ANSYS应用第1例关键点和线的创建实例正弦曲线.docx

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ANSYS应用第1例关键点和线的创建实例正弦曲线

第1例关键点和线的创建实例—正弦曲线

[本例提示]通过正弦曲线的创建，本例介绍了关键点和线（直线、圆弧及样条曲线）的各种创建方法，以及这些方法的使用场合。

一、原理

将圆的等分点向相应直线进行投影，则投影点的连线即为一条近似正弦曲线，如图1-1所示。

二、创建步骤

1.创建圆弧

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Arcs→ByCent&Radius。

弹出拾取窗口（图1-2）。

在拾取窗口的文本框中输入0,0后回车、再输入1，然后单击“Ok”按钮；随后弹出图1-3所示的对话框，在“Arc”文本框中的输入90，单击“Ok”按钮。

于是，创建了一条中心在（0,0,0）、半径为1、角度为90°的圆弧线。

2.激活全球圆柱坐标系

拾取菜单UtilityMenu→WorkPlane→ChangeActiveCSto→Globalcylindrical。

活跃坐标系改变为全球圆柱坐标系后，会在状态行的最后面显示“CSYS=1”。

图1-3创建圆弧的对话框

3.创建关键点

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→FillbetweenKPs。

弹出拾取窗口，拾取圆弧的两个端点，然

后单击“Ok”按钮；随后弹出图1-4所示的对话框，在“NFILL”文本框中输入4、在“NSTRT”文本框中输入3、在“NINC”文本框中输入1，单击“Ok”按钮。

于是，在已存在的两个关键点1和2间填充了一系列关键点。

填充关键点的数目由NFILL决定即4个，关键点编号为NSTRT、NSTRT+NINC、NSTRT+2NINC、NSTRT+3NINC即3、4、5、6，在圆柱坐标系下且所选关键点1和2的极径相等，填充关键点为所选关键点1和2间圆弧的等分点。

4.创建关键点

图1-5创建关键点的对话框

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→InActiveCS。

弹出图1-5所示的对话框，在“NPT”文本框中输入7，在“X,Y,Z”文本框中分别输入1+3.1415926/2,0,0，单击“Ok”按钮。

5.显示关键点、线号

拾取菜单UtilityMenu→PlotCtrls→Numbering。

弹出图1-6所示的对话框，将关键点号和线号打开，单击“Ok”按钮。

6.显示点和线

拾取菜单UtilityMenu→Plot→Multi-Plots。

7.激活直角坐标系

拾取菜单UtilityMenu→WorkPlane→ChangeActiveCSto→GlobalCartesian。

8.创建关键点

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→FillbetweenKPs。

弹出拾取窗口，拾取关键点1、7，然后单击“Ok”按钮；随后弹出图1-4所示的对话框，在“NFILL”文本框中输入4、在“NSTRT”文本框中输入8、在“NINC”文本框中输入1，单击“Ok”按钮。

在直角坐标系下，填充关键点8、9、10、11为所选关键点1和7间的线段的等分点。

9.复制关键点

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Copy→Keypoints。

弹出拾取窗口，拾取关键点7、8、9、10、11，单击“Ok”按钮；随后弹出图1-7所示的对话框，在“DY”文本框中输入1，单击“Ok”按钮。

10.创建直线

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Lines→StraightLine。

弹出拾取窗口，分别在关键点8和13、9和14、10和15、11和16之间创建直线，单击“Ok”按钮。

11.创建直线

过关键点6、5、4、3分别作直线2、3、4、5的垂线。

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Lines→NormaltoLines。

弹出拾取窗口，拾取直线2，单击“Ok”按钮；再次弹出拾取窗口，拾取关键点6，单击“Ok”按钮，于是作出了过关键点6与直线2垂直的直线。

用同样的方法可以作出其余3条垂线。

所作垂线将原来直线在垂足处划分为两条直线。

12.创建样条曲线

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→SpLines→SpLinethruKPs。

弹出拾取窗口，依次拾取关键点1、17、18、19、20、12，单击“Ok”按钮。

13.删除辅助线

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Delete→LineandBelow。

弹出拾取窗口，拾取除样条曲线以外的所有线，单击“Ok”按钮。

利用该命令不仅删除掉了所选线，而且删除掉了所选线所属的低级实体，即关键点。

14.偏移工作平面

拾取菜单UtilityMenu→WorkPlane→OffsetWPto→Keypoints。

弹出拾取窗口，拾取关键点12，单击“Ok”按钮。

15.改变活跃坐标系为工作平面坐标系

拾取菜单UtilityMenu→WorkPlane→ChangeActiveCSto→WorkingPlane。

16.镜像样条曲线

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Lines。

弹出拾取窗口，拾取样条曲线，单击拾取窗口的“Ok”按钮；弹出图1-8所示的对话框，选择对称平面为“Y-Zplane”，单击“Ok”按钮。

由于镜像命令要求对称平面为活跃坐标系的坐标平面，而且活跃坐标系必须是直角坐标系，所以我们在第14步和第15步将工作平面偏移到了关键点12处，并将工作平面坐标系改变为了活跃坐标系。

17.合并关键点

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→NumberingCtrls→MergeItems。

弹出图1-9所示的对话框，选择“Label”为“Keypoints”，单击“Ok”按钮。

在当前的两条样条曲线的交点处，有两个关键点虽然是坐标相同但分属于两条样条曲线，即这两条样条曲线没有公共关键点，为了能够对两条样条曲线进行求和运算，需要先合并这两个关键点。

18.对样条曲线求和

拾取菜单MainMenu→Preprocessor→Modeling→Operate→Booleans→Add→Lines。

弹出拾取对话框，拾取两条样条曲线，单击“Ok”按钮；在“AddLines”对话框（图1-10）中单击“Ok”按钮。

创建的正弦曲线如图1-11所示。

三、命令流：

/PREP7

K,100,0,0,0

CIRCLE,100,1,,,90

CSYS,1

KFILL,2,1,4,3,1

K,7,1+3.1415926/2,0,0

CSYS,0

KFILL,7,1,4,8,1

KGEN,2,7,11,1,,1

LSTR,8,13

LSTR,9,14

LSTR,10,15

LSTR,11,16

LANG,5,6,90,,0

LANG,4,5,90,,0

LANG,3,4,90,,0

LANG,2,3,90,,0

BSPLIN,1,17,18,19,20,12

LSEL,U,,,14

LDELE,ALL

LSEL,ALL

KWPAVE,12

CSYS,4

LSYMM,X,14

NUMMRG,KP,,,,LOW

LCOMB,ALL,,0

[练习题]

1-1作任一ΔABC的BC边上的垂线AD和中线AE。

1-2用关键点和线命令创建图示图形。