ANSYS几何建模：坐标系与工作平面详解

"这份资料是清华大学教师编写的关于ANSYS坐标系与建模的PPT，专注于讲解如何在ANSYS中进行几何建模和相关技术。" 在ANSYS软件中，几何建模是一项基础且至关重要的技能，它涉及到坐标系、工作平面、几何模型创建、布尔运算以及一系列建模技巧和实例。以下是详细的知识点解析： 2.1 坐标系和工作平面 - ANSYS提供六种不同的坐标系：总体坐标系、局部坐标系、节点坐标系、单元坐标系、显示坐标系和结果坐标系。这些坐标系各自有其特定的应用场景和功能。 - 总体坐标系是全局参考系，用于确定空间结构的位置，包括直角坐标系、柱坐标系和球坐标系。 - 局部坐标系适用于复杂几何模型，可以根据需要自定义坐标系的位置和方向，便于建模操作。 - 节点坐标系和单元坐标系则分别与节点和单元相关，节点坐标系的默认方向与总体坐标系平行，但可以自定义。 2.2 创建几何模型 - 在ANSYS中，几何模型的创建可以是直接建模，也可以是从其他CAD软件导入模型，或者采用混合建模方式。 - 直接建模虽然灵活，但数据输入量大，对于复杂3D模型，手动网格划分可能出错。 - 几何建模通常包括线、面、体的创建，以及布尔运算（如合并、切割、相交）来构造复杂的几何形状。 2.3 几何模型的布尔运算 - 布尔运算允许用户通过组合、减去或相交现有几何体来创建新模型，这在处理具有复杂几何结构的问题时非常有用。 2.4 几何建模的其它常用命令 - 这些命令可能包括镜像、旋转、复制、阵列等，它们帮助用户高效地创建和修改几何模型。 2.5 几何建模技巧 - 在建模过程中，掌握如何有效利用坐标系、选择合适的建模工具、优化网格划分等技巧，能够提高建模效率和准确性。 2.6 几何建模实例 - 实例通常涵盖不同类型的几何模型构建，有助于用户将理论知识应用到实际问题中，提高实践能力。 在进行ANSYS分析时，几何模型会转化为有限元模型，这是通过定义模型属性、进行网格划分来实现的。对于复杂的3D模型，导入CAD软件的几何模型并进行网格划分可以大大减少错误和工作量。 理解和熟练运用ANSYS中的坐标系和建模技术是进行有效的结构分析和仿真计算的关键。这份清华大学的PPT资料将对学习者深入理解这些概念提供权威指导。