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1、 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 menuFileImport,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。 CAT
2、IA:用于导入 CATIA 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
3、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 menuFileExport。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
4、 1 CAD 软件、文件类型和 ANSYS 接口的对应关系CAD 软件 文件类型 ANSYS 接口CATIA 4.X 及低版本.model 或.dlv CATIACATIA 5.X .CATPart 或.CATProduct CATIA V5Pro/ENGINEER .prt Pro/ENGINEERUnigraphics .prt UnigraphicsParasolid .x_t 或.xmt_txt ParasolidSolid Edge .x_t 或.xmt_txt ParasolidSolidWorks .x_t ParasolidUnigraphics .x_t 或.xmt_txt
5、ParasolidAutoCAD .sat SATMechanical Desktop .sat SATSAT .sat SATSolid Designer .sat SAT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 SAT 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
6、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 文件图 4-43 选择输出项(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
7、行菜单 Utility MenuFileImportSAT.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 MenuPlotCtrlsStyleSolid 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 MenuPlotReplo
8、t 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
9、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 MenuFileImportParasolid.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
10、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 MenuPlotCtrlsStyleSolid 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 MenuPlotReplot 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 P
11、ro/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ANSYS10.0Utilities 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 Conne
12、ct 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 Confi
13、guration 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2Pro/E 模型导入 ANSYS 的具体方法(1) 启动 Pro/E 执行 FileOpen,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
14、中的 ANSYS10.0ANSYS 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 FileImportPro/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,
15、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 FileImportUG.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
16、-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 FileImportCATIA.,选择需导入模型文件,导入实体图形。七、ADAMS 和 ANSYS 的接口1ADAMS 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。2ANSYS 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