3.1 实体建模操作概述

在创建复杂的有限元模型时，使用直接建模的方法费时、费力，使用实体建模的方法可以减轻工作量。下面简要地介绍一下如何使用实体建模方法创建有限元模型。

1．自下向上建模

有限元模型的节点是实体模型中最低级的图元。在创建实体模型时，首先定义顶点的关键点，再利用这些关键点定义较高级的实体图元（线、面和体）。这就是自下向上建模的方法。注意，自下向上创建的有限元模型是在当前激活的坐标系中定义的。

2．自上向下建模

ANSYS程序允许通过汇集线、面、体等几何体素创建有限元模型。在生成一种几何体素时，ANSYS程序会自动生成所有从属于该几何体素的较低级图元。这种从较高级的实体图元开始创建有限元模型的方法就是自上向下建模的方法。用户可以根据需要自由组合自下向上建模的方法和自上向下建模的方法。

注意，几何体素是在工作平面内创建的。如果用户混合使用两种实体建模方法，那么应该考虑使用CSYS、WP或CSYS命令强迫坐标系跟随工作平面变化。

注意：不要在环坐标系中进行实体建模操作，因为会生成用户不想要的面或体。

3．外部程序导入模型

用户在实际工程应用中可能会遇到更复杂的模型，包括大量复杂曲面，ANSYS 2020本身有限的建模功能不足以满足用户创建复杂模型的需求。

在许多场合中，用户已经用CAD软件完成了产品的设计，需要在ANSYS 2020中进行分析，在这种情况下通常只需将分析对象的几何模型导入ANSYS 2020，充分发挥CAD与ANSYS 2020在各自领域内的强项，从而提高用户的工作效率。ANSYS 2020的导入文件菜单如图3-1所示。

图3-1 ANSYS的导入文件菜单

在通常情况下，将分析文件的几何模型导入ANSYS 2020有两种途径：使用通用图形交换格式或使用CAD接口。

ANSYS 2020可以接受的通用图形交换格式有IGES（扩展名为.igs的文件）、SAT（扩展名为.sat的文件）、Parasolid（扩展名为.x_t的文件）等，这些格式被多种CAD程序所支持，应用广泛。

读者应根据分析对象的实际情况，灵活采用上述方法中的一种或多种组合，创建适合进行有限元分析的模型，从而减少分析时间。