教案ansys1
ansys课程设计1
一、引言平面问题在工程中是常见的一类问题，平面问题的模型可以大大简化而不是精度。
平面问题分为平面应力问题和平面应变问题。
光盘是大家经常见到的东西，但是它在光驱中旋转就可以看做是平面应力问题。
标准光盘，置于52倍速的光驱中处于最大读取速度（约为1000min r ），计算其应力分布。
标准光盘参数： ∙ 外径：120mm ∙ 内孔径：15mm ∙ 厚度：1.2mm∙ 弹性模量：1.6⨯a MP 410 ∙ 密度：33102.2m Kg ⨯二、力学模型的建立和求解1、设定分析作业名和标题（1）从常用菜单中选择File--Change jobname 命令，将弹出Change jobname 对话框，在Enter new jobname 文本框中输入文字“CH01”为数据库文件名，单击OK 完成文件名的修改。
（2）从实用菜单中选择File--Change Title 命令，将弹出Change Title 对话框，在Enter new title 文本框中输入文字“CD ”为标题名，单击OK 完成文件名的修改。
2、定义单元类型在进行有限元分析时，首先应根据分析问题的几何结构、分析类型和所分析的问题精度要求等，选定适合具体分析的单元类型。
这里选四节点四边形板单元PLANE42。
（1）从主菜单中选择Preprocessor/Element/Add …命令，弹出对话框，在左边的列表框中选择Solid 选项，选择实体单元。
在右边的列表框中选择Quad 4node 42选项，单击OK 。
（2）单击Options …弹出对话框，对单元进行设置，在Element behavior 下拉列表框中选择Plane strs w/thk 选项。
单击OK 完成单元类型定义。
3、定义实常数这里需要设置厚度实常数。
（1）从主菜单中选择Preprocessor/Real Constants/Add …命令，弹出Real Constants 对话框。
ansys讲义01
M1-27
鼠标键功能总结
M ode L e ft M o u s e B u tto n P an M id d le M o u s e B u tto n Z oom o r R o ta t e a b o u t z -a x i s A p p ly R ig h t M o u s e B u tto n R o ta t e a b o u t x , y ax es P i c k / U n p ic k M o d e l V i e w in g
M1-30
退出 ANSYS
1-7. 退出ANSYS软件.
1. ..... 2. ..... 3. ..... Procedure
要退出ANSYS: 1. 选择工具条中的 QUIT,或选择应用菜 单 File > Exit. 2. 选择退出对话框中的 存盘选项.
3. 选择对话框中的 OK.
M1-31
P Z R
鼠标上移的结果
M1-17
Pan, Zoom, and Rotate 菜单 (续)
使用动态模式控制 - 用鼠标中键进行模型旋转 按住鼠标中键不放，左右 移动鼠标，则模型绕着屏 幕的Z向旋转 原始位置
P z R
将鼠标向左移动的结果
Refers to “z”-axis rotation
M1-18
• 设计成交互式的，可与ANSYS使用同一个屏幕. • 需要HTML 3.2浏览器 (建议使用Netscape Communicator 4.0). • 每个教学文件中都包含从ANSYS图形窗口中拷贝出来的一些步骤中的 彩色图形. • 包含大多数分析结果的真彩色动画. • 使用超文本连接，需要时可弹出项目词汇解释，在屏幕底部显示. • 可使用浏览器的查找及打印功能. • 在后面的培训课程中，您可以运行这些在线教学文件，作为课堂练习 的一部分。此部分内容可以在此课程中作为ANSYS的在线帮助来介绍
ansys课程设计报告docx
ansys课程设计报告docx一、教学目标本课程的教学目标旨在让学生掌握ANSYS软件的基本操作和应用，培养学生分析和解决工程问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：使学生了解ANSYS软件的发展历程、功能和应用领域；掌握ANSYS软件的基本操作，包括前处理、求解和后处理等；了解ANSYS软件在工程计算和仿真分析中的应用。
2.技能目标：培养学生能够熟练使用ANSYS软件进行简单的力学分析、热分析、流体力学分析等；培养学生具备建立模型、设置参数、求解问题和解读结果的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生热爱科学、追求创新的精神，增强学生对工程领域的兴趣和责任感；培养学生团队协作、沟通交流的能力，提高学生在实际工程问题中的分析和解决问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括ANSYS软件的基本操作和应用。
具体安排如下：1.第一章：ANSYS软件概述。
介绍ANSYS软件的发展历程、功能和应用领域，使学生了解ANSYS软件的地位和作用。
2.第二章：ANSYS软件基本操作。
讲解ANSYS软件的前处理、求解和后处理等基本操作，让学生掌握ANSYS软件的使用方法。
3.第三章：ANSYS在力学分析中的应用。
介绍ANSYS软件在力学分析方面的应用，如线性静态分析、非线性分析等，培养学生具备力学分析的能力。
4.第四章：ANSYS在热分析中的应用。
讲解ANSYS软件在热分析方面的应用，如稳态热分析、瞬态热分析等，使学生掌握热分析的方法。
5.第五章：ANSYS在流体力学分析中的应用。
介绍ANSYS软件在流体力学分析方面的应用，如不可压缩流体分析、可压缩流体分析等，培养学生具备流体力学分析的能力。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法和实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：通过讲解ANSYS软件的基本操作和应用，使学生掌握软件的使用方法和技巧。
2.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生了解ANSYS软件在工程计算和仿真分析中的应用，提高学生解决问题的能力。
第一讲：ansys基础
面/体结构离散
2.1 有限元法常用术语
单 元：分割连续体的小区域，有线、面或实体等种类。 节 点：连接单元的空间点，具有一定自由度。 自由度：用于描述一个物理场（位移）的响应特性的参量。 荷 载：所有荷载等效到节点即等价节点力（温度、位移 广义荷载）
载荷 节点 UY ROTY 单元 UX ROTX UZ
ROTZ
结构 DOFs
原型结构
载荷 约束
有限元模型
2.2 常用术语——节点、单元、自由度
根据结构的实际情况确定单元的类型，数目，形状， 大小以及排列方式。 杆系结构单元 平面单元
体单元
2.3 有限元分析基本过程
有限元法分析问题的基本步骤：
1、结构的离散化
离散化就是将要分析的结构分割成有限个单元体，并在 单元的指定位置设置节点，使相邻单元的有关参数具有一定
K F
[K]整体刚度矩阵， {F }整体载荷 ，{δ}整体节点位移向量
2.3 有限元分析基本过程
6、单元应变和应力的计算 根据已知结点的位移利用弹性力学方程和位移插值函数算 出单元的应变和应力。
2.3 有限元分析基本过程
分 析 对 象
有限元模型
变形云图
应力云图
武汉光谷体育馆
1、主菜单-优选项
■ h-Method 方法：以加密网格划分的方法提高计算精度 ■ p-Method 方法：以增加单元内插值函数阶数的方法提高计算精度
注：P-Method 方法是高阶计算方法，通常比 h-Method 方法具有更高的精度和 收敛性，但耗时比后者大增。且不是所有学科都适用p-Method方法，只有在结构 静力分析、热稳态分析、电磁场分析中可用。其他场合下都采用h-Method方法。
Ansys基础教程1简介、理论基础、分析过程
2）动力学分析
● 模态分析 - 计算线性结构的自振频率及振形. 谱分 析 是模态分析的扩展，用于计算由于随机振动引 起的结构应力和应变 (也叫作 响应谱或 PSD).
● 谐响应分析 - 确定线性结构对随时间按正弦曲线变 化的载荷的响应.
2
σ ( x ,y ) D ε ( x ,y ) D B ( x ,y ) q e S ( x ,y ) q e
S ( x ,y ) D B D B 1B 2B 3 S 1S 2S 3
u(x, y)
y
v
(
x,
y
)
y
x
u ( x ,y ) N ( x ,y ) q e B ( x ,y ) q e
应变矩阵
x
B(x, y) []N0
y
0
N1 0 N2 0 N3 0
y
0
N1
0
N2
0
N3
x
结论：单元内部每一点应变状态由单元节点位移确定
B (x,y)21 Ab 01
● 瞬态动力学分析 - 确定结构对随时间任意变化的载 荷的响应. 可以考虑与静力分析相同的结构非线性 行为.
● 随机振动分析等
3）专项分析: 断裂分析, 复合材料分析，疲劳分析， 结构稳定分析，可靠性分析
2、 热分析 热分析用于确定物体中的温度分布。热分析考虑的物理量 是：热量的获取和损失、热梯度、热通量。 可模拟三种热传递方式：热传导、热对流、热辐射。
ANSYS/ Multiphysics
ANSYS/ LS-DYNA
ANSYS/ Emag
电磁
ANSYS/ FLOTRAN
ansys教程
ansys教程ANSYS是一种通用的有限元分析（FEA）软件，可用于模拟和分析各种物理现象和工程问题。
它具有强大的模拟能力，可以模拟结构力学、流体力学、热传导、电磁等多个领域的问题。
本教程将为读者介绍如何使用ANSYS进行基本的有限元分析，并包含以下内容：第一部分：ANSYS介绍本节将介绍ANSYS的基本概念和核心功能，包括有限元分析的原理和步骤，ANSYS的安装和界面介绍等。
第二部分：模型建立本节将讲解如何使用ANSYS建立模型，包括几何建模和网格划分，以及如何导入外部模型。
第三部分：边界条件和加载本节将介绍如何定义边界条件和加载条件，包括约束条件、外部力和热辐射等。
第四部分：网格生成和求解本节将讲解如何进行网格生成和求解，包括网格生成器的选择和参数设置，以及求解器的选择和设置。
第五部分：结果分析本节将介绍如何分析并解释ANSYS的结果输出，包括应力、位移、温度等。
第六部分：高级功能本节将介绍ANSYS的一些高级功能，如优化、参数化和动态分析等。
第七部分：实例分析本节将通过一些实际案例来演示如何使用ANSYS解决工程问题，包括结构强度、流体流动等。
本教程将使用ANSYS的最新版本进行讲解，读者可以根据自己对ANSYS的需求选择相应的版本。
同时，在教程中还会提供一些ANSYS的使用技巧和注意事项，以帮助读者更好地掌握和应用ANSYS。
在学习和使用ANSYS时，读者需要具备基本的工程力学和数学知识，并具备一定的计算机和编程基础。
同时，由于ANSYS是一款功能强大且复杂的软件，初学者可能需要花费一些时间来熟悉和掌握它的使用方法。
总之，本教程将为读者提供一个系统和全面的学习ANSYS的指南，帮助读者快速入门并能独立使用ANSYS进行工程分析和模拟。
希望读者能通过本教程充分了解和掌握ANSYS的功能和应用，提高工程问题的解决能力。
如果读者能够深入研究并掌握ANSYS，将为其未来的工作和研究提供极大的帮助。
ansys教学大纲
ansys教学大纲ANSYS教学大纲引言：ANSYS是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，具有强大的计算能力和丰富的功能模块。
本文将为大家介绍一份ANSYS教学大纲，旨在帮助初学者系统学习和掌握ANSYS的基本操作和应用技巧。
一、ANSYS简介1.1 ANSYS的概述1.2 ANSYS的应用领域1.3 ANSYS的优势和特点二、ANSYS基础知识2.1 ANSYS界面介绍2.2 工程前处理2.2.1 几何建模2.2.2 网格划分2.2.3 材料属性定义2.2.4 载荷和约束定义2.3 求解器设置2.4 后处理分析三、ANSYS常用模块介绍3.1 结构分析模块3.1.1 静态结构分析3.1.2 动态结构分析3.1.3 热应力分析3.2 流体分析模块3.2.1 稳态流体分析3.2.2 非稳态流体分析3.2.3 多相流分析3.3 电磁场分析模块3.3.1 静电场分析3.3.2 磁场分析3.3.3 电磁场耦合分析四、ANSYS实例教学4.1 结构分析实例4.1.1 悬臂梁的静力分析4.1.2 钢材的热应力分析4.2 流体分析实例4.2.1 管道内流体的稳态分析 4.2.2 涡街流的非稳态分析4.3 电磁场分析实例4.3.1 电容器的静电场分析4.3.2 磁铁的磁场分析五、ANSYS进阶技巧5.1 参数化建模5.2 模型优化5.3 多物理场耦合分析5.4 大型模型的分析与计算加速技巧结语：通过本教学大纲，学习者可以系统地了解和掌握ANSYS软件的基本操作和应用技巧。
希望大家能够在学习过程中勇于实践，不断探索和创新，将ANSYS的强大功能发挥到极致，为工程领域的发展做出更大的贡献。
ansys教程(超详细)
1.1弹性力学平面问题的分析——带孔平板的有限元分析1、分析的物理模型分析结构如下图1-1所示。
图1-1 平面问题的计算分析模型2、ANSYS分析单元设置单元设置如下图1-2和图1-3所示。
图1-2 单元设置图1-3 单元行为选项设置3、实常数设置设置平面问题的厚度为1，过程如下图1-4所示。
图1-4 实常数设置4、材料属性设置材料的弹性模量和泊淞比设定如下图1-5所示。
图1-5 材料模型5、几何建模先创建一个矩形如下图1-6所示，然后再创建一个圆如图1-7所示。
图1-6 矩形创建图1-7 创建圆进行布尔运算，先选取大的矩形，然后再选取小圆，之后完成布尔减运算，其过程如下图1-8所示。
选取矩形选取小圆运算后结果图1-8 执行布尔减运算6、网格划分按如下图1-9所示完成单元尺寸设置，设置每个边划分4个单元。
之后，按图1-10所示完成单元划分。
图1-9 单元尺寸设置图1-10 单元划分7、模型施加约束和外载约束施加：先施加X方向固定约束如图1-11所示，再施加Y向位移约束如图1-12所示。
图1-11 施加X方向位移约束图1-12 施加Y方向位移约束施加外载图1-13 施加外载荷图1-14 求解8、结果后处理查看受力后工件所受X方向应力和等效应力分布情况。
图1-15 后处理节点结果应力提取图1-16 X方向应力Mpa图1-17 米塞斯等效应力Mpa1.2弹性力学平面问题的分析——无限长厚壁圆筒问题描述：一无限长厚壁圆筒,如图1所示，内外壁分别承受压力p1=p2=10N/mm2。
受载前R1=100mm，R2=150mm，E=210Gpa，μ=0.3 。
取横截面八分之一进行计算，支撑条件及网格划分如下图2所示。
求圆筒内外半径的变化量及节点8处的支撑力大小及方向，给出节点位移云图和等效应力云图。
图1 图2此问题是弹性力学中的平面应变问题。
一、选择图形界面方式ANSYS main menu>preferences>structural可以不选择图形界面方式。
ANSYS教程
ANSYS教程第 1 章前言1.1 ANSYS简介ANSYS是一种广泛的商业套装工程分析软件。
所谓工程分析软件，主要是在机械结构系统受到外力负载所出现的反应，例如应力、位移、温度等，根据该反应可知道机械结构系统受到外力负载后的状态，进而判断是否符合设计要求。
一般机械结构系统的几何结构相当复杂，受的负载也相当多，理论分析往往无法进行。
想要解答，必须先简化结构，采用数值模拟方法分析。
由于计算机行业的发展，相应的软件也应运而生，ANSYS软件在工程上应用相当广泛，在机械、电机、土木、电子及航空等领域的使用，都能达到某种程度的可信度，颇获各界好评。
使用该软件，能够降低设计成本，缩短设计时间。
到80年代初期，国际上较大型的面向工程的有限元通用软件主要有：ANSYS, NASTRAN, ASKA, ADINA, SAP等。
以ANSYS为代表的工程数值模拟软件，是一个多用途的有限元法分析软件，它从1971年的2.0版本与今天的5.7版本已有很大的不同，起初它仅提供结构线性分析和热分析，现在可用来求结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题的解答。
它包含了前置处理、解题程序以及后置处理，将有限元分析、计算机图形学和优化技术相结合，已成为现代工程学问题必不可少的有力工具。
1.2 ANSYS软件主要功能ANSYS软件是融结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元软件，可广泛的用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、日用家电等一般工业及科学研究。
该软件提供了不断改进的功能清单，具体包括：结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应网格划分及利用ANSYS参数设计语言扩展宏命令功能。
1.3 本教材内容•讲述如何利用ANSYS进行静力或稳态分析。
•面向的读者：针对不熟悉ANSYS实际应用的新用户或不常使用ANSYS 的用户。
讲授基本内容:•ANSYS功能，ANSYS基本术语和ANSYS图形用户界面。
ANSYS教程
ANSYS 入门教程(1) - ANSYS 与结构分析第1章ANSYS 与结构分析1.1 ANSYS 功能与软件结构1.1.1 ANSYS 软件的技术特点⑴强大的建模能力⑵强大的求解能力⑶强大的非线性分析能力⑷强大的网格划分能力⑸良好的优化能力⑹多场及多场耦合分析能力⑺具有多种接口能力⑻强大的后处理能力⑼强大的二次开发能力⑽数据统一能力强⑾支持多种硬件平台和操作系统平台1.1.2 ANSYS 软件的分析功能结构分析、热分析、流体分析、电磁场分析、耦合场分析等。
结构分析有七种类型，功能如下：⑴静力分析：用于求解静力载荷作用下结构的静态行为，可以考虑结构的线性和非线性特性。
非线性特性如大变形、大应变、应力刚化、接触、塑性、超弹、蠕变等。
⑵特征屈曲分析：用于计算线性屈曲荷载和屈曲模态。
非线性屈曲分析和循环对称屈曲分析属于静力分析类型，不属于特征值屈曲分析类型。
⑶模态分析：计算线性结构的固有频率和振型，可采用多种模态提取方法。
可计算自然模态、预应力模态、阻尼复模态、循环模态等。
⑷谐响应分析：确定线性结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。
⑸瞬态动力分析：计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，可以考虑与静态分析相同的结构非线性特性。
可考虑非线性全瞬态和线性模态叠加法。
⑹谱分析：模态分析的扩展，用于计算由于响应谱或PSD输入（随机振动）引起的结构应力和应变。
可考虑单点谱和多点谱分析。
⑺显式动力分析：ANSYS/LS-DYNA可用于计算高度非线性动力学和复杂的接触问题。
除上述七种分析类型外，还可进行如下的特殊分析：断裂、复合材料、疲劳、P-方法等。
1.1.3 ANSYS 软件主要处理模块1.1.4 ANSYS 软件的文件格式1.1.5 ANSYS 软件的输入方式ANSYS 的输入方式常规可分为菜单方式、命令方式、宏方式、函数方式、文件方式等。
从使用角度分为两大类，即GUI（Graphical User Interface）方式和命令流方式。
工程分析应用软件(ANSYS)第1章 有限元基本理论
1.7 单元形函数(续)
DOF值二次分布
.
.
二次曲线的线性近似 (不理想结果)
真实的二次曲线
.
.
1
节点
单元
2
节点
单元
线性近似 (更理想的结果)
真实的二次曲线
.. . . .
3
节点
单元
二次近似 (接近于真实的二次近似拟合) (最理想结果)
.
.
4
节点
单元
1.7 单元形函数(续)
❖ DOF值可以精确或不太精确地等于在节点处的真实 解，但单元内的平均值与实际情况吻合得很好。
x
x
yx
y
zx
z
X
0
xy
x
y
y
zy
z
Y
0
xz
x
yz
y
z
z
Z
0
1.3.2 几何方程
x
u x
y
v y
z
w z
xy yz
v x w y
u y v z
zx
u z
w x
1.3.3 物理方程(本构方程)
x e 2G x
y e 2G y
z e 2G z
❖ 即对单元假设一个位移差值函数(位移模式)，得到用 节点位移表示单元体内任一点的唯一的关系式
{u} [N ]{}e
1.9.2 选择位移模式(续)
❖ 有了位移模式，就可利用几何关系和应力-应变关系 表出用单元节点位移表示单元中应变和应力的表达 式
{} [B]{ }e
{} [D][B]{ }e
f
u v
Ni 0
0 Ni
Nj 0
(完整word版)Ansys课程设计
CAD/CAE软件实践课程设计第一题（平面问题）：如图所示零件，所受均布力载荷为q,分析在该作用力下的零件的形变和应力状况，本题简化为二维平面问题进行静力分析，零件材料为Q235。
数据（长度单位mm，分布力单位N/cm）序号A B C D q2126068130Ф62280一、前处理步骤一创建几何实体模型1.创建图形。
a.依次点击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Keypoints >in Active CS输入节点1(0,0) 2(0,150) 3(130,150) 4(260,150) 5（260,82 6(130,82)点OK Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Lines >Straight Line用光标点1，2点，2,3点，3，4点，4，5点，5，6点连成直结，点Apply；连完点“OK”Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Arbitrary >By lines用光标分别点击各条边，全部点击完毕后点击OK，出现如下图形：b.建立两个圆MainMenu>Proprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circles输入: WP X=50 输入: WP X=195WPY=100 WPY=116RADIUS=31 RADIUS=15c.用光标用布尔运算，将两个圆从图形中除去MainMenu>Proprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Areas弹出对话框后，用光标点基本（即总体），再点“OK”，再点要减去的部分，“OK”得到基本图形步骤二进行单元属性定义1定义单元类型。
ansys仿真分析学习教案
活是是例外），因此三维梁单元和三维壳单元相连时引起对应的自由度不协调
第14页/共69页
第十五页，共69页。
单元(dānyuán)属性
您可以激活(jī huó)属性编号校核单元属性 : Utility Menu > PlotCtrls > Numbering
第15页/共69页
第十六页，共69页。
4、二次单元的积分点不比线形单元的积分点多，所以在非线性分析中优先选用二次单元
三维壳单元和三维实体单元之间的自由度并不完全相同，这是因为壳单元的
ROTZ自
由度与平面(píngmiàn)旋转刚度有关，而此刚度是虚拟的刚度，所以壳单元ROTZ自由度不是真
实的，（SHELL43HE 和SHELL63单元（两者的KEYOPT（3）=2，AllMan的旋转自由度被激
或 选择需要的实体,使用 VATT, AATT, LATT, 或 KATT 命令. 3. 当您为实体划分(huà fēn)网格时, 它的属性将 自动转换到单元上.
第21页/共69页
第二十二页，共69页。
单元(dānyuán)属性
修改单元属性 1. 定义所有需要的单元类型,材料, 和实常数. 2. 激活需要的TYPE, REAL, 和 MAT设置的组合: Preprocessor > Meshing>Mesh Attributes... 或使用 TYPE, REAL, 和 MAT 命令 3. 仅修改使用上述设置属性的单元的属性: 使用 EMODIF,PICK 命令或选择(xuǎnzé) Preprocessor >Modeling> Move/Modify > -Elements- Modify
第三页，共69页。
分析(fēnxī)类型
ansys课程设计
ansys 课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握ANSYS软件的基本操作流程，包括前处理、求解和后处理；2. 了解有限元分析的基本原理，理解ANSYS在工程领域的应用；3. 学习并掌握利用ANSYS进行结构静力学、动力学分析的方法；4. 了解ANSYS在不同材料、不同载荷条件下的分析特点。
技能目标：1. 能够独立进行ANSYS软件的安装、配置及操作；2. 能够运用ANSYS进行简单的结构模型建立、网格划分和求解设置；3. 学会使用ANSYS进行结果查看、数据提取和分析报告撰写；4. 培养学生解决实际工程问题的能力，能将ANSYS应用于课程设计项目。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程软件的浓厚兴趣，激发其探索精神；2. 增强学生的团队协作意识，培养其沟通协调能力；3. 强化学生的责任感和使命感，使其认识到所学知识在国家和经济社会发展中的重要性；4. 引导学生树立正确的价值观，将所学知识应用于国家建设和人民福祉。
课程性质：本课程为高年级专业选修课，旨在通过ANSYS软件的学习，使学生掌握有限元分析方法，提高解决实际工程问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的力学基础和计算机操作能力，具有较强的学习兴趣和求知欲。
教学要求：结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，强调操作技能的培养，提高学生的综合运用能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，并为后续的研究工作或职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. ANSYS软件概述：介绍ANSYS软件的发展历程、功能特点及其在工程领域的应用。
教材章节：第一章 绪论2. 有限元分析基本原理：讲解有限元分析的基本概念、方法及其在结构分析中的应用。
教材章节：第二章 有限元法基本原理3. ANSYS前处理技术：学习几何建模、网格划分、边界条件设置等前处理操作。
教材章节：第三章 几何建模与网格划分；第四章 边界条件与载荷施加4. ANSYS求解器设置：掌握求解器的选择、求解类型、求解参数设置等。
ansys课程设计板凳
ansys课程设计板凳一、教学目标本课程的目标是使学生掌握ANSYS软件的基本操作和应用，能够利用ANSYS进行简单的工程分析和模拟。
具体目标如下：知识目标：使学生了解ANSYS软件的基本功能和操作界面，理解有限元分析的基本原理和方法。
技能目标：使学生能够熟练操作ANSYS软件，进行模型的建立、网格的划分、加载和求解，并能够解读分析结果。
情感态度价值观目标：培养学生对工程分析和模拟的兴趣和热情，提高学生解决实际工程问题的能力。
二、教学内容教学内容主要包括ANSYS软件的基本操作、有限元分析的基本原理和方法、工程模拟的实际应用等。
具体安排如下：第一章：ANSYS软件的基本操作1.1 ANSYS软件的启动和界面介绍1.2 文件的基本操作1.3 单元类型的选择和定义第二章：有限元分析的基本原理和方法2.1 有限元分析的基本概念2.2 有限元分析的基本步骤2.3 有限元分析的数学模型第三章：工程模拟的实际应用3.1 结构分析的应用实例3.2 热分析的应用实例3.3 流体动力学的应用实例三、教学方法教学方法采用讲授法、操作演示法、案例分析法等。
通过理论讲解和实际操作相结合的方式，使学生能够更好地理解和掌握ANSYS软件的基本操作和应用。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书主要用于理论知识的讲解和学习，多媒体资料用于辅助理解和操作演示，实验设备用于实际操作和验证。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
平时表现主要考察学生的课堂参与和提问，作业主要包括课后练习和项目任务，考试为课程结束时的闭卷考试。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
具体的评估标准和比重如下：1.平时表现：30%包括课堂参与、提问和小组讨论等，主要考察学生的学习态度和积极性。
2.作业：30%包括课后练习和项目任务，主要考察学生对课程知识的理解和应用能力。
3.考试：40%闭卷考试，主要考察学生对课程知识的掌握和运用能力。
ansys课程设计基本理论
ansys课程设计基本理论一、教学目标本课程的目标是让学生掌握ANSYS课程设计的基本理论。
知识目标包括：了解ANSYS软件的基本功能和操作；掌握ANSYS在工程计算和仿真中的应用；理解ANSYS中的有限元分析原理。
技能目标包括：能够独立操作ANSYS软件进行简单的工程计算和仿真；能够根据实际问题选择合适的ANSYS分析方法；能够对分析结果进行合理的解释和评价。
情感态度价值观目标包括：培养学生的创新意识和解决问题的能力；培养学生的团队合作意识和沟通表达能力；培养学生对工程计算和仿真的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括ANSYS软件的基本功能和操作、有限元分析原理以及ANSYS在工程计算和仿真中的应用。
具体包括以下几个方面：1.ANSYS软件的基本功能和操作：包括前处理、求解器和后处理三个部分的基本操作，如建立模型、网格划分、加载和求解等。
2.有限元分析原理：包括有限元法的基本概念、刚度矩阵和质量矩阵的求解、线性方程组的求解等。
3.ANSYS在工程计算和仿真中的应用：包括结构分析、热分析、流体动力学分析、电磁场分析等。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法和实验法。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握ANSYS软件的基本功能和操作、有限元分析原理以及ANSYS在工程计算和仿真中的应用。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解ANSYS在工程计算和仿真中的应用，并培养学生的解决问题和团队合作的能力。
3.实验法：通过实验操作，使学生熟悉ANSYS软件的基本功能和操作，并提高学生的实际操作能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、多媒体资料和实验设备。
1.教材：选用《ANSYS课程设计基本理论》教材，为学生提供系统的理论知识。
2.多媒体资料：包括PPT课件、教学视频等，为学生提供直观的学习资源。
3.实验设备：包括计算机、ANSYS软件等，为学生提供实际操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
ansys教学计划
ansys教学计划ANSYS教学计划ANSYS是一种广泛应用于工程领域的计算机仿真软件，它提供了强大的工具和功能，用于进行结构力学、流体力学、电磁场分析等多个领域的仿真模拟。
为了帮助学习者更好地掌握和应用ANSYS，制定一个系统的教学计划是非常必要的。
一、教学目标1. 熟悉ANSYS软件的界面和基本操作；2. 掌握ANSYS的建模方法和技巧；3. 理解ANSYS的计算原理和仿真过程；4. 能够使用ANSYS进行结构力学、流体力学和电磁场分析；5. 能够对仿真结果进行后处理和分析。
二、教学内容1. ANSYS软件介绍简要介绍ANSYS的功能和应用领域，引导学生了解ANSYS的优势和重要性。
2. 软件安装和配置指导学生下载、安装和配置ANSYS软件，确保软件能够正常运行。
3. 界面和基本操作详细介绍ANSYS的界面布局和常用工具，让学生熟悉软件的操作方法。
4. 建模方法和技巧分步骤教授学生如何进行建模，包括几何建模、网格划分等技巧，帮助学生掌握建模的基本要点。
5. 材料属性和加载条件引导学生设置材料属性和加载条件，确保仿真模型的真实性和准确性。
6. 结构力学分析介绍结构力学分析的基本原理和流程，教授学生如何进行静力学和动力学分析。
7. 流体力学分析讲解流体力学分析的基本原理和流程，教授学生如何进行流场、传热和传质分析。
8. 电磁场分析介绍电磁场分析的基本原理和流程，教授学生如何进行静电场、磁场和电磁场耦合分析。
9. 后处理和结果分析指导学生使用ANSYS的后处理工具，对仿真结果进行可视化和分析。
10. 实例分析和综合应用提供一些实际案例和综合应用，让学生通过实践来巩固所学知识。
三、教学方法1. 理论讲授通过课堂讲解和PPT演示，向学生介绍ANSYS的基本原理和应用方法。
2. 实践操作布置实验任务，让学生在计算机上进行实际操作，操作过程中解决问题和总结经验。
3. 课堂讨论定期组织课堂讨论，让学生分享自己的学习体会和遇到的问题，共同探讨解决方案。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
它是目前国际上唯一可以进行耦合场运算的有限元分析软件
它包括了100多种单元， 它包括了100多种单元，提供了对各种物理场量的分析功能 100多种单元
它是第一个（1995年 通过ISO9001质量认证的大型分析设计类软件 它是第一个（1995年）通过ISO9001质量认证的大型分析设计类软件 ISO9001
基 本 功 能
⑵结构动力学分析
结构动力学分析用来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响。 结构动力学分析用来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响。 与静力分析不同， 与静力分析不同，动力分析要考虑随时间变化的力载荷以及它对 阻尼的惯性的影响。ANSYS可进行的结构动力学分析类型包括： 阻尼的惯性的影响。 可进行的结构动力学分析类型包括： 可进行的结构动力学分析类型包括 瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。 瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。
ANSYS的发展历史 1. ANSYS的发展历史
1970年，John Swanson博士 年 博士
第一个版本仅提供了线性结构分析及 热分析功能，它只是一个批处理程序ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 热分析功能，它只是一个批处理程序， 且只能在大型计算机上运行。 且只能在大型计算机上运行。
70年代末，ANSYS引入了交互式概念 年代末， 年代末 引入了交互式概念
由于实际建筑结构体积庞大、价格昂贵， 由于实际建筑结构体积庞大、价格昂贵，科学研究中很难 进行实际建筑结构模型的试验，这样， 进行实际建筑结构模型的试验，这样，大型的模拟仿真软件在 建筑结构领域尤显重要。在实际工程领域， 建筑结构领域尤显重要。在实际工程领域，用数值模拟技术对 结构进行受力和响应分析， 结构进行受力和响应分析，就能在设计或施工前预知建筑结构 的危险区段，预测结构的大概破坏情况，从而采取措施解决。 的危险区段，预测结构的大概破坏情况，从而采取措施解决。 目前在工程实际应用中，常用的数值求解方法有： 目前在工程实际应用中，常用的数值求解方法有：有限单 元法、有限差分法、边界单元法等， 元法、有限差分法、边界单元法等，但从实用性和使用范围来 说，有限单元法则是随着计算机发展而被广泛应用的一种有效 的数值计算方法。 的数值计算方法。
求解器 Solution Processor
时间历程后处理器 POST26 Processor
后处理器 POST1 Processor
ANSYS的主要技术特点 3. ANSYS的主要技术特点
⑴数据统一 使用统一的数据库存储模型数据及求解结果，实现前后处理、分析求解 及多场分析的数据统一。 ⑵强大的建模能力 ANSYS具备三维建模能力，仅靠GUI（图形界面）就可建立各种复杂的几 何模型。 ⑶强大的求解功能 用户可以根据需要选择应用多种求解器。 ⑷强大的非线性分析功能 可进行几何非线性、材料非线性及状态非线性分析。 ⑸智能网格划分 具有智能网格划分功能，根据模型特点自动生成有限元网格。
ANSYS软件的分析功能 4. ANSYS软件的分析功能
⑴结构静力分析
用来求解稳态外载荷引起的系统或部件的位移、应变、应力、 用来求解稳态外载荷引起的系统或部件的位移、应变、应力、和 力。静力分析很适合求解惯性和阻尼对结构的影响并不显著的问 题，如确定结构中的应力集中现象。ANSYS程序中的静力分析不 如确定结构中的应力集中现象。 程序中的静力分析不 仅可以进行线性分析，而且也可以进行非线性分析，如塑性、 仅可以进行线性分析，而且也可以进行非线性分析，如塑性、蠕 膨胀、大变形、大应变及接触分析。 变、膨胀、大变形、大应变及接触分析。
简单的情况 适用于材料性 质和边界条件 较复杂的问题
工程问题
近似的较满意解答 数值模拟技术
利用数值仿真软件（ ANSYS），工程师们可以构造结构、 利用数值仿真软件（如ANSYS），工程师们可以构造结构、 ），工程师们可以构造结构 产品、零件或系统的计算机模型，或将它们的CAD模型进行转 产品、零件或系统的计算机模型，或将它们的CAD模型进行转 CAD 换，对它们施加载荷或其他设计性能条件；还可以研究它们诸 对它们施加载荷或其他设计性能条件； 如应力水平、温度分布或电磁场的冲击等物理相应。 如应力水平、温度分布或电磁场的冲击等物理相应。在设计阶 段初期，工程师们也可以利用该程序进行优化设计， 段初期，工程师们也可以利用该程序进行优化设计，以降低生 产成本。这些过程使制造商们缩短了多样机制造－测试－ 产成本。这些过程使制造商们缩短了多样机制造－测试－再制 造这一研制周期，同时也避免了使用昂贵的产品余量设计。 造这一研制周期，同时也避免了使用昂贵的产品余量设计。 在一个设计方案被采用或投产之前，借助于ANSYS的优化 在一个设计方案被采用或投产之前，借助于ANSYS的优化 ANSYS 设计功能，能准确找出潜在设计缺陷确定最佳几何外形， 设计功能，能准确找出潜在设计缺陷确定最佳几何外形，以最 低费用来生产最高质量产品，具有竞争力。 低费用来生产最高质量产品，具有竞争力。
2. ANSYS软件的分析流程 ANSYS软件的分析流程
进入ANSYS 进入 退出ANSYS 退出
起始层 /PREP7 7 FINISH /SOLU SOLU FINISH
Begin Level /POST26 26 FINISH /POST1 1 FINISH
前处理器 PREP7 Processor
⑹良好的优化功能 允许优化任何方面的设计变量和约束变量，可进行参数、形状、 允许优化任何方面的设计变量和约束变量，可进行参数、形状、拓扑优 使用户获得最优设计方案。 化，使用户获得最优设计方案。 ⑺具有多场耦合分析功能 包括： 结构、 结构、 结构、 包括：热—结构、磁—热、磁—结构、流体 热、流体 结构、热— 结构 热 结构 流体—热 流体—结构 流体—结构等 电、电—磁—热—ANSYS流体 结构等。 磁 热 流体 结构等。 ⑻提供与其他程序接口 ANSYS提供了与多数 提供了与多数CAD软件及有限元分析软件的接口程序，可实现 软件及有限元分析软件的接口程序， 提供了与多数 软件及有限元分析软件的接口程序 数据共享和交换， 数据共享和交换 ， 如 Pro/Engineer、NASTRAN、Algor-FEM、I-DEAS、 、 、 、 、 AutoCAD、SolidWorks、Parasolid等。 、 、 等 ⑼良好的用户开发环境 用户可以利用APDL、UIDL和UPFS对其进行二次开发。 、 对其进行二次开发。 用户可以利用 和 对其进行二次开发
3.1 典型过程分析 3.2 前处理 3.3 加载和求解 3.4 结果后处理 3.5 高级建模技术
第4章
ANSYS结构静力分析 ANSYS结构静力分析
4.1 静力分析概述 4.2 静力分析基本步骤 4.3 ANSYS的其它静力分析功能 的其它静力分析功能 4.4 静力分析实例 结构静力分析上机练习
第5章
它大大地简化了模型生成和结果评价（前处理和后处理）。在进行分 它大大地简化了模型生成和结果评价（前处理和后处理）。在进行分 ）。 析之前，可用交互式图形来验证模型的几何形状、材料及边界条件； 析之前，可用交互式图形来验证模型的几何形状、材料及边界条件； 在分析完成之后，计算结果的图形显示，可以立即进行分析检验。 在分析完成之后，计算结果的图形显示，可以立即进行分析检验。
1.2 ANSYS程序概述 程序概述 ANSYS软件是融结构、 ANSYS软件是融结构、热、流体、电磁、声学于一体的大 软件是融结构 流体、电磁、声学于一体的大 型通用有限元分析软件。它在工程中的应用相当广泛，可应用 型通用有限元分析软件。它在工程中的应用相当广泛， 于核工业、铁道、石油工业、航空航天、机械制造、能源、 于核工业、铁道、石油工业、航空航天、机械制造、能源、汽 车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、日用 车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、 家电等一般工业及科学研究领域。ANSYS是这些领域进行国际 家电等一般工业及科学研究领域。ANSYS是这些领域进行国际 国内分析设计技术交流的主要分析平台。 国内分析设计技术交流的主要分析平台。该软件可在大多数计 算机及操作系统（如Windows、UNIX、Linux、HP-UX等）中运 算机及操作系统（ Windows、UNIX、Linux、HP-UX等 行，从PC机到工作站直至巨型计算机，ANSYS文件在其所有的 PC机到工作站直至巨型计算机，ANSYS文件在其所有的 机到工作站直至巨型计算机 产品系列和工作台上均兼容。 产品系列和工作台上均兼容。
非线性弹性：分段线性弹性。 非线性弹性：分段线性弹性。 超弹性：各种橡胶、 材料、 超弹性：各种橡胶、Mooney-Rivlin材料、Arruda-Boyce模 材料 模 型。 粘弹性：各种玻璃、塑料。 粘弹性：各种玻璃、塑料。
基 本 功 能
粘塑性：高温金属。 粘塑性：高温金属。 蠕变：数十种蠕变方程。 蠕变：数十种蠕变方程。 膨胀：核材料（中子轰击发生膨胀）。 膨胀：核材料（中子轰击发生膨胀）。 岩土、混凝土材料： 材料、 岩土、混凝土材料：Drucker-Prager材料、Mohr-Coulomb准 材料 准 则。 3)单元非线性 单元非线性 自动接触处理：点对点接触、点对地接触、点对面接触（ 自动接触处理 ： 点对点接触 、 点对地接触 、 点对面接触 （ 包 括热接触） 刚对柔面面接触、柔对柔面面接触、 括热接触 ） 、 刚对柔面面接触 、 柔对柔面面接触 、 自动单面 接触、刚体接触、固联失效接触、固联接触、 蚀接触、 接触 、 刚体接触 、 固联失效接触 、 固联接触 、 侵 蚀接触 、 单 边接触。 边接触。