用CAD做的二维图导入ansys

一．高层建筑自重取值问题
1. 钢结构多高层建筑的每层自重约为8-11KN/m2，钢筋混凝土高层建筑的每层自重约为15-18 KN/m2
来源：《钢结构设计手册（下册）（第三版）》作者：《钢结构设计手册》编辑委员会第28章结构布置及结构体系28.1节结构类型及结构体系分类
2. 目前我国高层建筑一般采用普通钢筋混凝土，混凝土及钢材的强度等级不高，建筑物的自重每层一般平均在12-17 KN/m2。据统计，在我国已建成的高层建筑中，自重小于12 KN/m2的只占22﹪，而大于14 KN/m2的占46﹪.总的来说，自重偏大。
来源：《建筑结构选型手册》作者：陈章洪 P490
综上所述本报告取每层高层建筑的自重最大值取18 KN/m2，此建筑物为7层，则自重载荷7*18=126 KN/m2近似取130KPa
二．CAD导入ANSYS过程
以马蹄形隧道为例说明CAD导入ANSYS的过程。
1）首先将此图划分为5个区域（每个区域由四条线组成），如图1所示

图1

2）运用boundary 命令，对象类型选择面域，并选择拾取点，点击5个区域，使他变成5个面域，然后回车。如图2.3示

图2 boundary命令的操作页面

图3 boundary命令下产生的5个单元面域
3）选择文件菜单，将文件输出成SAT文件类型并进行保存

图4文件输出，将文件保存成sat格式
4）打开ansys软件
在ansys 软件中将保存的sat文件打开，过程如图5.6所示

图5 在ansys中打开SAT文件

图6 sat文件在ansys中的显示，选择front view 平面图
5）.preference →structural →ok（选择结构计算）
6.）定义材料参数 preprocessor→material props→ material models→favorities→liner static→density（密度）→linear isotropic →Ex（弹性模量）→PRXY（泊松比）→ok
7 ）select→everything
8）选择重新设置如图7示

图7

9）材料类型9.1preprocessor→element type→ add、edit delete→add→solid→Brick 8node45→apply图8示
9.2preprocessor→element type→ add、edit delete→add→solid→Quad 4node 42→ok图8示

图8材料类型设置
10）删除面域为了可以删除重复的线
10.1显示面域plot →areas

图9面域
10.2删除面域。Delete→areas only 选择pick all如图10示

图10
10.3然后重新显示线plot →lines如图11示，上面菜单plotctrls→numbering→选择Line lines numbers→off画勾（显示线的名称如L1 L12.。。。），然后删除重复的线图12所示。

图11

图12进行重复线的删除
11）进行同一位置多个点的压缩
Preprocessor→numbering ctrls →merge item 出现如图示的对话框选择all →ok

图13压缩点的对话框
同理Preprocessor→numbering ctrls →compress numbers出现如图14示的对话框选择all →ok

图14
12）如果组成面域的直线不是4条直线要将在同一直线上的2个分线段合并成1段线，（采用布尔运算，进行线的合并和拆分）
这样做是为了在重新生成面域的时候此面域由4条线组成
图15布尔运算进行线的拆分和合并
13）面域的重新生成，create→areas→by lines → L11 L1 L12 L10 第一组L14 L9 L5 L6第二组L6 L12 L2 L3第三组 L1 L11 L10 L12第四组L1 L9 L4 L2第五组 如图16 17 18 19示

图16

图17生成第一个面域 由L11 L1 L12 L10组成

图18生成2个面域

图19生成5个面域
14）进行网格的划分preprocessor→meshing→meshtool→lines→set
出现对话框，选择划分同样的部分的线（如L10 L1 L4 L5一组）图20所示→apply划分为10等分图21示并在clear attathed areasand volumes 选择yes

图20划分网格

图21 L10 L1 L4 L5一组分为10份，
同理L7 L9 L2 L3划分12等分，L6 L9 L11 L12划分为8等分划分完成后在preprocessor→meshing→meshtool→shape→mapped→mesh选择重新生成的5个面域如图22示→apply如图23划分的网格选择5个面域或直接pick all如图24 25所示

图22生成网格

图23选择的3个面域

图24选择的5个面域

图25划分完网格的图形
15）先赋值将拉伸的100米划分为50个等分如图26
Modeling→operate→extrude→Elem Ext Opts→Element type number 为solid 45→NO.elem。divs（z方向划分多少份）→10→clear areas after ext→yes→ok。
图26z方向上划分为10等分
16）进行拉伸由2维平面变成3维图形进行拉伸的命令操作
Modeling→operate→extrude→ areas→BY xyz offset→pick all→在z方向拉伸80米如图27 28

图27拉伸的命令操作

图28 显示在Z方向上拉伸100米
17
17）生成完毕如图29示

图29生成网格完成图

1.首先把纸上的建模图形，在autocad中建立由点线弧线组成的模型，注意线和线加在一起，+2.使用autocad to ansys转换软件，将autocad的图形转换为ansys命令流后。保存为文本文件.txt。+ I- V3 `1 S/ g
3.在ansys中建模8 o2 V: @) ]+ W7 \/ I" E3 I0 s
①导入命令流：read 0 A- e7 A/ E0 u5 e
②建立面：通过create－area－by key points ，依次选择四个角点，建立面。/ t% W0 M6 W9 g [/ M* K
③分离线和面：operate（操作）－divide（分开）－area by line－参数全选pick alls。/ G! {+ G# ^- u7 q# O" B
④划分线：使用mesh tool 工具，将模型的每条边线进行划分，划分过程中要注意线与线的对应关系。一般划分的断数为偶数，如6、8、10等。' A# I3 e& O% z: Q G
⑤拷贝点并连线：使用copy(拷贝)命令，将四个角点中的一个沿Z方向上拷贝生成一个新的点。拷贝的距离视个人计算情况来确定，一般二维选择1个单位。使用create－lines－by key points将⑤中的两点连起来，建立线，并划分成1个单元。
4 a9 ^1 h8 s9 q2 D⑥拉伸面成体：operate（操作）－extrude（拉伸）－area along lines－area参数全选, lines 选择⑤生成的线。
" F2 W. {# U1 ?& E0 s⑦设置不同体、不同材料属性参数。调用vatt.txt文件来设定。vatt.txt文件内容如下：
9 D; V* s; T8 R*do,i,1,154
& a, I& n5 f# j# Uvsel,s,,,i; q. l' Q4 \( F$ q/ h/ a M6 P1 ]
vatt,i,, J1 D) E m1 a1 X( y7 F/ I& B. u
*enddo
3 @: _2 X( Q. Kalls6 {. T, ]/ r# F! w! G- L- T; m
⑧设置单元类型，在命令行键入“et,1,45” 。+ y5 ^! @/ \ \# o
⑨划分体单元，利用mesh tool 工具选择volumes体项中的 hex项中的mesh或swap项。由里到外，按顺序进行划分，先用mesh进行划分，mesh划分不了的用swap进行划分。7 q; D3 i9 C6 K
⑩建立导入到FLAC的文件：先在菜单中选择list－nodes按缺省设置进行保存。生成节点文件nodes.txt。# z/ i/ t B y' P
然后在processor－create－element－write element dat.file，保存到上面nlist目录下。导出ansys中elemnt 和node的属性参数，存入txt,
" }, e1 _. t! |2 E5 j3 \+ l4.运行node.exe。查看节点数。0 a9 p7 u. E( V8 A5 \2 S: j
5.运行ansystoflac.exe。输入节点数，单元数生成。
7 R n6 k- y$ X* N8 V6 J) R0 |6.在flac中call――ansystoflac.dat文件，即可。" e# e# N ]) y8 M6 G
4 m# n+ ]' n7 w% }5 U* g O
关于ansys建模后使用flac3d计算。3 c( \: s9 S5 B6 a
1．ansys建模：ansys7.1 单元类型soild 45 建模后，用list命令显示结点信息，并save as文件名为nlist.lis.
( L% x) S1 o5 @8 w 2．单元信息的输出用processor----create--element----write to file 单元信息输出文件名为element.dat
2 Z; R; x, h8 ^ 3．然后运行node.exe 生成node.dat % w$ J# J. K/ t' |4 Q }" U I
4．运行ansys to flac3d，按提示输入结点数，单元数，生成文件outforflac.dat - x8 n& F$ k9 Y. G- W1 J6 `
5．通过f'lac3d中call 命令读入outforfl3c3d即可。; h: v& @1 A% K& ^
或者运行cjiao2000版主的程序，后出现如下界面，调入节点文件nlist.lis和单元文件element.dat。单击转换，将生成的文字拷贝并保存成文本文件。然后在FLAC中调用保存的文本文件即可。