搜索ANSYS圖形用戶界面GUI介紹-以經典界面為例
2017-03-05 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
導讀:ANSYS有兩種運行模式:
(1)圖形用戶界面GUI
圖形用戶界面(Graphical User Interface,簡稱GUI,又稱圖形用戶接口)是指采用圖形方式顯示的計算機操作用戶界面。
初學者和大多數使用者采用,包括建模、保存文件、打印圖形及結果分析等,可以方便地進行人機對話。分析中常用的三個階段(前處理,求解,后處理)中前處理和后處理最適合于交互式方式。
(2)參數化設計語言APDL
ANSYS參數化設計語言(ANSYS Parametric DesignLanguage,簡稱APDL),也就是批處理(Batch Mode),也稱為命令流。若分析的問題要很長時間,如一、兩天或更長,可把分析問題GUI界面操作對應的命令做成批處理文件,利用它的非交互模式進行分析。操作基本熟練后,建議使用該模式,可方便地進行參數化分析。
一、啟動與退出ANSYS
1.啟動ANSYS
有多種方法可以啟動ANSYS,常用的有以下兩種:
(1)快速啟動:選擇[開始]>[程序]>ANSYS 版本號>Mechanical APDL 版本號?？焖賳?/span>ANSYS,采用的是默認的上一次工作目錄。
(2)交互式啟動:選擇[開始]>[程序]>ANSYS 版本號>Mechanical APDL Product Launcher。進入ANSYS啟動交互界面,進行相關設置。建議使用這種模式,方便文件管理。
點擊“Run”按鈕,進入ANSYS經典界面開發(fā)環(huán)境。
2.退出ANSYS
有三種方法可以退出ANSYS:
(1)從通用菜單退出:UtilityMenu>File>Exit。選擇此命令彈出退出對話框,詢問在退出前是否保存文件,或者保存哪些文件。
(2)從命令窗口輸入命令:/EXIT。但事先應保存那些以后需要的文件,因該命令不會給你提示。
(3)從工具條退出:Toolbar>Quit。
二、ANSYS圖形用戶界面
ANSYS界面提供用戶與軟件之間的交流。使用這個窗口,用戶可以非常容易的輸入命令、檢查模型的建立、觀察分析結果及圖形輸出與打印。
整個窗口界面稱為GUI(Graphical User Interface),即圖形用戶界面。
標準的圖形用戶界面主要包括3個部分,另外還有常用工具條、縮寫工具條、視圖控制工具條、用戶提示信息、輸出窗口等。
(1)Utility Menu(通用菜單):該菜單為下拉菜單結構,包含了ANSYS的全部公用函數,如文件控制、選取、圖形控制、參數設置等。
(2)Main Menu(主菜單):分前處理、求解、后處理等。
(3)Graphics Window(圖形窗口):顯示繪制的圖形、包括模型、網格、分析結果等。
1.通用菜單
通用菜單包括File文件管理菜單、Select選擇菜單、List列表菜單、Plot繪圖菜單、PlotCtrls繪圖控制菜單、WorkPlane工作平面、Parameters參數控制菜單、Maro宏管理菜單、MenuCtrls菜單控制菜單、Help幫助菜單。
File文件管理菜單
用于設置工程名和標題,讀入、保存文件等文件操作。
Select選擇菜單
Select菜單,用于選擇數據子集、創(chuàng)建組件部件等。
(一)選擇圖元
SELECT>Entities命令用于在圖形窗口上選擇圖元。非常實用!
(1)選取類型:表示要選取的圖元,包括節(jié)點、單元、體、面、線、關鍵點。每次只能選一種圖元類型。若選擇線之下的圖元則選擇了線、關鍵點、線單元和節(jié)點。
(2)選取標準:包括by Num/pick、attached to、by location、by attributes、exterior、by results。
①By num/pick:通過在輸入窗口中輸入圖元號或者在圖形窗口中直接選取。
②Attached to:通過與其它類型圖元相關聯來選取,而其他類型圖元應該是已選取好的。例如,由by location選擇好了節(jié)點,要想把與這些節(jié)點相關的單元選出來,則選取類型為單元,選取標準為attached to。
③By location:通過激活或定義局部的坐標系的XYZ軸來構成一個選擇區(qū)域,并選取區(qū)域中的圖元,可以一次定義一個坐標,單擊Apply后,再定義其他坐標內的區(qū)域。
(3)選取設置:用設置選取的方式。包括如下四種方式:
①From full:從整個模型中選取一個新的圖元集合;
②Reselect:從已選取好的圖元集合中再次選取;
③Also sele:把新選取的圖元回到已存在的圖元集合中;
④Unselect:從當前選取的圖元中去掉一部分圖元。
(4)選取函數按鈕:單擊該按鈕,選取即發(fā)生,用/Replot命令來重畫,可見其發(fā)生了作用。
①Sele All:全部該類型下的所有圖元;
②Sele None:撤銷該類型下的所有圖元的選取;
③Invert:反向選擇;
④Sele Below:選取已選取圖元以下的所有圖元。
(二)組件和部件
Select>comp/assembly>菜單用于對組件和部件進行操作。組件就是選取的某類圖元的集合,部件則是組件的集合。
(三)全部選擇
Select>everything:子菜單用于選擇模型的所有項目下的所有圖元,對應的命令是allsel,all。
List列表菜單
List菜單用于列出存在于數據庫的所有數據,還可以列出程序不同區(qū)域的狀態(tài)信息和存在于系統中的文件內容。
(一)圖元列表
List>Keypoints命令用于列出關鍵點的詳細信息,可以列出關鍵點的位置,也可以列出坐標位置和屬性。
List>Lines(Areas,Volumes,Nodes,Elemenets,Components)用于列出線(或面、體節(jié)點、已選取單元、部件或組件)的信息。
(二)載荷列表
List>Loads命令用于列出施加到模型上的載荷方向、大小。
載荷包括:DOF Constraints(自由度約束),Force(集中力),Surface(表面載荷),Body (體載荷),Inertia Loads(慣性載荷),Solid Model Loads(實體模型的邊界條件),Initial conditions(節(jié)點上的初始條件)等。
(三)結果列表
List>Result命令用于列出求解所得結果(如節(jié)點位移、單元變形等),求解狀態(tài)、定義的單元表、軌線數據等。
Plot繪圖菜單
Plot菜單用于繪制關鍵點、線、面、體、節(jié)點、單元和其它可以圖形顯示的數據。畫圖菜單路徑Utility Menu>Plot,下面介紹其下經常使用的各菜單項的用法。
? Replot:將當前圖形重畫一遍,如果當前是線圖形則重畫線模型,如果當前是單元模型則重畫單元模型,其他類推。
? Keypoints:畫關鍵點。
? Lines:畫線。
? Areas:畫面。
? Volumes:畫體。
? Nodes:畫節(jié)點。
? Elements:畫單元。
? Layered Elements:畫層單元。
? Data Tables:畫數據表,一般非線性材料的材料屬性都是利用Data Table進行定義的曲線,利用該菜單項畫材料數據曲線。
? Multi-Plots:同時畫所有選中的實體對象,包括關鍵點、線、面、幾何體、節(jié)點、單元等。
PlotCtrls菜單
PlotCtrls(繪圖控制)菜單包含了對視圖、格式和其它圖形顯示特征的控制。
(一)觀察設置
PlotCtrls>Pan,Zoom,Rotate命令用于模型的移動,縮放和旋轉。
(1)Window表示要控制的窗口
(2)視角方向代表查看模型的方向。查看的模型是以質心為焦點的,可從模型的上(Top)下(Bot)、前(Front)后(Back)、左(Left)右(Right)方向查看模型,Iso代表從較近的右上方查看,坐標為(1,1,1);Obliq代表從較遠的右上方查看,坐標為(1,2,3);WP代表從當前工作平面上查看。
(3)縮放選項:通過定義一個方框來確定顯示的區(qū)域。
Zoom按鈕:選擇正方形的中央放大;Box Zoom:選矩形的兩個對角點放大。Win Zoon選擇矩形的兩個對角點放大,矩形的長寬比與顯示窗口的長寬比相同。Backup:恢復到縮放前的畫面,見圖2.2.9。
(4)移動、縮放按鈕:點號代表縮放、三角代表移動。
(5)旋轉按鈕:代表了圍繞某個坐標旋轉,正號表示以坐標的正向為轉軸?；瑒訔l代表了操作的程度。速率越大,每次操作縮放,移動或旋轉的程度越大。
(6)動態(tài)模式表示可以在圖形窗口中動態(tài)地移動、縮放和旋轉模型。
Model:在圖形窗口中,按下左鍵并拖動就可以移動模型,按下右鍵并拖動就可以旋轉模型,按下中鍵(對兩鍵鼠標用shift+右鍵)左右拖動表示旋轉,按下中鍵上下拖動表示縮放。
Lights:只能在三維設備下使用。它可控制淘汰的位置,強度以及模型的反光率。
注意:可以不打開Pan, Zoom, Rotate對話框直接進行動態(tài)縮放、移動和旋轉。操作方法:按住Ctrl鍵不放,圖形窗口上將出現動態(tài)圖標,然后就可以拖動鼠標左鍵、中鍵、右鍵進行縮放、移動或者旋轉。也可以用視圖控制工具條進行觀察設置。
(二)數字顯示控制
PlotCtrls>Numbering命令用于設置在圖形窗口上顯示的數字信息。該對話框設置是否在圖形窗口中顯示圖元號,包括關鍵點號(KP)、線號(LINE)、面號(AREA)、體號(VOLU)、節(jié)點號(NODE)。常用!
對單元,可以設置顯示的多項數字信息,如單元號、材料號、單元類型號、實常數號、單元坐標系號等,依據需要在Elem/Attrib numbering 選項下進行選擇。
(三)符號控制
PlotCtrls>Symbols菜單用于決定在圖形窗口中顯示是否出現某些符號,包括邊界條件符號(/PBC)、表面載荷符號(/PSF)、體載荷符號 (/PBF)以及坐標系、線和面的方向線等符號(/PSYMB)。
(四)樣式控制
PlotCtrls>Style子菜單用于控制繪圖樣式,包含命令較多,只介紹幾種:
(1)Contours命令用來控制等值線顯示。包括控制等值線的數目、所用值的范圍及間隔、非均勻等值線設置、矢量模式下等值線標號的樣式等。
(2)Graphs命令用來控制圖的屬性。它可以用來設置曲線的粗細、修改曲線圖上的網格、設置坐標和圖上的文字等。
(3)Colors命令用來控制圖形顯示的顏色?？梢栽O置整個圖形窗口的顯示顏色、曲線圖、等值線圖、邊界、實體、組件等顏色。
Utility menu>PlotCtrls>Style> Color>Reverse Video 命令反白顯示。常用!
Utility menu>PlotCtrls>Style> Color>Graph Color命令可改變圖形顏色。
Utilitymenu> PlotCtrls>Style> Color>Window color命令可改變窗體顏色。
(五)字體控制
Font Controls命令用于控制顯示的文字形式。包括圖例上的字體,圖元上的字體、曲線圖和注釋字體。
(六)窗口顯示(windows Controls)
(1)Window Option用于控制窗口的顯示內容,包括是否顯示圖例、如何顯示圖例、是否顯示標題、是否顯示Windows邊框、是否自動調整窗口尺寸、是否顯示坐標指示,以及ANSYS產品如何顯示等。
(2)Window Layout用于設置窗口布局。
(3)Window On 或Off用于打開或關閉某個圖形窗口。
還可以創(chuàng)建顯示和刪除圖形窗口,可把一個窗口的內容復制到另一個窗口中。
(七)動畫顯示
PlotCtrls>Animate命令控制或者創(chuàng)建動畫。可創(chuàng)建的動畫包括:形狀和變形,物理量隨時間或頻率的變化顯示,Q切片的等值線圖或者矢量圖、等值面顯示、粒子軌跡等。
(八)圖形輸出:有三種圖形輸出功能,定向輸出、硬拷貝、輸出圖元文件。
PlotCtrls>RedirectPlots 命令用于重定向輸出。
PlotCtrls>HardCopy>To Printer命令用于把圖形硬拷貝輸出到打印機。
PlotCtrls>HardCopy>To File命令用于把圖形硬拷貝輸出到文件。常用!
PlotCtrls>CaptureImage命令用于獲取當前窗口的快照,然后保持或打印。
WorkPlane工作平面
WorkPlane菜單包含關于工作平面的顯示/不顯示、平移或者旋轉等),還包含關于坐標系的創(chuàng)建、刪除以及在不同坐標系之間的切換。
(一)ANSYS中的坐標系:
總體坐標系(總體直角坐標系、總體柱坐標系、總體球坐標系);局部坐標系(局部直角坐標系、局部柱坐標系、局部球坐標系);工作平面坐標系。
(1)總體坐標系:
模型的總體參考系;可以是直角坐標系(0),柱坐標系(1),或球坐標系(2);例如,總體直角坐標系下的位置(0,10,0)等同于總體柱坐標系下的位置(10,90,0)。
(2)局部坐標系
在任意位置、用戶自定義的坐標系,標識號碼為11或更大;可以是直角、柱或球坐標系;可以沿X, Y, Z 軸旋轉;位置可以是工作平面的原點[CSWP]、在指定的坐標處[LOCAL]、已有的關鍵點處[CSKP]或節(jié)點處[CS]。
(3)工作平面坐標系
它是一個參考平面,類似于繪圖板,可按用戶需要移動和旋轉;主要用于實體模型體素的定位和取向;可以利用工作平面通過拾取定義關鍵點;某些布爾操作和圖形操作時也可作為輔助工具。
(二)激活坐標系
(1)可以定義任意數目的坐標系,但任何時候只有一個是激活的。
(2)定義以下幾種幾何體素時受到激活坐標系的影響:關鍵點及節(jié)點的位置;線的曲率;面的曲率;生成和填充關鍵點和節(jié)點;等等。
(3)圖形窗口的當前設置欄顯示激活的坐標系。
(4)缺省時激活的坐標系為總體直角坐標系。
(5)利用 CSYS 命令(或 Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to) 可將激活坐標系改變?yōu)?
總體直角坐標系[csys,0];
總體柱坐標系[csys,1];
總體球坐標系[csys,2];
工作平面坐標系[csys,4];
或用戶定義的局部坐標系[csys, n](n>=11)。
(三)工作平面
工作平面是一個可以移動的二維參考平面,用于定位和確定體素的方向。
缺省時,工作平面的原點與總體坐標系的原點重合,但可以將它移動或旋轉到任意想要的位置;通過顯示柵格,可以將工作平面作為繪圖板。
利用Offset及Align菜單可以將工作平面移動到任意想要的位置。
(1)Offset WP by Increments>
利用推動按鈕(連同滑塊的增量)進行平移;或鍵入增量;或使用動態(tài)模式(類似于 pan-zoom-rotate)。
(2)Offset WP to>
移動工作平面,保持它當前的方向到想要的位置,位置可以是:已有的關鍵點(拾取多個關鍵點移動工作平面到它們的平均位置);已有的節(jié)點;坐標位置;總體坐標原點;激活坐標系的原點。
(3)Align WP with>
重新定位工作平面。例如,Align WP with Keypoints 提示你拾取三個關鍵點:第一個定義原點,第二個定義X軸,另一個定義X-Y平面。將工作平面恢復到其缺省位置(在總體X-Y平面的原點),點擊 Align WP with > Global Cartesian。
Help幫助菜單
有四種方式可以打開幫助:(1)通過Help菜單;(2)在ANSYS程序組中選取Help:開始>程序>ANSYS>help>ANSYS help;(3)有任何對話框中選取Help按鈕;(4)輸入Help命令:“Help,..”
(1)在ANSYS幫助系統中使用超鏈接
在瀏覽某頁時,可能注意到一些有下劃線的不同顏色的詞,這就是超文本鏈接。單擊該詞,就能得到關于該項目的幫助。出現超文本鏈接的典型項目是命令名、單元類型、用戶手冊的章節(jié)等。當單擊某個超文本鏈接之后,它將顯示不同顏色。一般情況下,未單擊時為藍色,單擊之后為紅褐色。
(2)對新手而言,查看Help>ANSYS Tutorials中的內容很有好處,它能一步一步的教會用戶如何完成每個分析任務。
2.主菜單
主菜單不支持快捷鍵。默認主菜單提供了13類菜單主題:
(1)Preferences(優(yōu)選項):彈出一個對話框,用戶可以選擇學科及某個學科的有限元方法。
(2)Preprocessor(前處理器):包含PREP7操作,如建模、分網和加載等,但是在本書中,把加載作為求解器中的內容。
(3)Solution(求解器):包含求解操作,如分析類型選項、加載、載荷步選項、求解控制和求解等。
(4)General Postproc(通用后處理器):包含POST1后處理操作,如結果的圖形顯示和列表。
(5)TimeHist Postproc(時間歷程后處理器):包含POST26的操作,如對結果變量的定義、列表或者圖形顯示。
(6)ROM Tool
(7)Prob Design(概率設計):結合設計和生產等過程中的不確定因素來進行設計。
(8)Radiation Opt(輻射選項):包含了AUX12操作,如定義輻射率,完成熱分析的其他設置,寫輻射矩陣、計算視角因子等。
(9)Session Editor(記錄編輯器):用于查看在保存或者恢復之后的所有操作記錄。APDL常用!
(10)Finish(結束):退出當前處理器,回到開始級。
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