Учебник Ансис (1075818), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Другими словами, твердотельные объекты математически представляются упорядоченными параметрическими поверхностями. Упорядоченная параметрическая поверхность содержит две компоненты: параметрическая геометрия и топология. Параметрическая геометрия определяет основные поверхности модели. Термин «параметрическая» означает параметрическое пространство, что математически представляет геометрическое пространство. Для определения параметрической геометрии используется не равномерный рациональный В – сплайн NURBS. Термин топология означают упорядоченные поверхности, используемые в построении модели.
Булевские операции дают возможность применить набор инструментов для построения сложной геометрии при минимальном количестве входных данных, при этом необходимо оценивать ситуации, при которых применение булевских операций будет иметь трудности.
Булевские операции могут давать ошибки при дегенерации. Дегенерация может возникнуть в результате изменений в геометрии или топологии. Параметрическая дегенерация это результат не совпадения изображения геометрического пространства с параметрическим пространством. Когда параметрическое изображение не совпадает с геометрическим изображением модели, возникает дегенерация. Например, вершина конуса, единичная точка представленная в геометрической модели представлена кромкой (линией) в параметрическом изображении. Такая точка называется вырожденной кромкой.
Дегенерация этого типа не является вредной. Модели, содержащие вырождение часто используются в булевских операциях, могут успешно разбиваться, и в результате давать правдоподобные результаты.
9.1 Графическая идентификация дегенерации
Дегенерация в поверхностях и объемах может быть графически идентифицирована, используя методы, приведенные в таблице.
| Действие | Команда | Интерфейс |
| Начертить дегенерацию в поверхностях | APLOT,,,, DEGE | MAIN MENU > PREPROCESSOR >OPERATE>SHOW DEGENERACY> PLOT DEGEN AREAS |
| Начертить дегенерацию в объемах | VPLOT,,,, DEGE | MAIN MENU > PREPROCESSOR >OPERATE>SHOW DEGENERACY> PLOT DEGEN VOLUS |
| Распечатать точки на поверхности, связанные с параметрической дегенерацией | ADGL | MAIN MENU > PREPROCESSOR >OPERATE>SHOW DEGENERACY> LIST DEGEN AREAS |
| Распечатать точки на объеме, связанные с параметрической дегенерацией | VDGL | MAIN MENU > PREPROCESSOR >OPERATE>SHOW DEGENERACY> LIST DEGEN VOLUS |
Другой тип дегенерации, встречающийся в булевских операциях, называется «дегенерация границ» или топологической дегенерацией. Этот тип дегенерации производит замкнутые поверхности нулевой площади или оболочки с нулевым объемом. В этом случае программа выдает ошибку. Такая ситуация может возникнуть, например, при преобразовании параллелепипеда в треугольную призму. В этом случае площадь двух граней равна нулю.
9.2 Прерывание
В
основном прерывание возникает от закручивания твердотельной модели. Это может быть результатом комбинации линий LCOMB с несовместимыми или тангенциальными линиями, или в результате импорта модели в формате IGES
Множество твердотельных операций поддерживает объекты, содержащие прерывания. Хотя булевские операции на прямую не поддерживают прерывания, но возможно деление объекта около точки или вдоль линии прерывания. Например, на рисунке показана поверхность, содержащая прерывание и используемая в булевской операции вычитания.
10. Прямая генерация
10.1 Что такое прямая генерация?
Прямая генерация это метод создания модели, при котором определяются узлы и элементы модели непосредственно, т. е. без построения линий, поверхностей, объемов. Не смотря на то, что существует много удобных команд, позволяющих вам копировать, отражать, масштабировать и т. д. наборы узлов или элементов, метод прямой генерации требует примерно в десять раз больше исходных данных по сравнению с методом твердотельного моделирования.
Модель, созданная методом прямой генерации полностью определяется узлами и элементами. Элементы не могут быть определены без полного определения узлов модели.
10.2 Узлы
В настоящем разделе будут рассмотрены следующие вопросы.
-
Определение узлов;
-
Генерация дополнительных узлов от существующих узлов
-
Построение и удаление узлов;
-
Перемещение узлов;
-
Поворот узловых координатных систем;
-
Чтение и запись текстовых файлов, содержащих данные об узлах;
10.2.1. Определение узлов
Для определения узлов используются следующие команды.
| Действие | Команда | Интерфейс |
| Построение узла в активной системе координат | N | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> IN ACTIV CS MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> ON WORKING PLANE |
| Построение узла в точке | NKPT | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> ON KEYPOINT |
| Перенос узла в точку пересечения координатных плоскостей | MOVE | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MOVE / MODIFY> TO INTERSECT |
| Генерация дополнительных узлов от существующих узлов: Генерация линий узлов между двумя узлами | FILL | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MODELLING >CREATE> NODES> FILL BETWEEN NDs |
| Генерация дополнительных узлов | NGEN | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MODELLING >COPY> NODES> COPY |
| Генерация масштабированного набора от существующих узлов | NSCALE | MAIN MENU > PREPROCESSOR >COPY> SCALE & COPY MAIN MENU > PREPROCESSOR >MOVE / MODIFY> SCALE & MOVE MAIN MENU > PREPROCESSOR >OPERATE>SCALE> SCALE & COPY MAIN MENU > PREPROCESSOR >OPERATE>SCALE> SCALE & MOVE |
| Генерация квадратичной линии узлов от трех узлов | QUAD | MAIN MENU > PREPROCESSOR > MODELING >CREATE > NODES> QuadraticFILL |
| Генерация отраженного набора узлов | NSYM | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MODELING>REFLECT> NODES |
| Перемещение узлов в другую координатную систему | TRANSFER | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MOVE / MODIFY> TRANSFER COORD>NODES |
| Определение узлов в центре кривизны и угла | CENTER | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> AT CURVATURE CTR В локальной цилиндрической системе координат вы можете использовать команду FILL для генерации дополнительных узлов на угле. Если радиус кривизны задан, то центр кривизны автоматически считается вдоль перпендикуляра биссектрисы NODE!-NODE2 |
| Рисование и удаление узлов: Печать узлов Рисование узлов Удаление узлов | NLIST NPLOT NDELE | UTILITY MENU > LIST >NODES UTILITY MENU > LIST >PICKED ENTITIES >NODES UTILITY MENU > PLOT >NODES MAIN MENU > PREPROCESSOR >DELETE > NODES |
| Перемещение узлов, модификация одной или всех координат узлов, перемещение узлов | NMODIF | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> BY ANGLES MAIN MENU > PREPROCESSOR >MOVE / MODIFY> BY ANGLES MAIN MENU > PREPROCESSOR >MOVE / MODIFY> SET OF NODES MAIN MENU > PREPROCESSOR >MOVE / MODIFY> SINGLE NODE |
| Расчет расстояния между узлами | NDIST | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MODELING-CHECK GEOM > ND DISTANSES |
| Вращение координатных систем узлов | NROTAT | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> ROTATE NODE CS > TO ACTIVE CS MAIN MENU > PREPROCESSOR > MOVE / MODIFY> ROTATE NODE CS > TO ACTIVE CS |
| Вращение координатных систем узлов непосредственным указанием | NANG | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> BY VECTORS MAIN MENU > PREPROCESSOR > MOVE / MODIFY> BY VECTORS |
10.2.2. Чтение и запись текстовых файлов, содержащих данные об узлах
Вы можете читать текстовые файлы, содержащие данные об узлах. Это может быть полезно, если вы импортируете данные в формате ASCII с другого генератора узлов, или из другой CAD/CAM, или из другого сеанса ANSYS. Вы можете записать файл для экспорта в другую программу или для другого пользователя ANSYS.
| Действие | Команда | Интерфейс |
| Чтение данных об узлах из файла | NRRANG NREAD | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> READ NODE FILE |
| Запись данных об узлах в файл | NWRITE | MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > NODES> WRITE NODE FILE |
10.3. Элементы
В этом разделе будут рассмотрены :
-
Подготовка к определению элементов;
-
Общие таблицы элементов;
-
Введение данных для таблиц элементов;
-
Редактирование таблиц элементов;
-
Определение элементов;
-
Рисование и удаление элементов;
-
Генерация дополнительных элементов от существующих;
-
Использование специальных методов для генерации элементов;
-
Чтение и запись текстовых файлов данных об элементах;
-
Модификация элементов изменением узлов;
-
Модификация элементов изменением атрибутов элементов;
Две вещи необходимо сделать перед определением элементов:
-
Вы должны иметь необходимое число узлов для определения данного типа элементов:
-
Вы должны определить свойства элементов.
10.3.1. Таблицы элементов
| Действие | Команда | Интерфейс |
| Определение типа элемента | ET | MAIN MENU > PREPROCESSOR >ELEMENT TYPE > ADD/ EDIT / DELETE |
| Определение констант элемента | R | MAIN MENU > PREPROCESSOR >REAL CONSTANT |
| Определение линейных свойств материала | MP | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MATERIAL PROPS>option |
| Активизация таблицы для нелинейных свойств материалов | TB TBDATA | MAIN MENU > PREPROCESSOR >MATERIAL PROPS>DATA TABLES>option MAIN MENU > PREPROCESSOR >MATERIAL PROPS>MOONEY-RIVLIN>option |
После определения типов элементов и составления атрибутов, вы можете проставить «точки» в таблицах элементов. Значения этих «точек» учитывается при построении элементов программой составления атрибутов из таблицы элементов. Тип элемента обозначается [TYPE], набор реальных констант – [REAL], атрибуты свойств материала – [MAT], координатная система элементов – [ESYS]. Установка атрибутов элементов производится:
MAIN MENU > PREPROCESSOR >CREATE > ELEMENTS> ELEM ATTRIBUTES.















