ANSYS14.0有限元分析：高级工作平面用途

用WPSTYL命令或前面讨论的GUI方法可以增强工作平面的功能，使其具有捕捉增量、显示栅格、恢复容差和坐标类型的功能。然后，就可以迫使坐标系随工作平面的移动而移动，方法如下：

命令：CSYS。

GUI：Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Cartesian。

Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Cylindrical。

Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Spherical。

Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Specified Coordinate Sys。

Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Working Plane。

Utility Menu>WorkPlane>Offset WP to>Global Origin。

1.捕捉增量

如果没有捕捉增量功能，在工作平面上将光标定位到已定义的点上将是一件非常困难的事情。为了能精确地拾取，可以用WPSTYL命令或相应的GUI建立捕捉增量功能。一旦建立了捕捉增量（snap increment），拾取点（picked location）将定位在工作平面上最近的点，数学上表示如下，当光标在区域（assigned location）：

N*SNAP-SNAP/2≤X<N*SNAP+SNAP/2

对任意整数N，拾取点的X坐标为：X_P=N*SNAP

在工作平面坐标系中的X，Y坐标均可建立捕捉增量，捕捉增量也可以看成是个方框，拾取到方框的点将定位于方框的中心，如图2-13所示。

2.显示栅格(www.xing528.com)

可以在屏幕上建立栅格以帮助用户观察工作平面上的位置。栅格的间距、状况和边界可由“WPSTYL”命令来设定（栅格与捕捉点无任何关系）。发出不带参量的“WPSTYL”命令控制栅格在屏幕上的打开和关闭。

3.恢复容差

需拾取的图元可能不在工作平面上，而在工作平面的附近，这时，通过“WPSTYL”命令和GUI路径指定恢复容差，在此容差内的图元将认为是在工作平面上的。这种容差就如同在恢复拾取时，给了工作平面一个厚度。

图2-13 捕捉增量

4.坐标系类型

ANSYS系统有两种可选的工作平面：笛卡尔坐标系和极坐标系工作平面。我们通常采用笛卡尔坐标系工作平面，但当几何体容易在极坐标系（r，θ）系中表述时可能用到极坐标系工作平面。图2-14所示为用“WPSTYL”命令激活的极坐标工作平面的栅格。在极坐标平面中拾取操作与在笛卡尔坐标工作平面中的是一致的。对捕捉参数进行定位的栅格点的标定是通过指定待捕捉点之间的径向距离（SNAPONWPSTYL）和角度（SNAPANG）来实现的。

5.工作平面的轨迹

如果用与坐标系会合在一起的工作平面定义几何体，可能发现工作平面是完全与坐标系分离的。例如，当改变或移动工作平面时，坐标系并不作出反映新工作平面类型或位置的变化。这可能使用户结合使用拾取（靠工作平面）和键盘输入体如关键点（用激活的坐标系）变得无效。例如：将工作平面从默认位置移开，然后想在新的工作平面的原点用键盘输入定义一个关键点（即K，1205，0，0）会发现关键点落在坐标系的原点而不是工作平面的原点。

如果想强迫激活的坐标系在建模时跟着工作平面一起移动，可以在用CSYS命令或相应的GUI路径时利用一个选项来自动完成。命令：CSYS，WP或CSYS4或者GUI：Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Working Plane，将迫使激活的坐标系与工作平面有相同的类型（如笛卡尔）和相同的位置。那么，尽管用户离开了激活的坐标系WP或4，在移动工作平面时，坐标系将随其一起移动。如果改变所用工作平面的类型，坐标系也将相应更新。例如，当将工作平面从笛卡尔转为极坐标系时，激活的坐标系也将从笛卡尔坐标系转到柱坐标系。

图2-14 极坐标工作平面栅格

如果重新来看上面讨论的例子，加入想在自己移动工作平面之后将一个关键点放置在工作平面的原点，但这次在移动工作平面之前激活跟踪工作平面，命令：CSYS，WP或GUI：Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Working Plane，然后像前面一样移动工作平面，现在，当使用键盘定义关键点（即K，1205，0，0），这个关键点将被放在工作平面的原点，因为坐标系与工作平面的方位一致。