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1、由 CAD到 ANSYS再到 FLAC3D建模过程揭密详细步骤2008-05-28 17:38:54| 分类： 默认分类 | 标签：无 |字号 订阅1.首先把纸上的建模图形，在 autocad中建立由点线弧线组成的模型，注意线和线加在一起，2.使用 autocad to ansys 转换软件，将 autocad的图形转换为 ansys命令流后。保存为文本文件.txt。3.在 ansys中建模导入命令流：read 建立面：通过 createareaby key points ，依次选择四个角点，建立面。分离线和面：operate（操作）divide（分开）area by line参数全选 pic
2、k alls。划分线：使用 mesh tool 工具，将模型的每条边线进行划分，划分过程中要注意线与线的对应关系。一般划分的断数为偶数，如 6、8、10 等。拷贝点并连线：使用 copy(拷贝)命令，将四个角点中的一个沿 Z方向上拷贝生成一个新的点。拷贝的距离视个人计算情况来确定，一般二维选择 1个单位。使用createlinesby key points 将中的两点连起来，建立线，并划分成 1个单元。拉伸面成体：operate（操作）extrude（拉伸）area along linesarea 参数全选, lines 选择生成的线。设置不同体、不同材料属性参数。调用 vatt.txt文件来
3、设定。vatt.txt 文件内容如下：*do,i,1,154vsel,s,ivatt,i,*enddoalls设置单元类型，在命令行键入“et,1,45” 。划分体单元，利用 mesh tool 工具选择 volumes体项中的 hex 项中的 mesh或 swap项。由里到外，按顺序进行划分，先用 mesh进行划分，mesh 划分不了的用 swap进行划分。建立导入到 FLAC的文件：先在菜单中选择 listnodes 按缺省设置进行保存。生成节点文件 nodes.txt。然后在 processorcreateelementwrite element dat.file，保存到上面 nlist
4、目录下。导出 ansys中 elemnt 和 node的属性参数，存入 txt,4.运行 node.exe。查看节点数。5.运行 ansystoflac.exe。输入节点数，单元数生成。6.在 flac中 callansystoflac.dat 文件，即可。关于建模后使用计算。 建模：ansys7.1 单元类型 soild 45 建模后，用 list命令显示结点信息，并 save as文件名为 nlist.lis. 单元信息的输出用 processor-create-element-write to file 单元信息输出文件名为 element.dat 然后运行 node.exe 生成 no
5、de.dat 运行 ansys to flac3d，按提示输入结点数，单元数，生成文件 outforflac.dat 通过 flac3d中 call 命令读入 outforfl3c3d即可。或者运行 cjiao2000版主的 程序，后出现如下界面，调入节点文件 nlist.lis和单元文件element.dat。单击转换，将生成的文字拷贝并保存成文本文件。然后在 FLAC中调用保存的文本文件即可。Christian 的 原创.Ansys 划分网格第二章 划分网格学习要点分配单元属性网格划分的控制有限元网格模型生成编号控制本章小结2.1 有限元网格概论生成节点和单元的网格划分过程包括以下 3个步
6、骤： 定义单元属性 定义网格生成控制（非必须），ANSYS 程序提供了大量的网格生成控制，用户可按需要选择。 生成网格。2.2设定单元属性在生成节点和单元网格之前，必须定义合适的单元属性，包括如下几项： 单元类型（例如。BEAM3,SHELL61 等）。 实常数（例如厚度和横截面积）。 材料性质（例如杨氏弹性模量、热传导系数等）。 单元坐标系。 截面号（只对 BEAM44,BEAM188,BEAM189单元有效）。注意：对于梁结构网格的划分，用户有时候需要指定方向关键点。2.2.1生成单元属性表为了定义单元属性，首先必须建立一些单元属性表。典型的包括单元类型、实常数、材料性质。利用 LACAL
7、、CLOCAL 等命令可以创建坐标系表。这个表用来给单元分配单元坐标系。注意：并非所有的单元类型都可用这种方式来分配单元坐标系。对于用 BEAM44、BEAM188、BEAM189 单元划分的梁网格，可利用命令 SECTYPE和SECDATA创建截面号表格。注意：方向关键点是线的属性而不是单元属性，用户不能创建方向关键点表格。用户可以用 命令 ETLIST来显示单元类型，用 命令 RLIST来显示实常数，用命令MPLIST来显示材料属性。另外，用户还可以用命令 CSLIST来显示坐标系，用命令 SLIST来显示截面号。2.2.2在划分网格之前分配单元属性一旦建立了单元属性表，用过指向表中合适的
8、条目即可对模型的不同部分分配单元属性。指针就是参考号码集，包括材料号（MAT）、实常数号（TEAL）、单元类型号（TYPE）、坐标系号（ESYS），以及使用 BEAM188和 BEAM189单元时的截面号（SECNUM）。可以直接给所选的实体模型图元分配单元属性，或者定义默认的属性在生成单元的网格划分中使用。注意：如前面所提到的，在给梁划分网格时，给线分配的方面关键点是线的属性而不是单元属性，所以必须是直接分配给所选线，而不能定义默认的方向关键点以备后面划分网格时直接使用。1 直接给实体模型图元分配单元属性给实体模型分配单元属性时，允许对模型的每个区域预置单元属性，从而避免在网格划分过程中重置
9、单元属性。清除实体模型的节点和单元不会删除直接分配给图元的属性。利用下列命令和对应的 GUI路径可以直接给实体模型分配单元属性。2 分配默认属性用户可以通过指向属性表的不同条目来分配默认的属性，在开始划分网格时，ANSYS程序会自动将默认属性分配给模型。直接分配给模型的单元属性将取代上述默认属性，而且，当清除实体模型图元的节点和单元时，其默认的单元属性也将被删除。3自动选择维数正确的单元类型有些情况下，ANSYS 程序能对网格划分或拖拉操作选择正确的单元类型，当选择明显正确时，用户不必认为转换单元类型。特殊的，当未将单元类型（xATT）直接分配给实体模型时，或者默认的单元属性（TYPE）对于要
10、执行的操作维数不对时，而且已定义的单元属性表中只有已个维数正确的单元，ANSYS 程序会自动利用该种单元类型执行这个操作。受此影响的网格划分和拖拉操作命令有：KMESH、LMESH、AMESH、VMESH 等。4 在节点处定义不同的厚度用户可以利用下列方式对壳单元在节点处定义不同的厚度（RTHICK）。壳单元可以模拟复杂的厚度分布。以 SHELL63为例，允许给每个单元的 4个角点指定不同的厚度，单元内部的厚度假定是在四个角点厚度之间光滑变化。给一群单元指定复杂的厚度变化是有一定难度的，特别是没一个单元都需要单独指定其角点厚度的时候，在这种情况下，利用命令 RTHICK能大大简化模型定义。2.
11、3 网格划分的控制网格划分控制能建立用在实体模型划分网格时的因素，例如单元形状、中间节点位置、单元大小等。此步骤时整个分析种最重要的步骤之一，因为此阶段得到的有限员网格将对分析的准确性和经济性起决定作用。2.3.1 ANSYS网格划分工具（MESH TOOL）ANSYS网格划分工具提供了最常用的网格划分控制和网格划分操作的便捷途径。其功能主要包括： 控制 SMARTSIZING水平。 设置单元尺寸控制。 指定单元形状。 指定网格划分类型（自由或映射）。 对实体模型图元划分网格。 细化网格。2.3.2单元形状ANSYS程序允许在同一个划分区域出现多种单元形状，例如同一区域的面单元可以是四边形也可
12、以是三角形，但建议尽量不要在同一个模型中混用六面体或四面体单元。下面简单介绍一下单元形状的退化。如图 24 所示，用户在划分网格时，应该尽量避免使用退化单元。如果正在使用 MSHAPE命令，维数（2D 或 3D）的值表明待划分的网格模型的维数，KEY值（0 或 1）表示划分网格的形状：有些情况下，MSHAPE 命令及合适的网格划分命令（AMESH、YMESH 或相应的 GUI路径）确定。例如2.3.3选择网格划分类型除了指定单元形状外，还需要指定对模型进行网格划分的类型（自由划分或映射划分）。单元形状（MSHAPE）和网格划分类型（MSHKEY）的设置共同影响网格的生成，表21 列出了 ANS
13、YS程序支持的单元形状和网格划分类型。表 21 ANSYS 支持的单元形状和网格划分类型 单元形状 自由划分 映射划分 既可以映射有可以自由四边形 YES YES YES三角形 YES YES YES六面体 NO YES NO四面体 YES NO NO2.3.4控制单元边中点的位置当使用二次单元划分网格时，可以控制中间节点的位置。有以下两种选择： 边界区域单元在中间节点沿着边界线或面的弯曲方向，这是默认设置。 设置所有单元的中间节点且单元边是直的，此选项允许沿曲线进行粗糙的网格划分，但是模型的弯曲并不与之相配。可用如下方法控制中间节点的位置：命令：MSHMIDGUI：MAINPREPROCES
14、SORMESHINGMESHER OPTS。2.3.5划分自由网格时的单元尺寸控制（SmartSizing）默认的，DESIZE 命令方法控制单元大小在自由网格划分中的使用，但一般推荐使用SmartSizing，为打开 SmartSizing，只要在 SMARTSIZE命令中指定单元大小即可。ANSYS中有两种 SmartSizing控制：基本控制和高级控制。1基本控制利用基本控制，可以简单指定网格划分的粗细程度，从 1（细网格）到 10（粗网格），程序会自动设置一系列独立的控制值用来生成想要的网格大小，方法如下：命令：SMRTSIZE，SIZLVL。GUI：Main MenuPreproce
15、ssorMeshingMeshToolMain MenuPreprocessorMeshingSize CntrlsSmartSizeBasic2高级控制ANSYS还允许用户使用高级方法专门设置人工控制网格质量，方法如下：命令：SMRTSIZE 和 ESIZE2.3.6映射网格划分中单元的默认尺寸DESIZE命令常用来控制映射网格划分的单元尺寸，同时也用在自由网格划分的默认设置，但是，对于自由网格划分，建议使用 SmartSizing(SMRTSIZE)。对于较大的模型，通过 DESIZE命令查看默认的网格尺寸是明智的，可通过显示线的分割来观察将要划分的网格情况。查看网格划分的步骤如下 建立实体模型 选择单元类型 选择容许的单元形状（MSHAPE） 选择网格划分类型（自由或映射）(MSHKEY) 输入 LESIZE，ALL（通过 DESIZE规定调整线的分割数）。
