ANSYS坐标系以及工作平面的具体说明

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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中的坐标系

ANSYS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。

修改面单元和体单元坐标系方向(ESYS)。

显示坐标系：用于节点和单元PLOT LIST采用的坐标系，默认采用总体笛卡尔坐标系。

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坐标系以及工作平面的区别联系

它们位于模型的总体原点。

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。

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。

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。

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 工作平面与坐标系

12 12
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的坐标系及其操作

Ansys的坐标系及其操作1 总体坐标系：用来确定几何形状的参数如节点、关键点等的空间位置。

总体坐标系是一个绝对参考系，用来确定空间几何结构的位置。

Ansys中有3类总体坐标系可以供用户选择，即笛卡尔坐标系、圆柱坐标系和球坐标系。

这三种坐标系都属于右手坐标系，而且公用一个坐标原点。

激活坐标系后，会在主界面下状态中显示相应的坐标信息。

2 局部坐标系：用户自定义的坐标系。

用户可用于建模等操作。

由于很多分析中的模型很复杂，仅使用总体坐标系是不够的，这是我们必须建立自己的坐标系，即局部坐标系。

局部坐标系的原点可以与总体坐标系的原点偏移一定的距离，或者不同不同于先前定义的总体坐标系。

与总体坐标系一样，局部坐标系也可以有笛卡尔坐标系、球坐标系和圆柱坐标系。

局部坐标系还可以是圆的，也可以是椭圆的，此外还可以是环形局部坐标系。

单击at specificed loc菜单项，将弹出特定点拾取对话框，用户在图形窗口拾取任意点作为自定义的坐标原点，也可以在输入文本框中输入自定义的坐标原点。

假设在图形窗口任意拾取一点作为坐标原点后，打开以下对话框。

所有的局部坐标系和总体坐标系都可以当做当前坐标系来使用，但只能有一个当前激活的坐标系。

激活坐标系可以按照如下方法：1 每次定义一个局部坐标系后，它自动被激活成当前坐标系。

2 utility menu /workplane/change active cs to/specificed coord system3 列表显示所有的坐标系列表如果想查看所有的总体坐标系和局部坐标系的信息，可以通过以下方法CSlist或utility menu/list/other/local coord system3 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。

总体和局部坐标系用于几何体的定位，而节点坐标系则用于定义节点自由度的方向。

每个节点都有自己的节点坐标系。

在实际应用中，有时需要给节点施加不同于坐标系主方向上的载荷或约束，这就需将节点坐标系旋转到所需要的方向，然后在节点坐标系上施加载荷或约束。

ANSYS第三章-坐标系

第三章坐标系3.1坐标系的类型ANSYS程序提供了多种坐标系供用户选取。

· 总体和局部坐标系用来定位几何形状参数（节点、关键点等）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结果数据的方向。

· 结果坐标系。

用来列表、显示或在通用后处理(POST1）操作中将节点或单元结果转换到一个特定的坐标系中。

工作平面与本章的坐标系分开讨论，以在建模中确定几何体素，参见§4中关于工作平面的详细信息。

3.2总体和局部坐标系总体和局部坐标系用来定位几何体。

缺省地，当定义一个节点或关键点时，其坐标系为总体笛卡尔坐标系。

可是对有些模型，定义为不是总体笛卡尔坐标系的另外坐标系可能更方便。

ANSYS程序允许用任意预定义的三种（总体）坐标系的任意一种来输入几何数据，或在任何用户定义的（局部）坐标系中进行此项工作。

3.2.1总体坐标系总体坐标系统被认为是一个绝对的参考系。

ANSYS程序提供了前面定义的三种总体坐标系：笛卡尔坐标、柱坐标和球坐标系.所有这三种系统都是右手系。

且由定义可知它们有共同的原点。

它们由其坐标系号来识别：0是笛卡尔坐标,1是柱坐标，2是球坐标(见图总体坐标系）图3-1总体坐标系· (a) 笛卡尔坐标系(X, Y, Z） 0 （C.S.0）· （b）柱坐标系(R，θ， Z com ponents) 1 (C.S.1）· (c) 球坐标系（R，θ，φcomponents） 2 （C。

S。

2)· (d）柱坐标系(R,θ，Y components) 5 (C.S.5)3.2。

2局部坐标系在许多情况下，有必要建立自己的坐标系。

其原点与总体坐标系的原点偏移一定的距离，或其方位不同于先前定义的总体坐标系（如图3—2所示用局部、节点或工作平面坐标系旋转定义的一个坐标系的例子）。

Ansys工作平面与坐标系使用心得

Ansys工作平面与坐标系使用心得
1、要改变工作位置只需要变换工作平面位置即可，例如建平面，里面的名字就只让输入X和Y坐标，这是只要偏移工作平面的Z坐标，就可以在想要的Z坐标上画平面了。

2、坐标系，是操作的坐标系，如笛卡尔坐标系换到柱坐标系等等。

3、工作平面与坐标系联合使用才能方便操作，如偏移一个工作平面后，在
当前的工作平面建立一个局部坐标系，因为Ansys并不保存工作平面，当还需要这个工作平面时，再用开始创建的局部坐标系建一个工作平面即可（要记住建立的局部坐标系号，当然也可以让他显示出来）。

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、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。

ANSYS工作平面

Ansys 工作面工作平面（Working Plane）是创建几何模型的参考(X,Y)平面，所有的几何体都是在X-Y平面中绘制的，工作面就是让X-Y面与该物体的面平行！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)、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。

ANSYS的坐标系

简单介绍ansys中的几种坐标系的功能以及使用操作！希望能给大家带来帮助！1.整体和局部坐标系：确定几何形状参数（node，kp等）在空间的位置。

关于整体坐标不用介绍了，分为全局笛卡尔，全局柱坐标，全局球坐标，基本所有的以下要介绍的坐标默认都是全局笛卡尔。

局部坐标可在wp——local cs中创建和删除，主要用于一些特殊的创建和使用（例如单元坐标必须使用局部坐标）。

2.节点坐标系：定义各节点的自由度方向和节点结构数据的取向。

（例如CP命令中UX的方向），默认为全局笛卡尔。

如果给圆柱加轴向载荷或径向载荷如加扭矩，需把节点坐标改为柱坐标。

（具体方法本贴以作为一技巧给出）通过Creat——nodes——rotate nodes cs 中的命令改变3.单元坐标系：定义单元各项异性材料的性质，施加面载荷的方向和单元结果的取向。

通过creat——element——elem attribute 设置或在划分网格的elem attribute中设置Modify/move——modify——attrib4.显示坐标系：决定几何体被列出和显示的坐标系，默认时为整体直角坐标通过wp——change display cs to改变5.结果坐标系：节点或单元结果数据在列表或显示时所采用的特殊坐标系，默认时为整体坐标系。

通过post1——option for outputList——result——options 改变注意：同一时刻只能激活一个坐标系，默认情况下，整体直角坐标系被自动激活，每当用户创建一个新的局部坐标系后，该坐标就会被自动激活。

补充：6.工作平面是一个无限大的面，是一个二维的空间，只有x，y轴和原点，默认它与当前激活坐标（笛卡尔）系中xy平面重合。

但工作平面和坐标是独立的，你可以任意改变其方向。

而当前激活坐标系是一个不能改变的坐标（只能改变其方式：笛卡尔，柱坐标，球坐标）默认它的原点和xy与工作平面重合。

但可以通过建立局部坐标系。

ANSYS APDL命令流详解-3坐标系和工作平面

第2章几何建模技术与技巧
1. 坐标系和工作平面 2. 创建几何模型 3. 几何模型的布尔运算 4. 几何建模的其它常用命令 5. 几何建模技巧 6. 几何建模实例
ANSYS中的模型可分： ★几何模型(也称实体模型)
★有限元模型
ANSYS求解必须使用有限元模型。几何模型通过定义各种属性和网格划分转成有限元模型，从而才能进行计算分析。
2.定义局部坐标系
⑴ 根据总体坐标系定义局部坐标系
命令：LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2
其中：
KCN---局部坐标系编号，此编号必须大于10，如果与既有编号相同，则将重新定义 KCS---坐标系类型，0或CART为直角坐标系，1或CYLIN为柱坐标系，2或SPHE为
1.激活总体和局部坐标系命令：CSYS,KCN
其中KCN表示坐标系号码，0-直角坐标系（缺省），1-柱坐标系，2-球坐标系，4-以工作平面为坐标系，5-柱坐标系（以Y轴为转轴），≥11-局部坐标系。
由于工作平面可不断移动和旋转，因此当采用CSYS,4 时也相当于不断定义了局部直角坐标，在很多情况下应用非常方便。
球坐标系，3或TORO为环坐标系。 XC,YC,ZC---新坐标系原点在总体直角坐标系中的坐标。 THXY,THYZ,THZX---新坐标系绕Z,X,Y轴的旋转角度，其正方向为：XY,YZ,ZX。 PAR1---适用于椭圆、类似球体或环形系统，当KCS=1或2时，其值为椭圆Y轴半径
与X轴半径之比，缺省为1即圆。当KCS=3时，其值为环面的主半径。 PAR2---仅适用于类似球体的系统，当KCS=2时，其值为椭球体Z轴半径与X轴半径之比，缺省为1。例如：LOCAL,11,0,3,4,5,10,15,20---定义了局部坐标系号为11，原点为总体直角坐标系下的点（3,4,5），绕Z、X、Y轴旋转角度分别为10°、 15°、 20°的直角坐标系。例如：LOCAL,12,1,,,,,,,0.8---定义了局部坐标系号为12，原点和方位与总体坐标系相同的柱坐标系，但Y轴半径与X轴半径之比为0.8，用于定义椭圆。当KCN=2时，PAR2 为Z轴半径与X轴半径之比，用于椭球的定义。

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。

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。

ansys工作平面和坐标

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。

03ANSYS坐标系和工作平面

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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
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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。
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工程分析软件应用
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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。
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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。

ANSYS坐标系以及工作平面的具体说明

ANSYS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)、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:UtilityMenu>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。