ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系
ANSYS坐标系和工作平面介绍
!总体和局部坐标系:用来定位几何形状参数(节点,关键点)的空间位置!显示坐标系:用于几何形状参数的列表和显示!节点坐标系:定义每个节点的自由度方向和节点结果数据的方向!单元坐标系:确定材料特性主轴和单元坐标系结果数据的方向!结果坐标系:用来列表,显示或在统一后处理操作中将节点或单元转换到一个特定的坐标系1局部坐标系定义方法:workplane-local coordinate system-create local cs- at specified loc(1)局部坐标系的激活,workplane –change active csto-specified coord sys(2)显示坐标系:workplane –change display cs to –specifiedcoord sys(3)节点坐标系:节点坐标系用于节点自由度的方向,每个节点都有自己的节点坐标系Preprocessor –modeling- move modify-rotate node cs to-active cs(4)单元坐标系:加面压力和结果的输出方向preprocessor–modeling-move-elements- modify attribute(5)结果坐标系:general postprocessor –options for output List –results- options@ 工作平面工作平面是一个无限平面,有原点,二维坐标系,捕捉增量和显示栅格。
当定义一个新的工作平面就会删除已有的工作平面,工作平面与坐标系是独立的,它们可以有不同的原点和旋转方向定义一个新的工作平面Workplane –align Wp with-specified coord sys移动工作平面 workplane-offset wp to-global original工作平面旋转:workplane-offset wp by increment。
ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系
ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系基本概念:工作平面(Working Plane)工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格)总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。
它们位于模型的总体原点。
三种类型为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系CS,2: 总体球坐标系数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。
局部坐标系局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径Workplane>Local CS>Create LC来创建。
激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。
这表明后面的激活坐标系的命令。
菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。
节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。
节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。
节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。
时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。
而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。
例如: 模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。
首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。
这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。
然后选择圆上的所有节点。
通过使用"Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS", 选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。
未选择节点保持不变。
节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。
这些节点坐标系的X方向现在沿径向。
约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。
ANSYS中的坐标系及相应的命令
ANSYS中的坐标系及相应的命令2009-06-23 22:01ANSYS中的坐标系坐标系用于定义几何结构的空间位置,规定节点的自由度,定义材料的线性方向,以及改变图形显示和列表。
ANSYS中的坐标系有:总体坐标系,局部坐标系,节点坐标系,单元坐标系,显示坐标系,结果坐标系。
同一时刻只能有一个坐标系被激活。
总体坐标系:用于确定几何结构的空间位置,是绝对参考系。
如:笛卡尔坐标系(CSYS,0),柱坐标系(CSYS,1),球坐标系(CSYS,2)。
局部坐标系:由用户自己创建的(坐标系编号从11开始),原点相对于总体坐标系的原点偏离了一定的距离或各轴相对于总体坐标系偏转了一定的角度。
定义的方法有:在特定位置(笛卡尔坐标系)定义(LOCAL);通过已有节点定义(CS);通过已有关键点定义(CSKP);以当前定义的工作平面的原点为中心定义(CSWPLA);通过已激活的坐标系定义(CLOCAL)。
删除局部坐标系(CSDELE)。
查看局部坐标系(CSLIST)。
节点坐标系:用于定义节点自由度的方向,需要在不同于总体坐标系的方向施加位移约束时用到。
每个节点都有自己的节点坐标系,默认为平行于总体笛卡尔坐标系。
定义的方法有:定义节点时直接设定(N);将节点坐标系旋转到当前激活的坐标系的方向(NROTAT,可以批量操作);按照给定的旋转角度旋转(NMODIF);通过新坐标系各轴的方向余弦旋转(NANG)。
显示节点坐标系(NLIST)。
此外节点复制(NGEN)时,节点坐标系也一并复制。
单元坐标系:用于规定正交材料特性的方向和面力结果的输出方向。
每个单元均有各自的单元坐标系,默认为:线单元X轴正方向由该单元的I节点指向J节点;壳单元X轴正方向由该单元的I节点指向J节点,Z轴与壳面垂直并且通过I点,其正方向有单元的I、J、K节点按右手准则确定,Y轴垂直于X轴和Z轴;2D实体和3D实体单元的单元坐标系总是平行于总体笛卡尔坐标系。
ansys工作平面及其操作
ansys工作平面及其操作(创建、改变位置、设置及显示)工作平面及其操作工作平面是创建几何模型的参考(x,y)平面,在前处理器中用于建模(几何和网格)。
工作平面是一个无限大的二位坐标系平面,有原点。
注意:在同一时刻只能定义一个工作平面(当定义一个新的工作平面时就会删除已有的工作平面)工作平面和坐标系是独立的,例如,工作平面和坐标系可以有不同的原点和旋转方向。
进入ansys12.0后,系统会有一个默认的工作平面,即总体笛卡尔坐标系的x-y平面。
工作平面的x、y轴分别为总体笛卡尔坐标系的x轴和y轴,原点与总体笛卡尔坐标系原点重合。
工作平面的显示和状态的设置。
1 工作平面的显示Utility menu / workplane / display working plane 显示默认的工作平面。
2 列表显示工作平面状态Utility menu / workplane / show wp status 弹出状态窗口,从中可以查看当前工作平面的详细信息,包括原点、网格间距、工作平面类型等。
3 工作平面设置Utility menu / workplane / wp setting / 弹出工作平面设置对话框,可以看出修改当前工作平面的显示信息。
从工作平面设置对话框可以看到,有两种工作平面可供选择:笛卡尔坐标系和极坐标系工作平面。
创建一个新的工作平面在实际应用中,只有默认工作平面是无法满足复杂模型的需要,这时候就需要创建新的工作平面。
创建新的工作平面有以下几种方法Keypoints:通过3个关键点建立一个工作平面,或通过一制定关键点的垂直视向量的平面定义为工作平面。
Node:通过3个节点建立一个工作平面,或通过一指定节点的垂直视向量的平面定义为工作平面。
XYZ locations:通过3点定义一个平面,或通过一指定点垂直于视向量的平面定义工作平面。
Plane normal to line:把一直指定线上的点的垂直于视向量的平面定义为工作平面。
ANSYS的工作平面与坐标系
工作平面WP与坐标系Cartesian的区别?如在建模area 时,创建的area的位置随Workplane的改变而改变。
回答:工作平面和坐标系是有区别的,同时通过一些操作也可以将两者联系其来。
Working Plane 是一个2D作图平面,主要用于实体模型的定向和定位。
Working Plane是一个无限大的平面,有原点、2D坐标系、捕捉增量和显示栅格。
在同一时刻只能定义一个Working Plane。
Working Plane与坐标系无关,是独立的,如工作平面与激活的坐标系可以有不同的原点和旋转方向。
在进入ANSYS时,系统有一个默认的Working Plane,即Global Cartesion 的XY平面,Cartesion坐标系的X、Y轴就是该Working Plane的WX、WY轴。
详细分析参下:4.2. Working Plane Enhancements4.2.5. Working Plane TrackingIf you've used working planes in conjunction with coordinate systems to define your geometry, you've probably discovered that working planes arecompletely separate from coordinate systems. When you change or move the working plane, for instance, the coordinate system does not change to reflect the new working plane type or location. This can be frustrating if you are using a combination of picking (based on the working plane), and keyboard input of entities such as keypoints (based on active coordinate system). For instance, if you move the working plane from its default position, then wish to define a keypoint at the new origin of the working plane with keyboard input (that is K,1205,0,0,0), you'll find that the keypoint is located at the coordinate system origin rather than the working plane origin (see Figure 4.4: Working Plane/Coordinate System Mismatch)If you find yourself forcing the active coordinate system to follow theworking plane around as you model, consider using an option on the CSYS command or GUI path to do this automatically. The command CSYS,WP or CSYS,4 will force the active coordinate system to be of the same system type (for example, Cartesian) and in the same location as the working plane. Then, as long as you leave the active coordinate system be WP or 4, as you move the working plane, the coordinate system will move with it. The coordinate system is also updated if you change the type of working plane that you are using. For instance, if you change the working plane from Cartesian to polar, the active coordinate system will change from Cartesian to cylindrical.\To revisit the example discussed above, suppose that you wish to place a keypoint at the origin of your working plane after you've moved that plane. You moved your plane, as before, but this time you activated working plane tracking(CSYS,WP) before you moved the plane. Now, when you use the keyboard to locate your keypoint (that is K,1205,0,0,0), the keypoint is placed at the origin of the working plane because the coordinate system is in the same location as the working plane (see Figure 4.5: Matched Working Plane Coordinate System (CSYS,WP)).activated working plane tracking (CSYS,WP) :Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Working Plane。
ansys坐标系的总结
ANSYS坐标系总结直角坐标系在平面内画两条互相垂直,并且有公共原点的数轴。
其中横轴为X轴, 纵轴为丫轴。
这样就说在平面上建立了平面直角坐标系,简称直角坐标系。
ni ■■pn IH平面极坐标系坐标系的一种。
在平面上取一定点o,称为极点,由o出发的一条射线ox,称为极轴。
对于平面上任意一点p,用p表示线段op的长度,称为点p的极径或矢径,从ox到op的角度9 s[ 0, 2n],称为点p的极角或辐角,有序数对(p 9称为点p的极坐标。
极点的极径为零,极角不定。
除极点外,点和它的极坐标成一一对应。
柱面坐标系柱坐标系中的三个坐标变量是r、©、z。
与直角坐标系相同,柱坐标系中也有一个z变量。
各变量的变化范围是:0 w r < + X,0 2 n乂<z<+x-其中x=rcos ©y=rsin ©z=z球坐标系(空间极坐标系)球坐标是一种三维坐标。
设P (x, y , z)为空间内一点,则点P也可用这样三个有次序的数r,釈B来确定,其中r为原点0与点P间的距离,B为有向线段与z轴正向所夹的角,©为从正z轴来看自x轴按逆时针方向转到有向线段的角,这里M为点P在xOy面上的投影。
这样的三个数r,釈9 叫做点P的球面坐标,x=rsin 9 cos ©y=rsin 9 sin ©z=rcos 9/zhishi/184852.htmlANSYS坐标系以及工作平面的具体说明ANSYS中定义点(K)的坐标是在当前激活的坐标系(CSYS)中进行,包括由点生成线,与工作平面的位置以及全局坐标系无关。
而体(V)是在工作平面内(WP)进行,不依赖于当前激活的坐标系以及全局坐标系。
▲ ANSYS 中定义局部坐标系是通过LOCAL 命令:LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX,PAR1, PAR2其中,KCN为编号,从11开始,KCS为坐标系的类型,XC, YC, ZC值采用全局坐标系,为要定义的局部坐标系的原点位置,THXY, THYZ, THZX 为局部坐标系相对全局坐标系沿着各个坐标轴旋转的角度。
ANSYS APDL命令流详解-3坐标系和工作平面
3.节点坐标系的旋转与修改
⑴ 将某些节点的坐标系旋转到与当前激活坐标系(简 称“当前坐标系”)方向一致 命令:NROTAT, NODE1, NODE2, NINC
其中NODE1、NODE2、NINC ---要旋转节点的起始号、末编号 (缺省为NODE1)及递增值(缺省值为1)。如NODE1=ALL则 其后参数将被忽略,NODE1也可为元件名。
⑸ 根据激活的坐标系定义局部坐标系 命令:CLOCAL, KCN, KCS, XL, YL, ZL, THXY, THYZ, THZX, PAR1,
PAR2
⑹ 删除局部坐标系 命令:CSDELE, KCN1, KCN2, KCINC 其中:
KCN1---为要删除的局部坐标系的起始编号,如果KCN1=ALL,则其后参 数将忽略。
例如:NMODIF,8,,,,15--- 修改节点8的节点坐标系方向,使之绕Z轴旋转 15°。
⑶在创建节点时直接定义其坐标系的旋转角度 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号节点在当前坐标系中的坐标为 1,2,4,其节点坐标系绕Z,X,Y轴的角度分为10°、 15°和 30°。
KCN2---为要删除的局部坐标系的最终编号。 KCINC---为编号的递增数值,缺省为1。
例如:CSDELE,ALL---则删除了所有的局部坐标系。 CSDELE,11,15,2---则删除了11、13、15号局部坐标系。
⑺ 查看激活坐标系和局部坐标系 命令:CSLIST, KCN1, KCN2, KCINC 例如:CSLIST,ALL---则列表显示所有坐标系,并列出相关信息。
4. 单元坐标系的定义与修改
ANSYS 工作平面与坐标系
可以是笛卡尔、柱或球坐标系 可以沿X, Y, Z 轴旋转
Y
Y11 X11
9
X
工作平面与坐标系
坐标系
工作平面坐标系 有工作平面相连 主要用于实体模型体素的定位和取向 可以利用工作平面通过拾取定义关键点
10
工作平面与坐标系
坐标系
可以定义任意数目的 坐标系,但任何时候 只能有一个是激活的 当坐标系是激活的时 候,当定义几种几何 体素时受到坐标系的 影响:
关键点及节点的位置 线的曲率 面的曲率 生成和填充关键点和 节点
11
6
工作平面与坐标系
坐标系
激活的坐标系 缺省为总体笛卡尔坐标 系 利用 CSYS 命令(或 Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to) 将其改 变为
总体笛卡尔坐标系 [csys,0]
7
工作平面与坐标系
坐标系
总体坐标系 模型的总体参考系 可以是笛卡尔(系号0), 柱(1), 或球(2)
例如总体笛卡尔坐标系下的位置(0,10,0)等同 于总体柱坐标系下的位置 (10,90,0)
8
工作平面与坐标系
坐标系
局部坐标系 在任意位置的用户定义的坐标系, 标识号码为11或更大。位置可以 是:
工作平面的原点[CSWP] Y X 在指定的坐标处[LOCAL] 已有的关键点处[CSKP] 或节点[CS]
已有的关键点。拾取多个 关键点移动工作平面到它 们的平均位置。 已有的节点 坐标位置 总体坐标原点 活动坐标系的原点
h > 重新定位工作平面
例如, Align WP with Keypoints 提示你拾取三 个关键点-一个是原点,一 个定义X轴另一个定义X-Y 平面 将工作平面恢复到其缺省位 置(在总体X-Y平面的原 点), 点击 Align WP with > Global Cartesian.
ANSYS 坐标系实用方法
ANSYS 坐标系实用方法一、总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经预先定义了四个坐标系。
它们位于模型的总体原点。
四种类型分别为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系,以总体z 轴为轴线CS,2: 总体球坐标系CS,5: 总体柱坐标系,以总体y 轴为轴线数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系表示,无论节点是在什么坐标系中创建的。
这4个坐标系都是ANSYS 预先定义的,它们的原点都在总体直角坐标系的原点,使用时只需选择,不要重新定义。
参见CSYS 命令。
二、局部坐标系局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径:Workplane > Local CS > Create LC来创建,其编号从11 开始。
三、激活坐标系激活坐标系或当前坐标系是分析中特定阶段的参考坐标系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。
这是随后的操作所使用的坐标系。
也可以使用激活坐标系的命令(csys) 来改变激活坐标系。
菜单中激活坐标系的路径:Workplane > Change active CS to > 选择一个已经定义的坐标系。
四、工作平面坐标系可以以工作平面作为参考的直角坐标系,其x,y 轴在工作平面上,z 轴垂直工作平面,由右手定则确定。
工作平面坐标系的初始状态与总体直角坐标系相同,即:初始的原点在总体坐标系的原点,三个坐标轴与总体直角坐标系一致;以后,随着工作平面的移动、旋转而改变。
注意:其它坐标系,在定义(ANSYS 预先定义或用户自己定义) 后,其方向和原点就不再改变,除非重新定义,而工作平面坐标系也属于预先定义的坐标系,但是会随着工作平面的移动或旋转而改变,即它的原点和方向都不是固定的。
工作平面坐标系的编号为 4 (或用WP 表示),参见CSYS 命令。
五、节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。
无论当前的激活坐标系是什么,节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系。
ansys工作平面和坐标
ansys工作平面和坐标ANSYS坐标系总结工作平面(Working Plane)工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格)4.1什么是工作平面尽管光标在屏幕上只表现为一个点,但它实际上代表的是空间中垂直于屏幕的一条线。
为了能用光标拾取一个点,首先必须定义一个假想的平面,当该平面与光标所代表的垂线相交时,能唯一地确定空间中的一个点。
这个假想的平面就是工作平面。
从另一种角度想象光标与工作平面的关系,可以描述为光标就象一个点在工作平面上来回游荡。
工作平面因此就如同在上面写字的平板一样。
(工作平面可以不平行于显示屏)工作平面是一个无限平面,有原点、二维坐标系,捕捉增量(下面讨论)和显示栅格。
在同一时刻只能定义一个工作平面(当定义一个新的工作平面时就会删除已有的工作平面)。
工作平面是与坐标系独立的。
例如,工作平面与激活的坐标系可以有不同的原点和旋转方向。
见§4.3.5,详细讨论了如何迫使激活的坐标系跟踪工作平面。
4.2生成一个工作平面进入ANSYS程序时,有一个缺省的工作平面,即总体笛卡尔坐标系的X-Y平面。
工作平面的X、Y轴分别取为总体笛卡尔坐标系的X轴和Y轴。
4.2.1生成一个新的工作平面用户可利用下列方法生成一个新的工作平面。
·由三点生成一个工作平面或能过一指定点的垂直于视向量的平面定义为工作平面,用下列方法:命令:WPLANEGUI : Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>XYZ Locations·由三节点定义一个工作平面或通过一指定节点的垂直于视向量的平面定义为工作平面,用下列方法:命令:NWPLANGUI : Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Nodes·由三关键点定义一个工作平面或能过一指定关键点的垂直于视向量的平面定义为工作平面,用下列方法:命令:KWPLANGUI : Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Keypoints·由过一指定线上的点的垂直于视向量的平面定义为工作平面,用下列方法:命令:LWPLANGUI: Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Plane Normal to Line·还可以通过现有坐标系的X─Y(或R─θ)平面上定义工作平面。
ansys坐标系的总结
ANSYS坐标系总结直角坐标系在平面内画两条互相垂直,并且有公共原点的数轴。
其中横轴为X轴,纵轴为Y 轴。
这样就说在平面上建立了平面直角坐标系,简称直角坐标系。
平面极坐标系坐标系的一种。
在平面上取一定点o,称为极点,由o出发的一条射线ox,称为极轴。
对于平面上任意一点p,用ρ表示线段op的长度,称为点p的极径或矢径,从ox到op的角度θε[0,2π],称为点p的极角或辐角,有序数对(ρ,θ)称为点p的极坐标。
极点的极径为零,极角不定。
除极点外,点和它的极坐标成一一对应。
柱面坐标系柱坐标系中的三个坐标变量是 r、φ、z。
与直角坐标系相同,柱坐标系中也有一个z变量。
各变量的变化范围是:0 ≤ r < +∞,0 ≤φ≤ 2π-∞<z<+∞其中x=rcosφy=rsinφz=z球坐标系(空间极坐标系)球坐标是一种三维坐标。
设P(x,y,z)为空间内一点,则点P也可用这样三个有次序的数r,φ,θ来确定,其中r为原点O与点P间的距离,θ为有向线段与z轴正向所夹的角,φ为从正z轴来看自x轴按逆时针方向转到有向线段的角,这里M为点P 在xOy面上的投影。
这样的三个数r,φ,θ叫做点P的球面坐标,x=rsinθcosφy=rsinθsinφz=rcosθ/zhishi/184852.htmlANSYS坐标系以及工作平面的具体说明ANSYS中定义点(K)的坐标是在当前激活的坐标系(CSYS)中进行,包括由点生成线,与工作平面的位置以及全局坐标系无关。
而体(V)是在工作平面内(WP)进行,不依赖于当前激活的坐标系以及全局坐标系。
▲ANSYS中定义局部坐标系是通过LOCAL命令:LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2其中,KCN为编号,从11开始,KCS为坐标系的类型,XC, YC, ZC值采用全局坐标系,为要定义的局部坐标系的原点位置,THXY, THYZ, THZX为局部坐标系相对全局坐标系沿着各个坐标轴旋转的角度。
ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系
ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系基本概念:工作平面(Working Plane)工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格)总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。
它们位于模型的总体原点。
三种类型为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系CS,2: 总体球坐标系数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。
局部坐标系局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径Workplane>Local CS>Create LC来创建。
激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。
这表明后面的激活坐标系的命令。
菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。
节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。
节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。
节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。
时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。
而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。
例如: 模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。
首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。
这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。
然后选择圆上的所有节点。
通过使用"Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS", 选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。
未选择节点保持不变。
节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。
这些节点坐标系的X方向现在沿径向。
约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。
ANSYS 的基本使用
2ANSYS 的基本使用2.1 ANSYS环境简介ANSYS有两种模式:一种是交互模式(Interactive Mode),另一个是非交互模式(Batch Mode)。
交互模式是初学者和大多数使用者所采用,包括建模、保存文件、打印图形与结果分析等,一般无特别原因皆用交互模式。
但若分析的问题要很长时间,如一、两天等,可把分析问题的命令做成文件,利用它的非交互模式进行分析。
运行该程序一般采用Interactive 进入,这样可以定义工作名称,并且存放到指定的工作目录中。
若使用Run Interactive Now 进入还需使用命令定义工作文件名或使用默认的文件名,使用该方式进入一般是为恢复上一次中断的分析。
所以在开始分析一个问题时,建议使用Interactive 进入交互模式。
进入系统后会有6个窗口,提供使用者与软件之间的交流,凭借这6个窗口可以非常容易的输入命令、检查模型的的建立、观察分析结果与图形输出与打印。
整个窗口系统称为GUI(G raphical U ser I nterface).如图2-1所示。
各窗口的功能如下:1.应用命令菜单(Utility Menu):包含各种应用命令,如文件控制(File)、对象选择(Select)、资料列式(List)、图形显示(Pplot)、图形控制(PlotCtrls)、工作界面设定(WorkPlane)、参数化设计(Parameers)、宏命令(Macro)、窗口控制(MenuCtrls)与辅助说明(Help)等。
2.主菜单(Main Menu):包含分析过程的主要命令,如建立模块、外力负载、边界条件、分析类型的选择、求解过程等。
3.工具栏(Toolbar):执行命令的快捷方式,可依照各人爱好自行设定。
4.输入窗口(Input Window):该窗口是输入命令的地方,同时可监视命令的历程。
5.图形窗口(Graphic Window):显示使用者所建立的模块与查看结果分析。
ansys坐标系的分类介绍及应用
一、工作平面(Working Plane)工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格)二、总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。
它们位于模型的总体原点。
三种类型为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系CS,2: 总体球坐标系数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。
三、局部坐标系局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径Workplane>Local CS>Create LC来创建。
激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。
这表明后面的激活坐标系的命令。
菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。
四、节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。
节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。
节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。
时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。
而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。
例如: 模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。
首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。
这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。
然后选择圆上的所有节点。
通过使用"Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS", 选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。
未选择节点保持不变。
节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。
这些节点坐标系的X方向现在沿径向。
约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。
注意:节点坐标系总是笛卡尔坐标系。
(三)工作平面及坐标系
INTRODUCTION TO ANSYS 11.0
� 已经存在的一个或多个关键点。 若拾取多个 关键点,则工作平面移到这些关键点的中心。 � 存在的一个或多个节点。 � 通过坐标值指定关键点的中心位置。 � 总体坐标系原点。 � 激活坐标系的原点。
命令: KWPAVE,NWPAVE,WPAVE
工作平面-建立工作面
– 总体直角坐标系 [csys,0] – 总体柱坐标系[csys,1] – 总体球坐标系[csys,2] – 或用户定义的局部坐标系 [csys, n] – 工作平面 [csys,4]
!只能有一个激活坐标系
注意:1) 不管哪个坐标系是激活的,程序都将坐标标为X、Y和Z,如果激活的不是笛卡尔坐标系,用 户应将X、Y、Z理解为柱坐标中的R、θ、Z或球及环坐标系中的R、θ、Φ。 2) 在ANSYS程序运行的任何阶段都可以激活某个坐标系。若没有明确地改变激活的坐标系,当 前激活的坐标系将一直保持有效。
Training Manual
工作平面及坐标系
工作平面-简介
Training Manual
工作平面
� �
一个可动的二维参考平面,用来确定图元的位置和方位。 一个无限平面,有原点、二维坐标系,捕捉增量和显示栅格。在同 一时刻只能定义一个工作平面(当定义一个新的工作平面时就会删 除已有的工作平面)。工作平面是与坐标系独立的。例如,工作平 面与激活的坐标系可以有不同的原点和旋转方向。 借助显示格栅,在工作平面上作图就象在米格纸上作图一样。 除了格栅设置,工作平面是无限的。
Training Manual
用Align WP with 建立工作平面
�
由三关键点定义一个工作平面(或通过 一指定关键点的垂直于视向量的平面 定义为工作平面 )
ANSYS中坐标系
ANSYS中坐标系1. 总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。
它们位于模型的总体原点。
三种类型为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系CS,2: 总体球坐标系数据库中节点坐标总是默认总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。
2. 局部坐标系由用户自己创建的(坐标系编号从11开始),原点相对于总体坐标系的原点偏离了一定的距离或各轴相对于总体坐标系偏转了一定的角度。
定义的方法有:在特定位置(笛卡尔坐标系)定义(LOCAL);通过已有节点定义(CS);通过已有关键点定义(CSKP);以当前定义的工作平面的原点为中心定义(CSWPLA);通过已激活的坐标系定义(CLOCAL)。
删除局部坐标系(CSDELE)。
查看局部坐标系(CSLIST)。
局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径:Workplane>Local CS>Create LC>at WP Origin来创建。
坐标系编号其中,Cartesian 0: 总体笛卡尔坐标系; Cylindrical 1: 总体柱坐标系; Spherical 2: 总体球坐标系; Toroidal 3: 圆环坐标系。
3. 激活的坐标系激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。
这表明后面的激活坐标系的命令。
菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。
材料4. 节点坐标系4.1 定义节点坐标系用以确定节点的每个自由度的方向,每个节点都有其自己的坐标系,在缺省状态下,不管用户在什么坐标系下建立的有限元模型,节点坐标系都是默认与总体笛卡尔坐标系平行。
用于定义节点自由度的方向,需要在不同于总体坐标系的方向施加位移约束时用到。
4.2 调整节点坐标系方法定义节点时直接设定(N);将节点坐标系旋转到当前激活的坐标系的方向(NROTAT,可以批量操作);按照给定的旋转角度旋转(NMODIF);通过新坐标系各轴的方向余弦旋转(NANG)。
第五章 ANSYS的坐标系和工作平面
计算机辅助工程分析技术- CAE2011年10月12日星期三7时12分14秒5-1第五章 ANSYS 坐标系和工作平面本章学习要求:学完本章后,熟练掌握ANSYS 坐标系和工作平面的基本概念和特点及其相关操作,为后续的灵活快速建模奠定基础。
计算机辅助工程分析技术- CAE2011年10月12日星期三7时12分14秒5-2第五章 ANSYS 坐标系和工作平面引言前面两章,已经熟悉了ANSYS 的工作环境、操作界面和主要的菜单及操作,并作了一个简单的例子分析,下面我们将学习运用ANSYS 进行力学分析。
所有ANSYS 的建模、分网、加载及结果显示都是基于坐标系和工作平面的。
所以,在建模以前,我们先学习ANSYS 中有关坐标系和工作平面的概念及有关操作。
坐标系是用户建模的一个基本参照环境,同时也是用户建模的基本工具。
熟练地掌握ANSYS 为用户提供的各种坐标系的特点,并在建模过程中灵活地进行切换应用,是进行ANSYS 建模的基础,也是一种必要技巧。
计算机辅助工程分析技术- CAE2011年10月12日星期三7时12分14秒5-3第五章 ANSYS 坐标系和工作平面本章主要内容:✓ANSYS 坐标系的类型 ✓定义ANSYS 的坐标系✓移动、修改ANSYS 的坐标系 ✓ANSYS 的工作平面计算机辅助工程分析技术- CAE2011年10月12日星期三7时12分14秒5-4第五章 ANSYS 坐标系和工作平面5.1 ANSYS 坐标系的类型坐标系用以定义空间几何结构的位置,规定节点自由度,定义材料特性方向,以及改变图形显示和列表。
ANSYS 提供了多种坐标系供选择使用,根据用途主要有:✓总体坐标系(Global Coordinate System) ✓局部坐标系(Local Coordinate System) ✓节点坐标系(Nodal Coordinate System) ✓单元坐标系(Element Coordinate System) ✓显示坐标系(Display Coordinate System) ✓结果坐标系 (Result Coordinate System)计算机辅助工程分析技术- CAE2011年10月12日星期三7时12分14秒5-5第五章 ANSYS 坐标系和工作平面5.1 ANSYS 坐标系的类型( 第 一 组 )总体坐标系:用来确定几何图形参数(节点、关键点等)的空间位置,绝对参考系。
03ANSYS坐标系和工作平面
工程分析软件应用
设置、定义、改变工作平面的命令: 设置、定义、改变工作平面的命令:
Utility Menu: WorkPlane >
工作平面控制 移动工作平面 的选项 有关坐标系 统的选项
5
工程分析软件应用
显示工作平面
Utility Menu: WorkPlane > Display Working Plane
28
工程分析软件应用
3.2.7 结果坐标系(Element CS)
3、对于线单元而言,力、力矩、应力、应变总是在单 、对于线单元而言, 力矩、应力、 元坐标系中定义并被显示。 元坐标系中定义并被显示。 4、大变形分析中,正如单元坐标系随着单元的刚性旋 、大变形分析中, 转而旋转,结果显示中,各应力、应变分量及其导出 转而旋转,结果显示中,各应力、 的单元数据也将包含刚性旋转效果。 的单元数据也将包含刚性旋转效果。
24
工程分析软件应用
25
工程分析软件应用
3.2.6 单元坐标系(Element CS)
1、即单元局部坐标系,在杆系结构中应用较多。 、即单元局部坐标系,在杆系结构中应用较多。 2、用于定义材料属性(各向异性材料的属性输入方 、用于定义材料属性( 向)、施加表面载荷、显示单元结果尤其是应力输出 )、施加表面载荷、 施加表面载荷 等。 3、所有单元坐标系都是右手直角系。 、所有单元坐标系都是右手直角系。 4、在大变形分析中,单元坐标系随着单元的刚性旋转 、在大变形分析中, 而旋转。 而旋转。
注意:总体坐标系之间在建模时数值的转换。 注意:总体坐标系之间在建模时数值的转换。
18
工程分析软件应用
3.2.2 局部坐标系(Local Coordinate Systems) 自己根据建模或其它用途建立的各种坐标系。 自己根据建模或其它用途建立的各种坐标系。 识别号为11或更大。 11或更大 识别号为11或更大。局部坐标系可以是笛卡尔 坐标系、柱坐标系和球坐标系。 坐标系、柱坐标系和球坐标系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ANSYS坐标系以及工作平面的区别联系基本概念:工作平面(Working Plane)工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格)总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。
它们位于模型的总体原点。
三种类型为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系CS,2: 总体球坐标系数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。
局部坐标系局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径Workplane>Local CS>Create LC来创建。
激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。
这表明后面的激活坐标系的命令。
菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。
节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。
节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。
节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。
时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。
而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。
例如: 模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。
首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。
这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。
然后选择圆上的所有节点。
通过使用"Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS", 选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。
未选择节点保持不变。
节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。
这些节点坐标系的X方向现在沿径向。
约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。
注意:节点坐标系总是笛卡尔坐标系。
可以将节点坐标系旋转到一个局部柱坐标下。
这种情况下,节点坐标系的X方向指向径向,Y方向是周向(theta)。
可是当施加theta方向非零位移时,ANSYS总是定义它为一个笛卡尔Y位移而不是一个转动(Y位移不是theta位移)。
单元坐标系单元坐标系确定材料属性的方向(例如,复合材料的铺层方向)。
对后处理也是很有用的,诸如提取梁和壳单元的膜力。
单元坐标系的朝向在单元类型的描述中可以找到。
结果坐标系/Post1通用后处理器中(位移, 应力,支座反力)在结果坐标系中报告,缺省平行于总体笛卡尔坐标系。
这意味着缺省情况位移,应力和支座反力按照总体笛卡尔在坐标系表达。
无论节点和单元坐标系如何设定。
要恢复径向和环向应力,结果坐标系必须旋转到适当的坐标系下。
这可以通过菜单路径Post1>Options for output实现。
/POST26时间历程后处理器中的结果总是以节点坐标系表达。
显示坐标系显示坐标系对列表圆柱和球节点坐标非常有用(例如, 径向,周向坐标)。
建议不要激活这个坐标系进行显示。
屏幕上的坐标系是笛卡尔坐标系。
显示坐标系为柱坐标系,圆弧将显示为直线。
这可能引起混乱。
因此在以非笛卡尔坐标系列表节点坐标之后将显示坐标系恢复到总体笛卡尔坐标系。
区别联系:ANSYS中定义关键点(K)的坐标是在当前激活的坐标系(CSYS)中进行,包括由点生成线,与工作平面的位置以及全局坐标系无关。
而体(V)、面(如:CYL4,0,0,Ru !画圆面注释:XTY添加)是在工作平面内(WP)进行,不依赖于当前激活的坐标系以及全局坐标系。
(也就是说:当工作平面变化后,不管是通过关键点定义新的工作平面(wplane),还是平移(wpave)生成新的工作平面,在不用改变当前活动坐标系的前提下(GUI:Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Working Plane,命令流:CSYS,4(WP) !激活工作平面,原点在工作平面的原点),你要创建面、体都是在你新建的工作平面下进行的,不过关键点点(K)的坐标是在当前激活的坐标系(CSYS)中进行,包括由点生成线,与工作平面的位置以及全局坐标系无关,以及在选择对象时候要输入的坐标、范围都是在前激活的坐标系(CSYS)中进行的,如:LSEL,U,LOC,Y,-dj/2,0 !选择不删除的线(lower),~~~~~(XTY:“U”表示反向选择)~~~~~~~)▲ANSYS中定义局部坐标系是通过LOCAL命令:LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2其中,KCN为编号,从11开始,KCS为坐标系的类型,XC, YC, ZC值采用全局坐标系,为要定义的局部坐标系的原点位置,THXY, THYZ, THZX为局部坐标系相对全局坐标系沿着各个坐标轴旋转的角度。
输入过程中未给出值的符号用0默认。
LOCAL的目的主要是为了建模方便以及选取便利。
LOCAL,11,0 !定义局部坐标系11,笛卡尔类型,原点在全局坐标(0,0,0) LOCAL,12,1 !定义局部坐标系12,圆柱类型,原点在全局坐标(0,0,0) LOCAL,13,2,0,1,2 !定义局部坐标系12,球坐标类型,原点在全局坐标(0,1,2) 【注意】:执行LOCAL以后,CSYS会自动激活为该坐标系(This local system becomes the active coordinate system).仅此命令有这个功能,其他的均要附加CSYS才能改变当前的激活坐标系。
▲ANSYS中激活坐标系采用CSYS命令:CSYS, KCNANSYS启动后CSYS默认为0(全局笛卡尔坐标),直到有LOCAL或者CSYS命令才改变。
这个命令影响到点(K)坐标的输入类型。
工作平面(WP)与全局坐标系重合。
CSYS,0 !激活全局笛卡尔坐标,原点在全局坐标的原点CSYS,1 !激活全局圆柱坐标,原点在全局坐标的原点CSYS,2 !激活全局球坐标,原点在全局坐标的原点CSYS,4(WP) !激活工作平面,原点在工作平面的原点CSYS,11 !激活先前定义的局部坐标11,原点在局部坐标的原点▲ANSYS中定义工作平面的位置采用WPLANE或者WPA VE命令:1)WPLANE, WN, XORIG, YORIG, ZORIG, XXAX, YXAX, ZXAX, XPLAN, YPLAN, ZPLAN注:所有点的坐标均是全局坐标。
XORIG, YORIG, ZORIG为要定义的工作平面原点O的位置,坐标类型为全局坐标系,与当前激活的坐标类型(CSYS)无关。
XXAX, YXAX, ZXAX为确定局部坐标系的X轴的方向,坐标类型为全局坐标系,局部坐标系的X轴就沿着原点O 与此点的连线方向。
XPLAN, YPLAN, ZPLAN为确定局部坐标系的Y轴方向,类型为全局坐标系,原点O与此点的连线确定Y轴的方向,不要求与OX垂直,只要成一弧度就可以确定。
wplane,,1,0,0 !将工作平面原点平行移动到全局坐标点(1,0,0),X和Y方向均与全局坐标系相同。
wplane,,1,0,0,1,1,0 !将工作平面原点平行移动到全局坐标点(1,0,0),X方向为由全局坐标(1,0,0)指向(1,1,0),Y方向为保证Z方向与全局坐标系相同的方向。
wplane,,1,0,0,0.8,0.8,0,1.2,0.2,0 !将工作平面原点平行移动到全局坐标点(1,0,0),X 方向为由全局坐标(1,0,0)指向(0.8,0.8,0),Y的方向由全局坐标(1,0,0) 指向(1.2,0.2,0)的方向确定。
Z方向不一定与全局坐标系相同。
2)WPA VE, X1, Y1, Z1, X2, Y2, Z2, X3, Y3, Z3将工作平面的坐标原点O移动到由上述三点所确定的平面的中心(坐标的算术平均)注:所有坐标均是针对当前激活的坐标系类型而言。
wpave,0.5,0,0 !将工作平面的坐标原点移动到当前激活坐标系类型(假定为笛卡尔类型,CSYS,0)下的点(0.5,0,0)处wpave,0.5,0,0,0.5,90,0 !将工作平面的坐标原点移动到当前激活坐标系类型(假定为笛卡尔类型,CSYS,1)下的点(0.5,0,0)与点(0.5,90,0)的连线(为该坐标系下的连线,不为直线,为圆弧形)中点处。
wpave,0.5,0,0,0.5,90,0,0.7,45,0 !将工作平面的坐标原点移动到当前激活坐标系类型(假定为笛卡尔类型,CSYS,1)下的点(0.5,0,0)、点(0.5,90,0)与点(0.7,45,0)的平面的几何中心处(形心)。
工作平面是由原点、二维坐标系、捕捉增量和显示栅格组成的无限平面。
在同一时刻只能定义一个工组平面,在定义新工作平面的同时将删除旧的工作平面。
工作平面与坐标系是独立的,例如工作平面和激活的坐标系可以有不同的原点和旋转方向。
进入ANSYS后,系统会产生一个默认的工作平面,即总体笛卡儿的X-Y平面,它的X、Y轴分别取为总体笛卡儿坐标系的X和Y轴。
工作平面的默认位置与总体坐标原点重合。
自上而下建立模型是在当前激活的坐标系内定义的。