使用 CAD 应用程序导入 CAD 实体模型

为了读取 CAD 软件包中的 CAD 实体模型，Simulation Mechanical 支持与 CAD 应用程序连接并传输模型数据，然后将其保存到 Simulation Mechanical .fem 文件中。大部分 CAD 产品提供以下两种文件传输方法：

对于原始 CAD 模型和分析模型之间的关联，请使用 “推” 工作流（原生 CAD 转换器）。但是，如果遇到任何会给网格划分造成困难的问题功能，请尝试使用 Inventor Server 进行 CAD 转换，以实现“拉”工作流。

受支持的 CAD 实体建模器如下所示。经测试的最新版本均已在括号内列出。早期版本可能会正常运行，但并不提供保证。（如果早期版本或较新版本无法运行，请将 CAD 模型保存为中性文件格式（例如 .SAT、.IGS 或 .STP），然后使用 Simulation Mechanical 打开该中性文件。）

注意：

  1. 对于这些产品，不会自动安装将模型传输到 Simulation Mechanical（“推”工作流）的产品附加模块。必须手动启动 CAD 配置程序。有关详细信息，请参见 CAD 设置和疑难解答页面。
  2. Simulation Mechanical 可导入 Inventor 表面、实体和三维草图（将导入为线框，适用于直线单元）。有关详细信息，请参见导入 CAD 线框文件页面中的“从 Autodesk Inventor 文件中导入三维草图”部分。
  3. 用户必须将模型从 Autodesk SimStudio 工具推入 Simulation Mechanical。无法使用“打开”对话框将 SimStudio 工具模型拉入 Simulation Mechanical。此外，可以将任何基于 CAD 的模型从 Simulation Mechanical 推入 SimStudio 工具实现几何体修复或修改。单击“工具”“编辑”“SimStudio 工具”来执行此操作。无论原始 CAD 模型的源如何，此功能均可用。
  4. 如果将模型从 Creo 1 或 Creo 2 推入 Simulation Mechanical，则始终使用原生 CAD 转换器。如果将 Creo 1 或 Creo 2 模型拉入 Simulation Mechanical，则始终使用 Autodesk Inventor Server 进行 CAD 转换。原生 CAD 转换器选项不可用于“拉”工作流。因此，根据您使用的工作流，模型转换结果可能略有不同。

    对于原始 CAD 模型和分析模型之间的关联，请使用 “推” 工作流。但是，如果遇到任何会给网格划分造成困难的问题功能，请尝试使用“拉”工作流。

  5. 如果这些实体建模应用程序与 Simulation Mechanical 安装在相同的工作站上，则您有机会获得两个 CAD 转换器选项。从 Simulation Mechanical 文件的“打开”对话框中，单击“选项”按钮。在“选项”选项卡上，选择以下两种“导入方法”选项之一：
    • “原生转换器”：使用原生 CAD 转换器时，系统将导入材料数据，且支持载荷和约束的表面关联。（请参见下面的“CAD 和 Simulation Mechanical 之间的关联”主题。）
    • “Autodesk Inventor Sever”：这是在模拟工作站上未安装原生应用程序时用于受支持格式的转换器。
  6. Rhinoceros 版本的 5 CAD 文件也受支持，但必须使用“打开”对话框将其拉入 Simulation Mechanical。Autodesk Inventor Server 从此 Rhinoceros 版本中执行模型的 CAD 转换。

如果将文件导入 Simulation Mechanical，则系统可能会提示您使用“表面拆分”对话框。有关详细信息，请参见表面拆分页面。

正常情况下，CAD 模型将发送至 Simulation Mechanical 的第一个会话，替换软件中当前的所有模型。但是，如果 Simulation Mechanical 的第一个会话正在划分模型网格或正在分析模型，则将打开新会话，且 CAD 模型将传输到该新会话中。

使用已安装 Simulation Mechanical 的 CAD 软件包导入文件

使用以下步骤之一：

  1. 单击 “打开”。
  2. 将“文件类型”设置为相应的设置（SolidWorks 部件、Pro/ENGINEER 部件等）。
  3. 单击“选项”以设置任一可用选项，以便在文件打开时使用。
  4. CAD 程序将以静默模式打开选定文件，并将部件传输到 Simulation Mechanical。

文件正确导入后，将显示“模型网格设置”对话框。

或者

使用 Autodesk Inventor 导入文件

  1. 安装该软件之后，Inventor 功能区上将出现一个“模拟”选项卡，其中带有“Simulation Mechanical 20xx”面板。
  2. 单击“启动活动模型”，将模型传输到“FEA 编辑器”环境中。

如果选择导入 Inventor 中定义的工作点（请参见导入工作点），则工作点将作为构造顶点传输给 Simulation Mechanical。网格会将节点放置在构造顶点处。（请参见构造顶点 - 种子点）。请注意，Inventor 始终会在原点处具有不可见的工作点，但不可见的工作点不会导入。

注： Simulation Mechanical 不会因现有模型更新而删除工作点。例如，导入 Inventor 模型并选择导入工作点。然后，修改 Inventor 模型（例如，添加新工作点，删除一些现有工作点），并导出到 Simulation Mechanical。选择不导入工作点。如果未导入新工作点，则原始工作点将会保留。若要删除原始工作点，请将选择对象设置为“构造对象”，并选择要删除的相应工作点。

Inventor 中定义的以下材料属性将传输给 Simulation Mechanical 并指定给部件。请注意，可能需要在 Simulation Mechanical 中输入其他材料属性，才能执行该分析。

使用 Autodesk SimStudio 工具导入文件

Simulation Mechanical 安装附带提供 Autodesk SimStudio 工具，用于创建、修改和修复 CAD 实体或表面模型。以下如所示的两种文件传输工作流均受支持：

注： 目前，使用“打开”对话框无法将 SimStudio 工具文件拉入 Simulation Mechanical。

SimStudio 工具中定义的材料属性将传送到 Simulation Mechanical 并指定给 FEA 部件。其他材料属性（如热属性）可能需要在 Simulation Mechanical 内指定，具体取决于所选的分析类型和材料模型。

有关详细信息，请查阅 SimStudio 平台帮助。

使用 Pro/ENGINEER 或 Creo Parametric 导入文件

该软件安装后，Pro/ENGINEER 或 Creo 用户界面上将出现“Autodesk Simulation Mechanical”下拉菜单或功能区选项卡。此菜单或功能区选项卡内将提供以下命令：

Pro/ENGINEER 或 Creo Parametric 中定义的基准点作为构造顶点传输到 Simulation Mechanical。网格将在构造顶点处放置节点（请参见构造顶点 - 种子点页面）。同样，系统会将 Pro/E 或 Creo 中定义的部件颜色和部件名称传输到 Simulation Mechanical。但是，材料数据不会传输。您必须在 Simulation Mechanical 内定义材料属性。

您可选择不导入基准点或部件名称，也可选择基于默认的 Simulation Mechanical 调色板来指定部件颜色。有关详细信息，请参见“CAD 导入”选项卡页面中的“‘整体 CAD 导入选项’部分”。

注： 如果未显示 Autodesk Simulation 菜单，请参见 CAD 设置和疑难解答，以获得说明。

使用 Rhinoceros 导入文件

  1. 安装该软件之后，“Rhinoceros”下拉菜单中将出现一个“Autodesk Simulation”下拉菜单。
  2. 在“Autodesk Simulation”下拉菜单中选择“开始模拟”命令，可将模型传输到“FEA 编辑器”环境中。

使用 SolidWorks 导入文件

安装该软件之后，“SolidWorks”用户界面中将出现一个“Autodesk Simulation Mechanical”功能区选项卡。此功能区选项卡内将提供以下命令：

SolidWorks 中定义的所有材料属性将传输到 Simulation Mechanical 并根据需要指定给部件。请注意，可能需要在 Simulation Mechanical 中输入其他材料属性，才能执行分析。

装配件级的特征将传输到 Simulation Mechanical。例如在装配件中钻一个穿过 2 个部件的孔将纳入传输中；孔无需分别放到每个部件中。

使用 SpaceClaim 导入文件

  1. 安装该软件之后，“SpaceClaim”功能区栏上将出现“Autodesk Simulation 网格”选项卡。
  2. 选择“Autodesk Simulation: 开始模拟”命令，可将模型传输到“FEA 编辑器”环境中。请注意，可见的和不可见的部件均会传输。
注： 包含以下字符（无论是其文件名、还是该文件存储路径的任何文件夹中）的模型均不会传输到 Simulation Mechanical：

CAD 和 Simulation Mechanical 之间的关联

对 CAD 模型划分网格之后，CAD 模型和 Simulation Mechanical 模型之间将创建并保留连接。如果 CAD 软件包和 Simulation Mechanical 均已打开且 CAD 模型已修改，则 CAD 模型传输之后，系统将自动使用以前的网格划分设置对 Simulation Mechanical 模型的表面划分网格。（以前保留的网格设置包括网格尺寸、细化点和构造顶点等）如果关闭 CAD 软件包或 Simulation Mechanical，则在传输 CAD 模型之前，必须先启动网格划分过程（即便相同的网格设置将会保留）。支持关联的 CAD 软件包如下：

CAD 软件包 表面关联 边关联
AutoCAD（.DWG 和 .DXF） 否 否
Autodesk Inventor 是 是
Autodesk Inventor Fusion 是 是
Autodesk SimStudio 工具 是 是
Creo Parametric 是 否
Pro/ENGINEER Wildfire 是 否
Rhinoceros 是 否
SolidWorks 是 否
SpaceClaim 是 否

对于将材料属性传输到 Simulation Mechanical 的 CAD 应用程序，请使用“工具”、“选项”、“CAD 导入”选项卡的“整体 CAD 导入选项”，控制 CAD 材料在 CAD 模型更改时是否与 Simulation Mechanical 保持关联。有关详细信息，请参见“CAD 导入”选项卡。

注： CAD 模型的单位也会传输到 Simulation Mechanical。在很多情况下，CAD 中仅设置长度单位，因此其他单位（能量、时间、温度等）需在 Simulation Mechanical 中设置。通过在树视图的“模型单位”条目中单击鼠标右键并选择“编辑: 当前建模单位”，您可根据需要更改这些设置。如果已在 Simulation Mechanical 中更改长度单位且再次传输 CAD 模型，则长度单位将重新设置为 CAD 模型中的单位。因此，长度单位具有关联性。（由于原始单位为模型的尺寸，因此这一点是必需的。）如果已在 Simulation Mechanical 中更改任何其他单位，该单位不会在再次传输 CAD 模型时更改。其他单位不具有关联性。

支持表面关联的 CAD 软件包将在修改后的模型传输到 Simulation Mechanical 之后，仍保留基于表面的载荷和基于表面的边界条件。而不支持表面关联的包则需在传输修改后的模型之后，重新应用表面载荷。（如果模型只是重新划分了网格，则所有情况下均会保留表面载荷。）

支持边关联的 CAD 软件包将在修改后的模型传输到 Simulation Mechanical 之后，仍保留边载荷和边的边界条件。而不支持边关联的包则需在传输修改后的模型之后，重新应用边载荷。（如果模型只是重新划分了网格，则所有情况下均会保留边载荷。）

节点载荷和边界条件与 CAD 模型不关联，且需在修改后的模型传输到 Simulation Mechanical 之后重新加以应用。（如果模型只是重新划分了网格，则仍需重新应用节点载荷。）

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