ANSYS教程幾何實體模型生成網格模型學習教案

1、會計學1ANSYS教程幾何實體模型生成網格教程幾何實體模型生成網格(wn )模型模型第一頁，共53頁。3.1.1.1 單元的名稱及其組成 為了適用不同分析問題(wnt)的需要，ANSYS提供了近200種不同的單元類型。不同的單元類型適用于不同的分析類型、不同材料和不同幾何類型。因此單元的正確選擇至關重要。 每一種單元都有固定的編號，單元名稱由字符和編號數字組成。其中字符部分代表單元的組別符號，尾部的數字是單元的唯一標識號。如Beam3，Solid45 通過單元名稱可判斷該單元適用范圍及其形狀，單元按維數分類：點單元、1D線單元、2D平面單元、3D立體單元。3.1.1.2 典型的單元類型 在結構

2、分析中，結構的應力狀態(tài)決定單元類型的選擇。應當選擇維數最低的單元去獲得預期的結果。按單元形狀分：第1頁/共53頁第二頁，共53頁。點單元：一般用于簡化的質點模型，表示質量單元，或用于創(chuàng)建控制節(jié)點。1D線單元：線單元由兩個節(jié)點連接(linji)而成，通常用來分析簡化的梁、管、桿、彈簧模型等。（1）梁單元（Beam):用于梁構件、薄壁管件、C型截面構件、角鋼等模型；（2）桿單元（Link):用于彈簧、螺桿、預應力螺桿和桁架；（3）彈簧單元（Spring）：用于彈簧、螺桿或細長構件，或通過剛度等效代替復雜結構等模型。殼單元：殼（Shell）單元用于薄平板或曲面模型，采用殼單元的基本原則是每塊面板的表

3、面尺寸不低于其厚度的10倍。第2頁/共53頁第三頁，共53頁。2D平面單元 平面單元有三角形或四邊形單元，有3節(jié)點、4節(jié)點、6節(jié)點、8節(jié)點等，一般用來進行平面分析或軸對稱的截面分析。 在ANSYS中，平面問題的幾何模型必須建立在XY平面內。ANSYS提供(tgng)平面應力、平面應變、軸對稱結構等特性的單元。（1）平面應力問題主要幾何與力學特征是：Z向尺寸遠小于X和Y方向上的尺寸；所有的載荷均作用在XY平面內。 在Z軸上的應力0（2）平面應變主要幾何與力學特征是：Z向尺寸遠大于X和Y方向上的尺寸且垂直于Z軸的橫截面不變；所有的載荷均作用在XY平面內。 在Z軸上的應變0第3頁/共53頁第四頁，共

4、53頁。（3）軸對稱問題主要幾何與力學特征是：回轉體；只有回轉軸上的軸向載荷。 周向位移0。在ANSYS中，軸對稱假定三維實體模型是由XY面內的橫截面繞Y軸旋轉360形成的（管、圓錐、圓板、圓頂蓋、圓盤等，對稱軸必須和整體Y軸重合(chngh)，不允許有負X坐標。X方向是徑向，Y方向是軸向，Z方向是周向。3D實體單元：三維實體單元有四面體、六面體兩種，節(jié)點數從420不等，適用于不同的分析類型和精度。3.1.1.3 確定單元類型時應考慮的因素 選擇合適的單元類型后，還需進一步考慮單元的插值函數（形函數）的維數，即采用線性、二次或P單元。 線性單元和高階單元之間的差別是線性單元只有角節(jié)點，而高階單

5、元還有邊中點。線性單元的位移按線性變化，因此線性單元上的應變、應力是常數。第4頁/共53頁第五頁，共53頁。 二次單元假定位移是二階變化的，因此單元上的應變、應力是線性變化的。 P單元的位移可以在28階間選擇，而且具有求解收斂精度自動控制功能。在許多情況下，同線性單元相比，采用高階類型(lixng)的單元可以得到更好的計算結果。 每種單元的用法在ANSYS的幫助文檔中都有詳細的說明。進入幫助文檔有2種方法：（1）單擊工具欄中的 按鈕（2）通過應用菜單Help進入第5頁/共53頁第六頁，共53頁。第6頁/共53頁第七頁，共53頁。定義途徑：必須在通用處理器PREP7（預處理器）中定義單元類型。命

6、令：ET,ITYPE,Ename,KOP1,KOP2,KOP3,KOP4,KOP5,KOP6,INOPRGUI: MainMenu|PreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delete 定義了單元類型后，ANSYS會自動生成一個與此單元類型對應(duyng)的單元類型參考號，如果模型中定義了多種單元類型，則與這些單元類型相對應(duyng)的類型參考號組成的表稱為單元類型表。在創(chuàng)建實際單元時（直接創(chuàng)建單元或者劃分網格），需要從單元類型表中為其分配一個類型參考號以選擇對應(duyng)的單元類型生成有限元模型。第7頁/共53頁第八頁，共53頁。此處列出已經定義(dngy

7、)的單元類型第8頁/共53頁第九頁，共53頁。單元類型(lixng)參考號單元(dnyun)類別單元(dnyun)編號名新添加的兩個單元類型：PLANE42:4結點四邊形單元PLANE2：6結點三角形單元注：beam:梁單元；Link:線單元；Solid:實體單元；Pipe:管單元；Shell：殼單元第9頁/共53頁第十頁，共53頁。 許多單元有一些另外的選項（KEYOPTs），這些項用于控制(kngzh)單元剛度矩陣的生成、單元的輸出和單元坐標系的選擇等。KEYOPTs可以在定義單元類型時指定(對話框中的Options選項)。 在計算單元矩陣時，有一些數據可能無法從節(jié)點坐標和材料特性得到，這

8、時就需要(xyo)定義單元實常數。實常數是某一單元的補稱幾何特征,因此，單元實常數是依賴單元類型的單元特性，并不是所有的單元類型都需要(xyo)實常數，同一類型的不同單元可以有不同的實常數值。例如二維梁單元BEAM3的實常數：面積(AREA)、慣性矩(IZZ)、高度(HEIGHT)、剪切變形常數(SHERZ)、初始應變（ISTRAN）和單位長度質量(ADDMAS)等。 對應于特定單元類型，每組實常數有一個參考號，與每組實常數對應的參考號組成的表稱為實常數表。在創(chuàng)建單元（直接創(chuàng)建單元或者劃分網格）時，可以為將要創(chuàng)建的單元分配實常數號。第10頁/共53頁第十一頁，共53頁。定義(dngy)途徑：C

9、ommand:R,NSET,R1,R2,R3,R4,R5,R6Main Menu：Preprocessor|Real Constants|Add/Edit/Delete 絕大多數單元類型都需要材料特性。根據應用的不同，材料特性指如下幾種特性：線性或者非線性；彈性（各向同性、正交異性）或非彈性；不隨溫度變化或者隨溫度變化； 像單元類型和單元實常數一樣，每一組材料特性也有一個材料特性參考號。與材料特性組對應(duyng)的材料特性參考號表稱為材料屬性表。在一個分析中，可能有多個材料特性組（對應(duyng)模型中的多種材料）。在創(chuàng)建單元時可以使用相關命令通過材料特性參考號來分配第11頁/共53頁第

10、十二頁，共53頁。第12頁/共53頁第十三頁，共53頁。第13頁/共53頁第十四頁，共53頁。彈性模量(tn xn m lin)泊松比 在材料屬性對話框窗口的左邊，同樣用樹型結構文件夾方式顯示已經定義的參數的材料，默認的時候會有材料1，要添加、刪除或者(huzh)拷貝相近的材料，使用材料特性窗口的菜單命令。需要修改材料特性的時候，可以雙擊要修改的材料文件夾，選擇其中所定義的特性，雙擊進行修改。第14頁/共53頁第十五頁，共53頁。 對于用Beam188和beam 189單元對梁進行網格劃分，可以定義單元橫截面。ANSYS提供了11種常用的截面類型，并允許用戶自定義截面。用戶可以從中選擇與實際(

11、shj)結構截面相近的截面類型或用截面自定義功能定義截面。3.1.4.1 常用截面類型的定義命令：SECTYPE,SECID,Type,Subtype,Name,REFINEKEY 選擇截面類型 SECDATA,VAL1,VAL2,VAL3,VAL9,VAL10 定義截面幾何數據 SECOFFSET,Location,OFFSETY,OFFSETZ,CG-Y,CG-Z,SH-Y,SH-Z 指定單元節(jié)點在截面上的位置 GUI：Main MenuPreprocessor|SectionsBeamCommon Sectns第15頁/共53頁第十六頁，共53頁。第16頁/共53頁第十七頁，共53頁。第

12、17頁/共53頁第十八頁，共53頁。 ANSYS會計算所定義的截面的幾何特性（如截面面積、慣性矩、翹曲常數、扭轉(nizhun)常數等，并輸出到ANSYS的輸出窗口。單擊Preview，在圖形窗口中顯示所定義的截面。單擊Meshview，在圖形窗口中顯示該截面的同時，顯示截面上的網格。3.1.4.2 用戶自定義截面類型 略3.1.4.3 截面類型的刪除、列表顯示、圖形顯示與截面網格細化 略 第18頁/共53頁第十九頁，共53頁。 網格劃分是建模中非常重要的一個環(huán)節(jié)，它將幾何(j h)模型轉化為由節(jié)點和單元構成的有限元模型。網格劃分的好壞將直接影響到計算結果的準確性和計算速度，甚至會因為網格劃分

13、不合理而導致計算不收斂。 網格劃分主要包含以下3個步驟：分配單元屬性（包括單元類型、分配實常數或者截面屬性（對有些單元類型）、分配材料屬性等）；設定網格尺寸控制和網格形狀（可選擇的，由ANSYS確定單元尺寸通常比較合理）；執(zhí)行網格劃分。第19頁/共53頁第二十頁，共53頁。 完成單元屬性定義后，在劃分網格之前(zhqin)，用戶要對幾何模型各部分分配相應的單元屬性。手動分配單元屬性第20頁/共53頁第二十一頁，共53頁。1. 分配(fnpi)關鍵點的單元屬性當對關鍵點劃分單元前，需要指定關鍵點的單元屬性。命令：KATT, MAT, REAL, TYPE, ESYSGUI:MainMenuPre

14、processorMeshingMesh AttributesAll KeypointsGUI:MainMenuPreprocessorMeshingMesh AttributesPicked KPs2. 分配(fnpi)線的單元屬性當對線劃分單元前，需要指定線的單元屬性，定義是否指定方向關鍵點。命令：LATT, MAT, REAL, TYPE, KB,KE, SECNUMGUI:MainMenuPreprocessorMeshingMesh AttributesAll LinesGUI:MainMenuPreprocessorMeshingMesh AttributesPicked Line

15、s3. 分配(fnpi)面的單元屬性當對面劃分網格前，要指定面的單元屬性。命令：AATT, MAT, REAL, TYPE, ESYSGUI:MainMenuPreprocessorMeshingMesh AttributesAll AreasGUI:MainMenuPreprocessorMeshingMesh AttributesPicked Areas第21頁/共53頁第二十二頁，共53頁。4. 分配體的單元(dnyun)屬性當對體劃分網格前，要指定體的單元(dnyun)屬性。命令：VATT, MAT, REAL, TYPE, ESYSGUI:MainMenuPreprocessorMe

16、shingMesh AttributesAll VolumesGUI:MainMenuPreprocessorMeshingMesh AttributesPicked Volumes第22頁/共53頁第二十三頁，共53頁。 分配單元屬性后，需要設定網格尺寸。ANSYS網格劃分中有許多不同的單元尺寸控制方式。主要(zhyo)有：（1）智能網格尺寸”Smart Sizing”；（2）手動控制單元尺寸； 給定單元邊長 指定線上單元分割數 注：劃分網格后，還可以細化網格第23頁/共53頁第二十四頁，共53頁。 ANSYS中網格形狀多種多樣。單元形狀可以通過命令、GUI或通過網格工具欄中的網格類型部分(

17、b fen)進行選擇。命令：MOPT,Lab, ValueGUI :MainMenuPrerocessorMeshingMesher Opts【見下頁】 單元的形狀可以為三角形(triangle)、四邊形(quadrilateral)、四面體(Tetrahedral)或者六面體(Hexahedral)。形狀。隨著Mesh對象的類型（面、體）和網格類型（自由網格、映射網格、掃掠網格）不同而不同。如果(rgu)Mesh對象是線或關鍵點，則形狀選項無效。第24頁/共53頁第二十五頁，共53頁。 注：一般省略該步，即不特別指定，軟件根據所設定的單元類型進行自動選擇。 在設定完單元屬性和單元格大小和形狀

18、后，就可以(ky)開始給幾何模型劃分單元了。四面體網格(wn )六面體網格(wn )金字塔、棱錐第25頁/共53頁第二十六頁，共53頁。 基本的網格劃分有兩種，即自由網格（Free）劃分和映射網格（Mapped)劃分。一般說來映射網格往往比自由網格得到的結果(ji gu)更加精確，而且在求解時對CPU和內存的需求也相對低些。 自由網格對于單元形狀沒有過高的限制，并且沒有特定的準則；對實體模型無任何特殊要求，即使是不規(guī)則的，也可以進行自由網格劃分。面自由網格可以是四邊形、三角形或其混合單元，體自由網格只能是四面體（TET）。映射網格對單元形狀有限制，面映射網格可以是四邊形、三角形，體映射網格只能

19、是六面體（HEX）。 單元形狀單元形狀是否支持自由網格劃分是否支持自由網格劃分是否支持映射網格劃分是否支持映射網格劃分四邊形是是三角形是是六面體HEX否是四面體TET是否第26頁/共53頁第二十七頁，共53頁。第27頁/共53頁第二十八頁，共53頁。映射網格劃分映射網格劃分 映射網格對于映射網格對于(duy)單元的形狀有限制，映射網格劃分要求面或者體有規(guī)則的形單元的形狀有限制，映射網格劃分要求面或者體有規(guī)則的形狀，即必須滿足一定的準則，映射網格在網格工具狀，即必須滿足一定的準則，映射網格在網格工具(MESH TOOL)中不能進行中不能進行SmartSizing(智能劃分），而需要通過局部網格尺

20、寸控制的相關選項設定。如果要采智能劃分），而需要通過局部網格尺寸控制的相關選項設定。如果要采用映射網格劃分單元，則必須將模型生成具有一系列相當規(guī)則的體或面。映射網格劃用映射網格劃分單元，則必須將模型生成具有一系列相當規(guī)則的體或面。映射網格劃分后，形狀規(guī)則，單元成排。分后，形狀規(guī)則，單元成排。 面映射網格包括全部是四邊形單元或者全部是三角形單元。面接受(jishu)映射網格劃分，必須滿足以下條件：(1) 該面必須是三或四條邊；(2) 面的對邊必須設置為相同數目的單元劃分數目； (3) 面如有三條邊，則各邊設置的單元劃分數必須為偶數且相等； (4) 網格劃分必須設置為映射網格。注：如果一個面多于四

21、條邊，原則上不能直接用映射網格劃分，但可以進行技術處理，即可以用LCCAT（連接）或LCOMB（合并）命令使總邊數減少到4條或3條。LCCAT生成的線在生成網格時必然會在交點處產生一個節(jié)點，而用LCOMB合并的線在兩條線的交點處不一定會產生節(jié)點。第28頁/共53頁第二十九頁，共53頁。自由網格(wn )劃分和映射網格(wn )劃分1. 利用合并操作，將多邊形或不規(guī)則形狀的相鄰邊線進行布爾相加操作，使幾何(j h)模型成為“四邊形”或“三角形”，再進行映射網格劃分。該“四邊形”或“三角形”的邊可以是曲線或折線。LCCAT第29頁/共53頁第三十頁，共53頁。LCCATLCOMB第30頁/共53頁

22、第三十一頁，共53頁。第31頁/共53頁第三十二頁，共53頁。第32頁/共53頁第三十三頁，共53頁。 要將體全部劃分為六面體單元，體必須滿足(mnz)以下條件：（1）體的外形應為塊狀(有六個面)、楔形三棱柱(五個面)或者四面體(四個面)（2）體的對邊上必須劃分相同的單元數（3）如果體是棱柱或四面體，三角形面邊界上的單元劃分數必須是偶數總結：體要滿足(mnz)體的面數不多于6，同時體的各個邊界面要滿足(mnz)對面進行映射網格劃分的條件。技巧：當體有多余的面時，也需要減少圍成體的面的個數以進行映射網格的劃分。可以對面進行ACCT或AADD操作，連接生成的面也要滿足(mnz)進行面映射網格劃分所

23、要求的條件，因此連接面的邊界線（即參與連接操作的源面的所有邊界線）也需要連接起來，注意先連接面，再連接線。如果參與連接的源面只有四條邊界線（此四條線都是原始線），則生成連接后的連接線操作會自動進行。第33頁/共53頁第三十四頁，共53頁。命令：ACCATGUI：PreprocessorMeshingConcatenateAeras命令：AADDGUI： PreprocessorModelingOperateBooleansAddAeras說明：AADD命令要求待連接的面在一個平面內，因此使用受限。連接Concatenate操作僅是網格(wn )劃分的輔助工具，并非布爾操作，對連接生成的圖元（包

24、括線和面）不能做任何實體建模操作（刪除圖元除外），例如不能對連接線施加實體模型載荷，不能參與布爾運算、不能拷貝、拖拉、旋轉等，也不能再用于另一個連接操作。ACCAT連接(linji)這兩個面第34頁/共53頁第三十五頁，共53頁。 網格工具提供了最常用(chn yn)的網格劃分控制和最常用(chn yn)的網格劃分操作外，還提供了快速劃分網格的工具Mesh Tool命令，如下圖所示，一旦打開了它，它就保持打開狀態(tài)直到單擊Close關閉它或離開預處理器（PREP7）為止。第35頁/共53頁第三十六頁，共53頁。網格劃分工具提供了如下功能：單元屬性分配SmartSize控制：智能單元尺寸。局部網格

25、尺寸控制網格生成控制（指單元形狀和網格劃分方式）局部細化網格控制以上功能的詳細(xingx)使用說明略單元屬性(shxng)分配智能網格劃分(hu fn)控制局部網格尺寸控制局部細化網格控制網格生成控制分網對象第36頁/共53頁第三十七頁，共53頁。 在進行體的網格劃分時，還有一種特別也很有效的掃掠劃分方式。對于一個已經建好但尚未劃分網格的體，體掃掠操作將體的一個邊界面網格（稱為源面）沿目標面方向掃掠貫穿整個體，從而生成3D單元與節(jié)點。掃掠可以生成的3D單元有六面體單元（源面網格是四邊形）、楔形單元（源面網格是三角形）或二者兼有（源面網格由四邊形、三角形混合網格組成）。掃掠網格劃分應具備的條件

26、（1）確定有需要掃掠（VSWEEP）的體的個數。VSWEEP可對一個體、所有選擇的體或體某一部分進行掃掠；（2）確定體的拓撲能否進行掃掠。如果體內有空殼(kn k)、源面與目標面不是相對面或體中有不穿過源面與目標面的孔，都會造成掃掠失敗。因此要認準源面、目標面第37頁/共53頁第三十八頁，共53頁。（3）已經定義了3D單元。下圖所示，掃掠(so l)網格劃分涉及：源面、目標面（決定掃掠(so l)方向）以及掃掠(so l)方向上劃分的單元個數。源面掃掠(so l)方向（掃掠(so l)方向上劃分10段）目標(mbio)面第38頁/共53頁第三十九頁，共53頁。選項設置(shzh): 明確掃掠方

27、向上單元層的數目，即掃掠方向上的單元劃分數。可用如下四種方法中任意一種進行指定： 指定單元尺寸，VSWEEP自動計算單元的層數。這是默認的設置(shzh)方法；用EXPORT命令指定 命令：EXPORT，ESIZE，Val1，Val2 GUI：PreprocessorMeshingMeshVolume SweepSweep Opts2. 掃掠網格(wn )劃分的操作步驟在無法掃掠完成網格劃分的特殊位置，用四面體網格填充進行(jnxng)彌補選擇源面和目標面掃掠方向上的分段數第39頁/共53頁第四十頁，共53頁。掃掠網格劃分的補充說明掃描網格劃分選項設置完成后，利用SWEEP命令完成掃描；變截面

28、掃描時，只有當截面的變化為線性變化才會得到(d do)最好的網格形狀；SWEEP可以繞零半徑軸進行掃掠（即源面和目標面相鄰），不過此時應該指定源面和目標面，且指定的單元類型還必須支持楔形，否則掃掠可能不會成功。如下圖所示。掃掠(so l)：GUI：PreprocessorMeshingMeshVolume SweepSweep目標(mbio)面源面掃掠方向第40頁/共53頁第四十一頁，共53頁。（4）特殊圖形的處理當劃分網格的體不具備掃掠劃分的條件時，可以將其剖分成多個規(guī)則(guz)體分別進行掃掠網格劃分。如圖，實體中有兩個通孔，因此，將模型在適當位置剖分為兩個體，然后在兩個方向上進行掃掠網格

29、劃分。具體操作過程如下：定義體單元，如Solid95單元用工作平面切分體成兩部分設置掃掠選項：單元邊長Size0.25分兩次掃掠：選擇孔的兩端面，一個(y )為源面，一個(y )為目標面，均沿孔的軸向掃掠切分面第41頁/共53頁第四十二頁，共53頁。第42頁/共53頁第四十三頁，共53頁。 可以對面(dumin)進行VROTAT(旋轉)、VOFFSET(偏移)、VDARG (拖拉)、 VEXT(拉伸)操作生成體。如果對面(dumin)劃分了網格后再進行這些操作，可以在生成體的同時生成體的網格。將面沿某個軸旋轉生成體Command:VROTAT GUI： Preprocessor|Modelin

30、g|Operate|Extrude|About Axis將面沿其法向偏移生成體Command:VOFFSETGUI:Preprocessor|Modeling|Operate|Extrude|Areas|Along Normal 對面(dumin)沿某個路徑掃掠生成體Command:VDRAGGUI：Preprocessor|Modeling|Operate|Extrude|Along Lines在激活坐標系下對面(dumin)進行延伸和縮放來生成體Command:VEXTGUI：Preprocessor|Modeling|Operate|Extrude|Areas|By XYZ Offset

31、第43頁/共53頁第四十四頁，共53頁。若想通過(tnggu)對面旋轉、偏移、拖拉、拉伸生成體及體網格，可以按以下步驟操作：1)定義單元類型（包括待操作的面網格所需的單元類型以及即將生成的體網格所需的單元類型）2)通過EXTOPT命令(或Preprocessor|Modeling|Operate|Extrude|Elem Ext Opts)為待生成的體分配單元屬性3)對待旋轉(xunzhun)、偏移、拖拉或拉伸的面劃分網格4)指定在旋轉(xunzhun)、偏移、拖拉或拉伸的方向上單元劃分數(No Elem divs)5)執(zhí)行相應的命令，生成體及網格。第44頁/共53頁第四十五頁，共53頁。實例

32、六方孔螺釘頭用扳手的體及網格生成(shn chn)幾何參數為:截面形狀：正六邊形，截面寬:1cm，桿長：7.5cm ，手柄長：20cm；彎曲半徑：1cm從實用菜單中選擇Parameters|Angular Units命令(mng lng)設置ANSYS內部函數角度參數的單位為Degress DEG(度)；1.為建立模型時的輸入(shr)方便，設定單位制和一些參數第45頁/共53頁第四十六頁，共53頁。待定義的參變量如下表HIGH=0.01 正六邊形截面的高度 L_SIDE=HIGH*TAN(30) 正六邊形的邊長L_SHANK=0.075 扳手桿短端長度(chngd) L_HANDLE=0.2

33、扳手桿長端長度(chngd)BENDRAD0.01 彎處半徑 L_ELEM=0.0075單元邊長NO_DIV_SIDE=2 截面每邊的單元劃分數從實用菜單中選擇Parameters|Scalar Parameters命令，定義(dngy)參數變量，即宏參定義(dngy)。在Selection文本框中輸入“high=0.01”，不管輸入時字母的大小寫，ANSYS自動轉換成大寫，單擊Accept，在在數據庫中生成EXX變量。重復上述步驟，定義(dngy)完全部參變量，單擊close按鈕關閉對話框2.定義單元類型在進行有限元分析時，首先要根據分析問題的幾何結構，分析類型和所分析的問題的精度要求等，選

34、定適合分析實例的有限單元類型。本例中選用8結點實體單元Solid45，考慮到將要采用沿路徑拉伸的方式建立(jinl)模型和有限元網格，還需要定義二維單元類型，本例中采用Mesh200，此中單元類型劃分網格生成的單元和結點在求解時是無效的。第46頁/共53頁第四十七頁，共53頁。主菜單Preprocessor|Element Type|Add/Edit/Delete命令，單擊Add按鈕，將彈出Library of Element Types(單元類型庫)對話框；左邊列表框中選擇Not Solved選項（此類單元將不予求解），在右邊的列表框中選擇Mesh Facet 200選項，此單元類型可模擬A

35、NSYS提供的大多數二維或者三維實體(sht)單元，單擊Apply按鈕，添加MESH200單元；然后左選Solid選項，右選Brick 8node 45選項，選擇8結點六面體單元，即SOLID45。由于MESH200能夠兼容ANSYS幾乎所有的單元類型，因此需要對其進行設定，使其形狀為二維4結點單元。選擇Type1 Mesh200項，然后單擊按鈕。第47頁/共53頁第四十八頁，共53頁。Options，彈出MESH200 element type options設定對話框，在Element shape and #of node(單元形狀和結點(ji din)下拉列表框中選擇QUAD 4NODE

36、選項，即單元形狀為4結點(ji din)4邊形。3. 建立扳手模型本例采用沿路徑拖拉的方式建立實體模型和有限元網格，因此首先建立扳手的截面，然后作出扳手的一條路徑線，將截面沿此路徑線拖拉生成扳手實體模型和網格。扳手截面為正六邊形，可以采用自頂向下的思想，利用ANSYS提供的面元直接生成：Preprocessor|Modeling|Create|Areas|Polygon|By Side Length,設定邊數6，邊長L_SIDE，則生成正六邊形以及6個關鍵點。創(chuàng)建截面拖拉路徑上的關鍵點選擇Preprocessor|Modeling|Create|Keypoints|In Active CS命令

37、，在激活坐標系分別創(chuàng)建下列點7(0,0,0),8(0,0,-L_SHANK),9(0, L_HANDLE ,-L_SHANK)，并從實用菜單中選擇Plot|Muti_plots命令顯示所有圖元，且通過實用菜單中PlotCtrls|Pan Room Rotate對話框改變視角及大??；創(chuàng)建拖拉路徑線從實用菜單中選擇PlotCtrls|Numbering命令，打開點編號和線編號顯示控制開關，第48頁/共53頁第四十九頁，共53頁。通過建立直線命令，依次拾?。ɑ蛑苯虞斎?shr)直線端點編號）7，8以及8，9端點生成直線L7，L8，再通過直線圓角命令，選取L7，L8，彈出Line Fillet對話框后，設定圓角半徑BENDRAD返回。單擊ANSYS工具欄上的SAVE_DB按鈕保存數據庫。結果如圖示。4.對截面劃分(hu fn)網格要將面沿路徑拖拉生成體，同時生成有限元網格，首先