Чигарев А.В. - ANSYS для инженеров, страница 5

В этом случае модель будет поворачиваться относительно экранных осей Х н Х. Последняя группа кнопок (рис. 18) выполняет следуюшие действия: о Ие — автоматически выбирает масштаб и расположение модели таким образом, чтобы она полностью помешалась на экране. Непее — убирает все повороты, изменения масштаба, перемещения, которые были применены к данной модели, ° С1опе — закрывает данное диалоговое окно. ° НеХр — выводит на экран справку по данному окну. 30 Глава Н. СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЕТАЛИ В АХЯЪ'Я ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДСТВ МОДЕЛИРОВАНИЯ Для решения любой физической задачи любым численным методом, сначала следует построить геометрическую модель детали, тела или области. Это обычно один из самых трудоемких этапов в решении прикладных задач.

А)зБ'з'э оснащен средствами твердотельного трехмерного моделирования. Базовыми понятиями при построении любой модели является набор определенных геометрических компонент, используя комбинации которых можно получить требуемую модель. Геометрическая модель в АХэЪ'э состоит из набора геометрических компонент: точек, линий, поверхностей и объемов. В А)чэУэ существует два метода создания модели.

ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ "СНИЗУ ВВЕРХ". Логика построения модели в АХКУэ достаточно проста, ((апример, при использовании способа построения модели "снизу вверх" (от элементарного к более сложному), чтобы нарисовать линию, нужно отметить две точки, через которые она будет проходить, а затем их соединить. Если необходимо нарисовать участок поверхности или плоскую область, то нужно сначала создать характерные точки границы, соединить их линиями (не обязательно прямыми), т.е.

создать границу, а затем поверхность или область. Точно так же для объемов — сначала нужно создаты рани. Точки в А)ээУэ являются наиболее простыми компонентами модели, так называемыми компонентами нижнего уровня. В Аг(э'т'э они называются ключевыми, так как обычно, являются геометрически характерными точками детали и находятся в точках, определяющих геометрию модели (например, вершины куба). Линии являются компонентами более высокою уровня, чем точки, но более низкого, чем поверхности и объемы. Поверхности, в свою очередь, являются компонентами более низкого уровня, нежели объемы, и более высокого, чем точки и линии.

Объемы— это наиболее высокоуровневые компоненты графической модели в АНэ т й. 31 Для того чтобы можно было проводить какие-либо изменения в модели с помощью команд командной строки, каждому компоненту модели автоматически присваивается свой уникальный порядковый номер, по которому его можно выбрать. Он не изменяется при редактировании модели, Следует отметить, что компоненты каждо~о типа„т.е. точки„линии, поверхности и объемы, нумеруются независимо друг от лруга. Таким образом, может быть ключевая точка с номером 1 и линия с номером 1, при этом не обязательно линия будет проходить через эту точку.

Следует отметить, что при использовании метода создания модели "снизу вверх" не все~да обязательно последовательно создавать весь набор геометрических компонент (сначала ключевые точки, затем линии, поверхности и объемы). Некоторые стадии в определенных случаях можно пропускать.

Так, поверхность или обьем можно созлать, просто указав ключевые точки, которые будут вершинами создаваемого компонента (например. куба). В таком случае, все необходимые промежуточные компоненты (линии и поверхности) будут созданы автоматически.

ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ "СВЕРХУ ВНИЗ". Второй метод заключается в создании сразу элементов высокого уровня. В А)чб'т'б есть средства для создания различных стандартных плоских и объемных объектов, таких как прямоугольник, круг, тор и т.д. Их обычно называют примитивами. Когда вы создаете примитив, программа автоматически создает все компоненты более низкого уровня, связанные с ним. Если ваша работа с моделью начинается с создания примитивов высокого уровня, то говорят, что вы строите модель "сверху вниз". Вы можете свободно комбинировать построение модели "сверху вниз" и "снизу вверх", как вам потребуется.

В н и ма н ие! Геометрические примитивы строятся нв рабочей плоскости, в то время как работа в режиме "сверху вниз" производится относительно активной системы координат. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ И РЕДАКТИРОВАНИЯ МОДЕЛИ. Для создания поверхностей и объемов сложной формы часто употребляются операции выдавливания некоторой линии или поверхности на определенную длину, а также операции вытягивания линии или поверхности вдоль заданного пути. Объекты сложной формы можно получить, комбинируя уже существующие геометрические объекты с помощью булевских операций, таких как сложение, вычитание, пересечение.

Такие операции позволяют получил, тела практически любой формы, но следует учитывать, что выполнение данных операций связано с большими объемами вычислений, и если возможно создать такую же модель с помощью операций вытягивания или вращения, к булевским операциям лучше не прибегать. После того как компонент создан, АгчБУЯ позволяет его перемещать, копировать, поворачивать. При редактировании модели следует учитывать взаимосвязи между ее компонентами, а также наличие нли отсутствие разбиения на конечные элементы.

Если связаны элементы разного уровня, то элемент низкого уровня, как правило, нельзя редактировать. Например, линии, ограничивающие некоторую поверхность, не могут быть удалены или изменены, Чтобы их изменить, следует удалить компонент высокого уровня, с которым они связаны — в данном случае необходимо удалить поверхность. Внимание! Узлы и элементы конечно-элементной сетки также являются компонентами модели, причем их уровень самый высокий. И также как нельзя удалить линию, если она является частью плоскости, нельзя удалить любой компонент, будь то линия, поверхность или объем, если он разбит на конечные элементы. Для удаления ипи редактирования подобного элемента сначала следует удалить разбиение.

Исключение сделано только для операции перемещения ключевых точек. При ее испольювании, все элементы, связанные с перемещаемой ключевой точкой, меняют свою геометрию в соответствии с новым положением точки, а конечно-элементная сетка автоматически удаляется.

СОЗДАНИЕ КЛЮЧЕВЫХ ТОЧЕК Когда создается модель "снизу вверх", вы должны начать с создания компонентов нижнего уровня — ключевых точек. АгчВУЯ представляет разнообразные средства, которые вы можете использовать для создания ключевых точек. Внимание! Прежде всего, для удобства необходимо включить нумерацию ключевых точек, что позволит лучше ориентироваться в построениях. Эта операция будет часто использоваться и в отношении других компонентов для определения номера с помощью командной строки. Напомним, что включение осуществляется с использованием пункта меню утилит: ттк111с1г мели > Р1оссск1в > вгцзвьекхпд..., с помощью которого вызывается диалоговое окно Р1ос ВзшаЬекхпд Сопско1а (рис. 19), в котором в строке Ке1грохпс ВзтавЬекв (метка слева КР) включить "мышью" флаг Оп.

2 — зззз 33 Рнс. 19. Окно настройки нумерации объектов Выбор должен быть подтвержден нажатием кнопки ОК в укаэанном окне. Создать ключевые точки можно с помощью двух пунктов главного меню. Первый пункт главного меню майл мели > Ркеркосеввок > скеаее > кеуройпав > > 1п Асайое СЯ Прн выборе данного пункта появляется диачоговое окно Скеабе Кеуройпев Ап Аскйзге СооИАпаае Бувееш (рнс. 20), в котором следует ввести номер точки (метка ИРТ) и ее координаты в активной системе координат (метки Х,Т, Е).

После ввода координат следует нажать кнопку Арр1у, если следует создать еще несколько точек, и кнопку ОК, если создание точек завершено. 34 Рис. ла. Окно ввода коорднна г ключевой точки Второй пункт главного меню Махп Мепп > Ркеркосеввок > Скеасе > Кеуробпсв > Оп Мок)схпсб Р1апе При выборе данного пункта меню сбоку появляегся диалоговое окно выбора Скеасе КРв оп МР(рис.

21), Точки при этом можно создавать либо вводя координаты в командмой строке, либо просто указывая их положение мышью на экране. Таким образом, можмо задать несколько точек подряд, нх количество будет указано в строке сопок диалогового окна. Чтобы указанные точки были созданы, следует нажать кнопку Арр1у (тогда точки будут созданы, но окно Скеасе КРв оп 1(Р не закроется либо кнопку ОК вЂ” в этом случае создание точек будет завершено. с о О и о о. Команда Пример создания ключевых точек Пусть необходимо создать на рабочей плоскости точку с порядковым номером 1 и координатами (х, у, в) = (9, 10, 11) ° 35 Этим пунктам меню соответствует команда К. Общий вид команды при вводе с клавиатуры: Рнс. 21.

Окно выбора положения точек на рабочей плоскости Имена параметров команды полностью соответствуют меткам полей ввода окна Кеуройппв 1п рхспбзге СоокЖпасе Зувкеах. Однако прн использовамии команды, если вместо числа для координаты Х стоит Р, то вызывается окно Скеасе Крв оп МР и точка должна быть выбрана с помощью графического имтерфейса. Остальные параметры команды игнорируются. Рис. 22.