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UGNX11.0有限元分析基础实战教程

时间:2023-11-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:认识后处理结果的类型以解算方案类型为例,求解成功后在后处理导航器窗口显示出仿真的多个结果,如图1-27所示。表1-6 常见后处理结果的类型认识后处理结果的显示方式NX提供了丰富的后处理结果显示方式,下面介绍常用的显示方式。3)显示于切割平面。图1-42 直角坐标系和圆柱坐标系结果显示的区别认识后处理中多视图布局显示切换到主菜单,在栏目中提供了、、、和等多种视图窗口

UGNX11.0有限元分析基础实战教程

(1)认识后处理结果的类型

以解算方案类型【SOL101线性静态-全局约束】为例,求解成功后在后处理导航器窗口显示出仿真的多个结果,如图1-27所示。仿真的结果类型默认情况下包括【位移-节点】【旋转-节点】【应力-单元】【应力-单元-节点】【反作用力-节点】【反作用力矩-节点】6个指标,更多的结果类型,比如【应变】【加速度】【接触应力】等,可以通过编辑解算方案,在其【工况控制】选项里编辑【输出请求】得到。

常见后处理结果的类型、物理量、性质、含义和常用指标的归纳见表1-6。

1-6 常见后处理结果的类型

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(2)认识后处理结果的显示方式

NX提供了丰富的后处理结果显示方式,下面介绍常用的显示方式。

1)云图显示方式。云图将仿真结果映射到模型上,并用颜色来区分结果值,看起来非常直观。

云图的显示类型很多,如图1-35所示,编辑后处理导航器窗口下【云图】的【Post View1】节点,弹出【后处理视图】对话框,在【显示】选项卡【颜色显示】下拉列表框中就有【光顺】【分段】【单元】【等值线】【等值曲面】【球体】【箭头】等各类显示模式。

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图1-35 后处理视图及其显示的选项内容

如图1-36所示,以【M0100底座sim1.sim】Z方向的【位移-节点】结果为例,分别采用了【光顺】【等值线】【球体】3个显示云图的模式。

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图1-36 云图的显示类型

a)光顺云图 b) 等值线云图 c) 球体显示云图

如图1-37所示的后处理视图采用了【边和面】的子项【边】,并采用了【特征】显示模式,隐藏了外部的网格。

2)控制显示的比例和参考点。在【后处理视图】对话框,单击【显示】选项卡【变形】右侧的【结果】按钮,弹出【变形】对话框,修改【比例】的数值,即可改变显示模型的变形大小;激活【参考节点】并从模型上选择一个节点,该点即可作为变形的参考节点。

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图1-37 特征边显示模式(隐藏了网格)

在【后处理视图】对话框的【显示】选项卡中勾选【显示未变形的模型】复选框,即可在图形窗口同时出现变形模型和原模型,有助于判断变形的情况。

3)显示于切割平面。在【后处理视图】对话框的【显示】选项卡中,将【显示于】下拉列表框中的【自由面】切换为【切割平面】,并单击弹出的【选项】按钮,弹出【切割平面】对话框,在【切割平面】选项中选择矢量方向,拖动该矢量方向的标尺来确定切割尺寸,单击【应用】按钮即可。这有利于下一步查看该截面上任何单元和节点的结果,如图1-38所示,否则只能查看表面网格上的数值,无法查看内部网格单元及其节点上的数值。

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图1-38 切割平面和操作效果

4)注释最大值和最小值。注释显示方法可以查看模型上具体的数值大小。

在后处理导航器窗口,展开【云图】子项【PostView】的子节点【注释】,勾选【注释】复选框,同时激活【Minimum(最小值)】和【Maximum(最大值)】,即可在图形窗口的模型上看到最大/最小值的显示。

进一步编辑【Minimum】和【Maximum】节点,弹出【注释】对话框,对【用户文本】【文本和线条颜色】【框】等选项内容进行修改,如图1-39所示,借助工具栏【拖动注释】978-7-111-60054-1-Chapter01-72.jpg命令调整注释方框所在的位置,即可制作一幅清晰的、标识出最大和最小值显示的云图。(www.xing528.com)

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图1-39 编辑注释和操作效果

5)动画。动画显示可以很好地辨析模型变形的形态,进一步确认模型刚度和强度薄弱区域。

简单的动画演示可以直接单击工具栏【动画】978-7-111-60054-1-Chapter01-74.jpg按钮右侧的【播放】978-7-111-60054-1-Chapter01-75.jpg按钮;也可以单击【动画】978-7-111-60054-1-Chapter01-76.jpg按钮弹出【动画】对话框,单击978-7-111-60054-1-Chapter01-77.jpg按钮即可观看模型动态变化。调整【帧数】和【同步帧延迟(ms)】的数字即可调整动画播放的速度。在动画播放过程中,还可以选择【导出动画GIF】978-7-111-60054-1-Chapter01-78.jpg命令,制作成GIF动画文件。

(3)认识后处理标记结果的方法

切换到【结果】主菜单,选择【后处理】栏目中的【标识结果】978-7-111-60054-1-Chapter01-79.jpg命令,弹出图1-40所示的【标识】对话框,常用操作选项包括【节点结果】【标记选择】【拾取】及其各自列表框的操作选项,可以查看模型上任何节点、单元、特征边、特征面和局部模型上结果的最大值、最小值和平均值,同时可以标识出相应的节点编号(ID)。

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图1-40 【标识】对话框及其操作内容

以【M0100底座sim1.sim】后处理的【位移-节点】结果的显示操作为例,需要显示某一条圆弧边上的位移平均值,先在【标识】对话框【拾取】列表中切换为【特征边】,再在模型上单击该圆弧边,即可在【标识】的列表框中显示该棱边位移的最大值、最小值、节点ID和平均值等信息。进一步单击【清除高亮显示】978-7-111-60054-1-Chapter01-81.jpg按钮即可清除模型上的标识值;单击【清除选择】978-7-111-60054-1-Chapter01-82.jpg按钮即可清除列表框中的信息。

提示

可以将特定的节点选择保持到组,以便显示或者进一步处理;可以将节点和单元数据保存在电子表格或者逗号分隔的文本文件中,并将节点和单元数据导出至表格场。

为了描述模型上某个区域、某个棱边变形、应变或者应力的变化规律,NX还提供了路径和图表功能,更加形象和清晰地反映分析的结果。

(4)认识后处理中的坐标系

NX仿真建模和有限元操作过程中有绝对坐标系(ACS)、工作坐标系(WCS)、局部坐标系、节点位移坐标系和节点参考坐标系等,其中局部坐标系是用户定义的,包括直角笛卡儿坐标系、圆柱坐标系和球坐标系,其中直角坐标系和圆柱坐标系的轴名、各轴位置关系如图1-41所示。

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图1-41 直角坐标系和圆柱坐标系

a)直角坐标系 b) 圆柱坐标系(R径向、T周向、Z轴向)

在启动后处理结果的显示时,不同的坐标系显示结果有所区别,因此,需要根据仿真建模的坐标系来选用相应的坐标系。以受扭转的圆柱体【位移-节点】显示为例,如图1-42所示,该圆柱体底边限制R/T/Z3个平移自由度和R/T2个旋转自由度(释放了其Z旋转自由度),顶边施加了扭矩载荷,求解后分别采用箭头显示模式,对比直角坐标系和圆柱坐标系位移变形的云图,显然圆柱坐标系更加清楚、合理地表达出了变形的状态。

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图1-42 直角坐标系和圆柱坐标系结果显示的区别

(5)认识后处理中多视图布局显示

切换到【结果】主菜单,在【布局】栏目中提供了【单视图】978-7-111-60054-1-Chapter01-85.jpg、【并排视图】978-7-111-60054-1-Chapter01-86.jpg、【上下视图】978-7-111-60054-1-Chapter01-87.jpg、【四视图】978-7-111-60054-1-Chapter01-88.jpg和【九视图】978-7-111-60054-1-Chapter01-89.jpg等多种视图窗口布局方式。以【M0100_底座_sim1.sim】后处理导航器窗口的布局显示操作为例,在窗口上分别单击【位移-节点】【Z】位移节点和【应力-单元-节点】【VonMises】应力节点并利用【绘图】978-7-111-60054-1-Chapter01-90.jpg命令,最终的并排视图效果如图1-43所示。

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图1-43 并排视图效果

a)位移结果视图 b)应力结果视图

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