成实体导入，导入的图形如图4-46所示。
图4-57 选择已保存的文件五、I-DEAS几何模型导入ANSYS在I-DEAS中建立实体模型，划分网格后，利用I-DEAS中的导出命令，选择ANSYS 的选项，然后在ANSYS中直接执行resume就可以了。
六、CATIA几何模型导入ANSYS在CATIA中建立实体模型，文件以Catpart格式存储。
启动ANSYS，选择ANSYS中的File>Import>CATIA...，选择需导入模型文件，导入实体图形。
七、ADAMS和ANSYS的接口1．ADAMS软件的简介ADAMS软件是目前最具权威的机械系统动力学仿真软件，通过在计算机上创建虚拟样机来模拟复杂机械系统的整个运动过程，从而达到改进设计质量、节约成本、节省时间的目的。
2．ANSYS与ADAMS的接口说明通过ANSYS软件与ADAMS软件之间的双向接口，可以很方便的考虑柔性体部件对机械系统运动的影响，并得到基于精确动力学仿真结果的应力应变分析结果，提高分析精度。
ADAMS/Flex软件允许在ADAMS模型中根据模态频率数据创建柔性体部件，柔性体部件可能会对机械系统的运动产生重大的影响，在ADAMS模型中考虑柔性体部件的影响会极大地提高仿真精度，而ANSYS程序则提供了一种方便的创建柔性体部件的方法。