3.2 自下向上建模

简单的分析对象通常采用特点明确的结构。例如，如图3-2所示的桁架结构模型可以全部分解为节点与连杆，在创建该模型时可以先定义所有节点的位置，然后将节点连接成线，即可得到相应的模型。

下面以此桁架结构模型为例，介绍自下向上建模的基本思路。

（1）运行ANSYS 2020，在GUI的主菜单中选择Preferences命令，弹出Preferences for GUI Filtering对话框，勾选Structural（结构分析）复选框，单击OK按钮，如图3-3所示，即可完成分析环境设置。

（2）创建关键点。

在GUI的主菜单中选择Preprocessor＞Modeling＞Create＞Keypoints＞In Active CS命令，弹出Create Keypoints in Active Coordinate System对话框，在NPT Keypoint number文本框中输入关键点编号“11”，在X，Y，Z Location in active CS文本框中输入11号关键点的坐标（0，0，0），如图3-4所示，单击Apply按钮，完成11号关键点的创建。

继续输入其他关键点的编号与坐标，每输入一个关键点的编号与坐标，都要单击Apply按钮确认，然后输入下一个关键点的编号与坐标，在输入了23号关键点的编号与坐标后，单击OK按钮，即可完成所有关键点的创建。关键点的编号与坐标如表3-1所示。

以上操作也可由下列命令流完成。

在命令输入框中输入上述命令流并按Enter键，即可完成关键点的创建，创建的所有关键点如图3-5所示。

（3）在完成关键点的创建后，将其连接成线。

在GUI的主菜单中选择Preprocessor＞Modeling＞Create＞Lines＞Lines＞Straight Line命令，弹出Create Straight Line拾取对话框，在工作区中拾取11号关键点与21号关键点，单击OK按钮，创建的线如图3-6所示。

继续拾取12号关键点与22号关键点，单击Apply按钮，完成下一条线的创建，以此类推，将13号关键点与23号关键点、11号关键点与12号关键点、12号关键点与13号关键点、13号关键点与14号关键点、21号关键点与22号关键点、22号关键点与23号关键点、23号关键点与14号关键点、11号关键点与22号关键点、12号关键点与23号关键点均连接成线。在连接最后两个关键点后单击OK按钮，在确认的同时关闭Create Straight Line拾取对话框，即可完成图3-2中桁架结构模型的创建。

将关键点连接成线的操作也可由命令流完成，在命令输入框中输入如下命令流并按Enter键，即可完成图3-2中桁架结构模型的创建。

（4）以创建的桁架结构模型为基础，介绍面的创建。

在GUI的主菜单中选择Preprocessor＞Modeling＞Create＞Areas＞Arbitrary＞Through KPs命令，弹出Create Area Thru KPs拾取对话框，在工作区中拾取11、21和22号关键点，单击OK按钮。在GUI的通用菜单中选择Plot＞Multi-Plots命令，如图3-7所示，即可在工作区中显示11、21和22号关键点围成的面，如图3-8所示。采用同样的方法，将11、22和12号关键点，12、22和23号关键点，12、23和13号关键点，13、23和14号关键点分别围成面，使桁架结构模型成为5个小三角形组成的三角板结构模型，如图3-9所示。

以上生成面的操作也可由命令流完成，在命令输入框中输入如下命令流并按Enter键，即可得到图3-9中的三角板结构模型。

上述操作的基本思路就是自下向上建模的基本思路，对于结构简单的模型，可以直观地在ANSYS 2020中通过GUI操作或命令流创建，以上思路也适合高阶用户直接编写APDL命令流进行建模。

在用户对APDL命令更加熟悉之后，可以采用下述更高效的方法进行建模及其他操作。

打开记事本，输入如下操作命令并将其存储为文件3-1.txt。

打开2020 R1: ANSYS Mechanical APDL Product Launcher窗口，在Working Directory文本框中输入文件3-1.txt所在的目录，在Job Name文本框中输入“3-1”。

单击Run按钮，进入ANSYS 2020的GUI，在通用菜单中选择File＞Read Input from命令，如图3-10所示，弹出Read File对话框，在Read Input from列表框中选择3-1.txt文件，单击OK按钮。在GUI的通用菜单中选择Plot＞Multi-Plots命令，即可在工作区中显示图3-2中的桁架结构模型。