ansys分析步骤详解
ANSYS分析基本步骤
ANSYS分析基本步骤1.定义几何模型:这是进行ANSYS分析的第一步。
在这一阶段,用户需要使用CAD软件等工具定义待分析的几何模型。
然后,将几何模型导入到ANSYS中,并对其进行修整以适应分析需求。
ANSYS提供了多种导入格式,如STEP、IGES等。
2.设定边界条件:边界条件是指在模型周围施加的限制条件,用于模拟实际情况。
在ANSYS分析中,边界条件包括约束条件和加载条件。
约束条件用于固定模型中的一些部分,以模拟固定或支撑结构。
加载条件用于施加外力或外部温度等,以模拟实际工作条件。
用户需要根据实际情况在模型上设定合适的边界条件。
3.网格划分:为了将连续物体离散化为离散单元,需要对模型进行网格划分。
网格划分将模型划分为多个小单元,每个单元在分析过程中代表一个基本力学单元。
网格划分的质量对分析结果的准确性和计算速度有很大影响。
因此,在进行网格划分时,需要考虑网格密度、元素类型、单元尺寸等因素。
4.设置材料属性:在进行力学分析时,需要设置材料的力学性能。
这些属性包括弹性模量、泊松比、屈服强度等。
材料属性的正确设置对于分析结果的准确性非常重要。
ANSYS提供了多种材料模型和性能数据,用户可以根据实际需要选择合适的材料属性。
5.定义分析类型:在ANSYS中,有多种分析类型可供选择,如静态分析、瞬态分析、模态分析等。
用户需要根据分析的目的和要求选择合适的分析类型。
例如,静态分析用于计算结构在静力作用下的响应,瞬态分析用于计算结构在时间变化条件下的响应,模态分析用于计算结构的模态振动特性等。
6.运行分析:在设置完以上参数后,可以运行分析了。
ANSYS会根据用户的设置进行计算,并生成相应的分析结果。
在分析过程中,用户可以监控计算进度和收敛情况,以确保分析的准确性和稳定性。
7.结果评估和后处理:在分析计算完成后,可以对分析结果进行评估和后处理。
ANSYS提供了丰富的后处理功能,包括结果显示、工程图表生成、报告编写等。
ANSYS模态分析教程及实例讲解
ANSYS模态分析教程及实例讲解ANSYS是一款常用的有限元分析软件,可以用于执行结构分析、热分析、流体分析等多种工程分析。
模态分析是其中的一项重要功能,用于计算和分析结构的固有振动特性,包括固有频率、振型和振动模态,可以帮助工程师了解和优化结构的动态响应。
以下是一份ANSYS模态分析教程及实例讲解,包含了基本步骤和常用命令,帮助读者快速上手模态分析。
1.创建模型:首先需要创建模型,在ANSYS界面中构建出待分析的结构模型,包括几何形状、材料属性和边界条件等。
可以使用ANSYS的建模工具,也可以导入外部CAD模型。
2.网格划分:在模型创建完毕后,需要进行网格划分,将结构划分为小的单元,使用ANSYS的网格划分功能生成有限元网格。
网格划分的细腻程度会影响分析结果的准确性和计算时间,需要根据分析需要进行合理选择。
3.设置材料属性:在模型和网格创建完毕后,需要设置材料属性,包括弹性模量、密度和材料类型等。
可以通过ANSYS的材料库选择已有的材料属性,也可以自定义材料属性。
4.定义边界条件:在模型、网格和材料属性设置完毕后,需要定义结构的边界条件,包括约束和加载条件。
约束条件是指结构受限的自由度,例如固定支撑或限制位移;加载条件是指施加到结构上的载荷,例如重力或外部力。
5.运行模态分析:完成前面几个步骤后,就可以执行模态分析了。
在ANSYS中,可以使用MODAL命令来进行模态分析。
MODAL命令需要指定求解器和控制选项,例如求解的模态数量、频率范围和收敛准则等。
6.分析结果:模态分析完成后,ANSYS会输出结构的振动特性,包括固有频率、振型和振动模态。
可以使用POST命令查看和分析分析结果,例如绘制振动模态或振动模态的频率响应。
下面是一个实际的案例,将使用ANSYS执行模态分析并分析分析结果。
案例:矩形板的模态分析1.创建模型:在ANSYS界面中创建一个矩形板结构模型,包括矩形板的几何形状和材料属性等。
ANSYS模态分析教程及实例讲解解析
ANSYS模态分析教程及实例讲解解析ANSYS是一个广泛应用于工程领域的有限元分析软件,可以用于各种结构的模态分析,包括机械结构、建筑结构、航空航天结构等。
模态分析是通过计算结构的固有频率和振动模态,用于评估结构的动力特性和振动响应。
以下是一个ANSYS模态分析的教程及实例讲解解析。
一、教程:ANSYS模态分析步骤步骤1:建立模型首先,需要使用设计软件绘制或导入一个几何模型。
然后,在ANSYS中选择适当的单元类型和材料属性,并创建适当的网格。
确保模型的几何形状和尺寸准确无误。
步骤2:约束条件在进行模态分析之前,需要定义适当的约束条件。
这些条件包括固定支持的边界条件、约束点的约束类型、约束方向等。
约束条件的选择应该与实际情况相符。
步骤3:施加载荷根据实际情况,在模型上施加适当的载荷。
这些载荷可以是静态载荷、动态载荷或谐振载荷,具体取决于所要分析的问题。
步骤4:设置分析类型在ANSYS中,可以选择多种不同的分析类型,包括静态分析、模态分析、动态响应分析等。
在进行模态分析时,需要选择模态分析类型,并设置相应的参数。
步骤5:运行分析设置好分析类型和参数后,可以运行分析。
ANSYS将计算结构的固有频率和振动模态。
运行时间取决于模型的大小和复杂性。
步骤6:结果分析完成分析后,可以查看和分析计算结果。
ANSYS将生成包括固有频率、振动模态形态、振动模态形状等在内的结果信息。
可以使用不同的后处理技术,如模态形态分析、频谱分析等,对结果进行更详细的分析。
二、实例讲解:ANSYS模态分析以下是一个机械结构的ANSYS模态分析的实例讲解:实例:机械结构的模态分析1.建立模型:使用设计软件绘制机械结构模型,并导入ANSYS。
2.约束条件:根据实际情况,将结构的一些部分设置为固定支持的边界条件。
3.施加载荷:根据实际应用,施加恰当的静态载荷。
4.设置分析类型:在ANSYS中选择模态分析类型,并设置相应的参数,如求解方法、迭代次数等。
ANSYS的应用及其分析全过程
ANSYS的应用及其分析全过程分析全过程包括几个主要步骤:1.几何建模:使用ANSYS的建模工具创建一个几何模型,通常可以从CAD软件导入现有的几何模型,也可以使用ANSYS的建模工具进行直接建模。
在飞机机翼结构分析中,可以将机翼的外形和内部结构进行建模。
2.进行网格划分:通过网格划分工具将几何模型划分为离散的小单元,建立数值模型。
网格划分的精细程度会直接影响到模拟结果的准确性和计算时间的长短。
在飞机机翼结构分析中,需要对机翼表面和内部结构进行网格划分。
3.定义边界条件:根据实际情况,为模型定义边界条件和约束条件。
例如,可以设置机翼表面为定压面、设定边界面的初始温度,以及对机翼进行约束。
4.设定材料参数:为模型的材料属性输入相关参数。
根据实际情况,可以选择适合应用场景的材料。
在飞机机翼结构分析中,可以考虑使用复合材料等。
5.设置分析类型和求解器:根据所需分析的物理过程,选择适当的分析类型。
ANSYS提供了多种分析类型,比如静力学、动力学、热传导等。
在飞机机翼结构分析中,可以选择静力学分析。
6.运行分析:通过求解器对模型进行计算和仿真,获取模型的响应结果。
这个过程可能需要一定时间,取决于网格划分的复杂程度和计算机的性能。
7.分析结果后处理:对分析结果进行可视化和处理。
ANSYS提供了丰富的后处理功能,可以绘制模型的应力分布、变形分布等。
对于飞机机翼结构分析,可以绘制出机翼的应力云图、变形云图等。
通过以上步骤,ANSYS可以对飞机机翼的结构进行详细的分析,包括机翼的强度、刚度、疲劳寿命等方面。
工程师们可以根据分析结果进行进一步的设计优化和改进,以确保机翼结构的安全性和性能。
总结起来,ANSYS的分析全过程包括几何建模、网格划分、边界条件定义、材料参数设定、分析类型选择、运行分析和后处理。
通过这个过程,工程师可以对不同领域的工程问题进行分析和模拟,快速优化设计方案,提高产品质量和效率。
ANSYS入门——模态分析步骤与实例详解
ANSYS入门——模态分析步骤与实例详解模态分析是ANSYS中的一项重要功能,它用于分析结构的模态特性,如固有频率、模态形态、振型等。
下面将详细介绍ANSYS中模态分析的步骤与实例。
1.准备工作:在进行模态分析前,首先需要完成模型的几何建模、模型的网格划分、边界条件的设定和材料属性的定义等准备工作。
2.设置分析类型:在ANSYS中,可以使用分析类型工具条或命令行指令设置分析类型。
对于模态分析,可以选择"Modal"。
选中“Modal”选项后,会弹出新窗口,用于设置分析的参数。
可以设置计算的模态数目、输出结果的范围、频率的单位等。
3.定义约束条件:在模态分析中,需要定义结构的约束条件,以模拟实际情况。
常见的约束条件有固定支撑、自由边界、对称几何等。
可以使用ANSYS中的约束条件工具条或命令行指令进行定义。
4.定义激励条件:在模态分析中,可以定义激励条件,以模拟结构在特定频率下的振动情况。
常见的激励条件有振动源、压力载荷、重力载荷等。
可以使用ANSYS中的激励条件工具条或命令行指令进行定义。
5.执行分析:完成上述设置后,点击分析工具条中的“运行”按钮,开始执行模态分析。
ANSYS会根据所设定的参数进行计算,并输出相应的结果。
6.结果展示与分析:模态分析完成后,可以查看分析结果并进行进一步的分析。
ANSYS会输出各模态下的固有频率、模态振型、模态质量、模态参与度等信息。
接下来,我们以一个简单的悬臂梁的模态分析为例进行详解。
1.准备工作:在ANSYS中绘制悬臂梁的几何模型,并进行网格划分。
设定材料属性、加载条件和边界条件。
2.设置分析类型:在ANSYS主界面上选择“Workbench”,然后点击“Ana lysis Systems”工具条中的“Modal”选项。
3.定义约束条件:设置悬臂端点的约束条件为固定支撑。
可以使用ANSYS中的“Fixed Support”工具进行设置。
4.定义激励条件:在此示例中,我们只进行自由振动分析,不设置激励条件。
ANSYS分析步骤
ANSYS分析步骤一.准备1.启动软件,指定工作名(Jobname);2.指定标题(Title);二.前处理(Preprocessor):1.定义单元属性;Main Menu: Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete2.如果需要定义单元实常数;Main Menu: Preprocessor > Real Constants3.定义材料属性;Main Menu: Preprocessor > Material Props >Material Models>-Structural>linear>-elastic>-isotropic4.创建和读入几何模型;Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Create5.划分单元获得网格模型(结点及单元);Main Menu: Preprocessor >-Meshing>-Meshtools6.保存。
三.求解(solution)1.选择分析模型并设置分析选项;Main Menu: Solution>-Analysis Types(可跳过)2.定义边界条件;Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement 3.定义载荷;Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural4. 求解;Main Menu: Solution →Solve →Current LS →OK5.保存。
四.后处理(general postpro)1.查看分析结果(变形和应力分布)Main Menu: General Postproc →Plot Results →Deformed Shape 2.分析处理并评估结果。
ANSYS稳态和瞬态分析步骤简述
ANSYS稳态和瞬态分析步骤简述稳态和瞬态分析是工程领域中常用的计算分析方法,用于对系统的运行状态和响应进行评估和优化。
本文将简述ANSYS软件中稳态和瞬态分析的步骤。
稳态分析通常用于评估系统在稳定运行情况下的性能。
稳态分析步骤主要包括几何创建、材料定义、加载和边界条件设定、求解和结果分析。
1.几何创建:稳态分析的第一步是通过ANSYS中的CAD工具创建系统的几何模型。
可以使用ANSYS自带的几何建模工具或导入外部CAD文件。
根据具体问题的要求,可以创建二维或三维模型。
2.材料定义:在稳态分析中,需要确定系统中各个组件的材料特性。
可以从ANSYS软件的材料库中选择标准材料,也可以自定义材料特性。
对于复杂材料特性的模拟,可以使用ANSYS中的材料建模工具进行进一步定义。
3.加载和边界条件设定:在进行稳态分析前,需要确定系统的加载和边界条件。
加载可以是体力加载(如重力、力、压力等)或表面力加载(如热通量、表面摩擦等)。
边界条件设定包括约束和支撑条件,如固定支座、滑动支座等。
4.求解:稳态分析中,需要对系统的方程进行求解,得到系统在稳态运行状态下的响应。
ANSYS中使用有限元法进行求解,将系统离散为有限个单元,并对每个单元进行数学建模,建立线性方程组。
然后采用迭代算法求解方程组,得到系统的稳态响应。
5.结果分析:稳态分析完成后,可以对求解结果进行分析和评估。
ANSYS提供了丰富的结果展示和分析工具,可以对应力、位移、应变等进行可视化展示,也可以进行数据提取和报表输出。
瞬态分析通常用于评估系统在动态或瞬时加载下的响应。
瞬态分析步骤与稳态分析类似,但在加载和求解方面略有不同。
1.几何创建:瞬态分析的几何创建步骤与稳态分析相同。
2.材料定义:瞬态分析时,需要对系统的材料特性进行定义,与稳态分析相同。
3.加载和边界条件设定:在瞬态分析中,加载可以是冲击、脉冲或周期性加载等。
边界条件设定与稳态分析类似。
4.求解:瞬态分析中,需要对系统的动态方程进行求解。
14ANSYS分析基本过程
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定义单元常数
单元实常数是由单元类型的特性决定的。 并不是所有的单元类型都需要实常数, 同类型的不同单元也可以有不同的实常 数。
定义单元实常数的菜单命令为: Main Menu>Preprocessor>Real Constants>Add/Edit/Delete。
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二、定义材料特性
更改工程名的命令是:UtilityMenu> Jobname。建议在ANSYS启动时指定工程名。
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定义分析标题的命令是: Utility Menu> Title。系统将在所有的图形显示、求 解输出中包含该标题。
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定义单位
ANSYS软件没有为系统指定单位,除磁场分析以外,可 以在工程分析中使用任意一种单位制,只要保证使用的 所有数据都使用同一单位制即可。
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求解
求解可使用以下方法:菜单命令: Main Menu>Solution>Solve Current LS或
命令行命令SOLVE。
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五、查看分析计算结果
完成计算后,可以通过ANSYS的后处理 来查看计算结果。ANSYS后处理由POST1 和POST26两个后处理器组成。
根据应用范围不同材料特性有以下三种: 1、 线形和非线形; 2、 各向同性、正交异性、各向异性; 3、 不随温度变化和随温度变化。
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定义材料特性
和单元类型、实常数一样,每一组材料特性都 有一个材料参考号,与材料特性组对应的材料 参考号表称为材料表。在一个分析中,可以有 多个材料特性组,相应的模型中有多种材料, ANSYS通过独特的参考号来识别每个材料特性 组。 指定材料特性的命令为MP或者菜单命令: Main Menu>Preprocessor>Material Props> Material Models。
ansys分析的基本步骤
在求解之前,对模型进行仔细检查,确保其完整性、正确性和有效性。
开始求解
运行求解器,进行计算求解。
求解监视
在求解过程中,监视求解的进展情况,确保其正常进行。
结果存储
将求解结果存储在指定的目录中,以便后续处理和分析。
结果后处理
结果查看
在后处理模块中查看求解结果,如位移、应 力、应变等。
结果优化
06
结论
分析结果总结
1 2
模型建立与简化
通过ANSYS软件,我们成功地建立了分析模型, 并进行了必要的简化,以减少计算量并提高分析 效率。
边界条件与载荷设置
根据实际工况,我们为模型施加了准确的边界条 件和载荷,确保了分析的准确性。
3
求解与后处理
通过合理的求解设置,我们得到了满意的分析结 果,并对结果进行了有效的后处理,以便于理解 和使用。
对未来工作的建议
模型优化
建议在未来的分析中进一步优化 模型,例如通过更精细的网格划 分来提高分析精度。
参数研究
建议进行参数研究,以了解各参 数对分析结果的影响,从而为优 化设计提供更多依据。
与其他软件的比较
为了验证分析结果的可靠性,建 议将ANSYS的分析结果与其他知 名CAE软件的结果进行比较。
载荷施加
在模型的相应位置施加载荷,并设置合适的 载荷值和方向。
约束施加
在模型的相应位置施加约束,限制不必要的 自由度。
求解和后处理
求解器选择
根据实际问题的性质和规模,选择合适的求解器,如静力求解器、 模态求解器、瞬态求解器等。
求解参数设置
设置合适的求解参数,如迭代次数、收敛准则等。
后处理
查看分析结果,如应力、应变、位移等,并进行结果分析和评估。
ANSYS模态分析教程及实例讲解
任何结构都具有其固有频率(固有周期),其值由其本身的结构所决定 自由振动是一种无衰减力的振动状态,它将永远不停地振动下去。
频率分析的相关知识
• 静力分析中,节点位移是主要的未知量。[K]d=F中[K]为刚度 矩阵,d为节点位移的未知量,而F为节点载荷的已知量。
要点:振动的形式(振形)称为振动模态。 一般从低频开始,称为1阶、2阶、3阶……固有频率,并且具
有与各个固有频率对应的振动模态。
频率分析的相关知识
• 共振(以荡秋千为例) –荡得好的人荡几下马上就能荡得很高
–这是因为与秋千摆动的节拍和时间配合起来的原因。 –换句话说,与秋千的固有频率(固有周期)相配合,这
– 小变形 – 弹性范围内的应变和应力 – 没有诸如两物体接触或分离时的刚度突变。
应力
弹性模量 (EX)
应变
准备工作
A. 哪种分析类型?
• 如果加载引起结构刚度的显著变化,必须进行 非线性分析。引起结构刚度显著变化的典型因 素有: – 应变超过弹性范围(塑性) – 大变形,例如承载的鱼竿 – 两体之间的接触
• 在动力学分析中,增加阻尼矩阵[C]和质量矩阵[M]
上式为典型的在有阻尼的交迫振动方程。当缺少阻尼及外力 时,该缺少阻尼及外力时(自由振动),该方程式简化为
频率分析的相关知识
• 固有振动模态(以弦的振动为例)
– 两端被固定住的弦,以手指弹一下张紧的弦,弦则振动 起来,振动在空气中传播发出声音。弦以下图所示的各
第三讲模态分析
• 在开始ANSYS分析之前,您需要作一些决定, 诸如分析类型及所要创建模型的类型。
• 标题如下:
第2章ANSYS有限元分析典型步骤
第2章ANSYS有限元分析典型步骤ANSYS有限元分析通常包括以下典型步骤:1. 建立几何模型:首先,需要根据实际情况建立一个准确的物体几何模型。
可以使用ANSYS的建模工具,如DesignModeler或SpaceClaim 等,或者根据实际测量数据导入几何模型。
2.定义材料属性:对于每个组件或部件,需要定义其材料属性。
这包括材料的弹性模量、泊松比、密度等。
可以根据实际材料性能值,或通过实验测量获得的数据进行定义。
3. 网格划分:在进行有限元分析之前,需要将几何模型划分为离散的小单元,也就是网格。
网格的划分可以使用ANSYS的网格划分工具,如Meshing或Tetrahedron等。
网格的质量对分析结果影响很大,因此需要注意网格的尺寸和形状。
4.边界条件的定义:在有限元分析中,需要定义加载条件和边界条件。
加载条件包括模型所受到的力或压力,边界条件包括模型的约束条件。
根据实际情况,可以在加载面上应用力或压力,并在其他面上施加约束条件,如固定、自由、对称等。
5.约束和加载条件的应用:在ANSYS中,可以通过指定加载和约束条件来模拟实际问题的工作条件。
可以使用ANSYS的加载和约束工具来定义这些条件,并将其应用于相应的面或区域。
6.求解计算:在有限元分析中,需要对模型进行数值求解以获得结果。
ANSYS提供了强大的求解器,可以对各种非线性和线性问题进行求解。
可以选择适当的求解方法和参数,并启动求解计算。
7.结果分析:一旦求解过程完成,可以对分析结果进行分析和解释。
ANSYS提供了丰富的后处理工具,可以显示网格变形、应力和应变分布、位移和振动模式等相关结果。
根据需要,可以导出结果并使用其他软件进一步分析。
8.结果验证和优化:根据结果分析,可以对模型和分析设置进行验证和优化。
结果验证通常是与实验数据进行比较,以确定模型的准确性。
优化可以是调整材料属性、几何形状或边界条件等,以提高模型性能。
9.报告和展示:最后,需要编写分析报告,并通过图形和表格等方式展示分析结果。
第2章ANSYS有限元分析基本步骤
第2章ANSYS有限元分析基本步骤ANSYS有限元分析是一种常用的工程分析方法,可以用于解决各种结构力学问题。
本文将对ANSYS有限元分析的基本步骤进行详细介绍。
1.确定分析目标:在进行有限元分析之前,首先需要明确分析的目标和要求。
包括确定所要分析的结构或零件的几何形状、材料特性、受力情况等。
2.建立有限元模型:建立有限元模型是有限元分析的关键步骤之一、在ANSYS软件中,可以通过几何建模功能来定义结构的几何形状和尺寸。
然后,根据要分析的问题类型,选择适当的单元类型,并使用网格划分功能将结构分割成适当大小的单元。
3.定义材料特性:在进行有限元分析之前,需要定义结构的材料特性。
包括弹性模量、泊松比、密度等。
可以根据实际情况输入已知的材料特性值,也可以通过实验或理论计算来获得。
4.定义边界条件:边界条件是有限元分析中的重要概念,它用于描述结构在系统中的限制条件。
在ANSYS中,可以通过节点约束和节点载荷来定义边界条件。
常见的边界条件包括固定边界条件、力载荷和位移约束。
5.生成网格:当有限元模型、材料特性和边界条件都定义好之后,可以使用ANSYS软件中的划分工具生成有限元网格。
生成网格的目的是将结构分割成适当大小和形状的单元,以便进行数值计算。
6.设置分析类型:在进行有限元分析之前,需要选择适当的分析类型。
根据具体问题的要求,可以选择其中的静态分析、动态分析、热分析等多种分析类型。
7.执行分析计算:当有限元模型、材料特性、边界条件和网格都设置好之后,可以执行分析计算。
ANSYS软件会根据设置的分析类型和边界条件进行数值计算,并给出相应的结果。
8.结果分析与后处理:分析计算完成后,可以进行结果的分析和后处理。
ANSYS软件提供了丰富的后处理功能,可以对应力、位移、变形、应变等结果进行可视化和分析。
9.结果验证和优化设计:完成有限元分析后,需要对结果进行验证和评估。
与实际情况进行对比,确定结果的可靠性和准确性。
Ansys仿真分析操作方法及界面介绍
Ansys仿真分析操作方法及界面介绍在现代工程设计领域中,仿真分析已经成为一种必备的工具。
Ansys作为一款全球知名的仿真分析软件,被广泛应用于航空航天、汽车、电子、建筑等领域。
本文将介绍Ansys仿真分析的操作方法及其界面,旨在帮助读者更好地使用和理解这个强大的工具。
一、Ansys的基本概述Ansys是一款基于有限元分析原理的计算机仿真软件,提供了对结构的静态和动态行为进行模拟分析的能力。
它可以帮助工程师预测和优化产品的性能,从而减少成本和时间。
Ansys包括多个子模块,如Mechanical、Fluent、Electronics等,每个子模块都专注于某个领域的仿真分析。
二、Ansys仿真分析的操作方法1. 创建几何模型:Ansys提供了多种几何建模工具,如实体建模、曲面建模、轮廓建模等。
用户可以根据具体需求选择适当的建模方法,创建几何模型。
2. 设定材料和属性:在仿真分析中,准确的材料和属性设置至关重要。
Ansys中提供了大量的材料数据库,用户可以根据需求选择相应的材料,并为其指定适当的属性。
3. 定义边界条件:边界条件对仿真分析结果具有重要影响。
Ansys允许用户定义各类边界条件,如约束、载荷、温度等。
通过合理设置边界条件,可以更准确地模拟实际工况。
4. 网格划分:网格是有限元分析的基础,也是Ansys仿真分析的关键步骤之一。
通过对几何模型进行网格划分,将其离散为多个小单元,从而进行数值计算和求解。
5. 设置分析类型:根据具体分析要求,选择适当的分析类型。
例如,对于静态结构分析,可以选择静力学分析类型;对于流体力学分析,可以选择流体流动分析类型。
6. 运行仿真计算:设置好所有必要的参数后,点击运行按钮,Ansys将开始进行仿真计算。
在计算过程中,可以随时监视仿真状态,并查看计算结果。
7. 结果处理和后处理:仿真计算完成后,Ansys提供了丰富的后处理工具,用于分析和可视化仿真结果。
用户可以绘制图形、生成报告,进一步研究和评估产品性能。
ANSYS结构分析教程篇(45页,详细)(图文)
ANSYS结构分析基础篇一、总体介绍进行有限元分析的基本流程:1.分析前的思考1)采用哪种分析(静态,模态,动态...)2)模型是零件还是装配件(零件可以form a part形成装配件,有时为了划分六面体网格采用零件,但零件间需定义bond接触)3)单元类型选择(线单元,面单元还是实体单元)4)是否可以简化模型(如镜像对称,轴对称)2.预处理1)建立模型2)定义材料3)划分网格4)施加载荷及边界条件3.求解4.后处理1)查看结果(位移,应力,应变,支反力)2)根据标准规范评估结构的可靠性3)优化结构设计高阶篇:一、结构的离散化将结构或弹性体人为地划分成由有限个单元,并通过有限个节点相互连接的离散系统。
这一步要解决以下几个方面的问题:1、选择一个适当的参考系,既要考虑到工程设计习惯,又要照顾到建立模型的方便。
2、根据结构的特点,选择不同类型的单元。
对复合结构可能同时用到多种类型的单元,此时还需要考虑不同类型单元的连接处理等问题。
3、根据计算分析的精度、周期及费用等方面的要求,合理确定单元的尺寸和阶次。
4、根据工程需要,确定分析类型和计算工况。
要考虑参数区间及确定最危险工况等问题。
5、根据结构的实际支撑情况及受载状态,确定各工况的边界约束和有效计算载荷。
二、选择位移插值函数1、位移插值函数的要求在有限元法中通常选择多项式函数作为单元位移插值函数,并利用节点处的位移连续性条件,将位移插值函数整理成以下形函数矩阵与单元节点位移向量的乘积形式。
位移插值函数需要满足相容(协调)条件,采用多项式形式的位移插值函数,这一条件始终可以满足。
但近年来有人提出了一些新的位移插值函数,如:三角函数、样条函数及双曲函数等,此时需要检查是否满足相容条件。
2、位移插值函数的收敛性(完备性)要求:1) 位移插值函数必须包含常应变状态。
2)位移插值函数必须包含刚体位移。
3、复杂单元形函数的构造对于高阶复杂单元,利用节点处的位移连续性条件求解形函数,实际上是不可行的。
ANSYS基本分析过程
退出ANSYS 退出
单击工具栏上的“Quit”按钮,在出现的对 话框中选择“Quit-NoSave”,单击OK,退出 ANSYS.
练习
P17例子或Help/ANSYS Tutorials/structural tutorial 重点掌握
ANSYS启动与退出 ANSYS界面及基本操作 工作目录、作业文件 输出文件与数据库 ANSYS分析的基本过程
求解——施加载荷 施加载荷 求解
MainMenu>Solution>Define Loads>Apply>Structural>Pressure>On Lines 在随后出现的拾取框中,用鼠标选中编号为“L2”、 “L3”的线段,单击拾取框上的OK键, 将会弹出一个“Apply PRES on Lines”的对话框。 在项“Load PRES value”后面的输入栏里输入“100”,单击对话框上的“OK”键。
前处理——建模 建模 前处理
3、进行减运算,将从正方形中减去圆孔,生 成有限元分析模型。命令为:
GUI: MainMenu>Preprocessor>Modeling>Operate>Boo leans>Subtract>Area 先用鼠标在正方形 正方形的中心位置单击一次,正方形 正方形 将变成另一种颜色,这表示正方形已被选中,单 击一下拾取框上的OK键, 然后再用鼠标在圆的中心处单击一次,圆的颜色 圆 也会发生变化,这表示圆也被选中,再单击OK键, 系统将关闭拾取框,减运算也就完成了。
ANSYS的典型分析过程 ANSYS的典型分析过程
ANSYS有限元分析过程主要包括三个步骤:
创建有限元模型——前处理 前处理
创建或输入几何模型 定义材料属性 定义实常数(要根据单元的几何特性来设置,有些单元没有实常数) 定义单元类型 划分单元
ANSYS分析报告基本步骤
ANSYS分析报告基本步骤第一步:报告概述在报告的开头,应该简要介绍分析的背景和目的。
这部分内容通常包括项目的背景信息、仿真分析的目标以及报告的组织结构。
概述部分应该简洁明了,引人入胜,让读者对整份报告有一个快速的了解。
第二步:模型准备在报告的第二部分,应该详细介绍在ANSYS软件中建立的模型。
包括模型的几何形状、材料属性、约束条件和加载条件等。
此外,还应该说明模型中所用到的单元类型、网格密度和其他相关参数设置。
这一部分的详细描述可以帮助读者了解分析的基础条件和假设。
第三步:分析方法在报告的第三部分,应该解释分析所用的方法和技术。
包括仿真分析的类型(静力分析、动力分析、热分析等)、求解器的选择、收敛准则的设定以及解决问题的具体步骤等。
这部分内容应该帮助读者了解建模和求解过程,理解分析的可靠性和合理性。
第四步:结果展示在报告的第四部分,应该展示分析的结果。
包括模型的受力、应变、位移等结果,以及可能的问题和局限性。
结果展示通常包括图表、表格、动画等形式,以便读者直观地了解分析结果。
此外,还可以通过比较不同方案的结果,分析其优缺点,为后续的决策提供参考。
第五步:结果分析在报告的第五部分,应该对结果进行深入分析和讨论。
包括对受力情况的评估、对应力分布的解释、对变形和位移的影响分析等。
通过对结果的详细分析,可以帮助读者理解问题的本质和关键因素,为后续的优化和改进提供建议。
第六步:结论与建议在报告的最后部分,应该给出总结性的结论和建议。
结论部分应该总结分析的结果和发现,回答问题的关键点,提出解决方案的建议。
建议部分可以针对问题的不足之处或可能存在的风险,提出相应的改进和预防措施,为后续工作提供指导。
通过以上基本步骤,编写一份完整的ANSYS分析报告,可以帮助工程师和决策者更全面地了解仿真分析的结果和结论,从而为设计优化和产品改进提供依据和参考。
在编写报告的过程中,应该注重逻辑性和连贯性,保持数据准确性和可靠性,以确保报告的可读性和说服力。
ANSYS 各种类型分析方法与步骤
ANSYS 各种类型分析方法与步骤静力分析轴对称问题有限元(设置)选择单元Element Types-单击Options按钮,在“Element behavior”选择“Axisymmetric”-OK.显示单元受力情况:Utility Menu>Select>Entities…选择“Elements”点[Apply]弹出“Select elements”对话框,选择[Box].得到三维应力图:Utility Menu>PlotCtrls>Style>Symmetry Expansion>2D Axi-Symmetric.!轴对称问题有限元可以采用三维空间单元模型求解。
–轴对称模型中的载荷是3-D结构均布面力载荷的总量。
轴对称单元:PLANE25,SHELL61,PLANE75,PLANE78,FLUID81,PLANE83杆梁问题有限元(设置)主要不同在于:框架为线;选择单元—Beam;设置实常数前三个。
可以选择打开截面功能:Utility Menu>PlotCtrls>Size and Shape板壳问题的有限元(设置)主要不同在于:框架为面;选择单元—Shell,设置实常数—输入厚度I.J.K.Lnodes的厚度。
结构振动问题有限元(设置)对梁杆结构振动:主要不同在于:框架为线;选择单元—Beam;设置实常数前三个。
1.模态分析设置:Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis,设置模态分析。
选择Modal. Main Menu>Solution>Analysis Type> Analysis Options选择Reduced,OK.弹出对话框,输入频率0和10000其他默认,OK。
Main Menu>Solution>Master DOFs>Program Selected在主自由度“NTOT”输入“420”,即结点数的2倍。
ANSYS模态分析实例和详细过程
ANSYS模态分析实例和详细过程ANSYS是一款被广泛应用于工程领域的有限元分析软件,可以进行多种不同类型的分析,包括模态分析。
模态分析是通过对结构进行振动分析,计算得到结构的固有频率、振型和阻尼比等参数,对结构的动力响应进行预测和分析。
本文将介绍ANSYS模态分析的实例和详细过程。
一、模态分析实例假设我们有一个简单的悬臂梁结构,长度为L,横截面面积为A,杨氏模量为E,密度为ρ。
我们想要计算该梁结构的固有频率、振型和阻尼比等参数,以评估其动力特性。
二、模态分析过程1.准备工作在进行模态分析之前,我们需要先准备好结构的有限元模型。
假设我们已经完成了悬臂梁结构的几何建模和网格划分,并且已经定义好了材料属性和约束条件。
2.设置分析类型和求解器打开ANSYS软件,并选择“Structural”工作台。
在“Analysis Settings”对话框中,选择“Modal”作为分析类型。
然后,在“Analysis Type”对话框中选择“Modes”作为解决方案类型。
3.定义求解控制参数在“Analysis Settings”对话框中,点击“Solution”选项卡。
在该选项卡中,我们可以定义求解控制参数,例如计算模态频率的数量、频率范围和频率间隔等。
4.添加约束条件在模态分析中,我们需要定义结构的边界条件。
假设我们对悬臂梁的一端施加固定边界条件,使其不能在该位置发生位移。
我们可以在“Model”工作区中选择相应的表面,然后右键点击并选择“Fixed”。
5.添加载荷在模态分析中,我们通常可以不添加外部载荷。
因为模态分析着重于结构的固有特性,而不是外部激励。
6.定义材料属性在模态分析中,我们需要定义材料的弹性性质。
假设我们已经在材料库中定义了结构所使用的材料,并在“Model”工作区中选择了适当的材料。
7.运行分析完成以上设置后,我们可以点击“Run”按钮开始运行分析。
ANSYS将计算结构的固有频率、振型和阻尼比等参数。
ANSYS模态分析实例和详细过程
ANSYS模态分析实例和详细过程下面是一个ANSYS模态分析的实例和详细过程:1.创建模型:使用ANSYS的几何建模工具,创建需要进行模态分析的结构模型。
模型可以包括不同的几何形状、材料属性和加载条件等。
2.定义材料属性:根据结构的材料特性,定义材料的弹性模量、泊松比和密度等参数。
这些参数将用于在分析中计算结构的响应。
3.网格划分:使用ANSYS的网格划分工具,将结构模型进行离散化处理,将其划分为小的单元网格,这些单元网格将用于进行数值计算。
4.定义加载条件:根据实际情况,定义结构的加载条件,包括外力、支持条件和约束等。
这些加载条件将作为分析的输入参数。
5.设置分析类型:在ANSYS的分析设置中,选择模态分析作为分析类型。
定义分析的参数,包括求解方法、迭代步数和计算精度等。
6.进行求解:点击ANSYS的求解按钮,开始进行模态分析的求解过程。
ANSYS将根据设定的求解参数,使用有限元法进行结构的动力学计算。
7.分析结果:模态分析完成后,ANSYS将生成一系列结果,包括结构的固有频率、模态振型、模态质量和模态阻尼等。
这些结果可以用于评估结构的振动特性和动力响应。
8.结果后处理:使用ANSYS的后处理工具,将分析结果进行可视化处理,绘制出结构的模态振型图和模态频率响应图等。
这些图形可以帮助工程师更好地理解结构的动力学特性。
以上是一个简单的ANSYS模态分析的实例和详细过程。
在实际应用中,根据具体情况可能需要进行更多的参数设置和后处理操作,以获取更准确和全面的分析结果。
同时,模态分析结果还可以用于其他工程分析,如结构的疲劳分析和振动控制等。
No.4 ANSYS分析基本步骤
实例1 - 悬壁梁 问题描述
交互操作
1. 启动 ANSYS. 以交互模式进入 ANSYS,工作文件名 为beam.
2. 创建基本模型
a. Main Menu: Preprocessor > Modeling- Create > Keypoints > In Active CS...
解释
使用带有两个关键点的线模拟梁 ,梁的高度及横截面积将在单元 的实常数中设置.
b. 选择 Add . . .
项,诸如单元特性和假设,单
c. 左边单元库列表中选择 元结果的打印输出选项等。
Beam.
③对于本问题,只须选择BEAM3
d. 在右边单元列表中选择 并默认单元选项即可.
2D elastic (BEAM3).
实例1 - 悬壁梁
交互操作
解释
5. 设定单元类型相应 选项.
e. 选择 OK 接受单元类型并 关闭对话框.
4.2.2 ANSYS数据库
4)怎样利用存储和恢复数据库,从错误操作中恢复.
存储和恢复操作可在工 具条中方便地调用。
➢ANSYS提供数据库文件备份。选择 “Files > Resume from,” 然后选择 jobname.dbb ,恢复到上一次存储的 数据库。
有关存储与恢复操作的提示
➢您必须选择一个存储命令,将数据库保存到文件 中。
实例1 - 悬壁梁
交互操作
解释
7. 定义材料属性
a. Preprocessor > Material Props > Constant- Isotropic
b. 选择 OK to 定义材 料 1.
c. 在EX框中输入29e6 (弹性模量).