ANSYS建模练习.docx
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ANSYS建模练习
ANSYS建模练习题
EX1：
轴承座的实体建模、网格划分、加载、求解及后处理
练习目的：
创建实体的方法，工作平面的平移及旋转，布尔运算（相减、粘接、搭接，模型体素的合并，基本网格划分。
基本加载、求解及后处理。
问题描述：
轴承系统（分解图）
具体步骤：
首先进入前处理（/PREP7）
1.创建基座模型
生成长方体
MainMenu：
Preprocessor>Create>Block>ByDimensions
输入x1=0,x2=3,y1=0,y2=1,z1=0,z2=3
平移并旋转工作平面
UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncrements
X,Y,ZOffsets输入2.25,1.25,.75点击Apply
XY，YZ，ZXAngles输入0，－90点击OK。
创建圆柱体
MainMenu：
Preprocessor>Create>Cylinder>SolidCylinder
Radius输入0.75/2,Depth输入－1.5,点击OK。
拷贝生成另一个圆柱体
MainMenu：
Preprocessor>Copy>Volume拾取圆柱体,点击Apply,DZ输入1.5然后点击OK
从长方体中减去两个圆柱体
MainMenu：
Preprocessor>Operate>SubtractVolumes首先拾取被减的长方体，点击Apply,然后拾取减去的两个圆柱体，点击OK。
使工作平面与总体笛卡尔坐标系一致
UtilityMenu>WorkPlane>AlignWPwith>GlobalCartesian
2.创建支撑部分
UtilityMenu:
WorkPlane->DisplayWorkingPlane（toggleon）
MainMenu:
Preprocessor->-Modeling-Create->-Volumes-Block->By2corners&Z
在创建实体块的参数表中输入下列数值:
WPX=0
WPY=1
Width=1.5
Height=1.75
Depth=0.75
OK
Toolbar:
SAVE_DB
3.偏移工作平面到轴瓦支架的前表面
UtilityMenu:
WorkPlane->OffsetWPto->Keypoints+
1.在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点
2.OK
Toolbar:
SAVE_DB
4．创建轴瓦支架的上部
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Create->Volumes-Cylinder->PartialCylinder+
1）.在创建圆柱的参数表中输入下列参数:
WPX=0
WPY=0
Rad-1=0
Theta-1=0
Rad-2=1.5
Theta-2=90
Depth=-0.75
2）.OK
Toolbar:
SAVE_DB
5.在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Create->Volume-Cylinder->SolidCylinder+
1.）输入下列参数:
WPX=0
WPY=0
Radius=1
Depth=-0.1875
2.）拾取Apply
3.）输入下列参数:
WPX=0
WPY=0
Radius=0.85
Depth=-2
4.）拾取OK
6．从轴瓦支架“减”去圆柱体形成轴孔.
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Operate->Subtract->Volumes+
1.拾取构成轴瓦支架的两个体，作为布尔“减”操作的母体。
单击Apply
2.拾取大圆柱作为“减”去的对象。
单击Apply
3.拾取步1中的两个体，单击Apply
4.拾取小圆柱体，单击OK
Toolbar:
SAVE_DB
合并重合的关键点：
–MainMenu>Preprocessor>NumberingCtrls>MergeItems•
将Label设置为“Keypoints”,单击[OK]
7.创建一个关键点
在底座的上部前面边缘线的中点建立一个关键点:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>Keypoints>KPbetweenKPs+
•拾取如图的两个关键点,单击[OK]
•RATI=0.5,单击[OK]
8.创建一个三角面并形成三棱柱
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Arbitrary>ThroughKPs+
1.拾取轴承孔座与整个基座的交点。
2.拾取轴承孔上下两个体的交点
3.拾取基座上上步建立的关键点，单击OK完成了三角形侧面的建模。
4．沿面的法向拖拉三角面形成一个三棱柱。
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>Extrude>-Areas-AlongNormal+
•拾取三角面,单击[OK]
5.输入DIST=-0.15，厚度的方向是向轴承孔中心,单击[OK]
Toolbar:
SAVE_DB
9.关闭workingplanedisplay.
UtilityMenu:
WorkPlane->DisplayWorkingPlane（toggleoff）
10．沿坐标平面镜射生成整个模型.
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Reflect->Volumes+
1.拾取All
2.拾取“Y-Zplane，单击OK
Toolbar:
SAVE_DB
11.粘接所有体.
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Operate->Booleans-Glue->Volumes+
拾取All
Toolbar:
SAVE_DB
恭喜!
你已经到达第一块里程碑--几何建模.
EX2：
车轮的实体建模、网格划分
练习目的：
创建实体的方法，工作平面的平移及旋转，建立局部坐标系，模型的映射，拷贝，布尔运算（相减、粘接、搭接，基本网格划分。
）
问题描述：
车轮为沿轴向具有循环对称的特性，基本扇区为45度，旋转8份即可得到整个模型。
具体步骤：
1．建立切面模型
建立三个矩形
MainMenu:
Preprocessor->-Modeling-Create->-Areas->-Rectangle->ByDimensions
依次输入x1=5,x2=5.5,y1=0,y2=5单击Apply
再输入x1=5.5,x2=7.5,y1=1.5,y2=2.25单击Apply
最后输入x1=7.5,x2=8.0,y1=0.5,y2=3.75单击OK
将三个矩形加在一起
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Operate>Booleans-Add>Areas单击PickAll
打开线编号
UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering线编号为ON，并使/NUM为Colors&Numbers
分别对线14与7；7与16；5与13；5与15进行倒角，倒角半径为0.25
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Create>Lines-LineFillet
拾取线14与7，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击Apply；
拾取线7与16，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击Apply；
拾取线5与13，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击Apply；
拾取线5与15，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击OK；
打开关键点编号
UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering关键点编号为ON，并使/NUM为Colors&Numbers
通过三点画圆弧
MainMenu>Preprocessor>Create>lines>Arcs>ByEndKPs&Rad
拾取12及11点，单击Apply，再拾取10点，单击Apply，输入圆弧半径0.4,单击Apply;
拾取9及10点，单击Apply，再拾取11点，单击Apply，输入圆弧半径0.4,单击OK
由线生成面
MainMenu:
Preprocessor->-Modeling-Create->-Areas-Arbitrary>ByLines
拾取线6、8、2单击Apply
拾取线20、19、21单击Apply
拾取线22、24、23单击Apply
拾取线17、18、12单击Apply
拾取线11、25单击Apply
拾取线9、26单击OK
将所以的面加在一起
MainMenu:
Preprocessor->Modeling-Operate>Booleans-Add>Areas单击PickAll
2．定义两个关键点（用来定义旋转轴）
MainMenu>Preprocessor>Create>Keypoints-InActiveCS
NPT输入50，单击Apply
NPT输入51，Y输入6，单击OK。
3．面沿旋转轴旋转22.5度，形成部分实体
MainMenu:
Preprocessor->Operate-Extrude>Areas-AboutAxis
拾取面单击Apply，拾取上面定义的两个关键点50，51，单击OK，输入圆弧角度22.5，单击OK。
4．定义一个被减圆柱体
首先将坐标平面进行平移并旋转
UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPto>Keypoints
拾取关键点14和16，单击OK
将工作平面沿X轴转－90度
UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncrements
在XY，YZ，ZXAngles输入0，－90，0单击Apply.
创建实心圆柱体
MainMenu>Preprocessor>Create>Cylinder-ByDimensions
RAD1输入0.45，Z1，Z2坐标输入1，－2，单击OK
5．将圆柱体从轮体中减掉
MainMenu>Preprocessor>Operate->Booleans-Subtract>Volumes
首先拾取轮体，单击Apply,然后拾取圆柱体，单击OK。
6．工作平面与总体笛卡尔坐标系一致
UtilityMenu>WorkPlane>AlignWPWith>GlobalCartesian
此处将模型另存为Wheel.db
7.将体沿XY坐标面映射
MainMenu>Preprocessor>modeling>Reflect>Volumes
拾取体，并选择X－Yplane单击OK
8.旋转工作平面
UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncrements
在XY，YZ，ZXAngles输入0，－90，0单击Apply.
在XY，YZ，ZXAngles输入22.5，0，0单击Apply.
8．在工作平面原点定义一个局部柱坐标系
UtilityMenu>WorkPlane>LocalCoordinateSystems>CreateLocalCS>AtWPOrigin
KCN为11，KCS为Cylindrical1
9.将体沿周向旋转8份形成整环。
MainMenu>Preprocessor>Copy>Volumes
拾取PickAll，ITIME输入8，DY输入45，单击OK。
EX3.练习主题：
自下向上实体建模建立连杆模型
练习目的：
熟悉从下向上建模的过程
1.进入ANSYS工作目录,将“c-rod”作为jobname。
2.创建两个圆面：
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Circle>ByDimensions...
•RAD1=1.4
•RAD2=1
•THETA1=0
•THETA2=180,单击[Apply]
•然后设置THETA1=45,再单击[OK]
3.打开面:
编号
–UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering...
•设置面号on,然后单击[OK]
4.创建两个矩形面:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Rectangle>ByDimensions...
•X1=-0.3,X2=0.3,Y1=1.2,Y2=1.8,单击[Apply]
•X1=-1.8,X2=-1.2,Y1=0,Y2=0.3,单击[OK]
5.偏移工作平面到给定位置（X=6.5）:
–UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPto>XYZLocations+
•在ANSYS输入窗口输入6.5
•[OK]
6.将激活的坐标系设置为工作平面坐标系:
–UtilityMenu>WorkPlane>ChangeActiveCSto>WorkingPlane
7.创建另两个圆面:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Circle>ByDimensions...
•RAD1=0.7
•RAD2=0.4
•THETA1=0
•THETA2=180,然后单击[Apply]
•第二个圆THETA2=135,然后单击[OK]
8.对面组分别执行布尔运算:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>-Booleans-Overlap>Areas+
•首先选择左侧面组,单击[Apply]
•然后选择右侧面组,单击[OK]
9.将激活的坐标系设置为总体笛卡尔坐标系:
–UtilityMenu>WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalCartesian
10.定义四个新的关键点:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>Keypoints>InActiveCS…
•第一个关键点,X=2.5,Y=0.5,单击[Apply]
•第二个关键点,X=3.25,Y=0.4,单击[Apply]
•第三个关键点,X=4,Y=0.33,单击[Apply]
•第四个关键点,X=4.75,Y=0.28,单击[OK]
11.将激活的坐标系设置为总体柱坐标系:
–UtilityMenu>WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalCylindrical
12.通过一系列关键点创建多义线:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Lines-Splines>WithOptions>SplinethruKPs+
•如图按顺序拾取六个关键点,然后单击[OK]
•XV1=1
•YV1=135
•XV6=1
•YV6=45
•[OK]
13.在关键点1和18之间创建直线:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Lines-Lines>StraightLine+
•拾取如图的两个关键点,然后单击[OK]
14.打开线的编号并画线:
–UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering...
•打开线的编号,单击[OK]
–UtilityMenu>Plot>Lines
15.由前面定义的线6,1,7,25创建一个新的面:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Arbitrary>ByLines+
•拾取四条线（6,1,7,and25）,然后单击[OK]
16.放大连杆的左面部分:
–UtilityMenu>PlotCtrls>Pan,Zoom,Rotate…
•[BoxZoom]
17.创建三个线倒角:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Lines-LineFillet+
•拾取线36和40,然后单击[Apply]
•RAD=.25,然后单击[Apply]
•拾取线40和31,然后单击[Apply]
•[Apply]
•拾取线30和39,然后单击[OK]
•[OK]
–UtilityMenu>Plot>Lines
18.由前面定义的三个线倒角创建新的面:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Arbitrary>ByLines+
•拾取线12,10,及13,单击[Apply]
•拾取线17,15,及19,单击[Apply]
•拾取线23,21,及24,单击[OK]
–UtilityMenu>Plot>Areas
19.将面加起来形成一个面:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>Add>Areas+
•[PickAll]
20.使模型充满整个图形窗口:
–UtilityMenu>PlotCtrls>Pan,Zoom,Rotate…
•[Fit]
21.关闭线及面的编号:
–UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering...
•关闭线及面的编号,单击[OK]
–UtilityMenu>Plot>Areas
22.将激活的坐标系设置为总体笛卡尔坐标系:
–UtilityMenu>WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalCartesian
–Orissue:
CSYS,0
23.将面沿X－Z面进行映射（在Y方向）:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Reflect>Areas+
•[PickAll]
•选择X-Z面,单击[OK]
24.将面加起来形成一个面:
–MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>Add>Areas+
•[PickAll]
25.关闭工作平面:
–UtilityMenu>WorkPlane>DisplayWorkingPlane
26.存储数据库并离开ANSYS:
–拾取“SAVE_DB”
–拾取“QUIT”选择“Quit-NoSave!
”[OK
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