Ansys培訓(xùn)4WB-DS08 - CAD與參數(shù)課件

CAD與參數(shù)CAD與參數(shù)本章內(nèi)容在這章，將討論與CAD軟件的交互性及參數(shù)遞。本章將包括：與CAD的交互性多設(shè)計研究參數(shù)管理器所有的ANSYSlicenses均支持本章涉及的功能.然而,一些CAD功能是針對一定CAD軟件,因此需要相應(yīng)的ANSYSlicenses.并不是CAD軟件都具有一樣的特性,因此DS中CAD相關(guān)的功能有些不同。本章內(nèi)容在這章，將討論與CAD軟件的交互性及參數(shù)遞。A.CAD交互性如第一章所示,DS中支持如下接口文件:接口文件license可以運行在所有l(wèi)icenses的讀寫模式.對于CAD軟件的接口文件可以運行在插件模式，它們均顯示在“Associative”下：在線幫助中列有對CAD支持的詳細(xì)信息8.0ServicePack3中支持UNIX,UGNX1.0應(yīng)使用MechanicalDesktop,version2004DX(不是version2004)。IGES文件接口是免費的。A.CAD交互性如第一章所示,DS中支持如下接口文件:

…DesignModeler與CADDesignModeler

是Workbench的建模工具，可以創(chuàng)建或修改能在DesignSimulation中使用的模型。DesignModelerhasasimilarlookandfeeltoSimulationDesignModelercanbeusedtocreategeometryinlieuofotherCADsoftwareDesignModelercanalsoreadinpartsandassembliesfromthesameCADsourcesasSimulation.Thesemodelscanbepreparedandmodifiedforanalysis,thenattachedinSimulation…DesignModeler與CADDesignMo

…CAD交互性當(dāng)模型被讀入時，從CAD系統(tǒng)中以下的項目將被讀入:圖形輸入焊點輸入?yún)?shù)輸入材料屬性輸入坐標(biāo)系輸入命名選擇輸入動載荷輸入CAD屬性輸入當(dāng)連接CAD圖形后，有三種方式進行輸入設(shè)置。下面討論這三種方式（一種是在Workbench的項目文件頁面，另一種是從DesignSimulation圖形結(jié)構(gòu)樹中，第三種是從Options…box中）?！瑿AD交互性當(dāng)模型被讀入時，從CAD系統(tǒng)中以下的項目

…控制CAD設(shè)置當(dāng)在WorkbenchProject頁面輸入模型時,左邊可以控制各種CAD相關(guān)的設(shè)置。這些設(shè)置僅對當(dāng)前存在的模型有效?！刂艭AD設(shè)置當(dāng)在WorkbenchProject

…控制CAD設(shè)置另一方面,當(dāng)一個模型已經(jīng)輸入到DesignSimulation后,CAD相關(guān)的設(shè)置就會在圖形結(jié)構(gòu)樹中得到修改。這些設(shè)置僅會影響現(xiàn)存的模型。ModelshownisfromasampleInventorassembly.…控制CAD設(shè)置另一方面,當(dāng)一個模型已經(jīng)輸入到Desig

…控制CAD設(shè)置可以在“Toolsmenu>CommonSettings:GeometryImport”中改變默認(rèn)設(shè)置“Options”對話匡也可以從Workbench起始頁的左下角進入.…控制CAD設(shè)置可以在“Toolsmenu>Co

…幾何輸入對CAD相關(guān)設(shè)置,可以輸入實體、面、線。不能輸入混合體和面的零件（混合體和面的裝配體是可以的）在其它情況,用戶會僅希望輸入一定實體類型，而忽略模型中不必要的圖形因此,選定這些選項可以輸入實體、面、線?！瓗缀屋斎雽AD相關(guān)設(shè)置,可以輸入實體、面、線。

…幾何體輸入(實體)所有的CAD系統(tǒng)都支持實體的輸入。在裝配體中，零件間的接觸區(qū)域會自動探測。注意到CAD配合關(guān)系不再使用?；瑝K可控制接觸的探測容差(在ANSYS專業(yè)及以上的licenses，用戶能定義長度單位)ModelshownisfromasampleSolidWorksassembly.…幾何體輸入(實體)所有的CAD系統(tǒng)都支持實體的輸入。

…幾何體輸入(實體)在DesignModeler中,“Multi-Bodyparts”的概念是存在的。Multi-bodypart是一個實體的集合。與實體之間接觸區(qū)域不同的是，這些體在公共界面上具有相同的節(jié)點。IndividualBodies(non-matchingmesh)SinglePart(matchingmesh)…幾何體輸入(實體)在DesignModeler中,“…幾何體輸入(2D實體)在輸入2D幾何模型前必須在“AdvancedGeometry”選項中將“AnalysisType”設(shè)置為“2D”O(jiān)nceimported,the2DdetailscanbespecifiedfromthePartbranch.Planestress,planestrainoraxisymmetric…幾何體輸入(2D實體)在輸入2D幾何模型前必須在“Ad

…幾何體輸入(表面)DesignSimulation支持從CAD系統(tǒng)面的輸入。對于ANSYS專業(yè)版及以上的licenses,支持表面之間的接觸。焊點的定義也可用于表面的裝配?！瓗缀误w輸入(表面)DesignSimulation支

…幾何體輸入(表面)在DesignModeler中,“joints”能用來將多個表面連接成體。與使用焊點和邊接觸不同,在DesignModeler中“joints”常用來確保表面之間能夠公用節(jié)點。具有公共邊的表面也能形成一個具有公共節(jié)點的part。IndividualBodies(non-matchingmesh)PartofSurfaceBodies(matchingmesh)…幾何體輸入(表面)在DesignModeler中,“

…幾何體輸入(線)線僅能從DesignModeler中輸入DesignModeler要求定義線的橫截面和方向。可以用beam/link單元對線進行網(wǎng)格劃分。線常用于面之間的連接?！瓗缀误w輸入(線)線僅能從DesignModeler中輸

…與CAD的雙向互導(dǎo)與CAD的雙向互導(dǎo)允許在DesignSimulation中更新CAD圖形，無需重新定義材料屬性、載荷、支撐及求解結(jié)果。在一些情況下，對于大模型，操作時間很慢，因此用戶可以關(guān)閉與CAD系統(tǒng)的結(jié)合性，可以有更快的操作速度?！cCAD的雙向互導(dǎo)與CAD的雙向互導(dǎo)允許在Desig

…保存更新的模型(讀取模式)讀取模式是指與DesignSimulation相關(guān)，而沒有從CAD系統(tǒng)直接啟動。對于Unigraphics,如果零件在讀取模式中更新，它會自動保存更新文件。這也用來與參數(shù)進行連接，來實現(xiàn)用新的尺寸更新UG模型?！４娓碌哪Ｐ?讀取模式)讀取模式是指與Design

…智能更新“SmartUpdate”可以加速裝配體的更新當(dāng)裝配體中有未修改的模型.目前只有Inventor和Unigraphics

支持“SmartUpdate”…智能更新“SmartUpdate”可以加速裝配體的

…附加文件與臨時文件對于大模型，建議將這個屬性打開。當(dāng)這個選項被設(shè)定時，輸入大模型的時候，在DesignSimulation中將會產(chǎn)生或刪除一個臨時文件，來簡化輸入。如果設(shè)為“Yes”時,臨時文件的位置可以由用戶指定?！郊游募c臨時文件對于大模型，建議將這個屬性打開。

…焊點的輸入焊點能用于多層構(gòu)件。盡管在DesignSimulation中焊點的定義受到一定的限制，但在DesignModeler和Unigraphics中可以很容易的定義，然后輸入到DesignSimulation中。并不是所有CAD軟件都支持焊點定義?！更c的輸入焊點能用于多層構(gòu)件。并不是所有CAD軟件都支

…參數(shù)的輸入CAD軟件中特征的尺寸能輸入到DesignSimulation中打開這個屬性（默認(rèn)是打開的）,任何用戶用前綴或下標(biāo)（默認(rèn)是DS）定義的尺寸將作為參數(shù)輸入到DesignSimulation中。僅特征的尺寸被輸入一旦參數(shù)被輸入，各種尺寸的參數(shù)將會顯示在對應(yīng)部分的屬性列表上。下一章將詳細(xì)討論如何利用參數(shù)進行修改模型或進行參數(shù)化研究。…參數(shù)的輸入CAD軟件中特征的尺寸能輸入到Design

…參數(shù)的輸入每種CAD軟件都有不同的方法來改變尺寸名稱，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:在Sketching模式下,用“Dimensions>Edit”Pro/ENGINEER:選尺寸，點右鍵選“Properties”Unigraphics:選尺寸，點右鍵選“Edit”SolidWorks:選尺寸，點右鍵選“Properties”Inventor:選尺寸，點右鍵選“DimensionProperties”SolidEdge:選尺寸，點右鍵選“EditFormula,”改變名字MechanicalDesktop:“Part>DesignVariables”，然后定義參數(shù)名。然后通過“EditDimensions”將尺寸改為參數(shù)。SampledialogboxestochangedimensionnameinCADsoftware…參數(shù)的輸入每種CAD軟件都有不同的方法來改變尺寸名稱，請

…材料屬性的輸入如果“MaterialPropertiesTransfer”被激活，定義的材料屬性將從支持的CAD系統(tǒng)被輸入。下列的屬性可以被輸入:在表中，應(yīng)注意到不是UG所有屬性都能輸入(象和溫度相關(guān)數(shù)據(jù)就不能)如果在CAD中材料類型改變了，這會在更新中反映出來。然而,如果CAD中材料屬性值改變了，更新是不能進行的，以防止覆蓋DesignSimulation中已經(jīng)定義的數(shù)值。并不是所有的CAD系統(tǒng)都支持DesignSimulation能夠識別的材料屬性的定義。從CAD中輸入的材料屬性將會顯示在n“EngineeringData”目錄樹下，并分配給相應(yīng)的零件?！牧蠈傩缘妮斎肴绻癕aterialProperti

…材料屬性的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義和指定材料，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:可以從ProE,UG,Inventor輸入材料,但用戶不能在DM中直接輸入。Pro/ENGINEER:“Edit>Setup:Material>Define/Assign”Unigraphics:“Tools>MaterialProperties”Inventor(定義材料):“Format>Materials”

Inventor(指定材料):右擊“Properties:Physicaltab”在CAD軟件中指定/定義材料的示例對話框…材料屬性的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義和指定材料，

…坐標(biāo)系的輸入在DesignSimulation中常用坐標(biāo)系來進行結(jié)果的后處理。坐標(biāo)系可實現(xiàn)某一方向等值線結(jié)果DesignSimulation支持從CAD系統(tǒng)中輸入局部坐標(biāo)系可以輸入在零件或裝配體上用戶自定義的局部坐標(biāo)系。在DM和SW中,坐標(biāo)系名稱需另存.

在ProE中,坐標(biāo)系名稱使用零件名，在方括號后面跟隨著局部坐標(biāo)系名。修改后的局部坐標(biāo)系并不能進行更新?！鴺?biāo)系的輸入在DesignSimulation中常

…坐標(biāo)系的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義坐標(biāo)系，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:建工作平面,詳細(xì)信息參見:ExportCSPro/ENGINEER:“Insert>ModelDatum>CoordinateSystem”SolidWorks:“Insert>ReferenceGeometry>CoordinateSystem”SampledialogboxestodefinecoordinatesystemsinCADsoftware…坐標(biāo)系的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義坐標(biāo)系，請參考

…命名選擇輸入盡管這里并不仔細(xì)討論命名選擇，但它是一種同時分類實體的方法。這使對特定的實體部分分配載荷或查詢結(jié)果變得容易。如右圖所示，命名選擇輸入被激活。如果在CAD中，“group”有特殊的前綴（默認(rèn)為“NS”）,那么它在DesignSimulation結(jié)構(gòu)樹中就被輸入了?！x擇輸入盡管這里并不仔細(xì)討論命名選擇，但它是一種同

…命名選擇輸入然而，應(yīng)注意到這個‘namedselectionimport’特性是和CADAPI功能相關(guān)的.如果CAD系統(tǒng)不允許用戶對幾何元素進行直接控制，那么僅提供幾何體素的“名稱”并不會將它輸入到DS中去.要進行與CADAPI的交互，可以通過VB或其它類似的腳本語言來實現(xiàn)。當(dāng)前，只有Pro/ENGINEER和Unigraphics(還有DesignModeler)允許用戶重命名，例如面的幾何元素。Pro/ENGINEER僅允許用戶在每一命名選擇中指定一個幾何元素(使用受限)Unigraphics能實現(xiàn)命令的多個幾何元素的選擇，因此能生成“真正意義”的編組?！x擇輸入然而，應(yīng)注意到這個‘namedselec

…命名選擇輸入每種CAD軟件有不同方法重命名幾何元素，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:“Tools>NamedSelections”Pro/ENGINEER:“Edit>Setup:Name>Other”Unigraphics:選擇體,右擊“Properties”Sampledialogboxestocreate“namedselections”inCADsoftware…命名選擇輸入每種CAD軟件有不同方法重命名幾何元素，請參

…CAD屬性輸入CAD屬性的輸入功能也能用于將從CAD軟件中獲得的屬性信息輸入到程序中，包括運動載荷。例如，如果在CAD系統(tǒng)使用了支持的運動學(xué)程序，那么運動學(xué)載荷將能夠輸入到DS中，為接下來的應(yīng)力分析作準(zhǔn)備。如果此項功能開啟，需要指定前綴，只有帶特定前綴（默認(rèn)為“SDFEA”或“DDM”）的屬性能夠輸入到DS中去。…CAD屬性輸入CAD屬性的輸入功能也能用于將從CADB.多設(shè)計研究在很多情況下，用戶希望能進行不同載荷工況的對比，甚至是不同的分析類型對比。在結(jié)構(gòu)樹中，復(fù)制命令的功能允許用戶更容易地對比不同的環(huán)境甚至不同的模型。如上所示，可以進行不同載荷工況的對比。B.多設(shè)計研究在很多情況下，用戶希望能進行不同載荷工況的

…多設(shè)計研究為了求解不同的工況，僅需要復(fù)制父級目錄復(fù)制環(huán)境分支條，用戶可以:求解多個載荷工況求解不同分析類型（靜態(tài)、模態(tài)等）復(fù)制模型分支條，用戶可以：對比不同的材料屬性對比不同的幾何尺寸配置對比不同的接觸條件對比不同的網(wǎng)格密度在復(fù)制適當(dāng)?shù)姆种l后，僅需進行必要的修改就可再次求解模型。通常，最好將結(jié)構(gòu)樹中的分支重命名，以便更好地區(qū)分所復(fù)制的命令集。…多設(shè)計研究為了求解不同的工況，僅需要復(fù)制父級目錄

…多設(shè)計研究執(zhí)行多設(shè)計研究時并不要求復(fù)制“環(huán)境”或“模型”分支條。在模型分支條中可以插入一個空的、新的“環(huán)境”分支條。在插入一個新的環(huán)境分支條后，這個分支條是空白的。根據(jù)用戶需要，可施加載荷并查詢結(jié)果。也可以在同一個DS數(shù)據(jù)庫中插入一個完全不同的模型。回到Workbench的Project頁面.選中最頂上的project,點擊鏈接“ActiveCADGeometry”或“GeometryFile.”使用“CreateanewSimulation”將模型導(dǎo)入DS數(shù)據(jù)庫中。同正常操作一樣，建立分析…多設(shè)計研究執(zhí)行多設(shè)計研究時并不要求復(fù)制“環(huán)境”或“模型

…多設(shè)計研究為了一次性求解多個命令集，我們將回到上一級分支條并點擊求解按鈕。例如,如果用戶只想求解單一的“環(huán)境”，只需在結(jié)構(gòu)樹中選中“環(huán)境”分支條，并點擊求解按鈕。為了在單個模型中求解多個“環(huán)境”，選中模型分支條并點擊求解按鈕，任何包含有模型分支條中未求解的環(huán)境都將會被順序獲得求解。為了求解多個模型分支條，選中最頂上的Project分支條，并點擊求解按鈕。所有的模型分支條和相應(yīng)的環(huán)境分支條都將順序地獲得求解。…多設(shè)計研究為了一次性求解多個命令集，我們將回到上一級分

…多設(shè)計研究在復(fù)制分支條并進行求解后，在生成的HTML報告中將會包含著所有已求解的工況。SelectwhichbranchesyouwanttoincludeintheHTMLReportpriortogeneratingit.Allinput,results,andfigureswillbeincludedforeachbranchandlabeledappropriately.…多設(shè)計研究在復(fù)制分支條并進行求解后，在生成的HTML報告

…更新幾何模型對于以前提及的工況，可直接對所復(fù)制的分支進行修改。例如，為了對比不同載荷條件的情況，需要復(fù)制相應(yīng)的環(huán)境分支，重新定義或添加、刪除任意載荷或支撐約束。但是，在處理幾何模型問題時，還要進行附加的操作步驟。在CAD系統(tǒng)中修改幾何體的尺寸。復(fù)制模型的分支條選擇幾何體的分支條，在相關(guān)的工具條中點Geometry>Update:UseGeometryParameter

Values”

這只會對相關(guān)的CAD系統(tǒng)起作用。在進行了上述步驟的操作后，在所選中的分支條中的幾何信息都將獲得更新，包括所有的材料、接觸區(qū)域與載荷。…更新幾何模型對于以前提及的工況，可直接對所復(fù)制的分支進

…更新幾何模型示例例如，在如下的模型中，幾何尺寸的修改是在CAD軟件中完成的。將模型分支條復(fù)制到“模型2”中選中“模型2”并更新新的幾何尺寸不用手動參與，所有的材料分配、網(wǎng)格控制、（接觸區(qū)域）、載荷、和約束的信息都會得到更新?！聨缀文Ｐ褪纠纾谌缦碌哪Ｐ椭?，幾何尺寸的修改是在

…傳遞參數(shù)和更新所描述的方法是很容易進行不同幾何尺寸的比較。另一種更新幾何尺寸信息的方法是在DS中進行這項操作。在本章中的“參數(shù)輸入”部分所述的，帶有用戶自定義的前綴或后綴（默認(rèn)為“DS”）的尺寸能被作為參數(shù)輸入到DS中去。如果執(zhí)行這項操作，每一零件都有自己的參數(shù)，如明細(xì)窗所示的（例如尺寸等）…傳遞參數(shù)和更新所描述的方法是很容易進行不同幾何尺寸的比

…傳遞參數(shù)和更新CAD中的參數(shù)可以在明細(xì)窗中修改。然后在工具條上選中“Update>Update:UseSimulationParameterValues”，則DS會更新模型中CAD幾何尺寸信息DS實際上是將參數(shù)傳遞到CAD軟件中去，在CAD軟件中將重新生成新的模型，并將模型又自動地傳回到DS中。注：在尺寸方面的修改必須是能夠在CAD軟件中有效生成的幾何尺寸。如果不是，更新將不會成功?！瓊鬟f參數(shù)和更新CAD中的參數(shù)可以在明細(xì)窗中修改。然后在工

…更新幾何模型注意事項當(dāng)從CAD系統(tǒng)中更新幾何尺寸信息時下面是應(yīng)特別注意的。只有程序支持的CAD系統(tǒng)（下表列有）才有此項功能。由于DS要使用CADAPI，因此CAD系統(tǒng)必須安裝在同一機器中。如果拓?fù)潢P(guān)系發(fā)生改變，由于最初的選項（例如曲面等）被重新定義，所以一些結(jié)構(gòu)的配置需要重新定義（例如面上的載荷）。如果拓?fù)潢P(guān)系發(fā)生改變，將導(dǎo)致相關(guān)聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。在更新數(shù)據(jù)后，在目錄中將會出現(xiàn)一系列的“？”?！聨缀文Ｐ妥⒁馐马棶?dāng)從CAD系統(tǒng)中更新幾何尺寸信息時下

…更新幾何模型注意事項應(yīng)記住的要點(續(xù)):所有的載荷仍和前面一樣，沒有發(fā)生改變，即使在體積、面積、長度方面發(fā)生了改變:所有載荷的大小仍保持不變，例如：如果力施加在一表面上，而這面的面積又增大了，那么力的大小仍保持跟原來一樣，但單位面積上受到的力卻減小了。如果壓力施加在表面上，而這面的面積又增大了，那么，壓力的大小仍保持跟原來一樣，只是整個面上所受的合力增大了。載荷的方向不發(fā)生改變對于結(jié)構(gòu)載荷，如果方向是用已存在的幾何尺寸來指定的，那么載荷方向就不會發(fā)生變化，即使所用于定義載荷方向的幾何尺寸發(fā)生了變化?！聨缀文Ｐ妥⒁馐马棏?yīng)記住的要點(續(xù)):從workbench10.0版本開始，參數(shù)管理器已經(jīng)被DesignXplorer代替；雖然在10.0版本中參數(shù)管理器還是可見的，但是在以后的版本中會逐漸的消除。C.參數(shù)管理器從workbench10.0版本開始，參數(shù)管理器已經(jīng)被DesD.參數(shù)管理器通過在結(jié)構(gòu)樹中復(fù)制模型或環(huán)境，來進行多設(shè)計研究，是一種進行結(jié)果對比的簡單方法。在進行多模型對比時，DS數(shù)據(jù)庫文件將變得很大，因為每個模型的網(wǎng)格和結(jié)果都進行了存儲。大多數(shù)情況下，這是一種很慢的手動方法。在許多工況已經(jīng)檢查過的情況下，是可以使用參數(shù)管理器。參數(shù)管理器可以清楚看到輸入數(shù)值對輸出結(jié)果的變化影響。以表格方式進行操作。如果用戶需要保留云圖結(jié)果，像不同幾何圖形的模態(tài)，這時參數(shù)管理器是不起作用的。D.參數(shù)管理器通過在結(jié)構(gòu)樹中復(fù)制模型或環(huán)境，來進行多設(shè)計研

…認(rèn)識參數(shù)在DesignSimulation中,可以用參數(shù)管理器來管理輸入和輸出參數(shù)。如果在屬性窗口中白色的輸入文本條目旁邊有個方框，表明可以用來作為輸入?yún)?shù)。如果在屬性窗口中灰色的信息文本條目旁邊有個方框，表明可以用來作為輸出參數(shù)。單擊方框，一個藍色“P”就會出現(xiàn)，表明它已經(jīng)被參數(shù)管理器使用。任何不帶方框的條目是不能作為參數(shù)的。此外，任何不帶“P”的條目也不能被參數(shù)管理器使用。ExampleofinputparametersExampleofoutputparameters…認(rèn)識參數(shù)在DesignSimulation中,可

…使用參數(shù)管理器激活參數(shù)管理器:瀏覽結(jié)構(gòu)樹，并激活將使用的輸入?yún)?shù)(帶有藍色“P”)瀏覽求解分支條中的結(jié)果項，并激活使用的輸出參數(shù)。(帶有藍色“P”)結(jié)果查詢的使用(在第九章有介紹)允許用戶查詢局部結(jié)果。例如，通過在選定的面上進行查詢結(jié)果,面上最大的等效應(yīng)力被用來作為輸出參數(shù)。轉(zhuǎn)到Project頁面選擇“NewDesignXplorerParameterManager”…使用參數(shù)管理器激活參數(shù)管理器:

…使用參數(shù)管理器當(dāng)DX打開以后，輸入的參數(shù)就會顯示出來；選擇“Insertanew“What-If”designpoint”，輸入新的參數(shù)?！褂脜?shù)管理器當(dāng)DX打開以后，輸入的參數(shù)就會顯示出來；

…使用參數(shù)管理器每一個“Scenario”都是將要運行的分析。當(dāng)所有的designpoints輸入以后，選擇“Run>ProcessDesignPoints”…使用參數(shù)管理器每一個“Scenario”都是將要運行的分

…使用參數(shù)管理器當(dāng)求解完成后，可以在表中察看結(jié)果；要察看每個designpoint,可以用shift和control鍵點亮感興趣的輸入值。…使用參數(shù)管理器當(dāng)求解完成后，可以在表中察看結(jié)果；

…使用參數(shù)管理器What-If圖表可以使用戶將輸入和輸出數(shù)據(jù)在xy圖中顯示出來；…使用參數(shù)管理器What-If圖表可以使用戶將輸入和輸出作業(yè)9–參數(shù)管理器目標(biāo):使用參數(shù)管理器來指定如下模型的載荷大小和材料屬性的變化，并同時求解各種工況。F.作業(yè)9作業(yè)9–參數(shù)管理器F.作業(yè)9演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！CAD與參數(shù)CAD與參數(shù)本章內(nèi)容在這章，將討論與CAD軟件的交互性及參數(shù)遞。本章將包括：與CAD的交互性多設(shè)計研究參數(shù)管理器所有的ANSYSlicenses均支持本章涉及的功能.然而,一些CAD功能是針對一定CAD軟件,因此需要相應(yīng)的ANSYSlicenses.并不是CAD軟件都具有一樣的特性,因此DS中CAD相關(guān)的功能有些不同。本章內(nèi)容在這章，將討論與CAD軟件的交互性及參數(shù)遞。A.CAD交互性如第一章所示,DS中支持如下接口文件:接口文件license可以運行在所有l(wèi)icenses的讀寫模式.對于CAD軟件的接口文件可以運行在插件模式，它們均顯示在“Associative”下：在線幫助中列有對CAD支持的詳細(xì)信息8.0ServicePack3中支持UNIX,UGNX1.0應(yīng)使用MechanicalDesktop,version2004DX(不是version2004)。IGES文件接口是免費的。A.CAD交互性如第一章所示,DS中支持如下接口文件:

…DesignModeler與CADDesignModeler

是Workbench的建模工具，可以創(chuàng)建或修改能在DesignSimulation中使用的模型。DesignModelerhasasimilarlookandfeeltoSimulationDesignModelercanbeusedtocreategeometryinlieuofotherCADsoftwareDesignModelercanalsoreadinpartsandassembliesfromthesameCADsourcesasSimulation.Thesemodelscanbepreparedandmodifiedforanalysis,thenattachedinSimulation…DesignModeler與CADDesignMo

…CAD交互性當(dāng)模型被讀入時，從CAD系統(tǒng)中以下的項目將被讀入:圖形輸入焊點輸入?yún)?shù)輸入材料屬性輸入坐標(biāo)系輸入命名選擇輸入動載荷輸入CAD屬性輸入當(dāng)連接CAD圖形后，有三種方式進行輸入設(shè)置。下面討論這三種方式（一種是在Workbench的項目文件頁面，另一種是從DesignSimulation圖形結(jié)構(gòu)樹中，第三種是從Options…box中）。…CAD交互性當(dāng)模型被讀入時，從CAD系統(tǒng)中以下的項目

…控制CAD設(shè)置當(dāng)在WorkbenchProject頁面輸入模型時,左邊可以控制各種CAD相關(guān)的設(shè)置。這些設(shè)置僅對當(dāng)前存在的模型有效。…控制CAD設(shè)置當(dāng)在WorkbenchProject

…控制CAD設(shè)置另一方面,當(dāng)一個模型已經(jīng)輸入到DesignSimulation后,CAD相關(guān)的設(shè)置就會在圖形結(jié)構(gòu)樹中得到修改。這些設(shè)置僅會影響現(xiàn)存的模型。ModelshownisfromasampleInventorassembly.…控制CAD設(shè)置另一方面,當(dāng)一個模型已經(jīng)輸入到Desig

…控制CAD設(shè)置可以在“Toolsmenu>CommonSettings:GeometryImport”中改變默認(rèn)設(shè)置“Options”對話匡也可以從Workbench起始頁的左下角進入.…控制CAD設(shè)置可以在“Toolsmenu>Co

…幾何輸入對CAD相關(guān)設(shè)置,可以輸入實體、面、線。不能輸入混合體和面的零件（混合體和面的裝配體是可以的）在其它情況,用戶會僅希望輸入一定實體類型，而忽略模型中不必要的圖形因此,選定這些選項可以輸入實體、面、線。…幾何輸入對CAD相關(guān)設(shè)置,可以輸入實體、面、線。

…幾何體輸入(實體)所有的CAD系統(tǒng)都支持實體的輸入。在裝配體中，零件間的接觸區(qū)域會自動探測。注意到CAD配合關(guān)系不再使用?；瑝K可控制接觸的探測容差(在ANSYS專業(yè)及以上的licenses，用戶能定義長度單位)ModelshownisfromasampleSolidWorksassembly.…幾何體輸入(實體)所有的CAD系統(tǒng)都支持實體的輸入。

…幾何體輸入(實體)在DesignModeler中,“Multi-Bodyparts”的概念是存在的。Multi-bodypart是一個實體的集合。與實體之間接觸區(qū)域不同的是，這些體在公共界面上具有相同的節(jié)點。IndividualBodies(non-matchingmesh)SinglePart(matchingmesh)…幾何體輸入(實體)在DesignModeler中,“…幾何體輸入(2D實體)在輸入2D幾何模型前必須在“AdvancedGeometry”選項中將“AnalysisType”設(shè)置為“2D”O(jiān)nceimported,the2DdetailscanbespecifiedfromthePartbranch.Planestress,planestrainoraxisymmetric…幾何體輸入(2D實體)在輸入2D幾何模型前必須在“Ad

…幾何體輸入(表面)DesignSimulation支持從CAD系統(tǒng)面的輸入。對于ANSYS專業(yè)版及以上的licenses,支持表面之間的接觸。焊點的定義也可用于表面的裝配?！瓗缀误w輸入(表面)DesignSimulation支

…幾何體輸入(表面)在DesignModeler中,“joints”能用來將多個表面連接成體。與使用焊點和邊接觸不同,在DesignModeler中“joints”常用來確保表面之間能夠公用節(jié)點。具有公共邊的表面也能形成一個具有公共節(jié)點的part。IndividualBodies(non-matchingmesh)PartofSurfaceBodies(matchingmesh)…幾何體輸入(表面)在DesignModeler中,“

…幾何體輸入(線)線僅能從DesignModeler中輸入DesignModeler要求定義線的橫截面和方向。可以用beam/link單元對線進行網(wǎng)格劃分。線常用于面之間的連接?！瓗缀误w輸入(線)線僅能從DesignModeler中輸

…與CAD的雙向互導(dǎo)與CAD的雙向互導(dǎo)允許在DesignSimulation中更新CAD圖形，無需重新定義材料屬性、載荷、支撐及求解結(jié)果。在一些情況下，對于大模型，操作時間很慢，因此用戶可以關(guān)閉與CAD系統(tǒng)的結(jié)合性，可以有更快的操作速度。…與CAD的雙向互導(dǎo)與CAD的雙向互導(dǎo)允許在Desig

…保存更新的模型(讀取模式)讀取模式是指與DesignSimulation相關(guān)，而沒有從CAD系統(tǒng)直接啟動。對于Unigraphics,如果零件在讀取模式中更新，它會自動保存更新文件。這也用來與參數(shù)進行連接，來實現(xiàn)用新的尺寸更新UG模型?！４娓碌哪Ｐ?讀取模式)讀取模式是指與Design

…智能更新“SmartUpdate”可以加速裝配體的更新當(dāng)裝配體中有未修改的模型.目前只有Inventor和Unigraphics

支持“SmartUpdate”…智能更新“SmartUpdate”可以加速裝配體的

…附加文件與臨時文件對于大模型，建議將這個屬性打開。當(dāng)這個選項被設(shè)定時，輸入大模型的時候，在DesignSimulation中將會產(chǎn)生或刪除一個臨時文件，來簡化輸入。如果設(shè)為“Yes”時,臨時文件的位置可以由用戶指定?！郊游募c臨時文件對于大模型，建議將這個屬性打開。

…焊點的輸入焊點能用于多層構(gòu)件。盡管在DesignSimulation中焊點的定義受到一定的限制，但在DesignModeler和Unigraphics中可以很容易的定義，然后輸入到DesignSimulation中。并不是所有CAD軟件都支持焊點定義。…焊點的輸入焊點能用于多層構(gòu)件。并不是所有CAD軟件都支

…參數(shù)的輸入CAD軟件中特征的尺寸能輸入到DesignSimulation中打開這個屬性（默認(rèn)是打開的）,任何用戶用前綴或下標(biāo)（默認(rèn)是DS）定義的尺寸將作為參數(shù)輸入到DesignSimulation中。僅特征的尺寸被輸入一旦參數(shù)被輸入，各種尺寸的參數(shù)將會顯示在對應(yīng)部分的屬性列表上。下一章將詳細(xì)討論如何利用參數(shù)進行修改模型或進行參數(shù)化研究。…參數(shù)的輸入CAD軟件中特征的尺寸能輸入到Design

…參數(shù)的輸入每種CAD軟件都有不同的方法來改變尺寸名稱，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:在Sketching模式下,用“Dimensions>Edit”Pro/ENGINEER:選尺寸，點右鍵選“Properties”Unigraphics:選尺寸，點右鍵選“Edit”SolidWorks:選尺寸，點右鍵選“Properties”Inventor:選尺寸，點右鍵選“DimensionProperties”SolidEdge:選尺寸，點右鍵選“EditFormula,”改變名字MechanicalDesktop:“Part>DesignVariables”，然后定義參數(shù)名。然后通過“EditDimensions”將尺寸改為參數(shù)。SampledialogboxestochangedimensionnameinCADsoftware…參數(shù)的輸入每種CAD軟件都有不同的方法來改變尺寸名稱，請

…材料屬性的輸入如果“MaterialPropertiesTransfer”被激活，定義的材料屬性將從支持的CAD系統(tǒng)被輸入。下列的屬性可以被輸入:在表中，應(yīng)注意到不是UG所有屬性都能輸入(象和溫度相關(guān)數(shù)據(jù)就不能)如果在CAD中材料類型改變了，這會在更新中反映出來。然而,如果CAD中材料屬性值改變了，更新是不能進行的，以防止覆蓋DesignSimulation中已經(jīng)定義的數(shù)值。并不是所有的CAD系統(tǒng)都支持DesignSimulation能夠識別的材料屬性的定義。從CAD中輸入的材料屬性將會顯示在n“EngineeringData”目錄樹下，并分配給相應(yīng)的零件。…材料屬性的輸入如果“MaterialProperti

…材料屬性的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義和指定材料，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:可以從ProE,UG,Inventor輸入材料,但用戶不能在DM中直接輸入。Pro/ENGINEER:“Edit>Setup:Material>Define/Assign”Unigraphics:“Tools>MaterialProperties”Inventor(定義材料):“Format>Materials”

Inventor(指定材料):右擊“Properties:Physicaltab”在CAD軟件中指定/定義材料的示例對話框…材料屬性的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義和指定材料，

…坐標(biāo)系的輸入在DesignSimulation中常用坐標(biāo)系來進行結(jié)果的后處理。坐標(biāo)系可實現(xiàn)某一方向等值線結(jié)果DesignSimulation支持從CAD系統(tǒng)中輸入局部坐標(biāo)系可以輸入在零件或裝配體上用戶自定義的局部坐標(biāo)系。在DM和SW中,坐標(biāo)系名稱需另存.

在ProE中,坐標(biāo)系名稱使用零件名，在方括號后面跟隨著局部坐標(biāo)系名。修改后的局部坐標(biāo)系并不能進行更新?！鴺?biāo)系的輸入在DesignSimulation中常

…坐標(biāo)系的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義坐標(biāo)系，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:建工作平面,詳細(xì)信息參見:ExportCSPro/ENGINEER:“Insert>ModelDatum>CoordinateSystem”SolidWorks:“Insert>ReferenceGeometry>CoordinateSystem”SampledialogboxestodefinecoordinatesystemsinCADsoftware…坐標(biāo)系的輸入每種CAD軟件有不同方法來定義坐標(biāo)系，請參考

…命名選擇輸入盡管這里并不仔細(xì)討論命名選擇，但它是一種同時分類實體的方法。這使對特定的實體部分分配載荷或查詢結(jié)果變得容易。如右圖所示，命名選擇輸入被激活。如果在CAD中，“group”有特殊的前綴（默認(rèn)為“NS”）,那么它在DesignSimulation結(jié)構(gòu)樹中就被輸入了?！x擇輸入盡管這里并不仔細(xì)討論命名選擇，但它是一種同

…命名選擇輸入然而，應(yīng)注意到這個‘namedselectionimport’特性是和CADAPI功能相關(guān)的.如果CAD系統(tǒng)不允許用戶對幾何元素進行直接控制，那么僅提供幾何體素的“名稱”并不會將它輸入到DS中去.要進行與CADAPI的交互，可以通過VB或其它類似的腳本語言來實現(xiàn)。當(dāng)前，只有Pro/ENGINEER和Unigraphics(還有DesignModeler)允許用戶重命名，例如面的幾何元素。Pro/ENGINEER僅允許用戶在每一命名選擇中指定一個幾何元素(使用受限)Unigraphics能實現(xiàn)命令的多個幾何元素的選擇，因此能生成“真正意義”的編組?！x擇輸入然而，應(yīng)注意到這個‘namedselec

…命名選擇輸入每種CAD軟件有不同方法重命名幾何元素，請參考相關(guān)CAD文檔。DesignModeler:“Tools>NamedSelections”Pro/ENGINEER:“Edit>Setup:Name>Other”Unigraphics:選擇體,右擊“Properties”Sampledialogboxestocreate“namedselections”inCADsoftware…命名選擇輸入每種CAD軟件有不同方法重命名幾何元素，請參

…CAD屬性輸入CAD屬性的輸入功能也能用于將從CAD軟件中獲得的屬性信息輸入到程序中，包括運動載荷。例如，如果在CAD系統(tǒng)使用了支持的運動學(xué)程序，那么運動學(xué)載荷將能夠輸入到DS中，為接下來的應(yīng)力分析作準(zhǔn)備。如果此項功能開啟，需要指定前綴，只有帶特定前綴（默認(rèn)為“SDFEA”或“DDM”）的屬性能夠輸入到DS中去。…CAD屬性輸入CAD屬性的輸入功能也能用于將從CADB.多設(shè)計研究在很多情況下，用戶希望能進行不同載荷工況的對比，甚至是不同的分析類型對比。在結(jié)構(gòu)樹中，復(fù)制命令的功能允許用戶更容易地對比不同的環(huán)境甚至不同的模型。如上所示，可以進行不同載荷工況的對比。B.多設(shè)計研究在很多情況下，用戶希望能進行不同載荷工況的

…多設(shè)計研究為了求解不同的工況，僅需要復(fù)制父級目錄復(fù)制環(huán)境分支條，用戶可以:求解多個載荷工況求解不同分析類型（靜態(tài)、模態(tài)等）復(fù)制模型分支條，用戶可以：對比不同的材料屬性對比不同的幾何尺寸配置對比不同的接觸條件對比不同的網(wǎng)格密度在復(fù)制適當(dāng)?shù)姆种l后，僅需進行必要的修改就可再次求解模型。通常，最好將結(jié)構(gòu)樹中的分支重命名，以便更好地區(qū)分所復(fù)制的命令集。…多設(shè)計研究為了求解不同的工況，僅需要復(fù)制父級目錄

…多設(shè)計研究執(zhí)行多設(shè)計研究時并不要求復(fù)制“環(huán)境”或“模型”分支條。在模型分支條中可以插入一個空的、新的“環(huán)境”分支條。在插入一個新的環(huán)境分支條后，這個分支條是空白的。根據(jù)用戶需要，可施加載荷并查詢結(jié)果。也可以在同一個DS數(shù)據(jù)庫中插入一個完全不同的模型?；氐絎orkbench的Project頁面.選中最頂上的project,點擊鏈接“ActiveCADGeometry”或“GeometryFile.”使用“CreateanewSimulation”將模型導(dǎo)入DS數(shù)據(jù)庫中。同正常操作一樣，建立分析…多設(shè)計研究執(zhí)行多設(shè)計研究時并不要求復(fù)制“環(huán)境”或“模型

…多設(shè)計研究為了一次性求解多個命令集，我們將回到上一級分支條并點擊求解按鈕。例如,如果用戶只想求解單一的“環(huán)境”，只需在結(jié)構(gòu)樹中選中“環(huán)境”分支條，并點擊求解按鈕。為了在單個模型中求解多個“環(huán)境”，選中模型分支條并點擊求解按鈕，任何包含有模型分支條中未求解的環(huán)境都將會被順序獲得求解。為了求解多個模型分支條，選中最頂上的Project分支條，并點擊求解按鈕。所有的模型分支條和相應(yīng)的環(huán)境分支條都將順序地獲得求解。…多設(shè)計研究為了一次性求解多個命令集，我們將回到上一級分

…多設(shè)計研究在復(fù)制分支條并進行求解后，在生成的HTML報告中將會包含著所有已求解的工況。SelectwhichbranchesyouwanttoincludeintheHTMLReportpriortogeneratingit.Allinput,results,andfigureswillbeincludedforeachbranchandlabeledappropriately.…多設(shè)計研究在復(fù)制分支條并進行求解后，在生成的HTML報告

…更新幾何模型對于以前提及的工況，可直接對所復(fù)制的分支進行修改。例如，為了對比不同載荷條件的情況，需要復(fù)制相應(yīng)的環(huán)境分支，重新定義或添加、刪除任意載荷或支撐約束。但是，在處理幾何模型問題時，還要進行附加的操作步驟。在CAD系統(tǒng)中修改幾何體的尺寸。復(fù)制模型的分支條選擇幾何體的分支條，在相關(guān)的工具條中點Geometry>Update:UseGeometryParameter

Values”

這只會對相關(guān)的CAD系統(tǒng)起作用。在進行了上述步驟的操作后，在所選中的分支條中的幾何信息都將獲得更新，包括所有的材料、接觸區(qū)域與載荷?！聨缀文Ｐ蛯τ谝郧疤峒暗墓r，可直接對所復(fù)制的分支進

…更新幾何模型示例例如，在如下的模型中，幾何尺寸的修改是在CAD軟件中完成的。將模型分支條復(fù)制到“模型2”中選中“模型2”并更新新的幾何尺寸不用手動參與，所有的材料分配、網(wǎng)格控制、（接觸區(qū)域）、載荷、和約束的信息都會得到更新?！聨缀文Ｐ褪纠纾谌缦碌哪Ｐ椭?，幾何尺寸的修改是在

…傳遞參數(shù)和更新所描述的方法是很容易進行不同幾何尺寸的比較。另一種更新幾何尺寸信息的方法是在DS中進行這項操作。在本章中的“參數(shù)輸入”部分所述的，帶有用戶自定義的前綴或后綴（默認(rèn)為“DS”）的尺寸能被作為參數(shù)輸入到DS中去。如果執(zhí)行這項操作，每一零件都有自己的參數(shù)，如明細(xì)窗所示的（例如尺寸等）…傳遞參數(shù)和更新所描述的方法是很容易進行不同幾何尺寸的比

…傳遞參數(shù)和更新CAD中的參數(shù)可以在明細(xì)窗中修改。然后在工具條上選中“Update>Update:UseSimulationPar