ANSYS Workbench Mechanical第六章 处理CAD文件

第六章 处理CAD文件DesignModeler6-1

处理CAD文件 体和部件 支持新的CAD版本 长度单位 关联CAD模型 导入CAD文件 定位导入 导入单位 导出模型 创建场域几何体 合并线和面 易用性的自动化选项 CAD清除与修复能力提升Training Manual6-2

A.体和部件 DesignModeler的主要目的是为分析环境提供几何。 为此，我们需要 了解DM是如何区分各种几何形状的. DesignModeler包含三种不同的体类型: – 实体主体: 主体有一定的表面积和体积 – 面主体: 主体有 主体有一定的面积但无体积 定的面积但无体积 – 线主体: 主体完全由边界组成，没有面积和体积 通常情况下， 通常情况下 DM自动将每个体看作 自动将每个体看作一个部件 个部件 独立的部件会单独划分网格 如果在不同部件的体有公共面，在公共面的网格划分是不匹配的 如果在不同部件的体有公共面 在公共面的网格划分是不匹配的 对一个单独的部件划分网格时，有公共面的多个体会有匹配的网格划分Training Manual6-3

激活和冻结体 通常, DM会将新几何体与先有几何体合并从而得到一个单独的体 这可以通过冻结或激活体的工作来控制 可以利用冻结和解冻工具来切换冻结和激活状态Training Manual6-4

激活和冻结体 DM有两种主体状态:– 激活: 主体可以通过正常的建模操作进行修改(不可分割) 在特征树视图里面，激活主体以蓝色显示Training Manual激活– 冻结: (Tools>Freeze) 两个目的:– 为装配建模提供另一种方法 – 提供分割功能 冻结实体不受所有建模操作的影响，切割除外 使用冻结功能，将所有的激活体转换为冻结状态 择 体 使 将 实体 状 转 选择独立体，使用解冻功能，将单独实体从冻结状态转换为 激活状态冻结– 冻结实体在树状视图里面以透明状态显示6-5

…体和部件 体抑制:Training Manual– 被抑制的体不显示 – 被抑制体既不会转到其它workbench kb h模块下进行网格划分或者有限元分析，也不包含在 模块下进行网格划分或者有限元分析 也不包含在 导出的Parasolid (.x_t)文件中。 – 在特征树视图中,被抑制主体旁边以“X” 显示。未抑制抑制6-6

…体和部件 部件:– 通常, DesignModeler自动将每个体 分配到一个部件中 – 你可以将不同的体组成一个部件 多体部件包含多个体(体积)，并 有公共的拓扑结构 公共面的网 有公共的拓扑结构。公共面的网 格划分是相互匹配的。 – 要形成一个新部件,在 图形屏幕中选 择两个或多个体 (或RMB “Select All”) All ) 或者使用use >Tools>Form New Part操作 – 体选定后，Form New Part 操作才 可执行 。并且此时系统不处于创建 或者编辑功能状态。 或者编辑功能状态Training Manual6-7

…体和部件 为什么部件有多个体? 例如:– DM中: 3个部件, 3个体包含3个实体 – 划分网格: 3个实体, 3个体 – 每个实体单独划分 无公共节点 节点没有对齐 – 3个划分区域间无连接来供流体流动或者热传递 在FLUENT/CFX中可使用网格截面连接起来Training ManualDMMeshDM6-8

…体和部件 示例 (续):– DM中: 1个部件, 1个体包含1个实体 – 网格划分 格划分: 1个实体 ,1个体 – 整个实体作为一个整体进行网格划分 无内部表面Training ManualDMMeshDM6-9

…体和部件 示例 (续):– In DM: 1个多体部件, 3个体/实体 – 网格划分:1 1个多体部件, 3个体/实体 – 每个实体单独进行划分，但保留实体间节点的连 续性Training ManualDMMeshDM6-10

B. CAD版本支持 Reader与Plug-In支持:– CAD接口是关联的，需要安装CAD软件包 Training ManualAutodesk Inventor 2008 (Windows 32-bit) Autodesk Inventor 2009 CoCreate Modeling 2008 CoCreate Modeling - OneSpace Modeling 2007 Mechanical Desktop 2008 and 2009 Pro/Engineer WF 4 (Windows XP and Vista Vista, 32-bit and 64-bit) Pro/Engineer WF 3 (Windows XP 32-bit and 64-bit, Windows Vista 64-bit) Solid Edge v19 and v20 SolidWorks 2008 and 2009 UG NX 5.0 and 6.0– 64位机支持包括IGES与STEP的所有接口6-11

… CAD版本支持 Plug-In支持:Training Manual– TeamCenter Engineering g g 2005 w/ NX5 and NX6 (Windows ( XP 32-bit and 64-bit) ) Reader支持:– – – – – – – – ACIS (SAT) 19 CADNexus/CAPRI CAE Gateway CATIA V5 (R16 – R18) (Win XP 32-bit and 64-bit) CADNexus/CAPRI CAE Gateway CATIA V5 (R18 SP4+) (Win XP 32-bit, 64-bit) CATIA V4 (Windows 32-bit) CATIA V5 (R2 - R19) IGES 4.0, 5.2, 5.3 Parasolid 19.1 STEP AP203, AP2146-12

C. 长度单位Training Manual 当一个新的DM会话开始时，通过一个对话框选择需要的长度单位(可 按默认设置)– 会话中不能改变单位.6-13

D.关联CAD模型 如果提前打开一个CAD会话，它自动将模型引入DM会话中 File>Attach to Active CAD File 保持双向结合性Training Manual6-14

…关联CAD模型 双向刷新– 用CAD源文件里的参数或者DM详细查看信息中的CAD参数来刷新几何体.Training Manual– 允许控制CAD软件包到WB中的变量名后缀，当允许CAD软件包中创建的所有参量 导入到DM中时, 删除Parameter Key位置的DS6-15

E. 导入CAD文件 File>Import External Geometry File…– DM中的“激活”平面控制“装配”建模(多体）的 放置位置. – 导入类型: 添加、去除、切分等 – 不保持相关性Training ManualCut6-16

F. 定位导入 导入和关联都有“基准面”属性– 指定导入或关联模型的参考平面（方向）… – 进行一个新的导入或者关联功能时，激活平 面是默认的基准平面 – 在导入操作前，用户需要从树状视图或者平 面下拉列表中选择平面Training Manual 例:– 为第一次导入选择XY平面 – 为第二次导入选择YZ平面 – 选择添加材料选项6-17

G. 导入单位 启动DM时设置需要的长度单位Training Manual 一些重要的类型，可通过导入明细栏进行设置（在 些重要的类型 可通过导入明细栏进行设置（在Generate G t 之前设置）– 然后DM将模型长度单位转换为当前的单位系统6-18

H. 导出模型 File>Export … IGES exporting: – 导出模型到IGES文件时，可以选择导出实体，还是仅仅导出修饰过的表面. – >Tools>OptionsTraining Manual6-19

I. 创建场域几何体 多数情况下，导入CAD文件时，导入的是实体模型 用户可能会对实体部件周围或者包含的流体区域感兴趣 通过对实体部件进行 “taking “t ki the th negative” ti ” 操作, 创建相应的流体区域 在CAD模型中创建基本几何体:– 在原始的CAD软件包 – 在DM中，使用包围、填充以及实体布尔运算操作，例如切除和切片Training Manual6-20

…创建场域几何体 包围:– 在体附近创建周围区域以方便模拟场区域 CFD、EMAG等 – 可采用Box, sphere, cylinder 或者用户自定义的 形状 – Cushion属性允许指定边界范围 (必须大于 0) – 可以选择给所有体或者选中的目标使用围场 – 合并属性允许多体部件自动创建 确保原始部件和场域在网格划分时节点匹配Training Manual6-21

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