局部坐标系的结果转换为ADINA有限元经典实例分析

本节将介绍局部坐标系和结果转换坐标系的用法和注意事项。

1.局部坐标系

为了方便建立几何模型，前处理时可以选择直角坐标系、柱坐标系或球坐标系。在主菜单下选择Geometry→Coordinate Systems（或单击图标），将弹出定义局部坐标系对话框，如图4-78所示，单击Add按钮可以定义局部坐标系。定义局部坐标系的方法有3种，详细介绍如表4-5所示。对结果进行后处理时，局部坐标系也可以作为结果转换坐标系来使用。

图4-78 定义局部坐标系

表4-5 定义坐标系的3种方式

关于局部坐标系，说明如下：

1）ADINA软件默认的坐标系是笛卡儿直角坐标系，坐标系的编号为0。

2）在建立几何模型时，默认坐标系一般均能满足需要。如果建模时使用局部坐标系更加方便，才有必要定义局部坐标系。例如，需要按角度输入几何点时，就可以建立柱坐标系或球坐标系；如果需要输入螺旋线，定义柱坐标系将更加方便。

3）在分析过程中可以根据需要定义多个局部坐标系，并使用Set功能来激活已创建的坐标系。

4）建立几何模型时输入的坐标值以及各种复制（Copy）、映射（Reflection）等的转换操作都基于被激活的坐标系。

图4-79 欧拉角

定义几何点的过程中往往需要输入点的坐标，对于不同的坐标系，X1、X2及X3的含义各不相同，如表4-6所示。柱坐标系及球坐标系的定义如图4-80所示。(www.xing528.com)

表4-6 不同坐标系下点坐标的含义

图4-80 定义柱坐标系和球坐标系

2.结果转换坐标系

对计算结果进行后处理时，可以将全局坐标系中得到的应力、应变结果转换到结果转换坐标系中，其坐标架如图4-81所示。默认情况下，结果转换坐标系指的是全局坐标系，也可以是自定义坐标系（直角坐标系、柱坐标系或球坐标系）。此外，局部坐标系也可以用做结果转换坐标系。

图4-81 结果转换坐标系的坐标架

后处理时，在主菜单下选择Display→Band Plot→Create或单击图标（Create Band Plot），在弹出的Create Band Plot窗口中单击Result Control选项右侧的按钮，将弹出Define Result Control Depiction窗口，单击该窗口Coordinate System项右侧的按钮，在弹出的Define Coordinate System对话框中设置结果转换坐标系。如果图形区中已经给出了显示结果，可以单击菜单Display→Band Plot→Modify或单击图标（Modify Band Plot），在弹出的Modify Band Plot窗口中单击Result Control按钮，也可以弹出Define Coordi-nate System对话框。结果转换坐标系的定义方法与局部坐标系的定义方法完全相同。定义完成后，在Define Result Control Depiction窗口中可以选择将要使用的结果转换坐标系（默认为全局坐标系），如图4-82所示。

图4-82 定义结果转换坐标系

另外，也可以将前处理中定义的局部坐标系用做后处理中的结果转换坐标系。进入后处理模块时，需要首先打开*.idb文件（前处理时需要保存*.idb文件），然后打开*.por文件。结果转换坐标系的显示设置如下：在后处理中选择主菜单Display→Geometry/Mesh Plot→Modify或单击图标（Modify Band Plot），然后单击Element Depiction按钮，在弹出的Define Element Depiction对话框中选中Display Local System Triad标签，并将Type选择为Re-sult Transformation System，单击OK按钮两次即可退出对话框，并显示各个单元的结果转换坐标系。需要注意的是：在前处理中也可以显示结果转换坐标系，操作方法与刚才介绍的完全相同，但只能显示默认的全局坐标系。

提示：后处理中，STRESS(123)、STRAIN(123)表示结果转换坐标系中的分析结果。结果转换坐标系中不包含位移结果。