创建设计模型是产品研发处理的第一步,也是核心内容之一。创建模型可以通过点、线、面、体等体素具体描述几何形状,也可以适当地使用梁、壳等体素将局部零件进行简化。
CAE仿真计算要求具有独特的建模能力,它和计算机辅助设计(CAD)中的建模操作有所不同,一些独特的功能是CAD软件所不具备的,CAD模型通常不会考虑CAE分析的需要,在CAD中建立的模型有时不适合仿真计算,DesignModeler是它们之间的桥梁。
DesignModeler提供了适用于有限元计算的建模功能,包括具体模型创建、CAD模型修复、CAD模型简化以及概念化模型创建功能。
1.几何建模功能
在强大的草图设计功能基础上,DM提供丰富的三维建模工具来建立全参数化的几何模型。模型可以在任意ANSYS仿真软件中进行分析计算,也可进行优化分析。
(1)二维草图
✧ 直线、切线、折线、多边形、矩形、延长孔、圆、弧、样条、椭圆等丰富的草图绘制工具。
✧ 倒角、倒圆、切分、延伸、拖拉、复制、移动等操作编辑工具。
✧ 各种自动/手动尺寸定义工具。
✧ 固定、水平、竖直、垂直、相切、正交、同心、对称、等距等草图约束工具。
(2)三维参数化集合建模
✧ 球、柱、块体、平行六面体、锥体、棱柱体等几何原型。
✧拉伸、旋转、扫描、放样、曲面、倒角等三维建模方式。(www.xing528.com)
2.CAD模型修改功能
CAD模型虽然能准确地表达研发产品的几何形状,但往往缺少仿真分析的一些特征。DM提供的一些功能可实现仿真特征,如切分面功能(用于施加局部载荷)、定义点焊和在模型周围区域定义空气介质(用于流体分析)。
CAD模型包含了太多的几何细节特征,而这些恰恰是仿真分析中不关心或可以简化的区域。DM能够像CAD一样进行删除特征、抽壳、抑制几何体素、将多个零件合并组成单个零件等操作。
✧ 冻结、解冻、命名选择、自动抽取中面、连接、对称、填充等。
✧ 面延伸、碎面缝补、法矢量变换、切分、阵列等。
✧ 镜像、复制、移动、缩放、简化、切割/分离材料、印记面等实体操作功能。
✧ 布尔元素(加、减、交等)、面删除和边删除等。
3.概念建模
在产品研发过程中,基于板、壳、杆、梁等简化模型的概念建模及其仿真结果对于产品做结论性判断是非常有意义的,并且可以大大降低仿真成本。
✧ 由线/边创建梁、由线/草图创建板壳。
✧ 用于自定义梁截面、参数化梁截面库。
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