Раздел: Документация
0 ... 3 4 5 6 7 8 9 ... 166 Глава II. СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЕТАЛИ В ANSYS Общая характеристика средств моделирования Для решения любой физической задачи любым численным методом, сначала следует построить геометрическую модель детали, тела или области. Это обычно один из самых трудоемких этапов в решении прикладных задач. ANSYS оснащен средствами твердотельного трехмерного моделирования. Базовыми понятиями при построении любой модели является набор определенных геометрических компонент, используя комбинации которых можно получить требуемую модель. Геометрическая модель в ANSYS состоит из набора геометрических компонент: точек, линий, поверхностей и объемов. В ANSYS существует два метода создания модели. построение модели "снизу вверх". Логика построения модели в ANSYS достаточно проста. Например, при использовании способа построения модели "снизу вверх" (от элементарного к более сложному), чтобы нарисовать линию, нужно отметить две точки, через которые она будет проходить, а затем их соединить. Если необходимо нарисовать участок поверхности или плоскую область, то нужно сначала создать характерные точки границы, соединить их линиями (не обязательно прямыми), т.е. создать границу, а затем поверхность или область. Точно так же для объемов - сначала нужно создать грани. Точки в ANSYS являются наиболее простыми компонентами модели, так называемыми компонентами нижнего уровня. В ANSYS они называются ключевыми, так как обычно, являются геометрически характерными точками детали и находятся в точках, определяющих геометрию модели (например, вершины куба). Линии являются компонентами более высокого уровня, чем точки, но более низкого, чем поверхности и объемы. Поверхности, в свою очередь, являются компонентами более низкого уровня, нежели объемы, и более высокого, чем точки и линии. Объемы -это наиболее высокоуровневые компоненты графической модели в ANSYS. Для того чтобы можно было проводить какие-либо изменения в модели с помощью команд командной строки, каждому компоненту модели автоматически присваивается свой уникальный порядковый номер, по которому его можно выбрать. Он не изменяется при редактировании модели. Следует отметить, что компоненты каждого типа, т.е. точки, линии, поверхности и объемы, нумеруются независимо друг от друга. Таким образом, может быть ключевая точка с номером 1 и линия с номером 1, при этом не обязательно линия будет проходить через эту точку. Следует отметить, что при использовании метода создания модели "снизу вверх" не всегда обязательно последовательно создавать весь набор геометрических компонент (сначала ключевые точки, затем линии, поверхности и объемы). Некоторые стадии в определенных случаях можно пропускать. Так, поверхность или объем можно создать, просто указав ключевые точки, которые будут вершинами создаваемого компонента (например, куба). В таком случае, все необходимые промежуточные компоненты (линии и поверхности) будут созданы автоматически. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ "СВЕРХУ ВНИЗ". Второй метод заключается в создании сразу элементов высокого уровня. В ANSYS есть средства для создания различных стандартных плоских и объемных объектов, таких как прямоугольник, круг, тор и т.д. Их обычно называют примитивами. Когда вы создаете примитив, программа автоматически создает все компоненты более низкого уровня, связанные с ним. Если ваша работа с моделью начинается с создания примитивов высокого уровня, то говорят, что вы строите модель "сверху вниз". Вы можете свободно комбинировать построение модели "сверху вниз" и "снизу вверх", как вам потребуется. Внимание! Геометрические примитивы строятся на рабочей плоскости, в то время как работа в режиме "сверху вниз" производится относительно активной системы координат. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ И РЕДАКТИРОВАНИЯ МОДЕЛИ. Для создания поверхностей и объемов сложной формы часто употребляются операции выдавливания некоторой линии или поверхности на определенную длину, а также операции вытягивания линии или поверхности вдоль заданного пути. Объекты сложной формы можно получить, комбинируя уже существующие геометрические объекты с помощью булевских операций, таких как сложение, вычитание, пересечение. Такие операции позволяют получить тела практически любой формы, но следует учитывать, что выполнение данных операций связано с большими объемами вычислений, и если возможно создать такую же модель с помощью операций вытягивания или вращения, к булевским операциям лучше не прибегать. После того как компонент создан, ANSYS позволяет его перемещать, копировать, поворачивать. При редактировании модели следует учитывать взаимосвязи между ее компонентами, а также наличие или отсутствие разбиения на конечные элементы. Если связаны элементы разного уровня, то элемент низкого уровня, как правило, нельзя редактировать. Например, линии, ограничивающие некоторую поверхность, не могут быть удалены или изменены. Чтобы их изменить, следует удалить компонент высокого уровня, с которым они связаны - в данном случае необходимо удалить поверхность. Внимание! Узлы и элементы конечно-элементной сетки также являются компонентами модели, причем их уровень самый высокий. И также как нельзя удалить линию, если она является частью плоскости, нельзя удалить любой компонент, будь то линия, поверхность или объем, если он разбит на конечные элементы. Для удаления или редактирования подобного элемента сначала следует удалить разбиение. Исключение сделано только для операции перемещения ключевых точек. При ее использовании, все элементы, связанные с перемещаемой ключевой точкой, меняют свою геометрию в соответствии с новым положением точки, а конечно-элементная сетка автоматически удаляется. Создание ключевых точек Когда создается модель "снизу вверх", вы должны начать с создания компонентов нижнего уровня - ключевых точек. ANSYS представляет разнообразные средства, которые вы можете использовать для создания ключевых точек. Внимание! Прежде всего, для удобства необходимо включить нумерацию ключевых точек, что позволит лучше ориентироваться в построениях. Эта операция будет часто использоваться и в отношении других компонентов для определения номера с помощью командной строки. Напомним, что включение осуществляется с использованием пункта меню утилит: Utility Menu > PlotCtrls > Numbering..., с помощью которого вызывается диалоговое окно Plot Numbering Controls (рис. 19), в котором в строке Keypoint Numbers (метка слева КР) включить "мышью" флаг On. 2 - 9387 33 0 ... 3 4 5 6 7 8 9 ... 166
|
