ADINA中定义局部坐标系的技巧总结
关于adina中局部坐标系的使用，相信很多人都会碰到，有时候灵活使用一下局部坐标系，尤其adina中建模能力较差的情况下，会使建模得到事功半倍奇效，下面写一点建议给初学者，希望对你们在adina的入门学习中有一丁点的帮助。^_^….
一般情况下，ADINA建模过程中默认的是Global Cartesian Coordinate System，坐标系的编号为0。ADINA 所有的建模、求解及后处理的所有结果都可以基于该坐标系。另外，ADINA 的求解过程也只能在整体坐标系中进行，所有基于其他坐标系的边界、载荷等信息求解时将会自动转换到整体坐标系。
1、 Adina中提高了最全最方便的建立局部坐标系的功能；建立新的局部坐标系编号是从1开始，此时adina默认当前活动的坐标系为新建的坐标系；所有局部坐标系一旦建立完成之后，如果有点是在此坐标系下完成的，就不能进行修改和删除（即使没有改变坐标系的type和方向），如果需要对此局部坐标系进行修改和删除，首先要做的就是将此坐标系下相关的点全部删除，或者采用如下图1的方法。
2、 Local Coordinate System的类型有三种：即通常说的笛卡尔直角坐标系，柱坐标系，球坐标系。如图2所示；定义的方法有三种：坐标原点和方向向量，坐标原点和欧拉角，三个几何坐标点，如图3所示；默认定义局部坐标系参数理解：坐标原点和GlobalCartesian Coordinate System重合，VectorA=（1，0，0）VectorB=（0，1，0）VectorA 和VectorB两个向量分别落在Global Cartesian Coordinate System的X轴和Y轴上面。
3、 下面分别详细讲述具体如何建立三种局部坐标系：
① Local Cartesian Coordinate System
A：Origin and Direction Vectors
Origin：就是此次需要定义的Local Cartesian CoordinateSystem原点在Global Cartesian Coordinate System的位置，这个很容易理解。Origin：（Ox，Oy，Oz）
DirectionVectors：Specify LocalCartesian Coordinate System的方向需要两个向量即VectorA And VectorB；其中VectorA即为需定义的Local Cartesian Coordinate System的X轴的方向，VectorA=（a，b，c）其中a，b，c为Global Cartesian Coordinate System的位置，点（a+ Ox，b+Oy，c+ Oz）和Origin（Ox，Oy，Oz）相连即为Local Cartesian CoordinateSystem的X轴；注意两这个点的位置坐标值都是在Global Cartesian Coordinate System下的。
其中VectorB是用来辅助确定LocalCartesian Coordinate System的XY平面的，VectorB=（e，d，f）两条不在同一直线上直线确定一个平面，选择任意一个在需要定义的Local Cartesian Coordinate System的XY平面内的一点（e+ Ox，d+Oy，f+ Oz），注意这一点的坐标位置都是在GlobalCartesian Coordinate System下的。
LocalCartesian Coordinate System的坐标原点，XY平面确定了，Z轴的根据右手定则就可以确定的Z轴的方向了，这样一个利用Origin and Direction Vectors 来定义Local Cartesian Coordinate System就完成了。
B：Three Geometry Points
Three GeometryPoints：顾名思义即三个几何点，当然这个三个几何点不一定是在Global Cartesian Coordinate System下的，再定义Local Cartesian Coordinate System之前，必须事先需要把这三个点P1、P2、P3定义好，（在任何类型坐标系的点都可以）；
具体方法是：P1 作为需要定义的Local Cartesian Coordinate System的原点，输入点编号或者GUI操作pick均可，P2、P3操作同P1。
P2：连接P1、P2两点作为需要定义的Local Cartesian Coordinate System的X轴；
P3：P3落在需要定义的Local Cartesian Coordinate System的XY平面内，（三点确定一个平面）
Local Cartesian Coordinate System的坐标原点，XY平面确定了，Z轴的根据右手定则就可以确定的Z轴的方向了，这样一个利用Three Geometry Points来定义Local Cartesian CoordinateSystem就完成了。
C：Origin and Euler Angles
坐标原点和欧拉角的定义也分为两步：
Origin：就是此次需要定义的Local Cartesian CoordinateSystem原点在Global CartesianCoordinate System的位置。
EulerAngles：不解释，直接上图4
解释一下上图：说白了就是对原坐标系的旋转，分别为φ、θ、ζ，利用这种方法需要对需要定义的Local Cartesian Coordinate System相对原坐标系的方位很清楚。首先使得origin不动，关于原坐标系X轴按照右手定则旋转φ，如果φ为负数就反过来，（旋转规则下同）完成第一步；再将第一步完成旋转后的坐标系关于第一步完成旋转后的Y’轴旋转θ，完成第二步；
再将第二步完成旋转后的坐标系关于第二步完成旋转后的X’’轴旋转ζ，完成第三步，最后得到的坐标系即为需要定义的LocalCartesian Coordinate System。(旋转的角度单位为°)
② Local Cylindrical Coordinate System
③ Local Spherical Coordinate System
由于Local Cylindrical and Spherical Coordinate Systems两者的思路基本一致就放在一起讲述。如图5
定义柱坐标和球坐标系思路个人认为有两步：首先通过上面详细讲述的三种方法定义局部直角坐标系（三个轴分别为XL（XLocal）、YL、ZL），第二步通过大家非常熟悉的坐标变换来定义出柱坐标和球坐标系。（柱坐标系变换的时以第一步定义好的直角坐标系中XL轴作为竖坐标，R、THETA坐落在YL，ZL所组成的平面内，原因：ADINA中的二维主平面为YZ平面内；球坐标系的变化即为通常高等数学中球坐标系的变化，没哟什么特别的）
建立完成Local Cylindrical and Spherical Coordinate Systems之后，就要在当前的坐标系下建立POINT了，下面讲述填写柱和球坐标值的注意点。
柱坐标系：X1、X2、X3对应R 、THETA 、XL；图6
球坐标系：X1、X2、X3对应R 、THETA 、PHI；图7
IT’S DONE~~~ ^_^,O(∩_∩)O哈哈~希望对大家有帮助~欢迎批评指正。。。。。由于编辑格式不方便，没有上传图片，，附件里面有pdf。。。
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发表于 2011-9-17 15:54:22
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发表于 2011-9-18 10:00:59
