从三维几何创建Abaqus轴对称模型的教程

几何图形通常是在3D中绘制,即使轴对称模型也是如此,但在有限元中使用轴对称分析会快得多。在这种情况下,需要从3D模型中获得轴对称横截面。

本文将展示使用Abaqus/CAE的方法,主要思想是在零件的横截面上创建草图,并将相关边投影到草图,保存该草图并用于创建新的轴对称零件。

导入原始几何

首先,导入原始(3D)几何。通过File->import ->Part完成,注意过滤文件格式。导入零件为valve_3D。


图1:从STEP文件对话框创建零件

然后模型树中创建了相应的3D零件,并于视图窗显示。


创建轴和平面

接下来将创建一个穿过几何体的平面,以便平面上零件的几何形状与想要建模的横截面相匹配。使用“创建基准轴:圆形上的3个点”选项创建对应于对称轴的基准轴,圆上选择三个顶点。

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图3:创建对称轴

此轴用于通过“创建基准平面:线和点”选项创建平面:选择新创建的轴作为线,并选择几何体上不在线上的任何点作为点。

切割体以获得横截面

通过Create Cut:Extrude移除模型的一半,以便看到横截面。选择创建的基准平面作为拉伸切割的平面,在整个几何体周围绘制一个矩形(图4)。

图4:要切割的草图

使用“Through All”除一半的几何体。


图5:切割一半的几何形状

创建并保存草图

横截面现在可见(图6),但不能直接使用。


图6:切割后的几何形状

选择横截面作为分区的面,将轴选择为垂直和右侧的边或轴。使用投影工具将现有边投影到草图(图7)。


图7:在草图上投影边

由于轴对称只需要一半的几何形状,使用自动修剪和创建线:连接工具用于切除不需要的一半几何体并沿轴创建线以封闭轮廓。

草图完成后,使用“Save Sketch As”保存草图至Sketch模块(图8)。


图8:保存草图

草图现在在模型树中可见(图9)。


图9:模型树中的草图

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