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1、ANSYS三通连接管建模实例三通管接头建模实例 三通管接头广泛应用于石油化工、煤气运输等行业中，对于如图1所示的三通管接头的建模工作，其难点在于三个方向管道相交部位的连接处理，而且还要把整个模型处理为一个实体，以便于接下来的有限元网格划分和加载分析。建模思路和关键步骤如下： 图1 三通管接头模型 ： 根据GID的从底向上的建模思想，而且充分利用模型的对称性，首先生成1/3模型面，即两个相交的半圆环柱，然后通过复制处理得到整个模型面，再封闭各个管道的外端面，这样得到的一个封闭面模型即是所需，然后由这些封闭面生成实体模型即可。 ： 1首先生成1/6模型，即一个半圆环柱面，如图2所示，为便于后面步骤
2、的观察和选择，分别把半圆环柱的内外表面放在两个图层里。 2通过Copy/Rotation、Move/Mirror操作由上一步得到的1/6模型生成1/3模型，即两个相交成120的半圆柱面，如图3所示。 图2 生成一个半圆环柱面 图3 复制生成两个相交半圆环柱面 3通过命令Geometry/Create/Intersection/Surface-surface，分别求两个半圆环柱内外表面的交线，然后进行Utilities/Collapse/Lines、Points操作，以删除重合多余的线和点，如图4所示。 图4 求面面之间交线 4通过设置层的显示与否，删除半圆柱内表面1上多余的面，如图5中红色区域
3、所示。 1 2 图5 删去内表面1上的多余面 5再次进行Utilities/Collapse/Lines、Points操作，半圆柱内表面2上多余的面则不能简单删除，所需表面要通过作Trimmed面来生成：执行操作Geometry/Create/NURBS Surface/Trimmed，如图6所示。 1 2 图6 生成内表面2上的所需面 6删除原来的内表面2，如图7中红色标记所示。 2 图7 删去多余线 7删去多余的线，得到所需的相交内表面如图8所示。 图8 生成所需相交内表面 8同理对外表面作类似处理，得到所需的1/3面模型如图9所示。 图9 生成的容器和歧管面模型 9通过操作Copy/Ra
4、tation，生成整体面模型，如图10所示。 图10 生成整体面模型 10再次进行Utilities/Collapse/Lines、Points操作，然后分别选择三个端面的半圆环线生成面，以封闭外端面，如图11所示。 图11 封闭外端面 11至此，生成封闭面以围成所要求的三通管接头模型的工作完成，最后，通过命令Geometry/Create/Volume/By contour，选择所有面，即可生成所需的体模型，如图12所示，右图中浅蓝色为体标记。 图12 生成体模型 12对得到的体模型划分自由四面体网格，并在相接处对网格局部加密，得到网格模型如图13所示。 图13 网格模型 本实例中由于多次用到复制、求交的操作，肯定会产生多余的点和线，所以每次复制、求交操作后进行下一步操作前都应先删除多余的点和线，执行操作Utilities/Collapse/Lines、Points即可，否则下一步操作可能无法实现。 当然这里提供的只是一种思路和方法，可能并不是最简单快捷的，以期能对类似结构的建模问题提供参考。
