一．什么是遠(yuǎn)程點(diǎn)？

當(dāng)你定義載荷、約束和接觸的作用域時，一般習(xí)慣于采用諸如直接選擇模型或是通過模型的自定義截面等方法。

實(shí)際上，遠(yuǎn)程點(diǎn)也是一種設(shè)置遠(yuǎn)程邊界條件作用域的方法。遠(yuǎn)程邊界條件包括：

• 結(jié)構(gòu)分析和溫度分析的質(zhì)量點(diǎn)

• 運(yùn)動副，彈簧和軸承

• 梁連接

• 遠(yuǎn)端位移和遠(yuǎn)端力

• 力矩

遠(yuǎn)程點(diǎn)通過一個接觸將幾何模型(網(wǎng)格模型)抽象化，且這種接觸方式與直接采用幾何模型的接觸方式等效。

二．遠(yuǎn)程點(diǎn)的常見應(yīng)用
以下幾種情況適用于采用遠(yuǎn)程點(diǎn)。每個具體應(yīng)用詳見視頻。

• 將部分幾何模型抽象化來減少模型尺寸并提高計(jì)算效率。

• 當(dāng)多個邊界條件作用在同一個幾何模型時，避免出現(xiàn)過約束情況。

• 允許更好地控制一個模型中自由度。

1. 在僅包括位移自由度的二維或三維實(shí)體中顯示旋轉(zhuǎn)自由度。

2. 允許節(jié)點(diǎn)的自由度耦合。

三．遠(yuǎn)程點(diǎn)應(yīng)用

應(yīng)用1：將一個模型的區(qū)域抽象化

遠(yuǎn)程點(diǎn)用來將模型的區(qū)域抽象來節(jié)省計(jì)算資源，同時保持結(jié)果的完整性。

(案例模型中的分析系統(tǒng)B對應(yīng)應(yīng)用1)
兩種模型結(jié)果對比：

應(yīng)用2：多個邊界條件加到同一個物體上

你曾經(jīng)碰到過下圖中的警告信息嗎，想知道他們意味著什么，并且如何去解決他們嗎？(案例模型中的分

析系統(tǒng)E對應(yīng)應(yīng)用2)

應(yīng)用3：控制自由度

在畫網(wǎng)格過程中，Ansys通過單元類型來定義模型自由度(DOF)。

• 二維面幾何(位于X-Y平面): X和Y方向平動位移。

• 三維立體幾何：X,Y和Z方向平動位移。

• 三維曲面和線幾何：X,Y和Z平面的平動和轉(zhuǎn)動位移。

但是你如何對沒有旋轉(zhuǎn)自由度的模型定義旋轉(zhuǎn)邊界條件呢？找到并打開案例模型中二維齒輪分析系統(tǒng)G。

四. 遠(yuǎn)程點(diǎn)的行為選項(xiàng)（behavior）

遠(yuǎn)程點(diǎn)的行為選項(xiàng)可以有：剛性、變形（默認(rèn)選項(xiàng)）、耦合、梁連接。

為了更好理解上述每一種行為，首先先理解如何根據(jù)將限元模型和遠(yuǎn)程點(diǎn)創(chuàng)建在一起。

• 在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，Ansys創(chuàng)建遠(yuǎn)程點(diǎn)和被選幾何區(qū)域的綁定接觸(Bonded)。

• 接觸單元的目標(biāo)單元(控制節(jié)點(diǎn))和節(jié)點(diǎn)通過多點(diǎn)約束方程法(MPC)計(jì)算處理。

• 接觸節(jié)點(diǎn)的位移依賴于控制節(jié)點(diǎn)的約束自由度。

打開案例模型中分析系統(tǒng)I，打開視頻學(xué)習(xí)更多關(guān)于遠(yuǎn)程點(diǎn)的行為選項(xiàng)知識。

五. 遠(yuǎn)程點(diǎn)的梁連接行為

• 與其他三個行為不同，梁連接行為并不是通過約束方程或耦合來完成的。

• 梁連接行為使用梁單元將遠(yuǎn)程點(diǎn)連接到獨(dú)立的被選節(jié)點(diǎn)或者被選物體上的節(jié)點(diǎn)。

• 設(shè)置梁行為一般考慮輸入以下參數(shù)，下圖展示所需輸入數(shù)據(jù)和創(chuàng)建的連接梁單元：

1 材料輸入2 梁的半徑

六. 遠(yuǎn)程點(diǎn)的pinball區(qū)域

遠(yuǎn)程點(diǎn)的pinball區(qū)域用于：

• 當(dāng)被選實(shí)物包括大量節(jié)點(diǎn)。

• 在使用剛體行為時，限制剛性區(qū)域的尺寸。

打開你剛才下載的案例模型中分析系統(tǒng)J，根據(jù)視頻學(xué)習(xí)更多關(guān)于遠(yuǎn)程點(diǎn)的pinball區(qū)域。

七. 總結(jié)

• 遠(yuǎn)程點(diǎn)用于建立遠(yuǎn)程力，遠(yuǎn)程位移邊界條件，質(zhì)量點(diǎn)和力矩載荷。

• 遠(yuǎn)程點(diǎn)的行為選項(xiàng)允許用戶控制作用域幾何實(shí)物的變形行為。

• 適當(dāng)定義遠(yuǎn)程點(diǎn)可以消除邊界條件的過度約束和沖突，求解病態(tài)矩陣(ill-condition)，提高求解效率。

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來源： Ansys結(jié)構(gòu)大本營