如何添加您的知识

为 FEA 导出

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    要进行最好的设计,必须最有效地使用仿真结果。于是,运行仿真并看到内力和外力作用的结果后,您会想要查看这些力对组成部件的各个零件的影响。例如,以下信息:

    • 力最大和最小的地方
    • 这些力出现的时间

    将有助于优化设计以满足计划的操作要求。

    运动仿真提供用于准备和导出 FEA 零部件的命令。将 FEA 输出指定为来自 AIP 应力分析或 ANSYS Workbench。这些数据与零件文件相关联。只需几步,就可指定分析中使用的零件和承载面。

    操作步骤

    为 FEA 进行的准备和导出

    要为 FEA 准备和导出运动仿真数据,需执行四项任务。它们是:

    为 FEA 准备

    1. 在功能区上,单击 “运动仿真”选项卡 “管理”面板 “仿真设置”
    2. 在“运动仿真设置”对话框中,如果要使用 Inventor 来执行 FEA,则请单击“AIP 应力分析”;如果要为导出到 ANSYS 准备数据文件,则请单击 “ANSYS 仿真”
    3. 如果要为导出到 ANSYS 准备数据文件,则请在文件名文本输入框中输入文件名以及完整路径,或者请单击“保存于” 选择现有文件或创建文件以供导出。

      如果选择现有文件,软件将覆盖目前文件中的所有数据。

      注意如果使用的是 Workbench 10 版(所有 Service Pack)和 11 版 (SP0),您必须在导入到 Workbench 之前修改由运动仿真生成的文本文件。在“惯性状态”部分中,必须删除标记有“固定”的 2 条线以及关联的代码“0”或“1”。请参见以下示例。

      在文本文件中,找到“惯性状态”部分并进行以下修改:

      修改前 修改后

      惯性状态

      实体

      pendulum:1

      固定:

      0

      ...

      惯性状态

      实体

      pendulum:1

      ...

    4. 如果单击“保存位置”,则在“保存位置”对话框中执行以下操作:
      • 浏览至要保存文件的目录。
      • 在“文件名”框中输入文件名。
      • 单击“保存”。
    5. 在“运动仿真设置”对话框上,单击“确定”。
    6. 将所有 运动类型 添加到机构,并将特性添加到运动类型。

    选择零件和表面

    1. 在功能区上,单击 “运动仿真”选项卡 “结果”面板 “输出图示器”
    2. 在“输出图示器”工具栏中,单击“导出到 FEA”。
    3. 如果需要,请在“导出到 FEA”对话框中单击选择箭头 激活零件选择。您还可以使用关联菜单条目“添加零件”。
    4. 在图形窗口中,选择要对其进行有限元分析的零件。

      如果选定零件中的一个或多个具有多个可用于 FEA 的面,那么系统将打开“FEA 承载面选择”对话框,这样您就可以定义用于选定零件上的 FEA 的面。

      注意如果零件未充分定义,则将在其名称左侧显示一个警告图标
    5. 在“FEA 承载面选择”对话框中,为 FEA 选择承载面。
      • 在“为 FEA 选择的零件”字段中,单击所需的第一个零件。

        每次只能为一个零件选择一个承载面。

        选定零件的所有连接的名称都显示在“要完成的连接: 承载”框中。

        注意如果连接未充分定义,则将在其名称左侧显示一个警告图标
      • 在“要完成的连接: 承载”框中,单击所关注的第一个连接。
      • 如果要使软件自动为选定零件上的选定连接选择承载面,则保留选中“自动选择面”框。

        尽管在默认情况下“自动选择面”是选中的,但用户可以通过清除该框来更改默认设置。

      • 如果要手动为选定零件选择承载面,则请取消选中“自动选择面”框,然后单击选择箭头 ,为选定零件中的每个连接选择一个或多个承载面。
      • 对为 FEA 选定的其他所有零件重复以上步骤,然后单击“确定”。
    6. 单击“运行” 以对该运动进行仿真。

    演示如何选择零件以将运动仿真数据导出到应力分析中

    选择时间点

    1. 在功能区上,单击 “运动仿真”选项卡 “结果”面板 “输出图示器”
    2. 单击“运行” 以对该运动进行仿真。
      注意时间点选择框仅在仿真模式下才可用。
    3. 在输出图示器的 时间点窗格 中,选中需要其 FEA 数据的时间点。
      注意
      • 如果在计算未知力后导出数据,位于输出图示器的时间点窗格左侧的列的标题将更改为“步骤编号”而非“时间”。您可以使用“生成系列”来选择要导出到 FEA 的时间点。
      • 如果将运动载荷导出到应力分析,则软件仅导出第一个时间点的载荷信息。
    4. 如果要选择所需的多个时间点,可以执行以下操作:
      • 在 FEA 时间点上单击鼠标右键。
      • 选择“生成系列”。
      • 在“生成时间点”对话框的“步数”框中,输入所需的时间点总数。
      • 如果要通过定义第一个和最后一个时间点来指定时间点的相邻范围,请单击“时间点范围”,然后指定“开始时间”和“结束时间”,或单击选择箭头在时间点窗格中选择“开始时间”和“结束时间”。
      • 或者,如果要根据现有的时间点指定时间点,请单击“围绕选定的时间点”,然后在选定的时间点中指定所需的时间点,或单击选择箭头在时间点窗格中选择时间点。
      • 单击“确定”。

        您可能希望使用“值”列关联菜单上的“搜索最大值”、“搜索最小值”或“搜索 0”命令,以帮助您确定 FEA 最需要的时间点。

        软件会即刻将选定时间点的选定数据复制到部件文件(从“运动仿真设置”对话框中选中“应力分析”时),或用于导出到 ANSYS 的文本文件(从“运动仿真设置”对话框中选中 ANSYS 时)。

    5. 关闭“输出图示器”。

      对于 AIP 应力分析中的 FEA 或导出到 ANSYS,用户已完成了数据准备过程。

    注意任何可能修改导出到 FEA 中的数据的操作(例如更改时间点、不同的承载面等)都会自动引发对数据的重新导出操作。有关全面列表,请参见“常见问题解答”主题 常见问题解答 (FAQ)
    提示若要更改所需的表面,请在 FEA 文件夹下的输出图示器浏览器中单击零件名称,以打开“FEA 承载面选择”对话框。

    演示如何将时间点导出到应力分析中

    导入到 AIP 应力分析中

    若要导入到 AIP 应力分析 ,请完成“导出到 FEA”步骤,然后执行以下操作:

    1. 单击“完成运动仿真”
    2. 在功能区上,单击 “环境”选项卡 “开始”面板 “应力分析”
    3. “管理”面板上单击“创建分析”
    4. 在“仿真特性”对话框中,指定:
      • 仿真名称(或者接受默认名称)
      • 指定设计目标。
      • 在“仿真类型”中,指定“静态分析”
      • 选中“运动载荷分析”。启用两个控件。
      • 在“零件”列表中,选择已导出到 FEA 的某一零件。
      • 在“时间点”列表中,选择您想要仿真的时间点。可以为每个仿真使用不同的时间点来创建多个仿真。
        注意自动选中“检测并消除刚体模态”。这允许解析由运动载荷带来的动态平衡。
    5. 单击“确定”关闭该对话框。
    6. 在图形窗口中,您会看到,除了选定进行分析的零件外,所有零部件都排除在外。机构假设位置与在“仿真特性”中指定的时间点相关。使用和零件一起转换的运动载荷数据填充浏览器。

      注意该选项仅用于部件。“运动载荷分析”对于零件 FEA 禁用,即当您打开 .ipt 文件并进入应力分析环境时禁用该选项。该选项对于部件中的零件在位编辑也禁用。

    参照

    导出到 FEA

    选择要导出到有限元分析 (FEA) 的零件。根据“运动仿真设置”对话框中的设置,软件可以将所需的数据与相应的部件文件相关联以使用 AIP 应力分析 进行分析,或者将数据写入文本文件中以进行 ANSYS 仿真

    访问:

    功能区:“运动仿真”选项卡 “结果”面板 “输出图示器” 并单击“导出到 FEA(有限元分析)”。
    注意该功能在您运行 仿真 后,以及返回到 构造模式 时可用。

    添加零件

    在输出图示器浏览器中,在“导出到 FEA”节点上单击鼠标右键并单击“添加零件”。在您选择导出的零件时,输出图示器隐藏。可以选择多个零件。要取消选择某个零件,请在按住 Ctrl 键的同时单击该零件。

    软件会为在输出图示器中选定的每个时间点存储选定零件的 FEA 数据。

    注意如果将运动载荷导出到 ANSYS Workbench(“ANSYS 仿真”选项),则软件将仅导出有关第一个时间点的载荷信息。

    如果在“运动仿真设置”对话框中选择了“ANSYS 模拟”,软件将创建一个文本文件,用户可以使用 Microsoft 记事本对其进行编辑。该文件中包含:

    • 计算时间。
    • 计算时的图像数。
    • 零件的惯性状态。
    • 用来研究的零件的名称。
    • 重力 矢量 投影到零件坐标系中。
    • 投影在零件坐标系中的零件相对于绝对坐标系的平动速度。
    • 投影在零件坐标系中的零件相对于绝对坐标系的平动加速度。
    • 投影在零件坐标系中的零件相对于绝对坐标系的转动速度。
    • 投影在零件坐标系中的零件相对于绝对坐标系的转动加速度。
    • 投影在零件坐标系中的零件上所施加的外力和转矩。

    演示如何选择零件以将运动数据导出到应力分析中

    导出受阻

    警告您不能为 FEA 导出选定的零件。

    访问:

    功能区:“运动仿真”选项卡 “结果”面板 “输出图示器” 并单击“导出到 FEA(有限元分析)”。选择不支持导出到 FEA(有限元分析) 的零件。

    将显示以下消息:

    焊接组中的引用不支持“导出到 FEA”,或者“导出到 FEA”受到部件特征或接触力的影响。

    引用受阻 显示由于以下原因之一而不能为 FEA 导出数据的零件:

    • 该零件在焊接组中。

      当前不能将焊接组中零件的 仿真 数据为 FEA 导出到 AIP 应力分析ANSYS 仿真 。该行为是由于运动仿真不会在焊缝组内计算结果,减少仿真时间。

      您的选项:您可以从焊接组中删除该零件并使用标准 连接 将其链接到组。这些标准运动类型中至少有一个必须是焊接连接。该选项允许导出到 FEA,但是会减缓在手动将约束转换到运动类型时的仿真。如果“自动转换对标准联接的约束”选项处于打开状态,则自动发生焊接连接。这需要在运行仿真之前并在输出图示器中选择时间点之前完成操作。

    • 该零件受到部件特征的影响。

      受部件特征影响的零件的仿真数据当前不能为 FEA 导出到应力分析或 ANSYS。该行为是因为应力分析仅考虑零件文件,不考虑部件文件,而部件特征是存储在部件文件中的。

      您的选项:如果可以,请删除部件特征并复制其对零件特征的影响。否则,没有解决办法。

    • 该零件受到接触力的影响。

      受接触力影响的零件的仿真数据当前不能为 FEA 导出到应力分析或 ANSYS。该行为是因为接触力应用在了移动的点上,而应力分析却仅分析面或固定点上的力。

      您的选项:没有解决办法。

    • 零件在子部件中。

      这种情况与零件在焊接中的情况类似。子部件中的零件的仿真数据当前不能为 FEA 导出到应力分析或 ANSYS。该行为是因为运动仿真没有计算子部件内的动力,所以减少了仿真时间。

      您的选项:您可以从子部件中删除该零件并使用标准类型将其链接到组。这些标准运动类型中至少有一个必须是焊接连接。该选项可以为 FEA 启用导出,但会减慢仿真的速度。

    生成时间点

    选择时间点并为 FEA 准备关联的数据。用户可以选择时间点的范围,也可以选择所需的时间点。

    访问:

    图形窗口时间点窗格 中,在时间点上单击鼠标右键,然后选择“生成系列”。

    时间点数

    设置要添加的时间点数。

    默认值为 11。

    时间点之间

    设置要为导出到 FEA 选择的时间点范围。

    • 开始时间

    设置范围内的第一个时间点。

    默认值为 0.000 s。

    • 结束时间

    设置范围内的最终时间点。

    默认值为 1.000 s。

    周围选定的时间

    指定选定的时间点两侧的时间点数。表示时间点位于组的中间。例如,要在每侧 1.2 秒获得 3 个时间点,则将时间指定为 1.2 秒,时间点数 = 3,这样共有 7 个时间点,每侧 1.2 秒 3 个 (3 + 1 + 3 = 7)。

    默认值为 0.000 s 和 0 个时间点。

    注意对于该对话框中的任何文本字段,您还可以选择 ,然后从时间列中选择时间点。

    FEA 承载面选择

    指定 FEA 的承载面。

    访问:

    功能区:“运动仿真”选项卡 “结果”面板 “输出图示器” 并单击“导出到 FEA(有限元分析)”。选择可导出到 FEA(有限元分析) 的零件。

    为 FEA 选定的零件

    显示为 FEA 选定的零件列表,一次可以从中选择一个零件进行面选择。

    要完成的连接: 承载

    显示对选定的零件施加力的 连接

    选择连接会选择选定零件和连接之间的承载面。用户可以选择两个或两个以上的面。

     

    指明用户要为选定的零件选择承载面。

    自动选择面

    自动为选定的零件选择承载面。