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1、Training Manual高级高级3D3D几何体几何体Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体目录目录目录目录修改修改3D几何体几何体3D曲面特征曲面特征平面体平面体指定选取基准对象指定选取基准对象阵列特征阵列特征高级特征高级特征高级工具高级工具体操作体操作Workshop 5-1, 包围体操作包围体操作Workshop 5-2, 阵列操作阵列操作Workshop 5-3, 3D 曲线曲线Training ManualANSYS Workbe
2、nch - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体抽壳抽壳 :抽壳特征有两个明显的用处抽壳特征有两个明显的用处 : 创建薄壁实体创建薄壁实体 (Thin).创建简化壳创建简化壳 (Surface).详细菜单中的选择方式详细菜单中的选择方式:删除面删除面: 所选面将从体中删除所选面将从体中删除.保留面保留面: 保留所选面保留所选面, 删除没有选择的面删除没有选择的面.仅对体操作仅对体操作: 只对所选体上操作不删除任何面只对所选体上操作不删除任何面.将实体转换
3、成薄壁体或面时，可以采用以下三种方向中的一种偏移将实体转换成薄壁体或面时，可以采用以下三种方向中的一种偏移方向指定模型的厚度方向指定模型的厚度: 1.向内向内2.向外向外3.中面中面Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体抽壳抽壳 详细菜单详细菜单:基本操作基本操作薄壁实体的方向薄壁实体的方向重要重要! 创建面几何体时创建面几何体时 (并非薄壁实体并非薄壁实体) 必须将厚度属性域设为零必须将厚
4、度属性域设为零.范例范例 . . . 厚度或厚度厚度或厚度 /面偏移面偏移Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体通过对所示的简单块的操作可以了解抽壳行为是如何工作的通过对所示的简单块的操作可以了解抽壳行为是如何工作的.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何
5、体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体生成本特征后需注意生成本特征后需注意:端面已被删除端面已被删除厚度厚度 = 2 mm方向朝向原始实体中心方向朝向原始实体中心 (向内向内)结果仍然是一个实体结果仍然是一个实体设置厚度值为设置厚度值为0后重新生成后重新生成:结果是真实的表面模型结果是真实的表面模型Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体抽壳抽壳 注释注释:如果所
6、选面是表面体的一部分则可以将如果所选面是表面体的一部分则可以将Thin/Surface 特征的厚度设为特征的厚度设为 0. 这个操作可以对某个输入的面增厚这个操作可以对某个输入的面增厚. 中面选项中面选项:并非意味着中面抽取并非意味着中面抽取. 体是中空的体是中空的, 这样的话体的内外壁从原始面偏移同样的距离这样的话体的内外壁从原始面偏移同样的距离.范例范例 :选取的作中面抽选取的作中面抽壳的实体壳的实体结果是在两个方结果是在两个方向上的偏移向上的偏移.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignM
7、odeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体固定半径融合固定半径融合:固定半径融合可以在模型边界上创建融合固定半径融合可以在模型边界上创建融合.选择选择3D 边和边和/或或 面用于融合面用于融合. 面选将融合那个面上的所有边面选将融合那个面上的所有边.采用预先选择时采用预先选择时, 可以从右键的上下文菜单进行其它附加选项可以从右键的上下文菜单进行其它附加选项 (边界边界面环路选择面环路选择, 3D边界链平滑边界链平滑)在详细列表菜单中可以编辑融合半径在详细列表菜单中可以编辑融合半径. 点击点击Generate完成特征创建并完成特征创建并
8、更新模型更新模型.可变半径融合可变半径融合 (和上面相同之外和上面相同之外):用详细列表菜单可以改变每边的起始和结尾的融合半径用详细列表菜单可以改变每边的起始和结尾的融合半径,也可以设定也可以设定融合间的过渡形式为光滑还是线性融合间的过渡形式为光滑还是线性.点击生成完成特征创建更新模型点击生成完成特征创建更新模型.范例范例 . . .Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体选取的作固定融合的面
9、选取的作固定融合的面.所有边界都产生融合所有边界都产生融合指定半径的详细列表指定半径的详细列表选取作固定融合的边选取作固定融合的边.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体变半径融合变半径融合直线过渡直线过渡光滑过渡光滑过渡如果选择了多个边用于变半径如果选择了多个边用于变半径融合则每一个都会在详细列表融合则每一个都会在详细列表中显示出来中显示出来Training ManualANSYS Wor
10、kbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体倒角倒角:倒角特征用来在模型边上创建平面过渡倒角特征用来在模型边上创建平面过渡 (或称倒角面或称倒角面).选择选择3D 边或面来倒角边或面来倒角.如果选择的是面如果选择的是面, 那个面上的所有边缘将被倒角那个面上的所有边缘将被倒角.预选时预选时, 可以从右键上下文菜单中点选其它选项可以从右键上下文菜单中点选其它选项 (边界面环路边界面环路选择选择, 3D边界链平滑边界链平滑)面上的每条边都有方向面上的
11、每条边都有方向. 该方向定义右侧和左侧该方向定义右侧和左侧. 可以用平面可以用平面(倒角面倒角面)过渡的两条边的距离或距离过渡的两条边的距离或距离(左或右左或右)和角度来定和角度来定义斜面义斜面.在详细列表菜单中设定倒角类型包括设定距离和角度在详细列表菜单中设定倒角类型包括设定距离和角度.范例范例 . . .Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体修改修改修改修改 3D 3D 几何体几何体几何体几何体倒角选项倒角选项 (3):左左右右Traini
12、ng ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体 3D 3D 曲线特征曲线特征曲线特征曲线特征Concept3D Curve3D 曲线可用于曲线可用于 :为概念建模定制曲线为概念建模定制曲线建立特征时的基本对象建立特征时的基本对象创建创建 3D 曲线曲线 (可以从线体素可以从线体素) :a)现有模型点现有模型点b)坐标坐标(文本文本) 文件文件 曲线通过链路上所有的点曲线通过链路上所有的点.所有点必须所有点必须 “唯一的唯一的”.曲线可能是开放的也可能是闭合的曲线可
13、能是开放的也可能是闭合的.开放封闭Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体3D 3D 曲线特征曲线特征曲线特征曲线特征 已有点已有点已有点已有点DefinitionPoint Select选择选择 (并并 Apply) 已有模型上的点按住已有模型上的点按住 键选择多个点键选择多个点.曲线可以是开放的也可以是闭合的曲线可以是开放的也可以是闭合的. (右键右键)产生的曲线通过所有选取的点产生的曲线通过所有选取的点.鼠标右键鼠标右键Training M
14、anualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体 3D 3D 曲线特征曲线特征曲线特征曲线特征 点文件方式点文件方式点文件方式点文件方式DefinitionFrom Coordinates File通过通过XYZ坐标的文本文件创建坐标的文本文件创建3D 曲线曲线.格式化坐标格式化坐标(文本文本)文件文件# 表示此行是注解表示此行是注解忽略空行忽略空行数据行包括数据行包括5个数据域个数据域, 被空格或被空格或TAB键键隔开隔开A) 组号组号 (整数整数)B) 点号点号 (整数
15、整数)C) X 坐标坐标D) Y 坐标坐标E) Z 坐标坐标注释注释:在同一数据行中出现同样的组号和点号在同一数据行中出现同样的组号和点号是错误的是错误的.必须是唯一的必须是唯一的对于封闭曲线对于封闭曲线, 最后一行的点号应该是最后一行的点号应该是0.忽略坐标区忽略坐标区. 范例范例: 正弦曲线正弦曲线 xyz 的数据点的数据点#Group 2, closed curve example file#A B C D E2 1 100.0101 200.2021 15.15152 2 -12.3456 .8765 -.98762 3 11.1234 12.4321 13.56782 0Traini
16、ng ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体 平面体平面体平面体平面体平面体是在平面体是在XY面的表面体面的表面体. 在在DM中创建的平面体用于进行中创建的平面体用于进行2D 仿真仿真.平面应变平面应变, 平面应力平面应力, 轴对称轴对称在数值运算上比在数值运算上比3D模型高效的模型高效的Sim模型模型.实体平面体Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModel
17、er3D 3D 几何体几何体几何体几何体 指定选取基本对象指定选取基本对象指定选取基本对象指定选取基本对象指定选取可用于为基本建模特征中选取基本对象指定选取可用于为基本建模特征中选取基本对象 (组组). 指定选取可能包含体指定选取可能包含体,面面,边或点边或点.指定选取可以传递到仿真中指定选取可以传递到仿真中必须在环境工程页中的必须在环境工程页中的“Default Geometry Options”中选取用于某中选取用于某些特征的创建些特征的创建. Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignMod
18、eler3D 3D 几何体几何体几何体几何体 阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征可以以下列形式复制面或体阵列特征可以以下列形式复制面或体:线性线性 (方向方向 + 偏移距离偏移距离)环形环形 (旋转轴旋转轴 + 角度角度) 将角度设为将角度设为0,系统会自动计算均布放置系统会自动计算均布放置矩形矩形 (两个方向两个方向 + 偏移偏移)对于面选定对于面选定, 每个复制的对象实例必须和原始体保持一致每个复制的对象实例必须和原始体保持一致 (必须接触同一个基准区域必须接触同一个基准区域).每个复制面的接合范围不能彼此接触每个复制面的接合范围不能彼此接触/相交相交 线性线性 环形环形 矩形矩形T
19、raining ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体阵列阵列阵列阵列 “ “复制复制复制复制” ”很容易改变很容易改变 “Copies” (在详细列在详细列表菜单中表菜单中) 并并 “Generate”.总数总数 = “Copies” + 159Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级特征高级特征高级特征高级
20、特征在这一部分里将要描述两个高级特征的特性，专门用于在这一部分里将要描述两个高级特征的特性，专门用于3D特征特征:1.目标体目标体: 拉伸拉伸, 旋转旋转, 扫掠扫掠, 蒙皮蒙皮/放样放样, 切片切片, 导入导入 & 链接链接.2.拓扑融合拓扑融合: 拉伸拉伸, 旋转旋转, 扫掠扫掠, 及蒙皮及蒙皮/放样放样.通过将通过将Target Bodies特性由特性由“All Bodies”切换到切换到“Selected Bodies”. 用户可以通过另外一个选择用户可以通过另外一个选择/取消功能来选择体，这些体被称为取消功能来选择体，这些体被称为“Selected Bodies”. 切除操作仅运切除
21、操作仅运用于选定的体用于选定的体Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级特征高级特征高级特征高级特征适用于适用于 拉伸拉伸,旋转旋转,扫掠和蒙皮的合并拓扑细节特性扫掠和蒙皮的合并拓扑细节特性通过通过 Yes/No 选项控制特征拓扑选项控制特征拓扑.Yes: 优化特征体拓扑优化特征体拓扑.No: 不改变特征体拓扑不改变特征体拓扑.拓扑融合的默认设置是不同的拓扑融合的默认设置是不同的,它取决于所使用的它取决于所使用的3D 特征特征: 拉伸拉伸:
22、默认为默认为Yes旋转旋转: 默认为默认为Yes蒙皮蒙皮/放样放样: 默认为默认为No扫掠扫掠: 默认为默认为No范例如下范例如下 . . . 注意注意: 在在7.0 及更早的版本中拓扑融合是具有只读特性及更早的版本中拓扑融合是具有只读特性,它的内剖面融合但外剖面没有融合它的内剖面融合但外剖面没有融合.这意味着在这意味着在7.0 及更早的版本创建的特征不能改变及更早的版本创建的特征不能改变.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级特征高级特征
23、高级特征高级特征拓扑控制拓扑控制Merge Topology = YesMerge Topology = No设定值为设定值为 Yes 将优化所有的特征体的拓扑将优化所有的特征体的拓扑. 然而推荐在蒙皮然而推荐在蒙皮/放样和扫掠特放样和扫掠特征中设定为征中设定为No (缺省缺省). 改变拓扑融合特性的值时务必小心改变拓扑融合特性的值时务必小心. 一旦其它特征依靠这个拓扑一旦其它特征依靠这个拓扑, 其面和边可能出现也可能消失其面和边可能出现也可能消失,这将引起随后的特征出现这将引起随后的特征出现失败和非法的选择失败和非法的选择.Training ManualANSYS Workbench - D
24、esignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具通过通过 Create 和和 Tools 菜单进行高级操作菜单进行高级操作:冻结冻结解冻解冻指定选取指定选取接合接合包围包围填充填充表面延伸表面延伸缠绕工具缠绕工具 阵列阵列体操作体操作 切片切片 面删除面删除Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具通常通常3D
25、实体特征操作如下实体特征操作如下 :1.创建创建3D特征体特征体 (例如拉伸特征例如拉伸特征)2.通过布尔操作将特征体和现有模型合并通过布尔操作将特征体和现有模型合并: 加入材料加入材料, 切除材料切除材料, 表面烙表面烙印记印记Freeze 特征使你可以控制操作的下一步，就象在特征树中显示的特征使你可以控制操作的下一步，就象在特征树中显示的那样，其作用是构造模型历程的隔离器那样，其作用是构造模型历程的隔离器.在冻结前创建的特征将变成冻结体在冻结前创建的特征将变成冻结体在特征树形菜单中体的分支前的冰冻立方体图标表示冰冻体在特征树形菜单中体的分支前的冰冻立方体图标表示冰冻体在在Freeze 特征
26、之后，对任何特征所做的加入、切除、烙印材料操作特征之后，对任何特征所做的加入、切除、烙印材料操作都将忽略所有的冻结体都将忽略所有的冻结体举例举例 . . . Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具建模历史建模历史:模型开始于导入几何体模型开始于导入几何体. 加入一个拉伸特征加入一个拉伸特征插入冻结插入冻结第二次拉伸紧接着导入几何体第二次拉伸紧接着导入几何体的地方创建的地方创建两个现存的实体现已冻结两个现存的实体现
27、已冻结第二次拉伸是独立的实体第二次拉伸是独立的实体. 如果没如果没有冻结的话这个几何体将和导入的有冻结的话这个几何体将和导入的几何体合并几何体合并冻结冻结解冻解冻Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具解冻可以使用户有选择地移除对单个或多个体的冻结解冻可以使用户有选择地移除对单个或多个体的冻结(冻结是全局冻结是全局操作操作)装配注意事项装配注意事项:如果从如果从CAD软件包中导入一个装配体软件包中导入一个装配体,D
28、M将默认为装配体是没有冻将默认为装配体是没有冻结的分离零件结的分离零件然而接下来的任何然而接下来的任何3D建模操作将合并装配体中的任何相互接触体建模操作将合并装配体中的任何相互接触体这些合并可以用冻结和解冻工具避免这些合并可以用冻结和解冻工具避免Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具指定选项指定选项:可以将一组实体组织在一个名字下可以将一组实体组织在一个名字下组可以传递到仿真模块中组可以传递到仿真模块中设计模块设
29、计模块仿真仿真注意注意, 设计模块允许将不同的设计模块允许将不同的实体类型分在一组实体类型分在一组 (点点, 边边, 表面表面), 但仿真模块不行但仿真模块不行. 仿真仿真模块将对不是同一性质的组模块将对不是同一性质的组员进行劈员进行劈分.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具接合特征接合特征:将表面体接合在一起将表面体接合在一起 (以便在仿真模块中对其适当处理以便在仿真模块中对其适当处理)可用于激活体或冻结体可
30、用于激活体或冻结体拓扑结构可以共享拓扑结构可以共享 (共同网格共同网格) 或不共享或不共享 (接触区域接触区域)范例范例:表面模型包括表面模型包括 3个表面体个表面体. 沿沿2个体个体的边接触到第三个体的表面的边接触到第三个体的表面.如果没有接合特征如果没有接合特征,仿仿真模型的接合面将不会真模型的接合面将不会是连续的是连续的 (没有共同的没有共同的节点匹配节点匹配).Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具将共享
31、拓扑设为将共享拓扑设为 “Yes” (缺省缺省) 仿真模型沿仿真模型沿边界的网格是连续的边界的网格是连续的将共享拓扑设为将共享拓扑设为 “No”则用接触单元对边则用接触单元对边/面的边界进行建模面的边界进行建模 (注：表面注：表面/边探测必须设边探测必须设为为 “Yes”)Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具包围包围:沿体创建一个环绕区域以便于对场效应区进行仿沿体创建一个环绕区域以便于对场效应区进行仿真真CFD
32、, EMAG, 等等可以使用块体可以使用块体, 球体球体, 柱体或自定义的形状创建包柱体或自定义的形状创建包围体围体夹层特性允许将包围体边界延伸至指定值夹层特性允许将包围体边界延伸至指定值 (必须必须 0)可以将包围应用于所有的体或仅对选定目标可以将包围应用于所有的体或仅对选定目标合并特性可以对多体零件自动创建包围体合并特性可以对多体零件自动创建包围体确保划分网格时原始零件和包围体有公共节点确保划分网格时原始零件和包围体有公共节点Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D
33、几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具举例举例:包围体的剖分视图包围体的剖分视图电路板模型电路板模型用块体创建的包围体用块体创建的包围体Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具填充填充:创建充满内部空洞比如孔的冻结体创建充满内部空洞比如孔的冻结体可在激活或冻结体中操作可在激活或冻结体中操作只能在实体中操作只能在实体中操作对大量的对大量的CFD应用软件非常有用应用软件非常有用范例范例:目标是为阀块内
34、部目标是为阀块内部(流体区流体区)建模如图所示建模如图所示选取想要的选取想要的 (37) 内部面然后内部面然后插入填充插入填充Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具范例范例 (续续):填充的是冰冻体填充的是冰冻体 (可以划分网可以划分网格的格的)被隔离出的内部区域可以转到仿真模被隔离出的内部区域可以转到仿真模型中划分网格型中划分网格Training ManualANSYS Workbench - DesignMo
35、delerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具缠绕工具缠绕工具, 用于用于 ANSYS Workbench - EMAG创建一个缠绕体创建一个缠绕体 (一种特殊的线体一种特殊的线体)代表电线回路代表电线回路,比如缠绕转子或定子的电线比如缠绕转子或定子的电线首先创建转子或定子的模型首先创建转子或定子的模型,包括用来定义缠绕体队列的中心平面包括用来定义缠绕体队列的中心平面.从缠绕表格中用从缠绕表格中用phase & coil自动命名线体自动命名线体. 线圈相线圈相互缠绕圈互缠绕圈. Training Ma
36、nualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具然后用然后用 “缠绕工具缠绕工具” 打开缠绕表格文件打开缠绕表格文件:缠绕表格是一个文本文件缠绕表格是一个文本文件.从缠绕表格中用从缠绕表格中用phase & coil自动命名线体自动命名线体.Winding Tool 的内容完全在的内容完全在 ANSYS Workbench - Emag 课程中覆盖课程中覆盖缠绕表格样例缠绕表格样例产生的线体产生的线体Training ManualANSYS W
37、orkbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具表面延伸表面延伸:在所选边上创建表面延伸在所选边上创建表面延伸延伸可以是固定的或延伸到选定表面延伸可以是固定的或延伸到选定表面范例范例:但这个结果在但这个结果在2个零件个零件的交界处产生了一个的交界处产生了一个沟沟薄壁实体模型被转换成薄壁实体模型被转换成中面模型中面模型延伸圆环边闭合沟延伸圆环边闭合沟Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbenc
38、h - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具面删除面删除:通过删除模型中的面从而删除特征如混合和切除等特征通过删除模型中的面从而删除特征如混合和切除等特征- - 然后治愈然后治愈 “伤口伤口” 如果不能确定合适的延伸如果不能确定合适的延伸, 在特征将报告一个错误在特征将报告一个错误,表明它不能弥补缺口表明它不能弥补缺口用于重定义用于重定义 (简化简化) 导入模型导入模型 (例如删除孔例如删除孔)如果有必要，孔可以在如果有必要，孔可以在DM中重新产生并使之参数化中重新产生并使之参数化“面删除面删除”后没有融合后没有融合,空腔或孔空腔或孔选
39、择高亮面选择高亮面范例范例 (删除混合和孔特征删除混合和孔特征):Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具切片特征切片特征:当模型完全由冰冻体组成时才可以使用切片当模型完全由冰冻体组成时才可以使用切片切片有两个选项切片有两个选项:1.用平面切片用平面切片: 选定一个面并用此面对模型进行切片操作选定一个面并用此面对模型进行切片操作2.切开表面切开表面: 在模型中选择表面在模型中选择表面,DM将这些表面切开将这些表面切
40、开,然后就可以用这些切开的然后就可以用这些切开的面创建一个分离体面创建一个分离体原始几何体原始几何体, 一个实体一个实体用于切片的用于切片的2个融合个融合结果是结果是3个实体个实体. 每个融合体成为实体区域每个融合体成为实体区域Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具用平面切片样例用平面切片样例:原始导入的原始导入的Parasolid 几何体几何体 (具有代表性具有代表性) 不能在仿真中划分为映射不能在仿真中划分为
41、映射网格网格DM中导入的几何体中导入的几何体产生的有限元网格产生的有限元网格 = 全部是四面体全部是四面体1个体个体Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体高级工具高级工具高级工具高级工具用切片工具将用切片工具将1个体分为个体分为4个个 (单个零件单个零件)对原始对原始 (已已冻结冻结) 几何体进几何体进行行2次切片次切片结果结果: 用于仿真的三个扫掠用于仿真的三个扫掠网格体网格体 (砖形砖形) 四边形四边形1 个四面网格体个四面网格体Train
42、ing ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体体操作体操作体操作体操作体操作体操作: 可以用可以用8种不同的选项对体进行操作种不同的选项对体进行操作 (并非所有的操作一并非所有的操作一直可用直可用): 体操作可用于任何类型的体体操作可用于任何类型的体 (激活的或冻结的激活的或冻结的).附着在选定体上的面和边上的特征点附着在选定体上的面和边上的特征点(不受体操作影响不受体操作影响)在详细列表窗口中选择体和平面在详细列表窗口中选择体和平面选项包括选项包括: 镜像镜像
43、, 移动移动, 复制复制, 删除删除, 缩放缩放, 切除材料切除材料, 表面印记表面印记& 切面切面.接下来逐一叙述接下来逐一叙述 . . . Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体体操作体操作体操作体操作镜像镜像: 选择体和镜像平面选择体和镜像平面. DM 在镜像面上创建选定原始体的镜像在镜像面上创建选定原始体的镜像. 镜像的激活体将和激活模型合并镜像的激活体将和激活模型合并.镜像的冻结体不能和激活模型合并镜像的冻结体不能和激活模型合并. 镜
44、像平面默认为最初的激活面镜像平面默认为最初的激活面. 示例示例: 这里选定的表面为镜像平面这里选定的表面为镜像平面.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体体操作体操作体操作体操作移动移动:用户要选择体和两个平面用户要选择体和两个平面: 一个源平面和一个目标平面一个源平面和一个目标平面. DesignModeler将选定的体从源平面转移到目标平面中将选定的体从源平面转移到目标平面中. 这对对准导入的或链接的体特别有用这对对准导入的或链接的体特别有
45、用.示例示例:两种导入体两种导入体 (一个盒子和一个盖子一个盒子和一个盖子) 没有对准没有对准. 有可能它们是用两种不同的坐标系从有可能它们是用两种不同的坐标系从CAD系统中分别导出的系统中分别导出的. 用用“Move” 体操作可以解决这个问题体操作可以解决这个问题.121,2Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体体操作体操作体操作体操作复制复制: 和移动操作一样和移动操作一样,但是对复制体移动后原始体仍然保持不变但是对复制体移动后原始体仍然保
46、持不变.删除删除: 从模型中删除选定的体从模型中删除选定的体.缩放缩放: 先选定进行缩放的体然后通过先选定进行缩放的体然后通过Scale Origin特性选择缩放原特性选择缩放原点点. 这种特性是一个有三种选项的组合框这种特性是一个有三种选项的组合框: 世界坐标系原点世界坐标系原点: 用全局坐标系统的原点用全局坐标系统的原点.体质心体质心: 每个体在它的质心按比例缩放每个体在它的质心按比例缩放.点点: 以用户选定的指定点以用户选定的指定点(2D草图点草图点,3D顶高点或顶高点或 点点特征特征)作为缩放原点作为缩放原点.Training ManualANSYS Workbench - Desig
47、nModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体体操作体操作体操作体操作切除材料切除材料:从模型激活体中选择用来切除材料的体从模型激活体中选择用来切除材料的体. 体操作的切除材料选项和基本特征中的切除材料一样操作体操作的切除材料选项和基本特征中的切除材料一样操作. 示例示例:从块中切除选定的飞机体形成一个模具从块中切除选定的飞机体形成一个模具:Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何
48、体体操作体操作体操作体操作印记面印记面:体操作的印记面选项和基本操作中的印记面一样操作体操作的印记面选项和基本操作中的印记面一样操作. 当模型中存在激活体时才能对选项进行操作当模型中存在激活体时才能对选项进行操作.在这个例子中在这个例子中, 选定的体用来在块的表面烙印记选定的体用来在块的表面烙印记:Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler3D 3D 几何体几何体几何体几何体体操作体操作体操作体操作切片材料切片材料:切片材料在一个完全冻结的模型上才能操作切片材料在一个完全冻结的模型上
49、才能操作. 体的切片材料选项和基本操作中的切片一样操作体的切片材料选项和基本操作中的切片一样操作. 仅当模型中的所有体冻结时才能操作选项仅当模型中的所有体冻结时才能操作选项.切片操作示例切片操作示例:选定飞机体在块上作切片选定飞机体在块上作切片 :Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,包围体操作包围体操作包围体操作包围体操作 目标目标:导入一个导入一个Parasolid格式的模型格式的模型用包围体操作创建一个实体区域代表模型的周
50、围区域用包围体操作创建一个实体区域代表模型的周围区域Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,包围体操作包围体操作包围体操作包围体操作 起始页起始页:选择选择 “Geometry” 图标开始一图标开始一个新的个新的 或或 FileNew选择选择 “meter” 作为长度单位作为长度单位Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModel
51、erWorkshop 5-1,Workshop 5-1,包围体操作包围体操作包围体操作包围体操作 导入导入 Parasolids 文件文件 “blade.x_t”.1.Main menu File Import External Geometry File . . . 浏览文件浏览文件 “blade.x_t” 并并打开打开.2. “Generate”.文件文件导入导入Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,包围体操作包围体操作包围
52、体操作包围体操作3.从从 “Tools” 菜单选菜单选择择 “Enclosure”4.在详细列表窗口选择在详细列表窗口选择 shape为为“Cylinder”5.“Generate”包围体包围体4注意注意:这里保留默认的夹层为这里保留默认的夹层为1m.过定义该选项可以定义大一点或小一点过定义该选项可以定义大一点或小一点的包围夹层的包围夹层.35Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,包围体操作包围体操作包围体操作包围体操作生成包围
53、体后生成包围体后,注意到注意到在树形目录中有两个在树形目录中有两个体体,一个是冻结的一个是冻结的(包围包围体体),一个是激活体一个是激活体(叶叶片片)Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,包围体操作包围体操作包围体操作包围体操作6.右键点击树形目录中右键点击树形目录中的高亮激活体的高亮激活体 (叶片叶片)，在弹出菜单中选择，在弹出菜单中选择 “Hide Body”6隐藏叶片后可以看到包围体有一个隐藏叶片后可以看到包围体有一个空腔
54、空腔,代表结构的边界代表结构的边界. 这种包围体这种包围体非常适合于仿真模型中的网格划分非常适合于仿真模型中的网格划分.Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征目标目标:导入一个导入一个 Parasolid 格式的模型格式的模型加入一个孔后用阵列操作将零件修整为一个螺栓法兰界面加入一个孔后用阵列操作将零件修整为一个螺栓法兰界面.Training ManualANSYS Workbench - Des
55、ignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征起始页起始页:选择选择 “Geometry” 图标开始一图标开始一个新的个新的DM会话过程会话过程或如果已经在或如果已经在DM中则用中则用 FileNew指定指定 “mm” 为长度单位为长度单位Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征导
56、入导入 Parasolids文件文件 “fan_hub.x_t”.1.Main menu FileImport External Geometry File . . . 浏览文件浏览文件 “fan_hub.x_t” 并打开并打开.2. “Generate”导入导入文件文件.12Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征3.选择大环面选择大环面4.在工具栏中点击在工具栏中点击 “New Plane” 5
57、.“Generate” 新平面新平面6.切换到切换到 Sketching mode7.在面上绘制一个直径为在面上绘制一个直径为8 mm的圆的圆,将圆心定位将圆心定位在距离水平轴和竖直轴在距离水平轴和竖直轴均为均为17 mm的地方的地方.43657Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Workshop 5-1,阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征8.点击点击 “Extrude”工具条工具条9.将操作改为将操作改为 “Cut Material”10.将类型改为将
58、类型改为 “Through All”11.“Generate” 第一个孔第一个孔做好第一个孔后准备做好第一个孔后准备 “Pattern” 阵列阵列(复制复制) 整整个圆周个圆周.重新定位模型视角重新定位模型视角,点击蓝色的点击蓝色的三维坐标系到想要的位置三维坐标系到想要的位置.12.在树形目录中点击在树形目录中点击 ZXPlane 激活激活 - - 出现一条有用的轴线出现一条有用的轴线.81211910Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-1,Worksho
59、p 5-1,阵列特征阵列特征阵列特征阵列特征13.用选择过滤器选择孔的柱面用选择过滤器选择孔的柱面.14.Create Pattern从详细列表窗口中从详细列表窗口中:15.GeometryApply孔已经选取孔已经选取16.将阵列类型改为将阵列类型改为 “Circular”17.选择穿过零件中心大孔的轴后选择穿过零件中心大孔的轴后点击点击Apply (注意如果看不注意如果看不见轴线可以在树形目录中激活见轴线可以在树形目录中激活ZX和和YZ面面).18.将复制数目改为将复制数目改为5 (注意总共注意总共可以得到可以得到6个孔个孔- - 包括原始的包括原始的1个加上个加上 5 个复制的个复制的)
60、19.点击点击“Generate” 创建孔阵创建孔阵列列1715-19191314最终结果最终结果Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-3,3D Workshop 5-3,3D 曲线曲线曲线曲线目标目标:用一个用一个 3D 坐标点文件生成一条坐标点文件生成一条3D曲线曲线.用用 Sweep 从一条曲线创建一个零件从一条曲线创建一个零件.拉伸拉伸,旋转等操作也可以类似地运用旋转等操作也可以类似地运用Training ManualANSYS Workbench
61、- DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-3,3D Workshop 5-3,3D 曲线曲线曲线曲线起始页起始页:选择选择 “Geometry” 图标开始一图标开始一个新的个新的DM或或 FileNew选择选择 “mm” 作为长度单位作为长度单位Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5-3,3D Workshop 5-3,3D 曲线曲线曲线曲线1.Concept3D Curve2.在详细列表
62、窗口中在详细列表窗口中,Definition 应为应为 “From Coordinates File”在在 “Coordinates File” 中点击中点击 进行浏览进行浏览 3.搜索文件搜索文件 “sine_points.txt” 并并Open “Generate” 3D 曲线曲线 的的“Line Body”123Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler4.从树形目录中选择从树形目录中选择3d 曲线曲线 “Curve1”对对选择对象集命名选择对象集命名:5.ToolsNamed
63、 Selection6.在树形目录中在树形目录中“1 Part, 1 Body”下选下选择择 “Line Body”7.在详细列表菜单中在详细列表菜单中点击点击 “Apply”几几何体何体点击点击 “Generate”Workshop 5-3,3D Workshop 5-3,3D 曲线曲线曲线曲线4567Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler8.在树形目录中选在树形目录中选择择 “XYPlane”9.在树形目录中选在树形目录中选择择“NamedSel1”10.点击点击 “Revo
64、lve”11.选择选择 Y 轴轴12.在详细列表菜单在详细列表菜单轴的选项中点击轴的选项中点击 “Apply” Workshop 5-3,3D Workshop 5-3,3D 曲线曲线曲线曲线81011129Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler13.在详细列表窗在详细列表窗口中选择口中选择 “FD1, Angle” 并输入并输入360替代替代默认值默认值.“Generate” 表面表面Workshop 5-3,3D Workshop 5-3,3D 曲线曲线曲线曲线13最终的最终的3D 表面体表面体
