Workbench通过TXT文件建立轴类零件模型详细步骤

Workbench在DM中利用txt文件建轴类零件模型

Workbench的DM（DesignModel）建模的脚本文件是JavaScript，几乎没有参数化能力，在Workbench中ANSYS APDL的功能虽然被保留，但是可以看出来Workbench并不打算将ANSYS APDL功能过于强调，推崇的还是GUI界面建模的方式，或者第三方建模软件导入。这个意图是大大降低建模的难度，让Workbench的使用门槛降低，这对推广Workbench的使用当然是有利的。

但是，对于使用习惯了ANSYS经典的人来说，参数化设计这个概念有多么好用都知道，Workbench在逐渐改变这种观念。

笔者思考尝试过怎么能实现DM模块中的参数化建模，首先想到的是在Mechanical 下面的插入APDL命令的方式，从插入的位置其实已经可以看出，插入APDL一个位置是求解之前一个是求解之后，并没有说能在划分网格之前。笔者抱着试一试的心态，在求解之前的位置插入APDL命令，企图以/prep7命令进入前处理器，并进行建模命令操作，最终发现没有效果。

此举表明通过APDL插入命令的方式无法参数化建模。

另外笔者也尝试看了DM中生成的Java 脚本文件，发现这个脚本文件记载了在DM中的操作，能够表示模型的各种信息，但是通过这个脚本文件实现参数化设计基本不可能。

最终，笔者尝试了Python语言命令的方式，发现一些建模操作确实能够采用Python语言编写，但是难度很大，原因是Workbench关于Python建模方面的帮助文档写的很次，很多的Python命令或者函数并没有详细说清楚该如何使用，所以，即使知道某个建模操作对应的命令，依然无从下手该如何给定相关参数。比如，DM中的相减布尔运算，其Python命令是CreateSubtractOperation（），帮助文档关于这个的解释如下：

图1

函数变量是IEnumerable<IPSGeoBody>，但是真的很难猜到这该如何处理，非常的不好用。

针对此问题，笔者尝试过找Workbench的源码，想知道源码中这个函数是怎么定义的，结果是找不到，应该是不可能找到。

笔者在DM中的Files下拉菜单注意到下面这个子菜单：

图2

Import Shaft Geometry，并且点开之后发现是通过导入txt文件的方式来完成模型的建立，由此可以猜到这是Workbench针对某些固定的模型而特意编写的一个功能，其主要是用来建立轴类零件。

导入的txt文件格式是固定的，txt文件的每一行包含四个参数：

Station ID：这个是代号，因为轴类零件一般有很多阶梯段，每一段的截面都不一样，有多少个截面就需要定义多少个Station ID，并且按照顺序定义；

Length：每一个阶梯段的长度；

Outer Diameter：每一个阶梯段的外径：

Inner Diameter：每一个阶梯段的内径。

这个txt文件还可以写注释，注释前面加“#”。（从这个注释符号可以猜出来这个功能是采用Python编写的，因为Python的注释符号也是#）.

为验证这个功能是怎样的，新建一个txt文件，在里面根据固定格式输入参数：

图3

上面第一列使Station ID、第二列是长度、第三列和第四列是内外径。

这些长度是每一段阶梯段的绝对长度，第一个阶梯从坐标原点起始，按照顺序依次连接各个阶梯段。

图4

该txt文件的名称为import，从上面的菜单选择Import Shaft Geometry，选定需要导入的txt文件import.txt，注意到DM的窗口出现一个Shaft1的模型，其详细信息如图5所示，可以修改阶梯轴的轴是哪个坐标。

图5

用generate生成之后，窗口中出现的模型如图6所示。

图6

可以看到的是很多段中心线，接着进入Mechanical，划分网格后如图7，显示了轴类零件的大体形状。

图7 网格

后续的分析就可以继续进行了。