ANSA參數(shù)化建模之小特征創(chuàng)建

2017-03-16 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

ANSA是一款功能強大且全面的前處理軟件,使用ANSA中的參數(shù)化建模方法,不僅可以對部件的位置、形狀、角度、大小等方面進行調(diào)整,還可以在網(wǎng)格劃分后期,為模型創(chuàng)建等小特征。

目前有限元方法已廣泛應用于汽車、機械、船舶、航空航天等方面。各個領域的零部件結(jié)構(gòu)復雜,且有很多零部件有重要的小特征需要保留,因此若在網(wǎng)格劃分初期即考慮各個小特征,網(wǎng)格劃分工作會比較繁瑣,且會增加很多前處理的工作時間。使用ANSA的參數(shù)化建模工具,可以在網(wǎng)格劃分初期將模型的小特征進行簡化,而在網(wǎng)格劃分后期,再借助參數(shù)化建模方法創(chuàng)建小特征。如此一來,不僅大大減少了模型網(wǎng)格劃分所需的時間,提高工作的效率,還可以通過控制小特征的參數(shù)變化,在后期方便快捷地對小特征進行修改。對于一些需要對小特征的形狀、大小等進行參數(shù)優(yōu)化的分析工作,以研究不同特性的小特征對整體結(jié)構(gòu)的影響,ANSA的參數(shù)化建模工具無疑成為不二之選。

那么,什么是ANSA的參數(shù)化建模工具呢?使用ANSA的參數(shù)化建模方法如何進行小特征創(chuàng)建呢?使用ANSA參數(shù)化建模方法創(chuàng)建的小特征又如何應用到參數(shù)優(yōu)化分析中以研究其對整體結(jié)構(gòu)的影響呢?下面,我們一個一個進行解答。

1.什么是ANSA的參數(shù)化建模工具?

ANSA的參數(shù)化建模工具就是ANSA軟件中的Morphing模塊。在ANSA軟件的Morphing模塊,你可以以不同的方式為各種形狀的結(jié)構(gòu)創(chuàng)建Morphing Boxes,為每個Box加載,憑借Box的控制節(jié)點對結(jié)構(gòu)進行更改等等。在該模塊內(nèi),還可以實現(xiàn)直接Morphing,即不需要創(chuàng)建Morphing Box即對模型進行修改。本文所述的小特征創(chuàng)建就是基于直接Morphing子功能塊。

2.使用ANSA的參數(shù)化建模工具如何進行小特征創(chuàng)建?

首先,需要一條參考線對小特征的位置進行確定。如下圖所示。

ANSA參數(shù)化建模之小特征創(chuàng)建ANSA仿真分析圖片1

圖1 參考線確定小特征位置

然后,借助ANSA參數(shù)化建模工具Depress進行小特征創(chuàng)建。在小特征創(chuàng)建過程中,需要選擇小特征的類型。小特征的類型主要定義了該特征的截面形狀,ANSA提供了四種類型的小特征庫,包括長方形、三角形、梯形和橢圓形。

ANSA參數(shù)化建模之小特征創(chuàng)建ANSA仿真分析圖片2

圖2 ANSA中的小特征庫

在此,選擇橢圓形的截面為例進行操作。創(chuàng)建的小特征如圖3所示。

ANSA參數(shù)化建模之小特征創(chuàng)建ANSA仿真分析圖片3

圖3 創(chuàng)建的橢圓截面小特征

在小特征創(chuàng)建后期,ANSA還提供了網(wǎng)格重構(gòu)的功能,并自動為小特征創(chuàng)建了Morphing Box。

ANSA參數(shù)化建模之小特征創(chuàng)建ANSA分析圖片4

圖4 ANSA詢問是否進行網(wǎng)格重構(gòu)

至此,橢圓截面的小特征創(chuàng)建完畢。結(jié)合軟件自動創(chuàng)建的Morphing Box,我們可以將此小特征進行參數(shù)優(yōu)化。

3. 使用ANSA參數(shù)化建模方法創(chuàng)建的小特征如何應用到參數(shù)優(yōu)化分析中?

在Morphing模塊中,將MorphingBox的控制點設置為不同類型的控制參數(shù),結(jié)合該模塊提供的Morphing功能,即可對小特征進行寬度、高度等的修改。將設置的控制參數(shù)與ANSA的TM(任務管理器,ANSA高級功能之一)結(jié)合,即可為參數(shù)優(yōu)化軟件設置輸入輸出文件,將創(chuàng)建的小特征應用到參數(shù)化分析中。

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