[本例提示]通过相交圆柱体的创建,本例主要介绍了工作平面的使用方法。通过本例,读者可以了解并掌握工作平面与所创建体的位置、方向的关系,学习工作平面的设置、偏移、旋转和激活为当前坐标系的方法。
一、相交圆柱体的视图
二、创建步骤
1. 创建两个同心圆柱体
拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Volumes→Cylinder→By Dimension。弹出图2-2所示的对话框,在“RAD1”文本框中输入0.01,在“Z2”文本框中输入0.08,然后单击对话框的“Apply”按钮;在“RAD1”文本框中输入0.02,单击“Ok”按钮。
2. 改变视点
拾取菜单Utility Menu→PlotCtrls→Pan Zoom Rotate。在弹出的图2-3所示的对话框中,单击“Iso”按钮。该状态下,视点在(1,1,1)处,相当于等轴侧图。
3. 显示体号
拾取菜单Utility Menu→PlotCtrls→Numbering。弹出图1-6所示的对话框,将体号打开,单击“Ok” 按钮。
4. 偏移、旋转工作平面
拾取菜单Utility Menu→WorkPlane→Offset WP by Increment。弹出图2-4所示的对话框,在“X,Y,Z Offsets”文本框中输入0,0.04,0.03,在“XY,YZ,ZX Angles”文本框中输入0,60,单击“Ok” 按钮。
于是,将工作平面从缺省位置偏移到了一个新的位置,偏移增量为(0,0.04,0.03),同时将WY-WZ平面绕WX轴逆时针旋转了60°。
5. 创建两个同心圆柱体
拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Volumes→Cylinder→By Dimension。弹出图2-2所示的对话框,在“RAD1”文本框中输入0.012,在“Z2”文本框中输入0.045,然后单击对话框的“Apply”按钮;在“RAD1”文本框中输入0.006,单击“Ok”按钮。
新的两个同心圆柱体和原来的两个同心圆柱体呈相交状态,可见由“By Dimension”命令创建的圆柱体的方向、位置完全由工作平面的方向、位置所决定。
6. 作布尔减运算
形成内孔。拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Operate→Booleans→Subtract→Volumes。弹出拾取对话框,拾取半径为0.02和0.012的两个圆柱体,然后单击拾取对话框的“Ok”按钮;再次弹出拾取对话框,拾取半径为0.01和0.006的两个圆柱体,然后单击拾取对话框的“Ok”按钮。
在拾取圆柱体过程中,会弹出图2-5所示的对话框,这是由于半径为0.02和0.01两个圆柱体、半径为0.012和0.006的两个圆柱体的热点(即显示其体号的点)分别重合,在热点处拾取时,可能拾取的是两个圆柱体中的任意一个。而究竟是哪个实体被选中,可以从图2-5所示的对话框的说明中了解(本例是体3);或者根据拾取前后实体是否改变颜色来确定,如果实体颜色发生了变化则该实体被选中。如果需要的体未被选中,可以单击拾取图2-5所示的对话框的“Prev”或“Next”按钮改变选择。
7. 重画图形
拾取菜单Utility Menu→Plot→Replot。
8. 创建块
拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Volumes→Block→By Dimension。弹出图2-6所示的对话框,在“X1,X2”文本框中分别输入-0.002,0.002,在“Y1,Y2”文本框中分别输入-0.013,-0.009,在“Z1,Z2”文本框中分别输入0,0.008,然后单击对话框的 “Ok”按钮。
9. 改变工作平面的坐标系为极坐标系
拾取菜单Utility Menu→WorkPlane→WP Settings。弹出图2-7所示的对话框,选中“Polar”。
于是工作平面上的坐标系(二维)就被改变为极坐标系,工作平面坐标系(三维)被改变为圆柱坐标系。
10. 激活工作平面坐标系
拾取菜单Utility Menu→WorkPlane→Change Active CS to→Working Plane。
11. 复制块
拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Copy→Volumes。弹出拾取窗口,拾取前面创建的块,单击“Ok” 按钮;随后弹出图2-8所示的对话框,在“ITIME”文本框中输入3,在“DY”文本框中输入120,单击“Ok” 按钮。
12. 作布尔减运算
拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Operate→Booleans→Subtract→Volumes。弹出拾取对话框,拾取半径较小的圆柱体,然后单击拾取对话框的“Ok”按钮;再次弹出拾取对话框,拾取刚刚创建的3个块,然后单击拾取对话框的“Ok”按钮。
13. 重画图形
拾取菜单Utility Menu→Plot→Replot。
14. 旋转工作平面
拾取菜单Utility Menu→WorkPlane→Offset WP by Increment。弹出图2-4所示的对话框,在“XY,YZ,ZX Angles”文本框中输入0,0,90,单击“Ok” 按钮。
15. 划分模型
将两个空心圆柱体分别划分成两部分。拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Operate→Booleans→Divide→Volu by WorkPlane。弹出拾取对话框,拾取其“Pick All”按钮。
16. 重画图形
拾取菜单Utility Menu→Plot→Replot。
17. 删除实体
拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Delete→Volumes and Below。弹出拾取对话框,拾取两个空心圆柱体的各一半,单击“Ok” 按钮。
18. 作布尔加运算
将两个体求和,形成一个整体。拾取菜单Main Menu→Preprocessor→Modeling→Operate→Booleans→Add→Volumes。弹出拾取对话框,拾取其“Pick All”按钮。
19. 重画图形
拾取菜单Utility Menu→Plot→Replot。创建出的体如图2-9所示。
14. 观察模型
拾取菜单Utility Menu→PlotCtrls→Pan Zoom Rotate。
三、命令流:
/PREP7
CYLIND,0.015,0,0,0.08,0,360
CYLIND,0.03,0,0,0.08,0,360
/VIEW,1,1,1,1
/PNUM,VOLU,1
WPOFF,0,0.05,0.03
WPROT,0,60
CYLIND,0.012,0,0,0.055,0,360
CYLIND,0.006,0,0,0.055,0,360
VSEL,S,,,2,3,1
CM,VV1,VOLU
VSEL,INVE
CM,VV2,VOLU
VSEL,ALL
VSBV,VV1,VV2
BLOCK,-0.002,0.002,-0.013,-0.009,0,0.008
WPSTYLE,,,,,,1
CSYS,4
VGEN,3,1,,,,120
VSBV,5,1
VSBV,4,2
VSBV,1,3
WPROT,0,0,90
VSBW,ALL
VDELE,1,4,3
VADD,ALL
VPLOT
/REPLOT
[练习题]
2-1 根据以下三视图,在ANSYS中创建几何模型。下载本文