Лекция №4 Основные элементы утилитного меню и использование выбора объектов и компонентов

• Выпадающее меню• Основные разделы меню Utility • Сохранение базы данных• Восстановление содержимого базы данных• Определение понятия «выбор»• Основные типы выбора объектов• Использование команд выбора• Выбор объектов при помощи выпадающего меню и

панели выбора• Выбор линий при редактировании геометрии,

созданной средствами CAD• Выбор при просмотре результатов решения• Объединение геометрических объектов в компоненты и

сборки• Выбор объектов с использованием компонент и сборок• Добавление и удаление компонент• Формат команд выбора объектов

Структура лекции:Структура лекции:

Выпадающее менюВыпадающее меню (Utility Menu) содержит сервисные функции комплекса ANSYS, такие, как контроль файлов, контроль изображения и параметров. Большинство этих функций могут вызываться в любое время в ходе сеанса работы с комплексом ANSYS.

Пример каскадного выпадающего меню

Основные разделы меню Utility

– File – содержит функции работы с файлами и базами данных– Select – содержит функции использования активного набора объектов и создания компонентов– List – позволяет просматривать списки любых объектов, имеющихся в базе данных комплекса ANSYS– Plot – позволяет графически просматривать точки, линии, поверхности, объемы, узлы, элементы и иные объекты, которые могут отображаться графически.– PlotCtrls – включает функции контроля изображения, стиля и иные характеристики графического отображения– WorkPlane – позволяет вызывать или отключать применение рабочей плоскости– Parameters – включает функции создания, редактирования и удаления скалярных параметров и массивов– Macro – позволяет вызывать макросы и блоки данных.– MenuCtrls – позволяет проводить переключение из стандартного вида комплекса ANSYS в панель инструментов Mechanical Toolbar– Help – вызывает систему помощи ANSYS Help System

Сохранение базы данных•База данных содержит все исходные данные. Eе следует регулярно сохранять в файле. Для этого следует в выпадающем меню указать Utility Menu → File → Save as Jobname.DB или использовать команду SAVE. •База данных будет записана в файл Jobname.DB. •При использовании команды SAVE возможны следующие опции:– сохранение только данных модели;– сохранение данных модели и расчета;– сохранение данных модели, расчета и препроцессора.•Для указания иного имени файла следует в выпадающем меню указать Utility Menu → File → Save as или использовать требуемые аргументы команды SAVE. •Любая операция сохранения базы данных предварительно записывает содержимое файла резервной базы данных (если эта база данных уже существует) в файл Jobname.DBB. Если файл Jobname.DBB уже существует, он будет заменен. •При выполнении расчетов НДС при статических нагрузках или переходных процессах для первого промежуточного шага первого шага нагрузки проводится сохранение файла Jobname.RDB (копии базы данных).

Восстановление содержимого базы данных

• Для восстановления данных из файла базы данных следует выбрать в выпадающем меню Utility Menu → File> Resume Jobname.DB или вызвать команду RESUME. В результате будет проводиться чтение файла Jobname.DB. •Для указания файла с иным именем следует выбрать в выпадающем меню Utility Menu → File → Resume from или использовать соответствующие аргументы команды RESUME.•Сохранение или чтение базы данных допускается в любом месте комплекса ANSYS, включая начальный уровень. Операция чтения заменяет все данные, хранящиеся в памяти в настоящий момент, на данные, сохраненные в файле базы данных.• Совместное использование сохранения и чтения данных полезно при необходимости проверки (тестирования) функции или команды. •При выполнении многошагового повторного расчета, команда ANTYPE,,REST автоматически восстанавливает данные, содержащиеся в файле .RDB для текущего имени задания.

Определение понятия «выбор»

•При использовании достаточно большой модели, включающей в себя достаточно большое число объектов, рационально работать только с частью элементов модели. Это упрощает приложение нагрузок, просмотр, обзор результатов и т. д. Поскольку все объекты хранятся в файле данных ANSYS, имеется возможность выбора подмножества таковых (добавление в активный набор), используя команды выбора.•Выбор позволяет создавать наборы узлов, элементов, точек, линий и т. п. для работы с небольшим количеством объектов. Программа ANSYS сохраняет данные в файле и позволяет выбирать только часть из них, не уничтожая при этом остальных.•Выбор объектов производится, как правило, при указании нагрузок. Выбирая набор узлов на поверхности модели, например, для приложения давления, можно отказаться от индивидуального указания нагрузки для каждого конкретного узла.

Основные типы выбора объектов

Выбор подмножества объектов основан на комбинации семи основных действий:

– Select – выбор объектов;

– RESELect – повторный выбор;

– Also Select – добавочный выбор;

– UNSELect – удаление из активного набора;

– Select All – выбор всех существующих объектов;

– Select None – удаление из активного набора всех объектов (очистка активного набора);

– Invert – обращение выбранных и удаленных из активного набора объектов.

Select – выбор объектов

Select – выбор объектов из их полного набора.

RESELect – повторный выбор

Also Select – добавочный выбор

UNSELect – удаление из активного набора

Select All – выбор всех существующих объектов

Select None – удаление из активного набора всех объектов (очистка активного набора);

Invert – обращение выбранных и удаленных из активного набора объектов

Использование команд выбора

LSEL,S,LOC,Y,2,6 ! Выбор линий, центр которых расположен между координатами Y=2 и Y=6.

LSEL,A,LOC,Y,9,10 ! Добавление линий, центр которых расположен между координатами Y=9 и Y=10.

NSLK,S,1 ! Выбор всех узлов на выбранных ранее линиях. ESLN ! Выбор всех элементов, относящихся к уже

выбранным узлам. Таблица 1. Команды выбора объектов Объект Базовые команды Перекрестные команды. Узлы NSEL NSLE, NSLK, NSLK, NSLA, NSLV Элементы ESEL ESLN, ESLL, ESLA, ESLV Точки KSEL KSLN, KSLL Твердые точки KSEL, ASEL, LSEL – Линии LSEL LSLA, LSLK Поверхности ASEL ASLL, LSLK Объемы VSEL VSLA Компоненты CMSEL–

Выбор объектов при помощи выпадающего меню и панели

выбора Эквивалент большинства возможностей команд выбора

предоставляется вызовом команды выпадающего меню Utility Menu → Select → Entities. Эта команда вызывает на экран диалоговую панель Select Entities, в которой указывается тип объектов и критерии их выбора

Работа с компонентами и сборками обеспечивается следующими командами выпадающего меню:

Utility Menu → Select → Comp/Assembly → Select All Utility Menu → Select → Comp/Assembly → Select

Comp/Assembly Utility Menu → Select → Comp/Assembly → Pick

Comp/Assembly Utility Menu → Select → Comp/Assembly → Select None

Выбор линий при редактировании геометрии, созданной средствами CAD•В модели, полученной путем импорта геометрии, созданной

средствами CAD, могут содержаться короткие линии, которые сложно просматривать на экране. Подбирая подходящие опции выбора линий, можно находить и просматривать эти малые линии.

•Команда выбора линий LSEL•Вызов из выпадающего меню:Utility Menu → Select → Entities → Lines → By Length/Radius•Для поиска линий следует указывать минимальную и

максимальную длину или радиус таковой в полях VMIN и VMAX. Значения, указываемые через эти параметры, соответствуют длине или радиусу малых линий. Конкретные значения зависят от модели. После появления на экране линий, внесенных в активный набор, пользователь может выбирать конкретные линии и проводить модификацию геометрии модели.

Примечание. Опция RADIUS применима только к дугам окружностей.

Выбор при просмотре результатов решения

Команды выбора требуется использовать, например, при просмотре результатов для модели, имеющей резкие изменения формы.

При просмотре результатов при помощи команды PLNSOL (или, из выпадающего меню Utility Menu → Plot → Results → Contour Plot → Nodal Solution), программа ANSYS выводит на экран гладкие непрерывные контуры, усредняя значения напряжений в узлах. Этот тип изображения напряжений применим для модели, не содержащей резких изменений следующих видов:

– для соседних элементов применены разные материалы или соседние элементы имеют различную толщину;

– смежные многослойные элементы имеют различное число слоев.

При наличии подобных резких изменений формы или конструкции следует проявлять внимание и просматривать напряжения для каждого фрагмента модели по отдельности, используя при этом команды выбора.

Объединение геометрических объектов в компоненты и сборки

В некоторых случаях представляется удобным выделять части модели и давать им индивидуальные имена, например, FLANGE (фланец), WHEEL (колесо), IRONCORE (сердечник), STATOR (статор), ROTOR (ротор) и т. п. В этом случае можно выделять часть модели и все объекты, относящиеся к ней, и работать с ними – прикладывать граничные условия, строить сеть конечных элементов, производить просмотр результатов и т. д.

Группами объектов могут быть компоненты или сборки. Компонент состоит из одного типа объектов – узлов, элементов, точек, линий, поверхностей или объемов. Для создания компонентов предназначена команда CM (вызывается из выпадающего меню последовательностью Utility Menu → Select → Comp/Assembly → Create Component). Например, выбор всех элементов, составляющих роторную часть двигателя, производится следующим способом:

ESEL,,MAT,,2 ! Выбор элементов ротора (материал № 2) CM,ROTOR,ELEM ! Создание компоненты ROTOR путем использования всех

выбранных элементов Сборка может состоять из любого числа компонентов, а также включать в себя другие

сборки. Для создания сборок используется команда CMGRP (вызывается из выпадающего меню последовательностью Utility Menu → Select → Comp/Assembly → Create Assembly). Например, объединение компонентов ROTOR и WINDINGS (обмотки) в сборку ROTORASM применяется следующая последовательность команд:

NSEL,... ! Выбор наличных узлов ESLN ! Выбор элементов CM,WINDINGS,ELEM ! Определение компонента WINDINGS CMGRP,ROTORASM,WINDINGS,ROTOR ! Определение сборки ROTORASM Команды NSEL и ESLN описаны ниже, команды CM и CMGRP.

Выбор объектов с использованием компонент и сборок

Понятие нагрузки, включает в себя граничные условия (закрепления, значения ограничений или значения полей на границах), а равно иные силовые факторы, приложенные внешним или внутренним способом. В комплексе ANSYS нагрузки разделены на шесть основных категорий:

– ограничения степеней свобод; – усилия; – нагрузки, приложенные на поверхности; – нагрузки, приложенные в объеме; – инерционные нагрузки; – нагрузки связанных расчетов. Большинство из этих нагрузок можно прикладывать как к

объектам геометрической модели (точкам, линиям и поверхностям), так и к объектам расчетной модели (узлам и элементам).

Добавление и удаление компонент Опции шага нагрузки являются опциями, изменяющимися для

отдельных шагов нагрузки, такими, как число промежуточных шагов, время конца шага нагрузки и контроль выходных данных. В зависимости от типа выполняемого расчета, опции шага нагрузки могут требоваться или не требоваться

Вызов расчета Для вызова процедуры расчета используется следующая команда: Команда SOLVE Вызов из экранного меню: Main Menu → Solution → Solve → Current LS Main Menu → Solution → solution_method Результаты записываются в файлы результатов (Jobname.RST,

Jobname.RTH или Jobname.RFL) Имеется удобный способ проведения расчета для нескольких шагов нагрузки:

Команда LSSOLVE Вызов из экранного меню: Main Menu → Solution → Solve → From LS Files

Формат команд выбора объектов

После получения результатов можно для просмотра результатов использовать постпроцессоры комплекса ANSYS. Имеются два модуля постпроцессоров: POST1 и POST26.

Общий постпроцессор POST1 используется в целях просмотра результатов для одного промежуточного шага (шага по времени) по всей модели или ее части, находящейся в активном наборе.

Команда входа в модуль POST1: /POST1 (Main Menu → General Postproc) применима только на начальном уровне.

В данном модуле для демонстрации и интерпретации результатов таковые можно просматривать в контурном виде, в виде деформированной модели и в табличном виде. Модуль POST1 включает также набор дополнительных возможностей, включая оценку погрешностей, комбинирование случаев нагружения, вычисления дополнительных данных на основе расчетных результатов и операции использования траектории.

Постпроцессор просмотра результатов по времени POST26 используется в целях просмотра результатов для указанной точки модели в ходе всех шагов по времени. Команда входа в модуль POST1:

/POST26 (Main Menu → TimeHist Postpro) применима только на начальном уровне. Результаты просматриваются в виде графиков или в текстовом виде. Модуль POST26 включает дополнительные возможности, а именно арифметические и алгебраические вычисления.

Контрольные вопросы Что такое выпадающее меню? Назовите состав Utility Menu. Каким образом создается и восстанавливается

база данных? Что понимается под выбором в системе ANSYS? Назовите основные типы выбираемых объектов. Назовите основные команды для выбора

различных объектов. Каким образом можно объединить геометрические

объекты в компоненты и сборки? Как осуществляется выбор объектов с

использованием компонент и сборок? Как осуществляется добавление и удаление

компонент?