SOLIDWORKS导入实现ANSYS参数化建模

Solidworks和Ansys集成教程本教程是一个进行悬臂梁减重分析的例子，iSIGHT-FD V2.5集成的软件是Solidworks 2004和Ansys V10。

一 Solidworks参数化过程1. 新建一零件图，选择基准面进入草图绘制状态；2. 使用”直线绘制”按钮绘制下图所示工字形界面；3. 使用”智能尺寸”按钮标注如下所示各处的尺寸；4. 可以在菜单“工具—选项”中的“系统选项”的“一般”栏中选择是否显示标注的尺寸的名称，如果不选择该项的话，则图中所标注的尺寸就会只显示数字，而不会显示如D1、D2、D3等尺寸名称。

5. 左键点击一下所标注的尺寸，例如右上角的尺寸20，然后点击右键选择”属性”;6. 在出现的尺寸属性菜单中，将名称后的D1修改为HeightUp ，全名后的D1@草图1会自动更改为HeightUp@草图1。

SolidWorks 零件的更新主要是通过修改与这个名称对应的尺寸数值来实现的；7. 同样的方法，将其它几处尺寸也进行修改，修改后如下图所示；8. 接下来添加几何关系，首先点击图标添加几何关系的，在左边弹出添加几何关系面板，然后选择下图中的两条绿色的直线12和2，最后点击添加几何关系面板中下方的相等属性，将这两条直线设置为相等约束，修改参数HeightUp的值，则另外一条直线也会相应更改；9. 同样方法，将下图所示的四组对应直线也设置为相等约束；10. 最后如下图所示。

11. 接受草图绘制，然后点击“拉伸凸台/基体”按钮，将深度设置为200mm，如下图所示；12. 双击左边树形菜单的拉伸1图标，右边的图形如下所示，选择拉伸尺寸参数200，右键点击属性，将参数名称修改为Length；13. 最终结果如下图所示，最后将零件保存为beam.SLDPRT。

二 VBS（Visual Basic Script）文件创建1. 新建一个文本文档，将其名称“新建文本文档.txt”修改为“beam.vbs”，然后以记事本格式打开该文件，在文件中加入以下内容并保存；Dim swAppDim PartOn Error Resume NextSet swapp = GetObject(, "SldWorks.Application")If Err ThenErr.ClearSet swApp = CreateObject("SldWorks.Application")Set Part = swApp.ActiveDocswApp.Visible = trueerControl = TrueEnd IfSet objFSO = CreateObject("Scripting.FileSystemObject")Set objFile = objFSO.GetFile("beam.SLDPRT")Set Part = swApp.OpenDoc(objFSO.GetAbsolutePathName(objFile),1)Set Part = swApp.ActivateDoc("beam.SLDPRT")'swApp.Visible = trueOn Error GoTo 0Call ChangePara(Part, 0.05, 0.02, 0.02, 0.02, 0.05, 0.02, 0.2)Sub ChangePara(Part, Val1, Val2, Val3, Val4, Val5, Val6, Val7)Part.Parameter("HeightUp@草图1").SystemValue = Val1Part.Parameter("HeightDown@草图1").SystemValue = Val2Part.Parameter("FlangeRight@草图1").SystemValue = Val3Part.Parameter("FlangeLeft@草图1").SystemValue = Val4Part.Parameter("Height@草图1").SystemValue = Val5Part.Parameter("Width@草图1").SystemValue = Val6Part.Parameter("Length@拉伸1").SystemValue = Val7Part.EditRebuildEnd SubPart.SaveAs (objFSO.GetParentFolderName(objFile) & "\" & "beam.igs") swApp.CloseDoc "beam.SLDPRT"2. 该beam.vbs文件的作用是启动Solidworks程序并打开与beam.vbs文件同一目录下的beam.SLDPRT文件，然后将Call ChangePara一行括号里的七个数值写到beam.SLDPRT零件中，最后将该零件保存为igs格式的文件beam.igs。

SolidWorks等模型导入ansys的问题一些常见的三维软件的模型都是可以导入ANSYS中进行分析的。

比如SolidWorks，ug，proe都可。

据说SolidWorks的导入性能较好，没有验证过别的，本人用SolidWorks导入。

导入的格式及方法一般ansys可以接受如下文件格式的导入——iges， catia的两种格式，UG的格式，Proe的格式，SAT格式，Parasolid格式等；本人的软件环境为06版SolidWorks和11.0的ansys。

本人一般使用SolidWorks的Igs（iges），x_t , x_b（parasolid 文件的两种格式）等文件导入ansys，有时也可用Sat格式（Sat导入fluent效果比较好，导入ansys一般）。

Igs格式推荐在模型比较简单但不规则，不好用ansys建模时使用，成功概率较大，默认选项导入就行。

复杂模型使用igs导入容易丢失数据，此时可用x_t格式默认选项导入，导入之后看见只有线框图，不要慌，这只是显示的问题的，只要没有报错，线面体等元素并没丢失。

此时操作ansys菜单中的PlotCtrls—Reset Plot Ctrls选项。

然后再重新显示模型就可。

一般不论那种格式按默认导入之后模型的体都是一个整体，需要在ansys中布尔运算再划分网格，有时在布尔运算时会遇到麻烦，此时可采用别的格式，或者不勾选导入时的merger选项，但是不勾选可能会出来别的问题，一般来讲默认选项导入是最好的。

毕竟是不同的软件，本身功能也不一样，导入出现问题是常事，有时可以考虑只用三维软件建立一部分ansys很难建立的模型，导入ansys 后再用ansys 建立相对简单的一部分，最后将相连接的地方压缩到一起。

建议1不要想着什么模型都想用三维软件来建，还是首先要用ansys来建模，只在实在不好建立模型的时候才考虑用三维软件来建模，不同的软件，内部处理的时候精度控制上是有差别的，这也是为什么导入之后会出现各种问题的主要原因。

文章编号：1673-887X(2023)08-0040-03基于SolidWorks 和ANSYS 的植保无人机喷头结构参数设计与仿真高伟（大同市农业机械发展中心，山西大同037000）摘要为优化植保无人机的喷头，利用SolidWorks 建立了四旋翼植保无人机的喷头模型，仿真分析了药液流动时喷头内壁所受压力大小与药液速度分布，利用ANSYS 软件分析喷头气液喷洒情况，确定了航高2~6m、喷幅3m 的条件下，切槽深度为2.53mm、喷孔直径为3mm、过心距为0.65mm 和切槽角度为42°，能够满足植保无人机作业要求。

关键词SolidWorks；ANSYS；植保无人机；设计与仿真中图分类号[S224.3]文献标志码Adoi:10.3969/j.issn.1673-887X.2023.08.013Design and Simulation of Sprinkler Structure Parametersof Plant Protection UAV Based on SolidWorks and ANSYSGao Wei(Datong Agricultural Machinery Development Center,Datong 037000,Shanxi,China)Abstract ：In order to optimize the sprinkler head of the plant protection drone,the sprinkler head model of the four-rotor plant pro ‐tection drone was established by using SolidWorks.The pressure on the inner wall of the sprinkler head and the distribution of the liq ‐uid speed were simulated and analyzed.The gas-liquid spraying situation of the sprinkler head was analyzed by using ANSYS soft ‐ware,and the flying height was 2~6m and the spray width was 3m.The grooving depth is 2.53mm,the diameter of the jet hole is 3mm,the centroid distance is 0.65mm and the grooving Angle is 42°,which can meet the operation requirements of the plant protec ‐tion UAV.Key words ：SolidWorks,ANSYS,plant protection drone,design and simulation农业作为第一产业，是人们生活生存的基础，保障了我国社会经济的稳步发展。

第七章大作业问题重述：图1 抛物主镜的三维造型图图2 抛物主镜的尺寸图对大型抛物主镜来说，在中心孔侧壁和外侧壁固定条件下，光轴水平时，镜面在自重作用下的变形。

面形最大形变12.9nm，小于632.8nm的1/40，15.8nm,即最大变形小于1/40波长。

镜子重426kg。

如在背面挖去一些质量，可以不改变镜子的面形精度，且减轻重量，要求：1、给出轻质化处理的方案，以及系统轻质化后的重量。

2、求出轻质化后的镜子在主轴水平时的镜面变形量，是否满足1/40波长的要求。

3、分析系统的模态。

4、其它你能求出的系统的特性。

解题思路：通过在SolidWorks中建模，输入参数后，导入到Ansys中进行网格化，再进行力学分析和热学分析。

一、有限元法简介有限元法是在差分法和变分法的基础上发展起来的一种数值方法，它吸取了差分法对求解域进行离散处理的启示，又继承了里兹法选择试探函数的合理方法。

从实质上看，有限元法与里兹法是等效的，它属于里兹法的范畴，多数问题的有限元方程都是利用变分原理来建立的。

但由于有限元法采用离散处理，所以它计算更为简单，处理的问题更为复杂，因而具有更广泛的实用价值。

有限元法的基本思想可归结为两个方面，一是离散，二是分片插值。

有限元法的基本要素有三个：节点（Node）、单元（Element）和自由度（DOF）。

有限元法的解题步骤为：（1）单元剖分和插值函数的确定。

根据构件的几何特性、]载荷情况及所要求的变形点，建立由各种单元所组成的计算模型是。

也就是对整个结构进行离散化，将其分割成若干个单元，单元之间彼此通过节点相连。

再按单元的性质手精度要求，写出表示单元内任意点的位移函数，利用节点位移表示单元体内任意点位移的插值函数。

（2）单元特性分析。

把各单元按节点组集成与原结构相似的整体结构，得到整体结构的节点力与节点位移的关系，即整体结构平衡方程组。

（4）求解有限元方程。

引入支承条件，根据不同的计算方法求解有限元方程，得出各节点的位移。

SolidWorks环境下的参数化建模方法郗向儒,韩　锐,李 (西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048)摘要:研究了在S olidWorks平台上进行参数化实体建模的方法。

利用其提供的API接口,在VC++610开发环境下对S olidWorks2001+进行了二次开发。

本文对两种不同的参数化建模方法进行了比较,详细介绍了其中一种通过修改模型参数实现参数化建模的方法,实现了简单零件的三维参数化建模。

简化了建模过程,提高了建模效率,有利于企业缩短产品设计周期,提高竞争力。

关键词:S olidWorks;二次开发;参数化;API中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1001-3881(2004)9-073-3Methods of Parameterized Modeling in SolidWorksXI Xiang2ru,HAN Rui,L I Xun(School of Machinery and Precision Instrument Engineering,X i’an University ofTechnology,X i’an710048,China)Abstract:The method of parameterized solid modeling on the S olidWorks platform was studied.The second development to S olidWorks2001+was performed by VC++610and API interface.Two difference methods of parameterized solid modeling was compared,one of the methods was introduced indetail.The three-dimensional parameterized design of simple part was realized, which simplifies the modeling process and raises the modeling efficiency,and it is good for companies to reduce the design period and to gain broad market acceptance.K eyw ords:S olidWorks;Secondary development;Parameterized;API SolidWorks是Windows平台下优秀的特征造型软件,为方便用户进行二次开发,SolidWorks提供了OL E应用程序开发接口SolidWorks API,其中包含有数以百计的功能函数,为程序员提供了直接访问SolidWorks的能力。

随着ANSYS的应用日益广泛，其需要处理的模型也越来越复杂，ANSYS自带的建模功能显示出很多的不足之处。

SolidWorks作为一款三维CAD软件，拥有强大的参数化建模能力，可以建立非常复杂的实体模型。

我们充分利用SolidWorks 快速准确建模的特点，把在SolidWorks中建立好的模型导入到ANSYS中进行分析，有效提高了模型质量，简化了分析工作。

在建立实体模型前，先对所分析的结构体进行规划。

有限元分析所采用的实体模型与设计所得结构模型不尽相同，所以实体模型在导入ANSYS中分析之前，必须要在SolidWorks中进行处理。

对于在SolidWorks建立好的模型，为确保导入ANSYS后模型能正确有效，在建模时需要注意以下几点：(1)在建模时，要保持实体特征的独立性，要求在建立实体特征时不能合并实体。

(2)在模型特征中，删除掉螺纹、尖角以及对模型结构影响不大的倒圆角等特征。

(3)将装配体模型导入ANSYS之前，要做好干涉检查，保证各零件模型之间不能有干涉。

另外，在SolidWorks中建立的三维实体模型不能直接导入ANSYS进行分析，需要将模型文件保存为Parasolid(*.x_t)类型，才能被ANSYS识别。

实体模型的几何参数为：齿数z1=18、z2=48，模数M=1mm，压力角均为20°。

建立的三维实体模型如下图所示：(1)将SolidWorks中建立的三维实体模型导入ANSYS(在这里做了去轴处理)。

按照Parasolid(*.x_t)格式导入到ANSYS后，模型只显示点、线和面，没有实体。

需要进一步操作：PlotCtrls→Reset Plot Ctrls，然后进行Plot→Replot便可显示相应的实体。

如下图所示：(2)定义材料参数。

齿轮的材料为各向同性材料，输入的材料性能参数为：弹性模量E=206GPa，泊松比μ=0.28，密度DENS=7850kg/m3。

(3)划分网格。

工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald89管路在工业生产中应用非常广泛，所处的工况对管路尺寸和管道布置的影响比较大。

在投运前期，管路动态性能很难通过实际的测试获取，需要通过多种途径对其进行加固，往复的修改工作一方面会导致很多问题的发生；另一方面增加较大成本。

管道振动会产生较大噪音，特别在管路的薄弱环节出现断裂和泄露，引起严重生产事故，最终导致较大损失，因此用有效快捷的方式解决这一问题尤为重要。

高压管路的振动一般都是振源引起的，往往振源种类比较多，因此难以直接获得管路振动频率。

本文是根据某企业内化水系统内高压泵出口管道振动这一工程实例，利用S ol idWork s 对该管路进行建模，采用A NSYS 分析软件对该高压管路进行模态分析，获得该管路初始状态和加固后管路的各阶固有频率，再通过对两种情形下模态进行分析比较，采取合理的施工方案，有效避开振源频率。

1 管系的简单介绍该管道为化水系统高压泵出口管道，利用S ol id Wor k s 与A NSYS之间的数据交换提供的专用接口，实现数据的共享和交换[1]。

该管路的弹性模量为EX=1.95e11M Pa，泊松比PRXY=0.305，密度DENS=7870。

2 管道振动有限元动力学方程管道振动体系的阻尼值非常小，对系统的自振频率影响很小，所以在对管道结构进行模态分析计算其固有频率和①通讯作者:李关章(1982—),男,江苏徐州人，硕士研究生,研究方向:机械设计及理论,E-m ai l：l ig ua n zh an g2010@Fox m a i l.c om。

DOI：10.16660/ k i.1674-098X.2017.22.089基于SolidWorks与ANSYS的输水管路模态分析①李关章*(大唐国际金坛燃机热电有限责任公司 江苏常州 213200)摘 要：采用SolidWorks对该段管路进行三维建模，应用ANSYS分析软件对该段管路系统不同工况进行振动模态分析，提取各阶固有频率，对管路振动固有频率与激振频率进行对比，使得固有频率避开振源频率，从管道结构有限元分析的角度来降低管系对外界激振力的响应。