17.2.3 建立模型、赋予特性、划分网格
1）定义分析参数：执行实用菜单中Utility Menu＞Parameters＞Scalar Parameters命令，弹出Scalar Parameters对话框，在Selection输入n=650，单击Accept按钮。然后依次在Se-lection分别输入ta=0.75、tb=0.75、tc=0.50、td=0.75、wc=1、hc=2、gap=0.25、space=0.25、ws=wc+2∗space、hs=hc+0.75、w=ta+ws+tc、hb=tb+hs、h=hb+gap+td、acoil=wc∗hc。
单击Accept按钮确认，最后输入完后，单击Close按钮关闭Scalar Parameters对话框，其输入参数的结果如图17-11所示。
2）打开面积区域编号显示：执行实用菜单中Utility Menu＞PlotCtrls＞Numbering命令，弹出Plot Numbering Controls对话框，如图17-12所示。勾选Area numbers复选框由“Off”变为“On”，单击OK按钮关闭窗口。
图17-11 输入参数对话框
图17-12 显示面积编号对话框
3）定义实常数：执行主菜单中Main Menu＞Preprocessor＞Real Constants＞Add/Edit/De-lete命令，弹出Element Types单元类型对话框，选择单元类型2，再按OK按钮，出现PLANE53单元的实常数对话框Real Constant Set Number，for PLANE53，如图17-13所示。分别在Coil cross-sectional area中输入acoil∗（0.01∗∗2），Total number of coil turns中输入n，Current in z-direction中输入1，Coil fill factor中输入0.95。
单击OK按钮，出现Real Constants对话框，其中列出常数组1，如图17-14所示。
图17-13 PLANE53单元的实常数对话框
图17-14 实常数数组
4）建立平面几何模型：执行主菜单中Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Create＞Are-as＞Rectangle＞By Dimensions命令，弹出Create Rectangle by Dimension对话框，如图17-15所示。在X-coordinates中分别输入0和w，在Y-coordinates中分别输入0和tb，单击Ap-ply按钮。
图17-15 生成矩形对话框
①在X-coordinates中分别输入0和w，在Y-coordinates中分别输入tb和hb，单击Apply按钮。
②在X-coordinates中分别输入ta和ta+ws，在Y-coordinates中分别输入0和h，单击Apply按钮。
③在X-coordinates中分别输入ta+space和ta+space+wc，在Y-coordinates中分别输入tb+space和tb+space+hc，单击OK按钮。
④布尔运算：执行主菜单中Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Operate＞Booleans＞Overlap＞Areas选项，弹出Overlap Areas对话框如图17-16所示。单击Pick All按钮，对所有的面进行叠分操作。
⑤打开Create Rectangle by Dimension对话框，在X-coordi-nates中分别输入0和w，在Y-coordinates中分别输入0和hb+gap，单击Apply按钮。
⑥在X-coordinates中分别输入0和w，在Y-coordinates中分别输入0和h，单击OK按钮。
⑦打开Overlap Areas拾取框，单击Pick All按钮，对所有的面进行叠分操作。(https://www.daowen.com)
⑧压缩不用的面号：执行主菜单中Main Menu＞Preprocessor＞Numbering Ctrls＞Compress Numbers命令，弹出Compress Numbers对话框如图17-17所示，在Item to be compressed下拉列表框中选择Areas选项，将面号重新压缩编排，从1开始中间没有空缺，单击OK按钮退出对话框。
⑨重新显示：执行实用菜单中Utility Menu＞Plot＞Replot命令，最后得到制动器的几何模型，如图17-18所示。
图17-16 面叠分拾取框
图17-17 压缩面号对话框
图17-18 生成的制动器几何模型
5）保存几何模型文件；执行实用菜单中Utility Menu＞File＞Save as命令，弹出一个Save Database对话框，在Save Database to中输入文件名Emage_2D_geom.db，单击OK按钮。
6）给面赋予特性：执行主菜单中Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞MeshTool命令，弹出MeshTool对话框，如图17-19所示，在Element Attributes下拉列表框中选择Areas选项，单击Set按钮，弹出一个Area Attributes面拾取对话框，在图形界面上拾取编号为A2的面，或者直接在拾取框的输入栏中输入2并按＜Enter＞键，单击拾取框上的OK按钮，又弹出一个如图17-20所示的Area Attributes对话框，在Material number下拉列表框中选取3，在Element type number下拉列表框中选取2 PLANE53，给线圈输入材料属性。单击Apply按钮再次弹出面拾取框。
①在Area Attributes面拾取框的输入栏中输入“1，12，13”并按＜Enter＞键，单击拾取框上的OK按钮，弹出如图17-20所示的Area Attributes对话框，在Material number下拉列表框中选取3，在“Element type number”下拉列表框中选取1 PLANE53，给制动器运动部分输入材料属性。单击Apply按钮再次弹出面拾取框。
图17-19 网格划分工具栏
图17-20 给面赋予属性的对话框
②在Area Attributes面拾取框的输入栏中输入“3，4，5，7，8”并按＜Enter＞键，单击拾取框上的OK按钮，弹出如图17-20所示的Area Attributes对话框，在Material number下拉列表框中选取2，给制动器固定部分输入材料属性。单击OK按钮。
③剩下的空气面默认被赋予了1号材料属性和1号单元类型。
7）选择所有的实体：执行实用菜单中Utility Menu＞Select＞Everything命令。
8）按材料属性显示面：执行实用菜单中Utility Menu＞PlotCtrls＞Numbering命令，弹出Plot Numbering Controls对话框。在Elem/Attrib numbering下拉列表框中选择Material numbers选项，单击OK按钮，其结果如图17-21所示。
9）保存数据结果：单击工具栏上的SAVE_DB按钮。
10）制定智能网格划分的等级：在MeshTool对话框Smart Size前面的复选框上打上“√”，并将fine-coarse工具条拖到4的位置，如图17-19所示。设定智能网格划分的等级为4。
11）智能划分网格：在MeshTool对话框的“Mesh”下拉列表框中选择Areas选项，在Shape后面的要划分单元形状选择四边形Quad选项，在下面的自由划分Free和映射划分Mapped中选择Free选项。单击Mesh按钮，弹出Mesh Areas拾取框，单击PickAll按钮，生成的网格结果如图17-22所示。单击网格划分工具栏上的Close按钮。
图17-21 按材料属性显示面
图17-22 生成的有限元网格面
12）保存网格数据：执行实用菜单中Utility Menu＞File＞Save as命令，弹出一个Save Database对话框，在Save Databaseto中输入文件名Emage_2D_mesh.db，单击OK按钮。
