边界条件.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流边界条件.精品文档.I-DEAS边界条件施加技术指南美国通力（UFC）公司北理工车辆与交通工程学院计算机应用与仿真中心2001年8月目 录第1章 概述61.1边界条件的创建61.1.1 创建边界条件的基本步骤61.1.2 在几何体上创建边界条件61.1.3 创建有限元实体的边界条件71.2 边界条件集合81.3 边界条件的施加101.3.1 基于几何体的边界条件的加载111.3.2 基于有限元的边界条件加载121.3.3 混合使用基于几何体和基于有限元的边界条件131.4 设置分析类型14第2章 边界条件集的应用152.1 边界条件集的创建步

2、骤152.2 Boundary Condition Set Management 对话框152.3 边界条件集合的管理162.3.1 Set Management 对话框172.3.2 载荷或约束集合的合并18第3章 边界条件从基于几何体向基于有限元转化243.1 边界条件转化概述243.2 如何转化基于几何体的边界条件253.3 如何将现有基于有限元的边界条件包括到新的边界条件中253.4 如何转化及融合公共几何实体上的边界条件26第4章 边界条件的数据输入28第5章 创建时间函数与温度函数335.1 时间函数与温度函数概述335.2 创建时间/温度函数的步骤335.3 时间函数/温度函数对

3、话框33第5章 边界条件的校验和管理355.1 修改边界条件355.2 复制边界条件355.3 校验边界条件37第6章 数据面386.1 数据面概述386.2 数据面的类型396.2.1 函数数据面406.2.2 插值数据面416.3 数据面的图形表示436.4 创建数据面446.4.1 创建数据面的步骤446.4.2 Data Surface Creation对话框446.4.3 用交互式法创建数据面466.4.4 用函数来创建数据面466.4.5 用结果集合来创建数据面476.4.6 定义创建数据面的选项496.5 修改数据面506.7 数据面的校验和管理526.7.1 校验数据面526.

4、7.2 管理数据面52第7章 数据边547.1 数据边概述547.2 数据边的类型557.2.1 函数法创建的数据边557.2.2 结果法创建的数据边567.3 数据边的图形表示567.4 创建数据边567.4.1 用函数法创建数据边577.4.3 用结果法创建数据边587.4.3 指定数据边显示属性587.5 校验和管理数据边597.5.1 管理数据边597.5.2 校验数据边60第8章 施加位移约束618.1 位移约束概述618.2 施加几何位置或节点上的位移约束618.2.3 在几何位置或节点上施加位移约束618.2.4 施加边的位移约束638.2.5 施加表面位移约束63第9章 施加温

5、度约束659.1 温度约束概述659.2 施加几何位置或节点温度约束659.3 施加边的温度约束659.4 施加表面温度约束66第10章 施加力和力矩6710.1力和力矩边界条件概述6710.2 在几何位置或节点上施加力6710.3 在几何边或单元边上施加力6810.4 在几何表面施加力(Traction)7010.5 施加压力7110.6 施加放射状的力7210.6.1 指向一点的放射状力7310.6.2 远离一点的放射状力7310.7 施加静水压力7310.8 施加梁中点载荷7410.9 施加分布式梁载荷75第11章 施加加速度7811.1 创建加速度7811.2 删除加速度7911.3

6、列举加速度信息79第12章 热传导边界条件8012.1 施加热流8012.1.1 在几何边和单元边上施加热流8012.1.2 在几何面或单元面上创建热流8112.2 定义热对流8112.2.1 定义几何边和单元边的热对流8112.2.2 定义几何面和单元面的热对流8212.3 定义热辐射8312.3.1 定义单元边的热辐射8312.3.2 定义单元面的热辐射8312.4 定义热源8412.5 定义生热84第13章 定义自由度8613.1 I-DEAS自由度概述8613.2 自由度的类型8613.3 自由度定义的基本步骤和Degree of Freedom对话框8613.3.1 在节点上创建基于

7、FEM的自由度8713.3.2 在几何边、面或顶点上创建DOF8713.3.3 在边上创建DOF8713.3.4 在表面上创建DOF8713.4 定义耦合自由度8813.4.1 耦合自由度概述8813.4.2耦合DOF的创建和Coupled Degree of Feedom对话框8813.4.3 将弹簧元和间隙元转化为耦合DOF8913.5 定义多点约束方程8913.5.1 多点约束方程概述8913.5.2多点约束方程的创建和Multi-Point Constraint Equation 对话框90第14章 定义温度9214.1 在几何位置点或节点上施加温度9214.2 在几何边上施加在温度9

8、314.3 在几何面上施加温度9314.4 施加梁单元温度94第15章 边界条件施加示例9515.1 创建定义边界条件的坐标系9515.2 对称约束与反对称约束的施加9815.3 设置热传导分析并利用计算结果进行结构分析101第1章 概述正确的边界条件对任何有限元分析的都是至关重要的。在I-DEAS软件中进行有限元分析时，可以在模型上施加的边界条件包括位移约束、自由度耦合、温度、机械载荷以及两个表面之间的接触等等。不同分析类型中可能采用的边界条件类型也不尽相同。比如，非线性分析的边界条件可以是随时间变化的，而线性分析的边界条件则不能依赖于时间。当用分析类型图标指定分析的类型后，软件将自动限定适

9、当的边界条件类型。1.1边界条件的创建1.1.1 创建边界条件的基本步骤创建边界条件的基本步骤如下：1 选择分析类型，比如，Linear Static（线性静力学分析）。分析类型图标或命令按钮相当于一个过滤器，一旦选定，用户将只能看到对该分析类型有效的边界条件选择项。缺省分析类型是Linear Static（线性静力学分析）。2 选择相应的图标菜单或命令菜单来创建需要的边界条件。3 点取边界条件施加的实体。边界条件可以被加载到诸如边、面、截面、顶点、以及边和面上的任意点等几何实体上，也可以加载有限单元实体，如节点和单元上。4 往边界条件集合中添加包含所创建边界条件子集。每次所创建的边界条件都被

10、放置于一个该种边界条件子集中，该集合可以被选入一个边界条件集合中。一次分析使用一个边界条件集合。1.1.2 在几何体上创建边界条件大多数边界条件的施加都需要输入数据。比如，要定义一个力就需要输入该力的大小。对于几何体上的边界条件，可以将数据值定义为：l 幅值（常量）l 数据面（随空间位置变化）l 数据边（随空间位置变化）l 对某些分析类型，数据值也可定义为随时间变化或随温度变化的值定义一个值为常量要定义一个值为常量，在对话框中的Amplitude栏输入一个单个的数。对有些边界条件，可以输入Amplitude Start值和Amplitude End值，来定义一个范围值。定义值为数据面或数据边为

11、了将数据值定义为数据面或数据边，需在对话框中指定一个数据面或数据边（必须在指定数据面或数据边之前已经创建）。该数据面或数据边上的每一个标量值都与Amplitude里的值相乘。该数据面或数据边的值是无单位标量，仅仅定义了变化的一般外形。对不同的基于几何体的边界条件都可以使用数据面或数据边的定义。定义随时间变化或随温度变化的量如果分析类型为Nonlinear Statics（非线性静力学分析），用户在定义边界条件时可以输入随时间变化的量。该量的定义包括时间范围，及每个时间点的大小（幅值）。若分析类型为Heat Transfer（热传导分析），那么可以输入一个随温度变化的量。该在的定义包括温度范围，

12、及每个温度点的大小（幅值）。若在Amplitude 里输入数值，那么该值将与每个时间点或温度点上的幅值相乘。若是指定一个数据面或数据边，那么该数据面或数据边上每个点的值将先与幅值相乘，然后再与每个时间点或温度点上的幅值相乘。（注意：数据面或数据边上每个值要将首先与Amplitude中的幅值相乘）结果数值的单位可从Amplitude之中导出，因为，随时间/温度变化的量、数据边、及数据面等都是无量纲数值。1.1.3 创建有限元实体的边界条件对有限元实体上的边界条件，有两种定义数据方式：l 定义为常量l 定义为函数l 对某些分析类型，还可定义为：随时间或温度变化的值定义常量值要定义一个常量，只要在对

13、话框的Amplitude栏里输入一个单个的数据即可。定义函数值为定义函数值，需在对话框上的Amplitude栏中输入一个函数值。函数的变量是该实体相对于工作平面的坐标：l 在迪卡尔坐标系中，变量为X，Y，Zl 在柱坐标系中，变量为R，TH（），Zl 在球坐标系中，变量为R，TH（），PHI（）所要定义的函数完全依赖于要模拟的问题。一个简单函数的例子是2*X+2。注意，函数表达式只能由于创建边界条件，它不能保存以在此使用。下表是I-DEAS中可供使用的函数表达式。函数符号含义+加法函数-减法函数*乘法函数/除法函数*乘幂函数Sin（ ）正弦函数（度）Cos（ ）余弦函数（度）Tan（ ）正切函数

14、（度）Asin（ ）反正弦函数Acos（ ）反余弦函数Atan（ ）反正切函数Deg（ ）角度函数（弧度化角度）Rad（ ）弧度函数（角度化弧度）Log（ ）普通对数函数（10为底）Alog（ ）反对数函数（10为底）Ln（ ）自然对数函数Exp（ ）指数函数，e为底数Sqrt（ ）平方根函数Abs（ ）绝对值函数Int（ ）取整函数Frac（ ）分数函数Sign（ ）赋值函数Ent（ ）圆整函数定义随时间或温度变化的值类似于基于几何体的边界条件，基于有限元的边界条件也可以随时间或温度而变化。1.2 边界条件集合在I-DEAS软件中，对模型定义的约束、自由度耦合、接触、DOF、温度、及载荷等边

15、界条件都被分别保存在一个相应的组中，并称之为相应的集合。这些集合可以组合而成一个更大的集合，称之为边界条件集合，相当于工程中的一种工况。在设定分析时，可以选定一个或多个边界条件集合（即一种或多种工况），每一个都包含了适用于分析求解之任意类型的所有边界条件。例如，用户创建位移约束后，它们将被保存到restraint(约束)集合中。而一个load(载荷)集合可以既包含集中力，又可以包含压力。这两个集合最终可以同时包括在一个边界条件集合中I-DEAS中可以创建六种边界条件集合类型。下表给出了每种边界条件集合中可以包含的边界条件类型。集合类型边界条件类型restraint setdisplacemen

16、t restrainttemperature restraintconstraint setcoupled dof constraint equationtemperature setTemperaturebeam temperaturecontact setcontactDOF setDOFload setforcepressureradial forcehydrostatic pressuremid-beam loadsbeam distributed loadsaccelerationfluxconvectionradiationheat sourceheat generation而下表

17、给出了一个典型的Load Set（载荷集合）内容层次的图示Load Set 1Load 1：force at node 115Load 5：pressure on surface 1Load n：pressure on surface x在进行分析前，用户必须先将要创建的集合指定为一个适当的边界条件集合。一个边界条件集合是所有用于模型分析的边界条件的集合。在设定分析时，必须用I-DEARS模型求解器或一个外部求解器来指定一个边界条件集合。指定到求解器中的一个边界条件集合，必须至少含有一个边界条件子集。下图是一个典型的边界条件集及其内容的示例：Boundary Condition Set 1Lo

18、ad Set 1.Load 2Load 1Load nRestraint Set 1.Restraint 2Restraint 1Restraint nConstraint Set 1.Constraint 2Constraint 1Constraint nTempeture Set 1.Temp. 2Temp. 1Temp. nKinematic DOF Set 1.DOF. 2DOF. 1DOF. nConnection DOF Set 1.DOF. 2DOF. 1DOF. nMaserDOF Set 1.DOF. 2DOF. 1DOF. n1.3 边界条件的施加进行有限元分析前的一个最重

19、要的步骤是边界条件的加载。边界条件可以施加到模型的几何实体或有限元实体上。在创建一个FE模型时，可以指定“geometry-based analysis only（仅基于几何分析）”，然后就只能选用用于创建几何模型（在p单元分析和几何优化中所用）的命令键。对于基于几何模型建立的有限元模型，边界条件可以施加在几何体的边、表面、顶点、中心点、参考点以及边或面的位置点等等。而对于基于截面建立网格模型，边界条件可以施加在线框曲线和截面上。一旦生成了有限元模型，边界条件就可以施加到节点、单元面和单元边等有限元实体上。I-DEAS同时支持这两种边界条件加载法。但是，由于不依赖于网格模型，基于几何的边界条件

20、加载更具灵活性：l 如果几何体直接在Master Modeler中改变，或间接用I-DEAS优化软件来改变，那么边界条件会自动更新以适应变化后的几何体。l 如果用自适应网格划分或用I-DEAS优化软件来修改网格模型，那么加在几何体上的边界条件将保持不变。相反的，任何基于有限元的边界条件在模型进行网格重划分后将变成无效。注：可以将基于几何体的边界条件转化为基于FE的边界条件。1.3.1 基于几何体的边界条件的加载下图给出了各种类型的几何实体及相应可定义的边界条件：图中标号表示的几何体可以施加的边界条件Asectiontemperaturedisplacement restrainttempera

21、ture restraintheat fluxconvectiontractionpressureBsurfacetemperaturedisplacement restrainttemperature restraintheat fluxconvectiontractionpressurecontactCedge/curvetemperaturedisplacement restrainttemperature restraintforceheat fluxconvectionDreference pointcenterpointlocation on edgelocation on sur

22、facevertextemperaturedisplacement restrainttemperature restraintforceheat sourceEwhole modeltranslational accelerationrotational accelerationgravity注意：有些类型的边界条件不支持截面网格划分技术。如果在FE Model Create对话框中选择了“All Sections”，将会对创建边界条件带来一些限制。1.3.2 基于有限元的边界条件加载下图为各种类型的有限元实体及相应的可定义边界条件。注意：这些实体上的边界条件与相应的几何实体上的有效边界条件

23、略有不同。图中标号几何体可施加的边界条件Aelementheat generationBelement edgeforceheat fluxconvectionradiationCbeam elementTEMPERATUREMID-BEAM LOADBEAM DISTRIBUTED LOADDelement facepressurehydrostatic pressureheat fluxconvection radiationcontactEnodetemperaturedisplacement restrainttemperature restraintforceradial force

24、degree of freedom (DOF)coupled DOFmulti-point constraint equationheat sourceFwhole modeltranslational accelerationrotational accelerationgravity1.3.3 混合使用基于几何体和基于有限元的边界条件可以在同一个模型中同时加载基于几何体和基于有限元的边界条件。但是，当一个集合中包含有这两种类型的边界条件时，加载到同一个位置的有些边界条件可能会出现矛盾。该求解器和外部求解器接口根据下列规则来加载边界条件：将施加的边界条件相加在一起；按层次加载边界条件；几何位

25、置点（顶点、边或面上的位置点）上施加的边界条件必须在施加后对模型进行自由式网格划分后才能生效。规则1：将施加的边界条件相加在一起在下表中，基于几何体和基于有限元的边界条件对如果同时包含在一个边界条件集中，二者将相加在一起。基于有限元的边界条件和下列基于几何体的边界条件中之一相加节点上的力顶点上的力边上的力表面上的力表面上的压力节点上的热源顶点上的热源单元面上的压力顶点上的力边上的力表面上的力表面上的压力单元边上的载荷顶点上的力边上的力表面上的力表面上的压力单元面上的热流边上的热流表面上的热流单元边上的热流边上的热流表面上的热流规则2：按层次加载边界条件对于已经存在边界条件的模型，软件将根据体系

26、层次来加载别的边界条件。如果两个边界条件加载到同一位置上，那么软件采用的是层次更高的边界条件。通常，基于有限元的边界条件层次要高于基于几何体的边界条件。I-DEAS规定的边界条件层次结构如下：1. 节点上的边界条件2. 单元边上的边界条件3. 单元面上的边界条件4. 顶点及位于边上或表面上的空间点上的边界条件5. 边上的边界条件6. 表面上的边界条件例子：假设节点6位于表面8上，并对表面8加以80度的温度载荷，同时对节点6加载100度的温度载荷。则，表面8上除了节点6以外的所有节点都会有一个80度的温度。同时，由于在边界条件的层次结构中，节点边界条件高于表面边界条件，所以节点6的温度是100度

27、。规则3：几何位置点（顶点、边或面上的位置点）上施加的边界条件必须在施加后对模型进行自由式网格划分后才能生效。一旦模型完成了网格划分，就不能在边上或表面上的点创建边界条件。为了确保每一个几何点都与节点相关联，应该在对几何点施加边界条件后再对模型自由网格化。只有自由网格生成器才能在每一个施加边界条件的几何点上生成关联的节点。1.4 设置分析类型定义边界条件时，需要指定分析类型（缺省的分析类型为Linear Statics（线性静力学分析）。如果在定义边界条件之前选定分析类型，用户将只能创建对所选分析类型有效的边界条件。例如，对Nonlinear Statics分析类型，可以定义随时间变化的边界条

28、件，而这种边界条件却不能在线性分析（如Linear Statics）中定义。IDEAS中可选择的分析类型包括：Linear Statics（线性静力学分析）Nonlinear Statics（非线性静力学分析）Normal Mode Dynamics（正则模态动力学）Constraint Mode Dynamics（约束模态动力学）（这种分析类型只能用于包括System Dynamics Analysis的I-DEAS版本）。Linear Buckling（线性屈曲分析）Heat Transfer（热传导分析）Potential Flow（势流分析）第2章 边界条件集的应用2.1 边界条件集的

29、创建步骤点取“Boundary Condition”图标，软件将打开一个Boundary Condition Set Management 对话框。通过该对话框，用户可以建立边界条件集。一个边界条件集是指在一次分析中加载到模型上的所有边界条件的集合。通常在创建完模型所需的所有边界条件后再来创建一个边界条件集合。指定给某次求解的一个边界条件集中必须至少包含一个集合。这里的集合指的是相同类型边界条件的集合，如，位移约束或力载荷等。建立一个边界条件集的步骤如下：1 输入该边界条件集的名字，或使用缺省名。2 从名字旁边的下拉按钮中选定一个分析类型。该分析类型限制了能够加到该边界条件集中的集合类型，以能

30、满足I-DEARS模型求解器的需要。例如，若选择了Heat Transfer类型，那么所能添加的集合只能是Restraint Set，Constraint Set，Temperature Set，及Load Set。3 选择边界条件集中的所有边界条件子集合。4 选中边界条件集中的载荷集合。被选中的载荷集合会作高亮显示。对Linear Statics分析类型，用户可以同时选择多个载荷集合。2.2 Boundary Condition Set Management 对话框Boundary Condition Set Management 对话框包括以下内容：Boundary Condition确定

31、边界条件集。选中一个现有的边界条件集名，或输入一个新的边界条件集名。Analysis Type Pulldown列出边界条件集的分析类型。该分析类型限制了能添加到该边界条件集合中的集合类型，因为每一种分析所需的边界条件是不同的。如果用户打算使用外部求解器，请用No Analysis Type。该选项将不限制选中的集合类型，但是特定的求解器将只接受特定的用于特殊求解类型的边界条件类型。Restraint Set，Constraint Set，Kinematic Dof Set，Connection Dof Set，Master Dof Set，Contac Set列出该边界条件集中包含的所有集合

32、。为将一个集合选定到一个边界条件集中，需激活该集合类型。点取？来可以查看集合目录，然后选中需要的集合。Temperature Set列出可以包含在边界条件集中的所有温度集合。温度集合对任意一种边界条件集合都是必须的，除非分析类型为Potential Flow。用户可以使用缺省的Room Temperature（室温），或选择一个现有的温度集合。Load Sets列出可以包含在边界条件集中的所有载荷。选择要添加到边界条件集合中的载荷集合。如果分析类型为Linear Statics，用户可选定任意多的载荷集合。Rename重命名一个现有的边界条件集。Delete删除一个或多个边界条件集。Modif

33、y Type修改现有边界条件集中的分析类型。边界条件的类型可以被修改，只要该集合的内容与新类型的需求相匹配。当重新回到Boundary Condition Set Management 对话框时，该边界条件集合的名字将不再显示，应为现在它已是一个不同的分析的类型了。例如，用户可以将Boundary Condition Set 4的类型从Linear Statics改成Linear StaticsPmethod。然后，当返回Boundary Condition Set Management 对话框时，就见不到Boundary Condition Set 4了。为了见到该边界条件集合，可将当前的显

34、示类型改为Linear StaticsPmethod。2.3 边界条件集合的管理单击该图标“Sets”将打开Set Management（集合管理）对话框。每一个创建的边界条件都被放置于当前集合中。软件为下列每一种类型提供了一个缺省集合：restraint（自由度约束）、constraint（自由度耦合）、degrees of freedom（自由度）、load（载荷）、temperature（温度）、contact（接触）。用户可以使用Set Management来创建和管理新的集合，具体工作包括：l 创建一个新的集合。先选择Type（类型）；在Set部分输入一个新的集合名或集合编号；最后，

35、单击Create。l 在创建一个温度集合后，单击Define来定义集合的环境温度和参考温度。l 重新设置当前集合。首先单击Type；在set域内点取要设为当前集合（用？按钮）的集合；最后，点取Make Current。l 管理已有的集合。首先单击Type；在set域内，点取要设为当前集合（用？按钮）的集合；最后，单击要执行的操作的命令：Rename，Copy，Delete，list。2.3.1 Set Management 对话框Set Management 对话框包括如下内容：Set(集合)列出正在创建、修改、或者当前化的集合。Type指定正在应用的集合的类型。选择要创建和管理的集合的类型。

36、Define定义温度集合中的环境温度和参考温度。Define项将打开Temperature Set Definition 对话框。该表包括Ambient Temperature，Additive Temperature Term，及Reference Temperature。Ambient Temperature（环境温度）是未定义节点或单元温度的节点上存在的温度。Additive Temperature Term用来调整更换单位制后的温度值。通过修改该数值可对施加的温度值进行一个常数偏移变换。Reference Temperature，或无应变温度，是指模型处于参考状态时的温度。Create

37、创建一个新的集合。要创建一个新的集合，请单击集合的Type。输入一个新的名字或集合的标号。最后单击Create。Make current将选中的集合设为当前集合。要当前化一个不同的集合，单击集合的Type。选择要当前化的集合的名字（用？按钮）。最后单击Make Current。当前集合是指当前正在使用的集合。例如，当一个载荷集合被当前化后，任何新建的载荷都会被添加到该集合中，而且该集合中的所有载荷都会在该模型中显示出来。在一个模型中，总会有一个当前的约束、自由度耦合、自由度、载荷、以及温度集合。Rename对集合重命名。首先选择集合的Type。然后选择想要的集合名（用？按钮）。最后Rename

38、，输入一个新的名字或数目。Copy复制一个集合。首先选择集合的Type。然后选择想要的集合名（用“？”按钮）。最后Copy，输入复制后的新名字或标号。Delete删除一个选中的集合。首先选择集合的Type。然后选择想要的集合名（用？按钮）。最后Delete。List列出在选中的集合中的每一个类型的实体个数。首先选择集合的Type。然后选择想要的集合名（用“？”按钮）。最后按List来显示I-DEAS的List区域中关于该集合的信息。Combine将多个载荷集或约束集合并到一个集合中。Combine将打开Combine Boundary Condition Sets对话框。在该对话框中列出要合并

39、的载荷或约束集合。2.3.2 载荷或约束集合的合并在I-DEAS软件中，用户可以将两个乃至多个载荷或约束集合进行合并，以确定它们对模型的累计作用。软件将在合并得到的新集合中包含所选中集合里的所有边界条件。需要注意的是，尽管软件可以合并任意的载荷或约束集合，但集合的类型及其在模型中的作用位置却影响到它们的合并方式。这里的类型指的是边界条件是温度载荷、位移约束，还是结构载荷，以及是基于几何体模型的还是基于有限元模型的。而位置指的是边界条件是定义在表面上、边上、顶点上、节点上、单元面上，还是在单元边上。I-DEAS使用如下两种方法来处理要合并的集合：（1） 如果要合并边界条件属于不同类型或处于不同位

40、置，软件将它们合并到一个新的集合中。但软件不能融合它们的数值。（2） 如果要合并边界条件属于相同类型并处于同一位置，软件将融合它们的数值并将它们合并成一个边界条件集合。在合并集合之前，要注意：l 要有多于一个的载荷或约束集合才能使用Combinel 不能在约束集合中合并载荷集合。合并载荷或约束集合的步骤：1 点取 Sets图标。2 从Set Management对话框上选中Restraint或Load，定义要合并的集合的类型。3 点取Combine4 在Combine Boundary Conditions Sets对话框上的New Set Name中输入合并集合的名字，或接受缺省值。5 击取

41、要合并的集合。也可以击取All以选中所有的载荷或约束集合，而击取Clear 则将取消所有集合。6 对位移约束，必要时，可打开（on）或关闭（off）Combine using largest displacement。7 单击OK。软件在将多个载荷或约束集合合并成一个单个集合后，仍然保留原始集合。这样，用户可以重复使用这些集合，将它们与别的集合合并，或将它们删除。2.3.2.1 Combine Boundary Condition Sets对话框Combine Boundary Condition Sets对话框包含下列内容：New Set Name指定合并后集合的名字。Sets Table列

42、出载荷或约束集合。在本Sets Table中选中多个载荷或约束集合来进行合并。All选中所有集合来合并。Clear删除集合表中的所有集合。Combine using largest displacement确定公共位置处的合并约束。要合并同一位置上类似的固定约束时，使用本命令来决定要用到的位移值：l 若开关为off，那么，当定常约束被合并时，软件采用最接近于零的位移约束值。l 若开关为on，软件采用最远离零的位移约束值。用户也可以在创建位移约束时对位移约束进行合并。2.3.2.2 合并不同类型的或不同点（位置）上的集合当合并包含不同类型或处于不同点上的集合时，I-DEAS软件会将所有的边界条件

43、添加到一个新的集合上。然而，由于这些边界条件不相同，软件将无法在合并后的集合中融合有关数值。例如，假设要合并： Load Set 1（下图A所示）表面上的力载荷 Load Set 2（下图B所示）节点上的力载荷I-DEAS软件会把上述基于几何体的边界条件集合和基于有限元的边界条件集合合并到一个新集合中，但并不把它们的力载荷相加。2.3.2.3 合并同一位置上相同类型的集合当合并同一位置上相同类型的集合时，软件将融合它们的数值，并把它们合并成一个边界条件集合。边界条件的类型决定软件的合并方法。（1）载荷集合的合并如果在同一位置上合并同一类型的两个或多个载荷，软件将会： 将结构载荷相加例如，假设要

44、合并：Load Set 1100lb压力Load Set 2200lb压力（作用面与Load Set 1作用面相同）软件将载荷数值相加，得到该表面上的一个合并压力300lb。 将温度载荷取平均值例如，要合并：Load Set 1表面对流系数为100Load Set 2表面对流系数为300（作用面与Load Set 1作用面相同）软件将取两载荷的平均值200为合并载荷。l 如果合并不同面上的边载荷，软件将在合并集合中使用第一个载荷集合的定义，而忽略第二个载荷集合的定义。例如，假设Load Set 1（如下图A）和Load Set 2（如下图B）均参照于相同的边，但是定义时选择的表面同。当对二者进行合并时，软件在合并集合（如下图C）中使用Load Set 1的边载荷而忽视Load Set 2，如下图。下表列出了I-DEAS软件是如何处理相同位置上的不同类型的载荷：载荷类型合并方法相加平均化基于有限元节点力节点热源单元热源面压力边压力边流量面流量面对流边对流面热辐射边热辐射梁上集中力梁上分布力基于几何体点载荷面压力