1、第2章幾何建模技術與技巧ANSYS中的模型可分： 幾何模型(也稱實體模型) 有限元模型 ANSYS求解必須使用有限元模型。幾何模型通過定義各種屬性和網格劃分轉成有限元模型，從而才能進行計算分析。 ANSYS的建模方法： 直接建模：直接在ANSYS 中建立有限元模型，而不必先建幾何模型。先對結構進行節點和單元編號，然后輸入節點坐標建立節點，再輸入每個單元的節點編號，從而建立有限元模型。該方法缺點是大量輸入數據令人無法忍受，且對于復雜的3D實體靠人工去劃分網格極易出錯。 幾何建模：在ANSYS軟件中建立模型和從其它CAD軟件導入模型。如建模軟件如AutoCAD、Pro/E、SolidWork、UG

2、、SolidEdge等。 混合建模：在幾何建模并網分后，再增加其它單元或特征的方法。該法基本是在有限元模型生成后，再建立少量的單元，例如接觸單元、約束方程、耦合自由度等。2.1 坐標系和工作平面2.1.1 坐標系類型6類坐標系：總體坐標系、局部坐標系、節點坐標系、單元坐標系、顯示坐標系與結果坐標系。1. 總體坐標系用于確定空間幾何結構的位置，是一個絕對的參考系。原點相同，右手系；坐標系號: 0-直角坐標系，1-柱坐標系，2-球坐標系可使用任意坐標系，但某時刻只能激活一個?？傮w坐標系均用X、Y、Z表示，當激活的不是直角坐標系時，應理解為柱坐標系的R、Z或球坐標系的R、。2.局部坐標系對于復雜的幾

3、何模型，僅使用總體坐標系不夠方便，這時可建立自己的坐標系，即局部坐標系。局部坐標系的原點和坐標軸方向可與總體坐標系不同有4種坐標系，即直角坐標系、柱坐標系、球坐標系、環坐標系。局部坐標系的編號必須11，且為整數號碼?？傮w坐標系和局部坐標系主要用于幾何建模。3.節點坐標系 節點坐標系主要用于定義節點自由度的方向。 每個節點都有自己的節點坐標系，缺省的節點坐標系的方向平行于總體直角坐標系，而與建立節點時所用的坐標系無關。 當施加不同于總體坐標系方向的約束或荷載時，需要旋轉節點坐標系到需要的方向，然后再施加約束或荷載。在時程后處理（POST26）中，節點結果如節點位移、節點荷載和支座反力等都是以節點

4、坐標系方向表示。在通用后處理（POST1）中，節點結果數據均以結果坐標系表示。4.單元坐標系 每個單元都有自己的單元坐標系，用于定義單元材料性質、面荷載和單元結果的方向。單元坐標系的缺省方向遵循以下規則： 線單元（桿、梁單元）的X軸通常從I節點指向J節點， Y和Z軸可由節點K或確定；當節點K省略且=0時，單元的Y軸總是平行于總體坐標系的XY平面；當單元的X軸平面于總體坐標系的Z軸時，單元的Y軸與總體坐標系的Y軸相同。 殼單元的X軸通常也從I節點指向J節點，Z軸通過I節點且與殼面垂直，其正方向由單元的I、J、K節點按右手規則確定。 2D/3D實體單元坐標系的方向總是平行于總體直角坐標系。5.顯示

5、坐標系 顯示坐標系用來定義幾何元素被列表或顯示的坐標系。缺省時幾何元素列表總是顯示為總體直角坐標系，而不管它們是在何種坐標系下生成的。 顯示坐標系的改變會影響到圖形顯示和列表，無論是幾何圖素或有限元模型都將受到影響。但是邊界條件符號、向量箭頭和單元坐標系的三角符號都不會轉換到顯示坐標系下。顯示坐標系的方向是X軸水平向右，Y軸垂直向上，Z軸垂直屏幕向外。當DSYS>0時，將不顯示線和面的方向。6.結果坐標系結果坐標系用于列表、顯示或在通用后處理中將節點或單元結果旋轉到一個特定坐標系中。求解結果如節點位移、單元應力或應變等，以節點坐標系或單元坐標系保存在文件中，在顯示或列表時，均按當前激活的

6、結果坐標系。缺省時結果坐標系與總體直角坐標系平行。2.1.2 坐標系的定義與激活缺省情況下總是激活總體直角坐標系，用戶每定義一個局部坐標系則該坐標系自動被激活。如果要激活一個總體坐標系或以前定義的局部坐標系則要通過菜單或命令。1. 激活總體和局部坐標系命令：CSYS,KCN其中KCN表示坐標系號碼，0-直角坐標系（缺?。?，1-柱坐標系，2-球坐標系，4-以工作平面為坐標系，5-柱坐標系（以Y軸為轉軸），11-局部坐標系。由于工作平面可不斷移動和旋轉，因此當采用CSYS,4時也相當于不斷定義了局部直角坐標，在很多情況下應用非常方便。2.定義局部坐標系 根據總體坐標系定義局部坐標系 命令：LOCA

7、L, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2 其中： KCN-局部坐標系編號，此編號必須大于10，如果與既有編號相同，則將重新定義 KCS-坐標系類型，0或CART為直角坐標系，1或CYLIN為柱坐標系，2或SPHE為球坐標系，3或TORO為環坐標系。 XC,YC,ZC-新坐標系原點在總體直角坐標系中的坐標。 THXY,THYZ,THZX-新坐標系繞Z,X,Y軸的旋轉角度，其正方向為：XY,YZ,ZX 。 PAR1-適用于橢圓、類似球體或環形系統，當KCS=1或2時，其值為橢圓Y軸半徑與X軸半徑之比，缺省為1即圓。當KCS=3時，其

8、值為環面的主半徑。 PAR2-僅適用于類似球體的系統，當KCS=2時，其值為橢球體Z軸半徑與X軸半徑之比，缺省為1。 例如：LOCAL,11,0,3,4,5,10,15,20-定義了局部坐標系號為11，原點為總體直角坐標系下的點（3,4,5），繞Z、X、Y軸旋轉角度分別為10°、15°、20°的直角坐標系。 例如：LOCAL,12,1,0.8-定義了局部坐標系號為12，原點和方位與總體坐標系相同的柱坐標系，但Y軸半徑與X軸半徑之比為0.8，用于定義橢圓。當KCN=2時，PAR2為Z軸半徑與X軸半徑之比，用于橢球的定義。根據已有的三個節點定義局部坐標系 命令：CS,

9、 KCN, KCS, NORIG, NXAX, NXYPL, PAR1, PAR2 根據已有的三個關鍵點定義局部坐標系 命令：CSKP, KCN, KCS, PORIG, PXAXS, PXYPL, PAR1, PAR2 根據當前工作平面定義局部坐標系 命令：CSWPLA, KCN, KCS, PAR1, PAR2 例如：CSWPLA,12,1-定義的局部坐標系號為12，原點在工作平面的坐標原點，其XY平面與工作平面相同，為柱坐標系。 根據激活的坐標系定義局部坐標系 命令：CLOCAL, KCN, KCS, XL, YL, ZL, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2 刪除

10、局部坐標系 命令：CSDELE, KCN1, KCN2, KCINC 其中： KCN1-為要刪除的局部坐標系的起始編號，如果KCN1=ALL，則其后參數將忽略。 KCN2-為要刪除的局部坐標系的最終編號。 KCINC-為編號的遞增數值，缺省為1。 例如：CSDELE,ALL-則刪除了所有的局部坐標系。CSDELE,11,15,2-則刪除了11、13、15號局部坐標系。 查看激活坐標系和局部坐標系 命令：CSLIST, KCN1, KCN2, KCINC 例如：CSLIST,ALL-則列表顯示所有坐標系，并列出相關信息。3.節點坐標系的旋轉與修改 將某些節點的坐標系旋轉到與當前激活坐標系（簡稱“

11、當前坐標系”）方向一致 命令：NROTAT, NODE1, NODE2, NINC 其中NODE1、NODE2、NINC -要旋轉節點的起始號、末編號（缺省為NODE1）及遞增值（缺省值為1）。如NODE1=ALL則其后參數將被忽略，NODE1也可為元件名。 例如：NROTAT,3,6-使3,4,5,6節點的節點坐標系方向與當前坐標系方向相同。 將既有節點的節點坐標系旋轉某個角度 命令：NMODIF, NODE, X, Y, Z, THXY, THYZ, THZX NODE-節點號、ALL或元件名稱。 X, Y, Z-該節點的新坐標值。其余參數意義同前。 例如：NMODIF,8,15-修改節點

12、8 的節點坐標系方向，使之繞Z軸旋轉15°。在創建節點時直接定義其坐標系的旋轉角度命令：N, NODE, X, Y, Z, THXY, THYZ, THZX例如：N,4,1,2,4,10,15,30-表示新建4號節點在當前坐標系中的坐標為1,2,4，其節點坐標系繞Z,X,Y軸的角度分為10°、15°和30°。 按方向余弦旋轉節點坐標系命令：NANG, NODE, X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3, Z1, Z2, Z3 節點坐標系列表命令：NLIST, NODE1, NODE2, NINC, Lcoord, SORT1, SORT2, SOR

13、T3Lcoord-坐標列表信息，缺省為全部信息，=COORD時僅列XYZ坐標。SORT1-用于排序的第1項內容，可以是NODE,X,Y,Z,THXY,THYZ,THXZ。SORT2,SORT3-用于排序的第2項和第3項內容，其內容同SORT1。例如：NLIST,3,9,3, THXY,THYZ,THXZ-列出節點3,6,9相對總體直角坐標系的旋轉角度。NLIST,3,9,3-則列出節點3,6,9所有信息。4. 單元坐標系的定義與修改 設置單元坐標系命令：ESYS,KCN其中KCN為坐標系編號，KCN=0（缺省）表示使用單元定義時規定的坐標系方向。當KCN=N（N>10）時使用編號為N的局

14、部坐標系。也即只能通過局部坐標系定義單元坐標系的方向，若要定義單元坐標系方向與總體坐標系方向相同，則應先定義一個與總體坐標系一致的局部坐標系，再利用該局部坐標系定義單元坐標系方向。 修改單元坐標系方向命令：EMODIF, IEL, STLOC, I1, I2, I3, I4, I5, I6, I7, I8IEL-單元編號，或ALL，或元件名。STLOC-將要修改的第一個節點序號或屬性，屬性之一為ESYS，則I1為局部坐標號。例如：EMODIF,4,ESYS,13-將4號單元的單元坐標系與12號局部坐標系一致。5. 激活顯示坐標系 命令：DSYS,KCN其中KCN-坐標系號，可為0,1,2及局部

15、坐標系號。缺省為總體直角坐標系。6. 激活結果坐標系 命令：RSYS,KCN其中KCN-坐標系號，可為0（缺?。?1,2及局部坐標系號。當KCN=SOLU時，則與求解計算時采用的坐標系相同，實際上采用數據存儲時的坐標系。2.1.3 定義工作平面工作平面是一個具有原點、二維坐標系、捕捉增量和格柵的無限大平面。在缺省卻況下，工作平面是總體直角坐標系的XY平面工作平面只有一個，且與坐標系是獨立的。工作平面可以想象成一個繪圖板，可拖動或旋轉，其坐標系方位隨著移動和旋轉而不斷變化，利用它可使建模更加方便。1.將既有坐標系的XY平面定義為工作平面命令：WPCSYS,WN,KCN其中KCN為既有坐標系號，可

16、以是0,1,2,或局部坐標系號。缺省為激活的坐標系。如果工作平面位于直角坐標系下，則工作平面的坐標系也為直角坐標系。如果位于柱或球坐標系下，則工作平面的坐標系為極坐標系。如果WN為負值，則不改變視圖方向。或者在移動或旋轉工作平面后，直接恢復到缺省狀態。2.通過3個坐標點定義工作平面命令：WPLANE,WN,XORIG,YORIG,ZORIG,XXAX,YXAX,ZXAX,XPLAN,YPLAN,ZPLAN3.通過3個節點定義工作平面命令：NWPLAN, WN, NORIG, NXAX, NPLAN4.通過3個關鍵點定義工作平面命令：KWPLAN, WN, KORIG, KXAX, KPLAN5

17、.通過垂直于線上的某個位置定義工作平面命令：LWPLAN, WN, NL1, RATIO2.1.4 工作平面的操控 1. 工作平面的當前狀態 查看當前狀態的命令：WPSTYL,STAT 恢復到ANSYS默認狀態的命令：WPSTYL,DEFA 2. 移動工作平面 將工作平面沿其自身坐標軸移動 命令：WPOFFS, XOFF, YOFF, ZOFF 其中XOFF, YOFF, ZOFF為工作平面坐標系內沿其X軸、Y軸和Z軸的偏移增量。 例如：WPOFF,10,-20-將工作平面沿其X軸相對偏移10，沿其Y軸相對偏移-20。 將工作平面移動到一組關鍵點的中間位置 命令：KWPAVE, P1, P2,

18、 P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9 其中P1P9為計算平均值的關鍵點號，至少定義一個關鍵點 例如：KWPAVE,1,4,5-將工作平面移到關鍵點1,4,5中間。KWPAVE,P-則采用GUI方式拾取關鍵點。 將工作平面移動到一組節點的中間位置 命令：NWPAVE, N1, N2, N3, N4, N5, N6, N7, N8, N9 其使用方法同上，但N1N9為節點號。 將工作平面移動到一組指定坐標的中間位置 命令：WPAVE, X1, Y1, Z1, X2, Y2, Z2, X3, Y3, Z33. 工作平面的旋轉 命令：WPROTA, THXY, THYZ, THZX

19、其中THXY, THYZ, THZX為繞工作平面坐標系Z軸、X軸和Y軸的旋轉角度。 例如：WPROTA,90-將工作平面繞其Z軸旋轉90度。 2.1.5 工作平面的顯示樣式 工作平面的顯示和樣式主要用于GUI方式，以方便拾取操作，對于命令流方式意義不大。 WPSTYL,SNAP,GRSPAC,GRMIN,GRMAX,WPTOL,WPCTYP,GRTYPE,WPVIS, SNAPANG2.2 創建幾何模型 ANSYS 中幾何模型等級由低向高依次為關鍵點、線、面和體（稱為幾何圖素或圖素）。 幾何模型的創建，可采用自底向上或自頂向下的方法。所謂自底向上建模就是首先創建最低級的圖素-關鍵點，再通過關鍵

20、點生成較高級的圖素（如線、面、體）。而自頂向下建模就是首先創建較高級的圖素（體或面），而自動生成較低級的圖素，通過體或面的組合得到較復雜的模型。 在實際建模時，不必區分自底向上建模或是自頂向下建模，也不必按其順序建模，可以混合使用自底向上建模和自頂向下建模。例如某些情況下，通過創建關鍵點再創建面或體方便，而有些情況下可能直接建立體或面更方便，均視模型情況而定。2.2.1 創建關鍵點 命 令功 能備 注 K在給定坐標點創建關鍵點可在當前坐標系或工作平面上 KBETW在兩關鍵點之間創建一個關鍵點只能生成一個，位置與當前坐標系有關 KFILL在兩關鍵點之間創建多個關鍵點 也可生成1個，位置與當前坐標

21、系有關 KGEN復制生成關鍵點可復制或移動，帶關鍵點屬性，與當前坐標系有關 KSYMM通過坐標軸鏡像生成關鍵點帶關鍵點屬性，與當前坐標系有關 KL在既有線的某位置上創建關鍵點只能生成一個，位置與當前坐標系有關 KCENTER在圓弧中心創建關鍵點只能在直角坐標系中使用 KNODE在既有節點上創建關鍵點可用于修改模型 KPSCALE比例創建一組關鍵點按各軸坐標比例，與當前坐標系有關 KLIST列表輸出關鍵點信息可復制為文本 KPLOT顯示關鍵點可在屏幕上查看 KDELE刪除關鍵點可刪除獨立的關鍵點 KSEL選擇一組關鍵點命令流方式極為有用 KSLL選擇與所選線相關的關鍵點命令流方式極為有用 KSL

22、N選擇與所選節點相關的關鍵點命令流方式極為有用 KMODIF修改既有關鍵點坐標依附較高級圖素也可修改 KDIST計算兩關鍵點間的距離在選擇、運算或查詢中用到 KSCALE對關鍵點進行縮放僅縮放既有關鍵點 KTRAN對關鍵點坐標進行轉換在不同坐標系之間轉換 KMOVE移動關鍵點到一個相交位置可用SOURCE定義的點 SOURCE為未定義的關鍵點定義坐標 KSUM對關鍵點進行計算并輸出幾何要素 KEYPTS指定后續關鍵點狀態1. 在給定坐標點創建關鍵點 命令：K, NPT, X, Y, Z NPT-關鍵點的編號，缺省時（0或空）自動指定為可用的最小編號。 X,Y,Z-在當前坐標系中的坐標值，當前坐

23、標系可以是CSYS指定的坐標系。 如果輸入的關鍵點號與既有關鍵點號相同，則覆蓋既有關鍵點。即關鍵點是惟一的，并以最后一次輸入的為準。如果既有關鍵點與較高級圖素相連或已經劃分網格，則不能覆蓋，并給出錯誤信息。例如： /prep7 !進入前處理 k,10 !創建缺省編號的關鍵點，其編號為1 k,15,10,5 !創建編號為15的關鍵點 k,16,10,5,5 !創建編號為16的關鍵點 k,10,3 !創建缺省編號的關鍵點，其編號為2 k,15,10,6 !重新定義編號為15的關鍵點2. 在兩關鍵點之間創建一個關鍵點命令：KBETW, KP1, KP2, KPNEW, TYPE, VALUE KP1

24、,KP2-第1個和第2個關鍵點號。 KPNEW-指定創建的關鍵點號，缺省時系統自動指定為可用的最小編號。 TYPE-創建關鍵點的方式，當TYPE=RATIO時（缺?。琕ALUE為兩關鍵點距離的比值，即：(KP1-KPNEW)/(KP1-KP2)。當TYPE=DIST時，VALUE為KP1到KPNEW之間的距離，且僅限于直角坐標系。 VALUE-由TYPE決定的新關鍵點位置參數，缺省為0.5。如果TYPE=RATIO，則VALUE為比率，若小于0或大于1，則在兩個關鍵點的外延線上創建一個新關鍵點。如果TYPE=DIST，則VALUE為距離值，若小于0或大于KP1與KP2之間的距離，也在外延線上

25、創建一個新關鍵點。 新創建的關鍵點位置與當前坐標系有關，如為直角坐標系，新點將在KP1和KP2之間的直線上；否則將在由當前坐標系確定的線上。3. 在兩關鍵點之間創建多個關鍵點命令：KFILL, NP1, NP2, NFILL, NSTRT, NINC, SPACE NP1,NP2-兩個既有關鍵點號. NFILL-在NP1和NP2之間將要創建的關鍵點個數，缺省為|NP2-NP1|-1。 NSTRT-指定創建的第一個關鍵點號，缺省為NP1+NINC。此號最好指定，以防覆蓋。 NINC-將要創建的關鍵點編號增量，其值可正可負，缺省為(NP2-NP1)/(NFILL+1)。 SPACE-間隔比，即創建

26、關鍵點后，最后一個間隔與第一間隔之比。缺省為1.0，即等間隔。與KBETW相同，新創建關鍵點位置與當前坐標相關。/prep7 !進入前處理 k,1 !創建關鍵點1 k,20,10 !創建關鍵點20 k,3,10,5 !創建關鍵點3 kfill,1,20,8 !采用缺省設置，在1和20之間創建8個關鍵點 !其編號依次為3,5,17。而原來的關鍵點3則被覆蓋。 k,50,10,5 !創建關鍵點50 kfill,1,50,20,100,1 !在1和50之間創建20個關鍵點，起始編號100，編號增量為1 k,60,10,10 !創建關鍵點60 kfill,1,60,15,222,3,2.5 !在1和6

27、0之間創建15個關鍵點，起始編號為222，編號增量為3, !間隔比為2.5。創建的關鍵點間隔越來越大4. 復制創建關鍵點命令：KGEN, ITIME, NP1, NP2, NINC, DX, DY, DZ, KINC, NOELEM, IMOVE ITIME-復制次數，缺省為2。 NP1,NP2,NINC-按增量NINC從NP1到NP2定義關鍵點的范圍（缺省為NP1），NINC缺省為1。NP1也可為ALL或元件名，此時NP2和NINC將被忽略。 DX,DY,DZ-在當前坐標系中，關鍵點坐標的偏移量。對于柱坐標系為-,D,DZ；對于球坐標系為-, D,-，其中-表示不可操作。 KINC-要創建的

28、關鍵點編號增量，缺省時由系統自動指定. NOELEM-是否創建單元和節點控制參數。NOELEM=0 （缺?。┤绻嬖趩卧凸濣c則生成；NOELEM=1不生成單元和節點。 IMOVE-關鍵點是否被移動或重新創建。IMOVE=0 （缺?。┰瓉淼年P鍵點不動，重新創建新的關鍵點；當IMOVE=1不創建新關鍵點，原來的關鍵點移動到新位置，此時編號不變（即ITIME、KINC和NOELEM均無效）單元和節點一并移動。例如： /prep7!進入前處理 k,1!創建關鍵點1 k,20,10!創建關鍵點20 kgen,1,20,19,5,1!移動關鍵點1和20，沿Y軸偏移量為5 kgen,8,all,5!沿Z軸

29、偏移5，復制8次（含自身） kgen,3,all,15!沿Y軸偏移15，復制3次（實際另外復制2次） kgen,all,60,1!再將所有關鍵點沿Y軸移動605. 鏡像創建關鍵點命令：KSYMM, Ncomp, NP1, NP2, NINC, KINC, NOELEM, IMOVE Ncomp-對稱控制參數，Ncomp=x，關于X（或R）軸對稱（缺?。?Ncomp=y，關于Y（或）軸對稱； Ncomp=z，關于Z （或）軸對稱。 可通過定義工作平面移動后，利用CSYS,4設定當前坐標系，則當前坐標系原點位置與工作平面相同，在利用鏡像時其幾何位置也發生相應變化。當然也可通過局部坐標系對稱。 例

30、如： /prep7!進入前處理 k,1,1,1!創建關鍵點1 k,20,10,10 !創建關鍵點20 kfill,1,20,8,30!在1和20之間創建8個關鍵點，起始編號為30 ksymm,x,all!所有關鍵點關于X軸(YZ平面)對稱創建新的關鍵點 ksymm,y,all !所有關鍵點（包括上條創建的）關于Y軸對稱 !創建新的關鍵點7. 列表顯示關鍵點信息命令：KLIST, NP1, NP2, NINC, Lab 其中NP1,NP2,NINC參數意義同命令KGEN中。Lab為列表信息控制參數， Lab=0或空則列出全部信息；Lab=COORD則僅列出坐標值；Lab=HPT則僅 列出硬點信息

31、。例如： klist !列出所選擇的關鍵點的所有信息。 klist,coord!列出所選擇的關鍵點的坐標。 8. 屏幕上顯示關鍵點 命令：KPLOT, NP1, NP2, NINC, Lab 其中Lab為關鍵點或硬點控制參數。Lab=0或空，則顯示所有關鍵點； Lab=HPT則僅顯示硬點。其余參數意義同KGEN命令中的說明。例如： Kplot!顯示所選擇的關鍵點。 kplot,hpt !顯示所選擇的硬點。 9. 刪除關鍵點 命令：KDELE, NP1, NP2, NINC 其參數意義同KGEN中的參數意義。10. 選擇關鍵點 命令：KSEL, Type, Item, Comp, VMIN, V

32、MAX, VINC, KABS Type-選擇類型標識。其值可?。?S-從所有關鍵點中（全集）選擇一組新的關鍵點子集為當前子集。 R-從當前子集中再選擇一組關鍵點，形成新的當前子集。 A-從全集中另外選擇一組關鍵點子集添加到當前子集中。 U-從當前子集中去掉一組關鍵點子集。 ALL-重新選擇當前子集為所有關鍵點，即全集。 NONE-不選擇任何關鍵點，當前子集為空集。 INVE-選擇與當前子集相反的部分，形成新的當前子集。 STAT-顯示當前子集狀態。 Item-選擇數據標識，僅適用于Type=S,R,A,U。缺省為KP，可選擇的有： KP-以關鍵點號選擇，其后參數相應賦值。 EXT-選擇當前線

33、子集中線的最外面關鍵點，其后無參數賦值。 HPT-以硬點號選擇，其后參數相應賦值。 LOC-以當前坐標系中的坐標值選擇，其Comp可選擇X,Y,Z，且其后參數相應賦值。 MAT-以跟關鍵點相關的材料號選擇，其后參數相應賦值。 REAL-以跟關鍵點相關的實常數號選擇，其后參數相應賦值。 TYPE-以跟關鍵點相關的單元類型號選擇，其后參數相應賦值。 ESYS-以跟關鍵點相關的單元坐標選擇，其后參數相應賦值Comp-選擇數據的組合標識。如Item=LOC時的X,Y,Z 。 VMIN-選擇項目范圍的最小值?？梢允顷P鍵點號、坐標、屬性以及與選擇項目相適應的數據等。當VMIN為元件名時，VMAX和VINC

34、將被忽略。 VMAX-選擇項目范圍的最大值。缺省時VMAX=VMIN；如果VMAX=VMIN則選擇容差為±0.005 ×VMIN；如果VMIN=0.0則選擇容差為±1.0E-6，如果VMINVMAX，則選擇容差為±1.0E-8×(VMAX-VMIN)。選擇容差的大小對于能否達到期望的結果有較大影響，例如當VMIN=5000=VMAX時，選擇容差為±25，則49755025均被選擇。 VINC-在選擇范圍內的增量。僅適用于整數（如關鍵點編號），且不能為負，缺省為1。 KABS-絕對值控制標識。如為0，則在選擇期間檢查值的符號；如為1，則

35、在選擇期間使用絕對值，即忽略值的符號。 在使用KSEL命令選擇時，建議不要采用Item=KP，即編號選擇。因為在使用命令流建模過程中，關鍵點有時是不知道的，如用編號選擇，則需要用GUI查看關鍵點編號，這樣就降低了建模效率，并且不同的ANSYS版本其編號順序會有差別。因此建議采用坐標或其它選擇方法。/prep7!進入前處理 k,1!創建關鍵點1 k,20,10!創建關鍵點20 kfill,1,20,8,30,1!在1和20之間創建8個關鍵點，起始編號為30 ksel,s,kp,32,35,1!在全集中選擇編號3235的關鍵點 ksel,r,kp,32,34,1!在當前子集中重新選擇編號3234的

36、關鍵點 ksel,a,kp,1,20,19!將全集中的1和20號添加到當前子集 ksel,u,kp,1!在當前子集中去掉1號關鍵點 ksel,inve!反選（當前為1,30,31,3537） ksel,stat!列表顯示選擇信息， !如選擇關鍵點6個，共10個關鍵點，最大關鍵點號為37 ksel,none!不選擇任何關鍵點（如使用KPLOT則屏幕不變） ksel,all!選擇全集，所有關鍵點均在當前子集中 ksel,s,loc,x,0,5!選擇X坐標為05的關鍵點（當前為1,3033） k,100,2.22!在關鍵點31近處建立關鍵點100 ksel,s,loc,x,2.22!選擇X坐標為2.

37、22的關鍵點,將31點也選擇了 !因X31=2.222222，而此時選擇容差為 !±0.005 ×2.22 ±0.0111,即坐標在2.20892.2311之間的點都將被選擇 ksel,s,loc,x,2.22,2.221!選擇X坐標為2.222.221之間的關鍵點（ !當前為100）。此時選擇容差為±1.0E-8×(2.221-2.22)= ±1.0E-11， !顯然非常嚴格。當關鍵點坐標值較大且較密時要特別注意。11. 選擇與所選線相關的關鍵點 命令：KSLL, Type 其中Type取值可為S,R,A,U。當使用KSEL不便選擇

38、關鍵點時，可先選擇線子集，然后選擇與線子集相關的關鍵點。該命令在建模過程中也較常用，類似的命令是KSLN。 12. 修改關鍵點坐標 命令：KMODIF, NPT, X, Y, Z 其中NPT為要修改的關鍵點號。X,Y,Z為替代原有的坐標輸入的數值，其值處于當前坐標系下。 要修改的關鍵點所依附的較高級圖素，如線、面或體必須被選擇，改變關鍵點后其較高級圖素會重新生成。與命令K不同，當所定義的關鍵點依附較高級圖素時是不能覆蓋的；而KMODIF是直接修改關鍵點坐標且會同時修改所依附的較高級圖素。 如果被修改的關鍵點依附較高級圖素，執行時此命令會出現確認提示對話框。例如： /prep7!進入前處理 re

39、ctng,1,4!創建一矩形 kmodif,3,2,5!修改關鍵點3的坐標，原坐標為(1,4)， !新坐標為(2,5)。則生成一四邊形。13. 關于硬點的操作 硬點是一種特殊的關鍵點，可以利用硬點施加荷載或從線和面上的任意點獲取數據。硬點不改變幾何模型的幾何形狀和拓撲關系。 大多數關鍵點的命令都可用于硬點，在使用更新模型命令時，任何與圖素相關的硬點將被刪除，因此應在模型創建完畢后再創建硬點。 如果刪除與硬點相關的圖素，當該硬點與其它圖素無關時，則此硬點也被刪除，否則此硬點不刪除。 定義硬點的方法有兩種，即在線上定義硬點和在面上定義硬點，命令均為HPTCREATE，刪除硬點命令為HPTDELET

40、E。2.2.2 創建線 線也是在當前坐標系中定義的，在不同的坐標系中創建的線形狀是不同的。當然不必總是明確創建所有的線，在創建較線高級的圖素如面和體時，系統會自動創建線。在需要定義線單元（如LINK或BEAM）或由線創建面時才需要創建線。而在土木工程中，線是經常需要創建的，例如桿系結構。 線的創建方法很多，其創建和管理命令如表2-2所示。命 令功 能備 注 L由兩關鍵點創建線與當前坐標系相關，可創建直線或曲線 LSTR由兩關鍵點創建直線與當前坐標系無關，就是直線 LARC通過關鍵點或半徑創建圓弧線與當前坐標系無關，就是圓弧線 CIRCLE通過圓心和半徑創建圓或圓弧線與當前坐標系無關 LFILL

41、T倒角創建圓弧線與當前坐標系無關，可倒直線或曲線 LGEN復制創建線與當前坐標系相關，可移動和旋轉模型 LCOMB將多條線合并創建一條線便于映射網格劃分 LDIV將一條線分為多條線與LCOMB相反的命令 LEXTND延長一條線延長部分總是直線 BSPLIN通過關鍵點創建一條曲線創建一條曲線 SPLIN通過關鍵點按樣條創建分段曲線創建的曲線由多段組成 LANG創建與一條線成某個角度的直線新線將原線分為兩段，角度不十分精確 L2ANG創建與兩條線成某個角度的直線 LTAN創建與一條既有線相切的線 L2TAN創建與兩條既有線相切的線 LAREA創建面上兩關鍵點之間最短的線 LDRAG關鍵點沿路徑掃略

42、創建線 LROTAT關鍵點繞軸線創建旋轉線總是創建圓曲線 LSYMM通過坐標軸鏡像創建線只能在直角坐標系下操作，但原點可變 LTRAN對線進行坐標系轉換 LSSCALE對線進行縮放 LLIST列表輸出線信息 LPLOT顯示線 LDELE刪除線 LSE選擇一組線 LSLA選擇與所選面相關的線 LSLK選擇與所選關鍵點相關的線1. 通過兩關鍵點創建線 命令：L, P1, P2, NDIV, SPACE, XV1, YV1, ZV1, XV2, YV2, ZV2 P1,P2-分別為線始端和末端的關鍵點號。 NDIV-線擬劃分的單元數，通常不用。可使用LESIZE命令定義網格屬性 SPACE-劃分網格

43、的間隔比率，通常不用?？墒褂肔ESIZE定義網格屬性。 XV1,YV1,ZV1-在當前坐標系中，與線的P1端點相關的斜率矢量末點位置 XV2,YV2,ZV2-在當前坐標系中，與線的P2端點相關的斜率矢量末點位置。此兩個矢量點用于確定線的兩個端點的曲率，如果不指定矢量，則系統自動計算。 用L命令創建的線形狀與當前坐標系相關，如直角坐標系生成直線，柱和球坐標系可生成曲線（如相同，則也生成直線）。一旦創建線，則與隨后的坐標系改變無關。曲線限制在180°范圍，只有沒有依附面時才可修改。/prep7!進入前處理 k,1,1,1,1!創建關鍵點1 k,2,3,5,8!創建關鍵點2 l,1,2!創

44、線L1,缺省為總體直角坐標系，因此線1是直線 csys,1!設定柱坐標系 l,1,2!創建線L2，為柱面曲線 csys,2!設定球坐標系 l,1,2!創建線L3，為球面曲線2. 通過兩關鍵點創建直線 命令：LSTR, P1, P2 在總體直角坐標系中生成線，即直線，與當前坐標系沒有關系。 例如： /prep7!進入前處理 k,1,1,1,1!創建關鍵點1 k,2,3,5,8!創建關鍵點2 csys,1!設定柱坐標系 l,1,2!創建線L1，為柱面曲線 lstr,1,2!創建線L2，為直線，與柱坐標系無關3. 通過關鍵點創建圓弧線命令：LARC, P1, P2, PC, RAD P1-圓弧線始端

45、關鍵點號。如P1=P則采用GUI方式拾取。 P2-圓弧線末端關鍵點號。 PC-定義圓弧平面和圓弧曲率中心側（RAD為正值）的關鍵點，該點不能位于P1和P2的直線上，在曲率中心一側任意一個關鍵點。如果弧線角度大于180°則提示錯誤信息。 RAD-弧線的曲率半徑，即圓弧半徑。如果RAD為負，則曲率中心在關鍵點PC的相反位置。如果為空，則由系統通過這三個關鍵點自動計算半徑。/prep7!進入前處理 k,1!創建關鍵點1 k,2,1,-2!創建關鍵點2 k,3,2,5!創建關鍵點3 larc,2,3,1!創建線L1，半徑自動計算 larc,2,3,1,2!創建半徑為2的線，提示錯誤，!即在2

46、,3點間不能創建半徑為2的弧 larc,2,3,1,5!創建線L2，半徑為5 larc,2,3,1,10!創建線L3，半徑為5 csys,1!設定總體柱坐標系 l,2,3 !創建以曲線L4 larc,2,3,1,10!與弧線L3重合，不創建新線L54. 創建圓或圓弧線命令：CIRCLE, PCENT, RAD, PAXIS, PZERO, ARC, NSEG PCENT-圓中心的關鍵點。 RAD-圓弧半徑。 PAXIS-定義圓軸線（與PCENT點共同確定）的關鍵點。如果為空，軸線與工作平面正交。 PZERO-定義與圓面垂直的平面之關鍵點（PZERO、PCENT和PAXIS三點定義面），此點它作

47、為圓弧起點位置。當然這三個不能共線，且PZERO不必在圓面上。 ARC-圓弧長度（度）。規定沿PCENT-PAXIS矢量按右手規則為正，缺省為360°。 NSEG-沿圓周生成的線段數。缺省按90°劃分圓弧的線數。如360°則由4條線段組成。生成的關鍵點對于360°的圓為4個，小于360°的圓弧生成NSEG+1個關鍵點。/prep7 !進入前處理 k,1,5,5 !創建關鍵點KP1 circle,1,3 !以KP1為圓心，以3為半徑，采用缺省設置創建圓 circle,1,5,210 !以KP1為圓心，以5為半徑，創建250度的圓弧 circle,

48、1,6,260,8 !以KP1為圓心，以6為半徑，創建230度的圓弧，且分為8段 k,50,1,5 !創建關鍵點KP50 k,51,0,5,5 !創建關鍵點KP51 circle,1,8,50,51,310,10 !以KP1為圓心，以8為半徑，以KP1和KP50為圓軸線，以KP1、 ! KP50和KP51組成的平面與圓垂直，創建310的圓弧，分段數為10。 !此圓弧與X軸垂直5. 對兩條相交線倒角創建圓弧線命令：LFILLT, NL1, NL2, RAD, PCENT NL1,NL2-相交線的線號，初始狀態可不相交。 RAD-倒角半徑，應小于兩條線的長度。如果倒角半徑不合適，則會給出提示信息。

49、 PCENT-在圓弧中心創建的關鍵點號，缺省為空則不創建關鍵點。 例如： /prep7!進入前處理 k,1,1,1$ k,2,10$ k,3,10,5!創建關鍵點KP1,KP2,KP3 l,1,2$l,1,3!創建線L1和L2 lfillt,1,2,1,10 !對L1和L2交角倒角，倒角半徑為1，在圓心創建關鍵點10 csys,1!設定柱坐標系 l,2,3!創建曲線L4 lfillt,1,4,2 !對直線L1和曲線L4倒角，倒角半徑為2，創建圓弧線L5 l,3,4 !創建曲線L6 lfillt,4,6,1!對兩曲線L4和L6倒角，倒角半徑為1，創建弧線L76. 復制創建線命令：LGEN, IT

50、IME, NL1, NL2, NINC, DX, DY, DZ, KINC, NOELEM, IMOVE ITIME-復制次數，缺省為2。 NL1,NL2,NINC-按增量NINC從NL1到NL2定義關鍵點的范圍（缺省為NL1），NINC缺省為1。NL1也可為ALL或元件名，此時NP2和NINC將被忽略。 DX,DY,DZ-在當前坐標系中，關鍵點坐標的偏移量。對于柱坐標系為-,D ,DZ；對于球坐標系為-, D ,-，其中-表示不可操作。 KINC-要創建的關鍵點編號增量，缺省時由系統自動指定（不會覆蓋）。 NOELEM-是否創建單元和節點控制參數。NOELEM=0 （缺?。┤绻嬖趩卧凸濣c

51、則生成；NOELEM=1不生成單元和節點。 IMOVE-線是否被移動或重新創建。IMOVE=0 （缺省）原來的線不動，重新創建新線；當IMOVE=1不創建新線，原來的線移動到新位置，此時編號不變（即ITIME、KINC和NOELEM均無效），且單元和節點一并移動。7. 合并兩條或多條線命令：LCOMB, NL1, NL2, KEEP NL1,NL2-擬合并的兩條線號。NL1可為ALL，或元件名。 KEEP-是否保留輸入的線及其公共關鍵點控制參數。 KEEP=0則刪除NL1和NL2及其公共關鍵點，如果已經劃分網格則不能刪除，或者依附于其它圖素也不能刪除 KEEP=1則保留線及其公共關鍵點，但公共

52、關鍵點不依附于新創建的線。 該命令可以合并獨立線或依附于同面上的線，合并后便于網格劃分。 可合并的線可為直線或曲線，以及直線與曲線，可共線或不共線。 當為多條時，應為多條首尾相連的線。 無論在何種坐標系下執行合并，合并后的線不改變合并前的空間位置。/prep7!進入前處理 k,1,1,1$ k,2,10!創建關鍵點KP1,KP2, k,3,10,5$k,4,15,8!創建關鍵點KP3,KP4 l,1,2$l,2,3$l,3,4!創建線L1,L2,L3 lcomb,1,2!合并L1和L2，且刪除L1,L2及共用關鍵點KP2 lcomb,all!合并所有線，即將L3與剛剛創建的線合并， !此時僅有

53、一條線和兩個關鍵點 !上述合并過程可一次執行，即lcomb,all即可。8. 將一條線分為多條線 命名：LDIV, NL1, RATIO, PDIV, NDIV, KEEP NL1-擬分的線號。NL1可為ALL，或元件名。如為負值，則表示按第二個端點計算RATIO的值，即反向間隔比。 RATIO-P1-PDIV的長度與P1-P2的長度之比，其值在01.0之間，缺省為0.5。如果創建線的條數大于2 （即NDIV>2）時則RATIO無效，即只能創建2條以上的等間隔線。 PDIV-在分割處生成的關鍵點號，缺省時由系統自動編號。如果NL1=ALL或NDIV>2則輸入無效，即必須由系統自動編號。如果PDIV已經存在且位于NL1線上（例如使用KL命令在該線上創建關鍵點），則線在PDIV點分割（這時RATIO無效）；如果PDIV存在，且不位于NL1線上，則PDIV通過投影移到NL1線最近的位置。PDIV不能依附于其余線、面或體上。 NDIV-創建線的條數，缺省為2。如果NL1為曲線，則弧長等分計算。 KEE