安世亚太培训资料—ANSYS WORKBENCH 11.0 培训教程 第九章 CAD与参数.pdf
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1、ANSYS WORKBENCH 11.0 培训教程(培训教程(DS) ANSYS WORKBENCH 11.0 培训教程(培训教程(DS) 第九章 CAD与参数 本章内容本章内容 在这章,将讨论与CAD软件的交互性及参数递。 本章将包括: 与CAD的交互性 多设计研究 参数管理器 所有的ANSYS licenses均支持本章涉及的功能. 然 而,一些CAD功能是针对一定CAD软件,因此需要相 应的 ANSYS licenses. 并不是CAD软件都具有一样的特性, 因此DS中CAD 相关的功能有些不同。 A. CAD 交互性交互性 如第一章所示,DS中支持如下接口文件: 接口文件license
2、可以运行在所有licenses的读写模式. 对于 CAD软件的接口文件可以运行在插件模式,它们均显示在 “Associative”下: 在线帮助中列有对CAD支持的详细信息 8.0 Service Pack 3中支持UNIX, UG NX 1.0 应使用Mechanical Desktop, version 2004 DX (不是version 2004) 。 IGES 文件接口是免费的。 CAD SourceVersionWindowsSolarisHP-UXAssociative DesignModeler9xxxx Pro/ENGINEER2001, Wildfire (1 and 2)
3、xxxx UnigraphicsNX 1.0, 2.0xxxx SolidWorks2003 (sp4), 2004xx InventorR8, R9xx Solid Edge15, 16xx Mechanical Desktop2004 DX, 2005xx CATIA V42.xxxx CATIA V5R2-R13x ACIS (SAT)13xxx Parasolid16.0xxx IGES4.0, 5.2, 5.3xxx DesignModeler 与与 CAD DesignModeler 是Workbench的建模工具,可以创建 或修改能在Design Simulation中使用的模型
4、。 DesignModeler has a similar look and feel to Simulation DesignModeler can be used to create geometry in lieu of other CAD software DesignModeler can also read in parts and assemblies from the same CAD sources as Simulation. These models can be prepared and modified for analysis, then attached in S
5、imulation CAD 交互性交互性 当模型被读入时,从CAD系统中以下的项目将被读入: 图形输入 焊点输入 参数输入 材料属性输入 坐标系输入 命名选择输入 动载荷输入 CAD属性输入 当连接 CAD图形后,有三种方式进行输入设置。 下面讨论这三种方式, (一种是在Workbench的项目文件页 面,另一种是从Design Simulation 图形结构树中 ,第三种是 从Options box 中), 控制控制CAD设置设置 当在Workbench Project页面输入模型时, 左边可以控制各种 CAD相关的设置。 这些设置仅对当前存在的模型有效。 控制控制CAD设置设置 另一方面,
6、当一个模型已经输入到Design Simulation后, CAD 相关的设置就会在图形结构树中得到修改。 这些设置仅会影响现存的模型。 Model shown is from a sample Inventor assembly. 控制控制CAD设置设置 可以在 “Tools menu Common Settings: Geometry Import” 中改变默认设置 “Options”对话匡也可以从 Workbench 起始页的左下角进入. 几何输入几何输入 对CAD相关设置,可以输入实体、面、线。 不能输入混合体和面的零件(混合体和面的装配体是 可以的) 在其它情况,用户会仅希望输入一定
7、实体类型,而忽略 模型中不必要的图形 因此, 选定这些选项可以输入实体、面、线。 几何体输入几何体输入 (实体实体) 所有的CAD系统都支持实体的输入。 在装配体中,零件间的接触区域会自动探测。 注意到CAD配合关系不再使用。 滑块可控制接触的探测容差 (在ANSYS专业及以上的 licenses,用户能定义长度单位) Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEERx Unigraphicsx SolidWorksx Inventorx Solid Edgex Mechanical Desktopx CATIA V4x CA
8、TIA V5x ACIS (SAT)x Parasolidx IGESx Model shown is from a sample SolidWorks assembly. 几何体输入几何体输入 (实体实体) 在DesignModeler中, “MultiBody parts”的概念是存 在的。 Multi-body part 是一个实体的集合。与实体之间接触区域不同 的是,这些体在公共界面上具有相同的节点。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEER Unigraphics SolidWorks Inventor So
9、lid Edge Mechanical Desktop CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid IGES Individual Bodies (non-matching mesh)Single Part (matching mesh) 几何体输入几何体输入 (2D实体实体) 在输入2D 几何模型前必须在“Advanced Geometry”选 项中将 “Analysis Type” 设置为 “2D” Once imported, the 2D details can be specified from the Part branch. Plane stre
10、ss, plane strain or axisymmetric 几何体输入几何体输入 (表面表面) Design Simulation支持从CAD系统面的输入。 对于ANSYS专业版及以上的licenses,支持表面之间的接触。 焊点的定义也可用于表面的装配。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEERx Unigraphicsx SolidWorksx Inventor Solid Edgex Mechanical Desktop CATIA V4x CATIA V5x ACIS (SAT)x Parasolidx
11、IGESx 几何体输入几何体输入 (表面表面) 在DesignModeler中, “joints”能用来将多个表面连接成 体。 与使用焊点和边接触不同, 在DesignModeler中“joints”常 用来确保表面之间能够公用节点。 具有公共边的表面也能形成一个具有公共节点的part。 Individual Bodies (non-matching mesh)Part of Surface Bodies (matching mesh) Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEER Unigraphics SolidWor
12、ks Inventor Solid Edge Mechanical Desktop CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid IGES 几何体输入几何体输入 (线线) 线仅能从DesignModeler中输入 DesignModeler要求定义线的横截面和方向。 可以用beam/link单元对线进行网格划分。 线常用于面之间的连接。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEER Unigraphics SolidWorks Inventor Solid Edge Mechanical D
13、esktop CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid IGES 与与CAD的双向互导的双向互导 与CAD的双向互导允许在 Design Simulation中更 新CAD图形,无需重新定义材料属性、载荷、支撑 及求解结果。 在一些情况下,对于大模型,操作时间很慢,因此 用户可以关闭与CAD系统的结合性,可以有更快的 操作速度。 Geometry InterfaceAvailability DesignModeler Pro/ENGINEER Unigraphicsx SolidWorksx Inventorx Solid Edgex Mechanical
14、Desktopx CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid IGES 智能更新智能更新 “Smart Update” 可以加速装配体的更新当装配体 中有未修改的模型. 目前只有 Inventor 和 Unigraphics 支持 “Smart Update” Geometry InterfaceAvailability DesignModeler Pro/ENGINEER Unigraphicsx SolidWorks Inventorx Solid Edge Mechanical Desktop CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) P
15、arasolid IGES 附加文件与临时文件附加文件与临时文件 对于大模型,建议将这个属性打开。 当这个选项被设定时,输入大模型的时候,在 Design Simulation 中将会产生或删除一个临时文 件,来简化输入。 如果设为“Yes”时,临时文件的位置可以由用户指 定。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEERx Unigraphicsx SolidWorksx Inventorx Solid Edgex Mechanical Desktopx CATIA V4x CATIA V5x ACIS (SAT)x P
16、arasolidx IGESx 焊点的输入焊点的输入 焊点能用于多层构件。 尽管在Design Simulation中焊点的定义受到一定的 限制,但在DesignModeler 和Unigraphics中可以很 容易的定义,然后输入到 Design Simulation中。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEER Unigraphicsx SolidWorks Inventor Solid Edge Mechanical Desktop CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid I
17、GES 并不是所有并不是所有CAD软件都支持焊 点定义。 软件都支持焊 点定义。 参数的输入参数的输入 CAD软件中特征的尺寸能输入到 Design Simulation中 打开这个属性(默认是打开的), 任何用 户用前缀或下标(默认是DS)定义的尺 寸将作为参数输入到Design Simulation 中。 仅特征的尺寸被输入 一旦参数被输入,各种尺寸的参数将会显 示在对应部分的属性列表上。 下一章将详细讨论如何利用参数进行修改 模型或进行参数化研究。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEERx Unigraphic
18、sx SolidWorksx Inventorx Solid Edgex Mechanical Desktopx CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid IGES 参数的输入参数的输入 每种CAD软件都有不同的方法来改变尺寸名称,请参考相关CAD 文档。 DesignModeler: 在Sketching模式下, 用 “Dimensions Edit” Pro/ENGINEER: 选尺寸,点右键选“Properties” Unigraphics:选尺寸,点右键选“Edit” SolidWorks:选尺寸,点右键选“Properties” Inventor:
19、选尺寸,点右键选“Dimension Properties” Solid Edge:选尺寸,点右键选“Edit Formula,” 改变名字 Mechanical Desktop: “Part Design Variables” ,然后定义参数 名。 然后通过“Edit Dimensions”将尺寸改为参数。 Geometry InterfaceAvailability DesignModelerx Pro/ENGINEERx Unigraphicsx SolidWorksx Inventorx Solid Edgex Mechanical Desktopx CATIA V4 CATIA V5
20、 ACIS (SAT) Parasolid IGES Sample dialog boxes to change dimension name in CAD software 材料属性的输入材料属性的输入 如果“Material Properties Transfer”被激 活,定义的材料属性将从支持的CAD系 统被输入。 下列的属性可以被输入: 在表中,应注意到不是UG所有属性都能 输入(象和温度相关数据就不能) 如果在CAD中材料类型改变了,这会在更 新中反映出来。然而,如果CAD中材料属 性值改变了,更新是不能进行的,以防止 覆盖 Design Simulation中已经定义的数 值。
21、Geometry InterfaceAvailability DesignModeler/ Pro/ENGINEERx Unigraphicsx SolidWorks Inventorx Solid Edge Mechanical Desktop CATIA V4 CATIA V5 ACIS (SAT) Parasolid IGES Material PropertyPro/ENGINEERUnigraphcisInventor Youngs Modulusxxx Poissons Ratioxxx Mass Densityxxx Coeff Therm Expxxx Specific Hea
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