ANSYS自帶圓柱坐標系的案例
在ABAQUS中基于圓柱坐標系設置關于坐標函數的表面力（keyword 曲面加載,圓柱坐標,面力）
例如下圖所示，受Y方向某拉力作用，各點應力狀態為：
在圓孔中心位置建立圓柱坐標系，該應力狀態在圓柱坐標系下的公式為：
在這種情況下反推物理量，需要對曲面施加基于圓柱坐標系的面力。
案例如下：在圓弧面基于圓柱坐標系施加等效于單向應力狀態的面力。
加載前先建立圓柱坐標系（注意R軸方向為0度位置，T軸方向為角度增大方向，示意圖見文后的加載圖）
具體設置方法為：Load>Create Load>Mechanical>surface traction
選中中間曲面后，先設置徑向力，按以下參數設置：
Distribution：應力分配，點擊后面的f(x)創建一個基于圓柱坐標系的表達式，Local system 要選擇圓柱坐標系，Th為角度變量。
Traction：選擇General，為一般力。
Vector：點擊選擇圖標后，依次選擇（0，0，0） （-1，0，0） ，坐標選擇建立的圓柱坐標系。
注：面力方向矢量是基于所選坐標系，（-1，0，0）就是沿圓柱坐標系下的R軸反向。
Magnitude：選擇應力大小為1。
然后在創建一個Load,設置切向力，如下圖所示，也是基于圓柱坐標系。
再創建一個Load，在整體坐標系下對兩側的平面施加Y方向的面力，大小為1，同時對后面的面施加全約束。
最后加載形式為下圖所示：
求解結果如下圖：
大部分位置應力在0.99~1.01之間，為單向應力狀態，加載方式正確。
本問題的關鍵是面力的方向問題，在選擇面力的方向矢量時，是基于所選坐標系。對于圓柱坐標系，切向力矢量為（0，-1，0）時，即力的方向只沿著theta的反方向。
展開 Ansys Workbench后處理中，利用APDL命令提取繞圓柱坐標系的扭矩角度 ￥10
Ansys workbench的結果后處理中可以設定圓柱坐標系，然后按圓柱坐標讀取Y軸的變形結果，再進行扭轉角度的換算。
本文這里將該過程利用APDL命令進行處理，避免一下步驟重復操作。
? 每次要單獨記錄變形量，
? 還要測量關鍵節點到坐標系原點的距離，
? 將變形量和距離進行角度換算（弧度）
? 弧度角轉角度
APDL后處理命令功能介紹：
1. 在坐標系中創建所需的圓柱坐標系，并在屬性ADPL name中進行命名：aix （用戶隨意命名）
2. 在Named selection 定義需要查看的區域，并命名：load（用戶隨意命名）
3. 在后處理中插入command 命令，并將上述坐標系和NS的名稱修改。
4. 在command的結果屬性中就會有最大/最小/平均扭轉角度。并且為了方便校核準確性還提供了沿圓柱坐標系Y軸的變形量。
并且，除了界面顯示的結果外，還會在WB的結果文件夾中，顯示named Selection區域所有節點的編號/距離選定坐標系的距離/沿坐標系Y軸的變形量/換算后的角度值等信息，以便進行其它數據處理。
展開 圓柱坐標系加載扭矩的問題
aba幫助文檔說不要在圓柱坐標系的原點加載扭矩，我試過了確實不收斂。我是讓一個齒輪轉動，在齒輪的中心位置建立的柱坐標系，然后約束了所有自由度除了軸向旋轉，在坐標系原點施加扭矩不能收斂阿，請教高手該如何施加
材料性能例如：彈性模量，隨坐標或時間或空間變化系列3（圓柱坐標系）-相變、潛熱、材料成分變化
<p>有的時候我們需要材料模量隨坐標變化來形成梯度變化的材料，前面已經介紹了材料的模量在總體坐標系（直角坐標系）下隨xy坐標的變化，但是在某些特殊情況下，我們需要材料環向均勻，徑向漸變，這在很多工程研究中都是常見的，下面我們仍然借助之前的子程序，改變編寫過程，實現模量在圓柱坐標系下的改變，下面給出例子。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg?
展開 
ADAMS圓柱坐標系的使用和參數化建模設計。
解決問題：如果要在ADAMS中圓周方向上建立30個小球（圓周節圓直徑102.5mm，小球3mm）該怎么使用圓柱坐標系，在其他pore或者ug中可以直接陣列，在ADAMS中該如何操作？
合理使用網格的功能，這是原始的笛卡爾坐標系和網格顯示：
做以下操作：
1、將坐標系換成圓柱坐標系Polar
2、Maximum radius(80mm），這里顯示的80是網格顯示最大區域的半徑，在這里面操作夠用就行）
3、circle spacing（2mm),這個就是每根坐標線上的點間距，相隔2mm，一個象限一根上就有40個點
4、radial increments（30），這就是將圓周等分為30份，為30個小球做準備
下面我們就建立30個小球
點擊模型上的小球按鈕，輸入半徑3mm，點上鉤鉤，然后在藍色區域內右擊，會顯示坐標，三個坐標顯示圓周節圓直徑（這里51.25是自己輸入一下，因為有時建模比較精確，小數點很多位，將間隔太小就看不清楚了，如果數字方便，比如100，那我們設置的間隔2mm，可以直接右擊找到那個點放上去就行了）、角度（12，表示平分一周360度）、相對平面位置（在xy平面上）
類似的陣列功能，在笛卡爾坐標系中也是，將網格間距設置合適你想要的陣列距離，可以運用復制或者移動的功能，也很方便的
展開 ANSYS 坐標系在建模時的活用---柱坐標
ANSYS 坐標系在建模時的活用---柱坐標
采用柱坐標極其方便地實現了圓周狀分布的多個圓孔.
Ansys Zemax｜如何使用坐標返回功能恢復原坐標系
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概要
在OpticStudio的序列模式下，坐標間斷面（CB，Coordinate Break）用于根據當前系統定義新的坐標系。本文將介紹如何在OpticStudio中使用坐標返回功能。
坐標返回求解可以方便地自動恢復到所需表面的坐標系。
簡介
在OpticStudio的序列模式下，坐標間斷面（CB，Coordinate Break）用于根據當前系統定義新的坐標系。這些面主要用于執行定義在局部坐標系中的面的傾斜和偏心。坐標間斷為設計中表面/元件的定位和傾斜提供了極大的靈活性。
然而，當鏡頭數據編輯中存在許多復雜的嵌套傾斜/偏心時，返回至先前表面的坐標系可能會變得困難。OpticStudio的坐標間斷返回功能可以極大地簡化這個問題。本文將通過一個示例展示如何使用坐標返回功能。
坐標返回功能
坐標返回功能用于坐標間斷面，如圖，位于“表面屬性”對話框的“傾斜/偏心”選項卡下：
圖 1：“傾斜/偏心”選項卡。
坐標返回功能非常易于使用：先選擇“坐標返回”的坐標系的方式，再選擇“至表面”返回至期望表面的坐標系。
“無”為禁用坐標返回功能
其次還有三種恢復坐標系的方式可供選擇：
“僅方向”：僅確定關于X、Y和Z軸的傾斜，以將坐標系的方向恢復到前一個表面。不會調整表面頂點的位置偏移。
“XY方向”：確定關于X、Y和Z軸的傾斜以及在X和Y方向上的偏心，以恢復坐標系的方向。這將使頂點偏移的X和Y分量與所選表面相匹配，但不會對Z位置進行調整。
“XYZ方向”：這與“XY方向”相同，但考慮了Z偏移。Z偏心由坐標間斷面的厚度參數設定，因此當前表面的方向和位置都將與“至表面”所選的表面相同。
展開 ANSYS坐標系總結
注意：節點坐標系總是笛卡爾坐標系。可以將節點坐標系旋轉到一個局部柱坐標下。這種情況下，節點坐標系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)。可是當施加theta方向非零位移時，ANSYS總是定義它為一個笛卡爾Y位移而不是一個轉動（Y位移不是theta位移）。
單元坐標系
單元坐標系確定材料屬性的方向（例如，復合材料的鋪層方向）。對后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結果坐標系
/Post1通用后處理器中 (位移, 應力，支座反力）在結果坐標系中報告，缺省平行于總體笛卡爾坐標系。這意味著缺省情況位移，應力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標系表達。無論節點和單元坐標系如何設定。要恢復徑向和環向應力，結果坐標系必須旋轉到適當的坐標系下。這可以通過菜單路徑Post1>Options for output實現。 /POST26時間歷程后處理器中的結果總是以節點坐標系表達。
顯示坐標系
顯示坐標系對列表圓柱和球節點坐標非常有用(例如, 徑向，周向坐標)。建議不要激活這個坐標系進行顯示。屏幕上的坐標系是笛卡爾坐標系。顯示坐標系為柱坐標系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標系列表節點坐標之后將顯示坐標系恢復到總體笛卡爾坐標系。
展開 ANSYS坐標系問題
今天用ANSYS做壓氣機輪盤的分析時，
有下列疑惑，關于坐標系，
分網時單元坐標系，求解坐標系，與后處理坐標系，什么關系，
怎么在這些操作中在不同的坐標系間切換，
坐標系變換后對有限元分析結果數值會變到相應的坐標系中嗎？
ANSYS坐標系（存檔備份）
而體(V)是在工作平面內(WP)進行，不依賴于當前激活的坐標系以及全局坐標系。
▲ANSYS中定義局部坐標系是通過LOCAL命令：LOCAL, KCN, KCS, XC, YC, ZC, THXY, THYZ, THZX, PAR1, PAR2
其中，KCN為編號，從11開始，KCS為坐標系的類型，XC, YC, ZC值采用全局坐標系，為要定義的局部坐標系的原點位置，THXY, THYZ, THZX為局部坐標系相對全局坐標系沿著各個坐標軸旋轉的角度。輸入過程中未給出值的符號用0默認。LOCAL的目的主要是為了建模方便以及選取便利。
LOCAL,11,0 !定義局部坐標系11，笛卡爾類型，原點在全局坐標(0,0,0)
LOCAL,12,1 !定義局部坐標系12，圓柱類型，原點在全局坐標(0,0,0)
LOCAL,13,2,0,1,2 !定義局部坐標系12，球坐標類型，原點在全局坐標(0,1,2)
【注意】：執行LOCAL以后，CSYS會自動激活為該坐標系(This local system becomes the active coordinate system).僅此命令有這個功能，其他的均要附加CSYS才能改變當前的激活坐標系。
▲ANSYS中激活坐標系采用CSYS命令：CSYS, KCN
ANSYS啟動后CSYS默認為0(全局笛卡爾坐標)，直到有LOCAL或者CSYS命令才改變。這個命令影響到點(K)坐標的輸入類型。工作平面(WP)與全局坐標系重合。
CSYS,0 !激活全局笛卡爾坐標，原點在全局坐標的原點
CSYS,1 !激活全局圓柱坐標，原點在全局坐標的原點
CSYS,2 !激活全局球坐標，原點在全局坐標的原點
CSYS,4(WP) !激活工作平面，原點在工作平面的原點
CSYS,11 !
展開 ANSYS坐標系的再認識
相信你看過這篇文章后一定會對ANSYS坐標系的意義會有更進一步的認識。
ANSYS中 坐標系的介紹
注意：節點坐標系總是笛卡爾坐標系。可以將節點坐標系旋轉到一個局部柱坐標下。這種情況下，節點坐標系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)。可是當施加theta方向非零位移時，ANSYS總是定義它為一個笛卡爾Y位移而不是一個轉動（Y位移不是theta位移）。
單元坐標系
單元坐標系確定材料屬性的方向（例如，復合材料的鋪層方向）。對后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結果坐標系
/Post1通用后處理器中 (位移, 應力，支座反力）在結果坐標系中報告，缺省平行于總體笛卡爾坐標系。這意味著缺省情況位移，應力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標系表達。無論節點和單元坐標系如何設定。要恢復徑向和環向應力，結果坐標系必須旋轉到適當的坐標系下。這可以通過菜單路徑Post1>Options for output實現。 /POST26時間歷程后處理器中的結果總是以節點坐標系表達。
顯示坐標系
顯示坐標系對列表圓柱和球節點坐標非常有用(例如, 徑向，周向坐標)。建議不要激活這個坐標系進行顯示。屏幕上的坐標系是笛卡爾坐標系。顯示坐標系為柱坐標系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標系列表節點坐標之后將顯示坐標系恢復到總體笛卡爾坐標系。
展開 ANSYS坐標系功能應用
注意：節點坐標系總是笛卡爾坐標系。可以將節點坐標系旋轉到一個局部柱坐標下。這種情況下，節點坐標系的X方向指向徑向，Y方向是周向(theta)。可是當施加theta方向非零位移時，ANSYS總是定義它為一個笛卡爾Y位移而不是一個轉動(Y位移不是theta位移)。
五、單元坐標系
單元坐標系確定材料屬性的方向(例如，復合材料的鋪層方向)。對后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
六、結果坐標系
/Post1通用后處理器中 (位移, 應力，支座反力)在結果坐標系中報告，缺省平行于總體笛卡爾坐標系。這意味著缺省情況位移，應力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標系表達。無論節點和單元坐標系如何設定。要恢復徑向和環向應力，結果坐標系必須旋轉到適當的坐標系下。這可以通過菜單路徑Post1>Options for output實現。 /POST26時間歷程后處理器中的結果總是以節點坐標系表達。
七、顯示坐標系
顯示坐標系對列表圓柱和球節點坐標非常有用(例如, 徑向，周向坐標)。通常不要激活這個坐標系進行顯示。屏幕上的坐標系是笛卡爾坐標系。顯示坐標系為柱坐標系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。所以在以非笛卡爾坐標系列表節點坐標之后將顯示坐標系恢復到總體笛卡爾坐標系。
轉自：正脈CAE技術中心官方微信
展開 如何正確理解ANSYS的節點坐標系
節點坐標系用以確定節點的每個自由度的方向，每個節點都有其自己的坐標系， 在缺省狀態下，不管用戶在什么坐標系下建立的有限元模型，節點坐標系都是與總 體笛卡爾坐標系平行。有限元分析中的很多相關量都是在節點坐標系下解釋的，這些量包括：
輸入數據：
1 自由度常數
2 力
3 主自由度
4 耦合節點
5 約束方程等
輸出數據：
1 節點自由度結果
2 節點載荷
3 反作用載荷等
但實際情況是，在很多分析中，自由度的方向并不總是與總體笛卡爾坐標系平行，比如有時需要用柱坐標系、有時需要用球坐標系等等，這些情況下，可以利用ANSYS的“旋轉節點坐標系”的功能來實現節點坐標系的變化，使其變換到我們需要的坐標系下。具體操作可參見ANSYS聯機幫助手冊中的“分析過程指導手冊->建模與分網指南->坐標系->節點坐標系”中說明的步驟實現。
展開 ANSYS與Abaqus球坐標系下的結果讀取
ANSYS與Abaqus球坐標系下的結果讀取
1 概述
采用ANSYS和Abaqus軟件計算的結果通常默認的結果是在總體笛卡爾坐標系下產生的結果，這對于應力或者應變等分量的分析有時候不方便，比如對于一個圓筒體，比較關心其徑向應力和環向應力，而這個結果直接讀取使不可能的，需要一定的轉換。
這就是結果坐標系轉換。
在軟件里，應力分量表示為sx,xy,xz（ANSYS），s11,s22,s22（Abaqus），當其轉換到柱坐標或者球坐標時，對應的應力分量就發生變化，sx和s11均表示徑向應力。
2 ANSYS
建立一個球體模型，如圖1，加載求解，得到其總體坐標系下的sx應力分量。
圖1
在后處理器中，將結果坐標系轉換為球坐標系，采用的命令為：RSYS。查詢ANSYS幫助文檔，如圖2：
圖2 RSYS
0,1,2分別代表笛卡爾坐標系，柱坐標系，球坐標系。
輸入命令：RSYS，2
顯式結果sx為圖3，此時的sx應力分量為徑向應力。
圖3
3 Abaqus
建立模型加載求解，得到s11應力分量如圖4.
圖4
轉換結果坐標系，Visualization模塊下選擇 Tools--Create Coordinate Aystem，按指定方法建立局部坐標系，然后選擇Result-Option，選擇Transformation標簽，User-specified，就可以看到新建立的坐標系，選擇新建的坐標系即可完成坐標轉換。
如圖5，圖6
圖5
建立球坐標系的時候根據Abaqus窗口下方的提示進行操作。
圖6
最終轉換為徑向應力的顯式結果，如圖7
圖7
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