ANSYS工程结构数值分析2.3 几何模型的布尔运算创建复杂的几何模型，可运用布尔运算对模型 进行加工和修改无论是自顶向下建模或是自底向 上建模创建的图素都可进行布尔运算，通过简单的 几何模型进行一系列布尔操作可创建复杂的模型， 使得建模较为容易和快捷对于包含退化的模型，有时布尔运算是无法完 成的对于已经划分网格的图素不能进行布尔运算 ，在操作前应清除网格，否则提示错误信息；同样 地，如果定义了荷载和单元属性，在布尔运算后这 些属性不会转换到新图素上，需重新定义1ANSYS工程结构数值分析2.3.1 布尔运算的设置-BOPTN1. 布尔运算的一般设置 命令：BOPTN, Lab, Value Lab---控制参数，其值可取： DEFA ---恢复各选项的缺省设置STAT---列表当前的设置状态 KEEP---删除或保留输入图素选项NUMB---输出图素编号警告信息选项 NWARN---警告信息选项VERSION---布尔操作兼容性选项 Value---各种Lab对应不同的Value 当Lab=KEEP时：Value=NO（缺省）则删除输入图素Value=YES则保留输入图素 当Lab=NUMB时：Value=0（缺省）则不输出编号警告信息。
Value=1则输出编号警告信息 当Lab=NWARN时：Value=0（缺省）布尔操作失败时产生一个警告信息Value=1布尔操作失败时不产生一个警告信息Value=-1布尔操作失败时产生一个错误信息 当Lab=VERSION时：Value=RV52（缺省）激活5.2版本兼容性选项Value=RV51激活5.1版本兼容性选项 该命令的全部缺省设置是操作失败产生一个警告信息，删除输入图 素，不输出编号警告信息，使用5.2版本布尔兼容性选项该命令可多次设 置，以便确定各个Lab及其Value2ANSYS工程结构数值分析2.3.1 布尔运算的设置-BOPTN3ANSYS工程结构数值分析2.3.1 布尔运算的设置-BTOL2. 布尔运算的容差设置 命令：BTOL, PTOL 其中PTOL为点重合容差，缺省为1E-5 在布尔操作时，如果点之间的距离在此值范围之内， 则认为这些点是重合的放松此值则会增加运算时间 和存贮需求，但会使较多的布尔运算成功；尽管如此 当模型的拓扑关系比较复杂时，仍有可能不能完成布 尔运算，此时应改变模型的创建方法以求能够完成布 尔操作PTOL=DEFA时，则恢复缺省设置；PTOL=STAT时，则列表输出当前设置。
4ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算(Intersection)交运算就是由图素的共同部分形成一个新的图素，其运算 结果只保留两个或多个图素的重叠部分交运算分为公共相交和两两相交两种公共相交就是仅保 留所有图素的重叠部分，即只生成一个图素，当图素很多时可 能不存在公共部分，这时布尔运算不能完成两两相交是保留 任意两个图素的公共部分，有可能生成很多图素公共交运算对图素没有级别要求，即任何级别的图素都可 作公共交运算，而不管其相交部分是何级别的图素例如线、 面、体的两两与相互交运算都可；再如体的交运算中，其相交 部分可以是关键点、线、面或体等两两相交运算则要求为同级图素，但相交部分可为任何级 别的图素例如只能作线与线（相交部分可为关键点、线）、 面与面（相交部分可为关键点、线、面）、体与体的两两相交 （相交部分可为关键点、线、面、体） 交运算完成后，输入图素的处理采用BOPTN的设置5ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算命 令功 能可能生成的新图素LINL线线相交运算关键点，线AINA面面相交运算关键点，线，面VINV体体相交运算关键点，线，面，体LINA线面相交运算关键点，线AINV面体相交运算关键点，线，面LINV线体相交运算关键点，线以上为公共相交命令，以下为两两相交命令LINP线线两两相交运算关键点，线AINP面面两两相交运算关键点，线，面VINP体体两两相交运算关键点，线，面，体6ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算1. 同级图素相交运算 线线相交：LINL, NL1, NL2, NL3, NL4, NL5, NL6, NL7, NL8, NL9 面面相交：AINA, NA1, NA2, NA3, NA4, NA5, NA6, NA7, NA8, NA9 体体相交：VINV, NV1, NV2, NV3, NV4, NV5, NV6, NV7, NV8, NV9 其中NX1~NX9为相交图素的编号，NX1可以为P、ALL或元件名（其 中X表示L、A或V）。
2. 不同级图素相交运算 线面相交：LINA, NL, NA 面体相交：AINV, NA, NV 线体相交：LINV, NL, NV 其中NL为相交线号，NA为相交面号，NV为相交体号被交图素不能 为ALL或元件名，这对实际应用造成一定的不便 3. 同级两两相交运算 线线两两相交：LINP, NL1, NL2, NL3, NL4, NL5, NL6, NL7, NL8, NL9 面面两两相交：AINP, NA1, NA2, NA3, NA4, NA5, NA6, NA7, NA8, NA9 体体两两相交：VINP, NV1, NV2, NV3, NV4, NV5, NV6, NV7, NV8, NV9 其中NX1~NX9为相交X的编号，NX1可以为P、ALL或元件名（其中X 表示L、A或V）7ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-LINL8ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-AINA9ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-VINV10ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-LINA11ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-AINV,LINV12ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-LINP13ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-AINP14ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-VINP15ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例⑴ 线相交 任意创建一组线，分别作交运算和两两相交运算，命令流如下 /prep7!进入前处理 *do,i,1,20!利用DO循环创建关键点 *if,mod(i,2),eq,0,then!如果I能被2整除则执行下面命令 k,i,2*i,4!创建坐标为(2*i,4)的关键点 *else!否则（I不能被2整除） k,i,2*i,-4!创建坐标为(2*i,-4)的关键点 *endif!结束IF语句 *enddo!结束循环语句 *do,i,1,19$l,i,i+1$*enddo!利用循环创建线 l,2,19$l,1,20 LINL,all!作线交运算，由于没有公共部分不能运算 LINP,ALL!作线两两相交运算，生成许多关键点，且删除了输入线 !如果在执行LINP之前，设置BOPTN,KEEP,YES则输入线保留下来。
16ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例17ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例⑵ 玫瑰花瓣利用两个圆心分别在X和Y坐标轴上的圆相交即可得到单个 玫瑰花瓣，如用四个圆作两两相交运算可得到四瓣，命令流如 下： /prep7!进入前处理 r=1!定义变量R cyl4,r,,r$ cyl4,,r,r!创建两个圆面 aina,all!作面交运算（即以上两个圆的公共部分） wpoff,3*r!移动工作平面（避免覆盖，以利观察） cyl4,r,,r$cyl4,,r,r!创建四个圆面 cyl4,-r,,r$cyl4,,-r,r asel,s,loc,x,2*r,4*r!用坐标选择刚刚创建的四个圆面 ainp,all!作面两两相交运算 asel,all!选择所有面 aplot!显示面18ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例19ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例⑶ 两端为球面的圆柱体 设球体直径与圆柱体全高相同，命令流如下： /prep7!进入前处理 r=3$ h=8!设置圆柱体半径和高度 sph4,,,h/2!创建半径为H/2的球体 wpoff,,,-h/2!沿Z轴移动工作平面 cyl4,,,r,,,,h!创建半径为R高度为H的圆柱体 VINV,all!作体交运算20ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例⑷ 两球体、两圆柱体、两棱柱体相交、两圆锥体、两环体相交 /PREP7!进入前处理 SPH4,,,2$SPH4,1,,2!创建两球体 CYL4,8,,2,,,,6$RPR4,5,16,,2,,6!创建圆柱体和棱柱体 con4,24,,,2,6$torus,,0.5,4!创建圆锥体和环体 WPROTA,,90!移动工作平面 torus,,0.6,4!创建环体 WPOFF,,3,-3!旋转工作平面 CYL4,8,,2,,,,6$ RPR4,5,16,,2,,6!再创圆柱体和棱柱体 con4,24,,,3,6!创建圆锥体 VINP,ALL!两两作交运算21ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例22ANSYS工程结构数值分析2.3.2 交运算-示例/PREP7!进入前处理 torus,,1,4$con4,10,,,2,6!创建环体和圆锥体 WPROTA,,90!旋转工作平面 torus,,1,4!创建与上一环体相同但垂直的环体 WPOFF,,3,-3!移动工作平面特殊位置（高度一半） con4,10,,,2,6!创建与上一圆锥体相同但垂直的圆锥体 vinv,1,3!生成两个面素，不是期望的。
两环体有四个退化点 vinv,2,4!无法完成操作，两锥体有两个退化点23ANSYS工程结构数值分析2.3.3 加运算(Addition)加运算是由多个几何图素生成一个几何图素，而且该图素是 一整体即没有“接缝”（内部的低级图素被删除），当然带 孔的面或体同样可以进行加运算 加运算仅限于同级几何图素，而且相交部分最好与母体同级 ，但在低于母体一级时也可作加运算如体与体的相加，其 相交部分如为体或面，则加运算后为一个体；如相交部分为 线，则运算后不能生成一个体，但可公用相交的线；如相交 部分为关键点，同样加运算后公用关键点，但体不是一个， 不能作完全的加运算 如面与面相加，其相交部分如果面或线，则可完成加运算 如果相交部分为关键点，则可能生成的图素会有异常，当然 一般情况下不会出现这种加运算 加运算完成后，输入图素的处理采用BOPTN的设置如采 用缺省设置，则输入图素被删除 加运算有2个命令，即AADD,VADD线合并LCOMB命令不 能算布尔加运算，其命令说明详见前面创建线部分24ANSYS工程结构数值分析2.3.3 加运算-AADD,VADD1. 加运算命令 面加运算：AADD, NA1, NA2, NA3, NA4, NA5, NA6, NA7, NA8, NA9 体加运算：VADD, NV1, NV2, NV3, NV4, NV5, NV6, NV7, NV8, NV9 其中NX1~NX9为相加图素的编号，NX1可以为P、ALL或元件名 （其中X表示A或V）。
⑴ 单圆柱墩和基础 /prep7!进入前处理 a=3$h1=2$r=0.6$h=6!定义参数 blc5,,,a,a,h1!创建长方体 !cyl4,,,r,,,,h1+h!此命令与下面两条命令结果不完全相同 !该命令在VADD后将在长方体底面有 !一圆面产生 wpoff,,,h1$cyl4,,,r,,,,h!移动工作平面并创建圆柱体 VADD,all!作体加运算25ANSYS工程结构数值分析2.3.3 加运算26ANSYS工程结构数值分析2.3.3 加运算⑵ 圆端形桥墩断面 /prep7!进入前处理 a=6$b=1.5!设断面全宽和厚度参数 cyl4,,,b/2$cyl4,a-b,,b/2!在不同位置创建两个圆面 rectng,,a-b,-b/2,b/2!创建矩形面 。