培训教程(有限元仿真分析)(2)
有限元仿真分析学习入门教程
有限元仿真分析学习初步教程一、软件安装主要软件是hyperworks14.0,nastran2014,abaqus。
安装包均放在工作站的D盘内,建议每年下载新版软件。
1.hyperworks主要使用hypermesh,hyperview,hypergraph以及优化软件Optistruct。
hyperworks14.0可通过百度搜索“hyperworks14.0安装教程”,按照步骤安装即可。
2.nastran2014可通过百度搜索“nastran2014安装教程”,按照步骤安装即可。
3.abaqus安装包中含有安装视频,按照安装视频进行安装即可。
需注意的是,安装license时输入的变量值不能与nastran安装时输入的变量值一样,否则无法正常安装。
二、导入1.hypermesh是个多格式导入和导出的软件,为了方便使用,建议STP格式的导入,可用于不同版本的hypermesh之间的文件导入,尤其是高版本向低版本的导入。
平时在一个电脑上使用时可用hm格式。
注1:hyperworks导入文件仅可以带有英文和数字,不可带有中文字符。
2.nastran是后续计算器,仅有一个输入BDF文件的窗口。
三、几何清理几何清理的目的是便于往后的网格划分,去掉倒角和清理一些错误的线条有利于后期的网格划分。
几何清理这个步骤的操作学习需要一段时间的积累,但均为简单,可通过《hypermesh&hyperview高级实例》中第三章和视频进行学习。
该处的视频在龙艳梨电脑D盘>伍玉靖>hypermesh视频中的2000及往后的视频中。
例1. 2D模型几何清理:1)2D网格划分:打开模型>切换到model页面>关外表面>只显示中面>选2D >automesh>surfs>displayed>element size=选择尺寸>mesh>出现网格;2)删除网格:X(快捷键F2)>elems>displayed>delete entity>reture;3)删除小特征:Geom>defeature>pinholes>选孔所在的曲面>diameter=输入尺寸>find>delete4)去除曲面间的圆角:defeature>surf fillets>surfs>displayed或者鼠标点取去除的圆角>min radius=输入尺寸>find>remove例2.一些小操作:1)去定点:Geom>quick edit(快捷键F11)>add/remove point 左为增加硬点,右为去除硬点2)合并点:Geom>quick edit(快捷键F11)>replace point 先选移动的点,再选固定的点3)去除线:toggle edge 选取去除的线,可多选4)测量:F4>two points>测两点距离5)延长面:surfaces edit>extend>选需延长的面>设置参数,选延伸到的面6)创建垂直面:surfaces>drag along vector>选一条线>选方向>distance>drag+注2:经常使用盘是:Geom中的quick edit/line/surf/surf edit/defecture/solid/solid edit/midsurface等;1D中的rigids和rbe3等;2D中的ruled/automesh (2D网格划分)/qualityindex(用于检查网格);3D中的solid map/tetramesh;Tool中的translate/reflect/project/count/numbers。
Abaqus仿真分析培训教程及abaqus中文培训
Abaqus仿真分析培训教程及abaqus中文培训Abaqus仿真分析培训教程及Abaqus中文培训引言:随着现代科技的飞速发展和应用,仿真分析技术在工程领域的作用日益凸显。
Abaqus作为全球领先的商业化有限元分析软件,被广泛应用于工程结构分析、材料力学分析、土力学分析等领域。
然而,由于Abaqus涉及的理论和操作较为复杂,对于初学者来说存在一定的学习难度。
因此,为了帮助初学者快速掌握Abaqus的使用技巧和应用方法,许多培训机构提供了Abaqus仿真分析培训教程及Abaqus中文培训服务。
一、Abaqus仿真分析培训教程1. 培训内容Abaqus仿真分析培训教程主要包括以下几个方面的内容:(1) Abaqus软件介绍与安装:介绍Abaqus的基本概念、软件功能和安装步骤,帮助学习者快速上手。
(2) 前后处理工具:介绍Abaqus的前后处理工具,包括模型建立、边界条件设定、材料属性定义等。
(3) 结构力学分析:讲解Abaqus在结构力学分析中的应用,涵盖弹性和非线性分析、稳定性分析、动力学分析等方面。
(4) 材料力学分析:介绍Abaqus在材料力学分析中的应用,包括材料本构模型、疲劳分析、断裂分析等。
(5) 土力学分析:讲解Abaqus在土力学分析中的应用,包括土体模型建立、地基基础分析、边坡稳定性分析等。
(6) 优化技术:介绍Abaqus中的优化技术,帮助学习者提高仿真分析效率和精度。
2. 培训形式Abaqus仿真分析培训教程的形式多种多样,包括面授培训、在线培训、视频教程等。
学习者可以根据自身的需要和时间安排选择适合的培训形式。
3. 培训机构在全球范围内,有多家知名的培训机构提供Abaqus仿真分析培训教程,比如Dassault Systèmes提供的官方培训课程、Abaqus教育合作伙伴提供的培训服务等。
这些培训机构拥有丰富的教学经验和专业的讲师团队,能够为学习者提供系统、全面的培训。
NXCAE培训有限元仿真概念流程
有限元的发展(现状与展望)
4.与CAD软件的无缝集成——当今有限元分析系统的另一个特点是与通 用CAD软件的集成使用即,在用CAD软件完成部件和零件的造型设计后, 自动生成有限元网格并进行计算,如果分析的结果不符合设计要求则重 新进行造型和计算,直到满意为止,从而极大地提高了设计水平和效率。 目前,工程师可以在集成的CAD和FEA软件环境中快捷地解决一个在以 前无法应付的复杂工程分析问题。所以当今所有的商业化有限元系统商 都开发了和著名的CAD软件(例如 Pro/ENGINEER、Unigraphics和 AutoCAD等)的接口。
相关术语
应力分析在求应力的同时也能够求产品和结构的变形。
应变和变形 应变=变形量/变形前的长 应力的大小对判断产品和结构是否损坏很重要,而即使产品 没有破坏,但因为过大的变形,也有可能会破坏产品的功能 和性能。因而有必要用变形的结果来进行产品设计。
相关术语
简单的情况——材料力学:单根杆件
5. 程序运行介质——早期是在大中型计算机上开发和运行的,后来又发 展到工作站(EWS,Engineering Work Station)平台,都采用UNIX操 作系统。PC机的出现使计算机的应用发生了根本性的变化。目前国际上 著名的有限元程序研究和发展机构都纷纷将他们的软件移值到PC平台上。 最新高档PC机的求解能力已和中低档的EWS不相上下。
J
三维杆单元 (铰接) UX, UY, UZ
I
I
L
K
二维或轴对称实体单元
L
UX, UY
I
I P
M L
J
O 三维实体结构单元
N
UX, UY, UZ
K
P
M L
I
有限元分析与应用技术培训教材
借助于矩阵表示,把所有单元的刚度方程组合成整体的刚度方程,这是一组以节点物理量为未知量的线形方程组,引入边界条件求解该方程组即可。
添加标题
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1-3 有限元法基本思想
实例1(离散系统)结构离散
节点位移向量表示: 节点力向量表示: 节点1沿x方向的位移 、其余节点位移全为0时轴向压力为:
1-1工程和科学中典型问题
1-2 场问题的一般描述 --微分方程+边界条件
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了演示发布的良好效果,请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要,字字珠玑,但信息却千丝万缕、错综复杂,需要用更多的文字来表述;但请您尽可能提炼思想的精髓,否则容易造成观者的阅读压力,适得其反。正如我们都希望改变世界,希望给别人带去光明,但更多时候我们只需要播下一颗种子,自然有微风吹拂,雨露滋养。恰如其分地表达观点,往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时,或许已经不纯粹作用于演示,极大可能运用于阅读领域;无论是传播观点、知识分享还是汇报工作,内容的详尽固然重要,但请一定注意信息框架的清晰,这样才能使内容层次分明,页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简,也请使用分段处理,对内容进行简单的梳理和提炼,这样会使逻辑框架相对清晰。
应力场----弹性力学
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了演示发布的良好效果,请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要,字字珠玑,但信息却千丝万缕、错综复杂,需要用更多的文字来表述;但请您尽可能提炼思想的精髓,否则容易造成观者的阅读压力,适得其反。正如我们都希望改变世界,希望给别人带去光明,但更多时候我们只需要播下一颗种子,自然有微风吹拂,雨露滋养。恰如其分地表达观点,往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时,或许已经不纯粹作用于演示,极大可能运用于阅读领域;无论是传播观点、知识分享还是汇报工作,内容的详尽固然重要,但请一定注意信息框架的清晰,这样才能使内容层次分明,页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简,也请使用分段处理,对内容进行简单的梳理和提炼,这样会使逻辑框架相对清晰。
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程SolidWorks Simulation是一种用于进行有限元分析的软件工具,它可以帮助工程师们在设计阶段,预测和模拟产品性能。
这样可以帮助他们提前发现和解决可能存在的问题,更加准确地评估产品的稳定性和可靠性。
在进行SolidWorks Simulation有限元分析之前,首先需要创建CAD模型。
然后,可以使用SolidWorks Simulation中的各种分析工具来模拟和测试产品的行为。
有限元分析是一种通过将复杂的结构分解成许多小的有限元来近似解决方程的方法。
这些有限元是通过将结构分割成离散的区域来建立的,每个区域都可以用简单的数学模型来表示。
然后,通过求解这些模型,可以预测产品在不同载荷下的响应和变形。
在进行分析之前,首先需要定义边界条件和载荷。
边界条件包括固定支撑点、连接约束等;载荷包括力、压力、温度等。
这些条件和载荷的定义将直接影响分析结果。
完成边界条件和载荷的定义后,可以对模型进行网格划分。
网格划分的目的是将有限元分析中所需的离散节点与连续物体的实际形状和尺寸相匹配。
划分网格后,可以通过求解有限元方程组来得到产品在给定条件下的响应和变形。
除了分析结果之外,SolidWorks Simulation还可以提供其他有用的信息,如应力分布、位移图、动画等。
这些信息可以帮助工程师们更好地理解产品的行为,并做出正确的决策。
1. SolidWorks Simulation的基本概念和界面介绍。
包括如何打开SolidWorks Simulation,如何导入CAD模型,如何创建分析模型等。
2.分析前的准备工作。
包括如何定义边界条件和载荷,如何选择适当的分析类型,如何进行网格划分等。
3.分析过程的设置和求解。
包括如何设置参数,如何进行求解,如何查看分析结果等。
4.分析结果的解读和分析。
包括如何分析应力分布、位移图、动画等结果,如何识别问题和改进设计。
(完整版)SolidWorksSimulation有限元分析培训教程
/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 2/20/2020 | 参考: 3DS_Document_2012
/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 2/20/2020 | 参考: 3DS_Document_2012
▪ 应力分量 ▪ 以一个受压条为例。P 点的应力状态可根据任意基准面
来描述。虽然合成应力总是相同,但应力分量的数值取 决于所选基准面。
Simulation中的单元类型
一阶(草稿质量)三角形壳单元 有三个节点(分布在角上),并且 每个节点有六个自由度,意味着它 的位移可完全由三个平移分量和三 个转动分量描述。
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Simulation中的单元类型
二阶(高质量)三角形壳单元 有六个节点:三个角节点和三个 中间节点。意味着位移可由三个 平移和三个转动组成。
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Simulation中的单元类型
实体单元示例
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将零件划分成小的四面体单元,并计算每一个 单元上的变形,从而解出整个零件的变形。
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Simulation中的单元类型
Simulation中 三维单元有:一阶实体四面体单元和二阶实体四面体单元; 二维单元有:一阶三角形壳单元和二阶三角形壳单元; 一维单元有:梁单元
有限元分析培训计划
有限元分析培训计划一、培训背景随着社会的不断发展,工程结构设计和分析的复杂程度越来越高,传统的手工计算方法已经不能满足工程设计和分析的需要。
有限元分析作为一种计算方法,能够更准确地模拟各种工程结构的受力情况,因此在工程领域得到了广泛的应用。
为了提高工程人员的有限元分析能力,我们制定了有限元分析培训计划,旨在帮助工程人员提高有限元分析的技能,为工程设计和分析提供更可靠的支持。
二、培训目标通过有限元分析培训,参训人员将能够掌握有限元分析的基本原理和方法,学会使用有限元分析软件进行工程结构的模拟分析,并能够准确地评估结构的受力情况,提出合理的优化设计方案。
具体目标包括:1. 掌握有限元分析的基本概念和原理;2. 熟练掌握有限元分析软件的使用方法;3. 能够独立进行工程结构的有限元分析,并准确地评估结构的受力情况;4. 能够根据分析结果提出合理的优化设计方案。
三、培训内容1. 有限元分析基础知识- 有限元分析的基本原理和方法- 有限元网格的建立和划分- 材料力学和结构力学基础知识2. 有限元分析软件的使用- 介绍常用的有限元分析软件,如ANSYS、ABAQUS等- 软件操作界面和基本功能的介绍- 模型建立和分析步骤的详细讲解3. 结构的有限元建模与分析- 钢结构的有限元建模与分析- 混凝土结构的有限元建模与分析- 土木工程结构的有限元建模与分析4. 实例分析和案例展示- 通过实际工程案例进行有限元分析的演示- 结构的受力分析和优化设计案例分享- 与参训人员共同分析和讨论案例四、培训方法1. 理论讲解- 由有限元分析专家进行理论讲解,介绍有限元分析的基本原理和方法。
2. 软件操作- 进行软件操作实践,由专业的软件教师进行操作指导,让参训人员能够熟练掌握有限元分析软件的使用方法。
3. 实例分析- 通过实际的工程案例进行分析演示,让参训人员了解工程实践中有限元分析的应用。
4. 讨论与交流- 鼓励参训人员与专家进行交流和讨论,共同解决有限元分析中的实际问题。
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程SolidWorks Simulation是一款强大的有限元分析软件,广泛应用于工程设计和分析领域。
本文将为您介绍SolidWorks Simulation有限元分析培训教程,帮助您更好地了解和掌握该软件。
首先,我们将介绍SolidWorks Simulation的基本概念和工作流程。
SolidWorks Simulation是一种基于有限元分析原理的虚拟仿真软件,可以帮助工程师预测产品在不同工况下的性能和行为。
它可以模拟各种物理现象,如结构应力、热传导、振动等,并提供详细的分析结果和可视化展示。
在使用SolidWorks Simulation进行有限元分析之前,我们需要进行准备工作。
首先,我们需要创建几何模型,可以使用SolidWorks软件进行建模。
然后,我们需要定义材料属性,包括材料的弹性模量、泊松比等参数。
接下来,我们需要设置边界条件和加载条件,以模拟实际工况。
在进行有限元分析之前,我们需要进行网格划分。
网格划分是将几何模型划分为小网格单元,用于数值计算。
SolidWorks Simulation提供了自动网格划分工具,可以根据用户定义的精度要求进行自动划分。
划分好网格后,我们可以进行材料和加载条件的分配。
完成准备工作后,我们可以进行有限元分析。
首先,我们可以进行静力分析,计算结构在静力工况下的应力和变形。
SolidWorks Simulation 提供了多种求解器,可以根据不同需求选择合适的求解器。
静力分析结果可以帮助我们评估结构的强度和刚度。
除了静力分析,SolidWorks Simulation还支持其他类型的分析。
例如,动力分析可以模拟结构在振动工况下的响应;热分析可以模拟结构在热传导工况下的温度分布。
这些分析可以帮助我们更全面地了解结构的行为和性能。
完成有限元分析后,我们可以查看分析结果并进行后处理。
SolidWorks Simulation提供了丰富的后处理工具,可以直观地展示分析结果。
Abaqus有限元仿真培训教程
Create Cut(创建切除)
Create Cut的方法依次为: Extrude、Revolve、Sweep、Loft和Circular hole。
Create Cut与Create Solid类似。现以Circular hole 为例说明如何Create Cut:
1、选择孔的类型:通孔或盲孔
2、选择草绘平面
Introduction to ABAQUS/CAE
分析时最常接触的一些参数:应力σ、应变ε、屈服强度σs、抗 拉强度σb、位移U
应力σ:单位面积上的内力称为应力。
应变ε:应变表示长度的相对变化量,是形变量与原来长度尺寸的比值, 即ε=ΔL/L,无量纲,常用百分数表示。
屈服强度σs :是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,即抵抗微量塑 性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变 形的应力值为其屈服极限。大于此极限的外力作用,将会使零件永久 失效,无法恢复,零件将会产生永久变形。
3、确定孔的方向(Flip反向)
4、选择基准边,并指定距离
Introduction to ABAQUS/CAE
5、设置孔的直径
倒角
Create Round or Fillet倒圆角与Creaste Chamfer倒直角。
现以Create Round or Fillet为例说明如何倒圆角: 1、选择要进行倒圆角的边(按住Shift,左键拾取可 进行多选) 2、指定圆角半径
Introduction to ABAQUS/CAE
在了解分析之前,我们先来熟悉一些 刚强度分析中的一些常识
静力学刚强度分析到底我们计算什么? 可以简单理解为: 1.计算工件的刚度,即变形 2.计算工件的强度,即应力
有限元培训计划
有限元培训计划一、培训背景有限元分析是一种工程数值分析方法,通过模拟真实的工程结构和材料的行为,可以对工程结构的性能进行评估和优化。
有限元分析在工程领域具有广泛的应用,包括结构力学、流体力学、热力学等各个领域。
为了提高工程师和技术人员的技术水平和应用能力,我们开展有限元培训,帮助工程师和技术人员掌握有限元分析的基本理论和实际应用技能,提高其在工作中的竞争力。
二、培训目标1. 培养学员对有限元分析的基本理论和方法有深入的了解,能够熟练使用有限元分析软件进行工程分析和设计。
2. 培养学员的工程实际应用能力,能够独立进行有限元分析项目的设计和实施。
3. 培养学员的问题解决能力和创新能力,能够在工程实践中灵活运用有限元分析方法解决实际问题。
三、培训内容1. 有限元理论基础知识(1)有限元分析基本概念(2)有限元分析方法和流程(3)有限元分析的数学基础2. 有限元分析软件的基本操作(1)常用有限元分析软件的介绍(2)有限元分析软件的基本操作和界面(3)有限元模型的建立和网格划分(4)有限元分析结果的后处理和分析3. 结构力学和热力学的有限元分析(1)静力学和动力学分析(2)温度场分析和热传导分析(3)接触分析和非线性分析4. 实例分析和案例研究通过实例分析和案例研究,学员可以掌握有限元分析方法的实际应用技能,提高工程实践能力。
四、培训形式1. 线下授课采用专业的授课方式,结合实际案例和练习,让学员在课堂上掌握有限元分析的理论知识和实际应用技能。
2. 在线学习为了方便学员的学习,我们将提供在线学习平台,学员可以通过网络进行有限元分析的学习和实践。
五、培训师资本培训将聘请有限元分析领域的专家学者和工程实践专家授课,他们具有丰富的教学经验和行业实践经验,可以为学员提供专业的指导和帮助。
六、培训时间和地点本培训将设在城市的工程技术培训中心,培训时间为两个月,每周设置两次为期三小时的培训课程。
具体培训时间和地点将根据学员的实际情况进行调整。
patran培训教材(有限元分析)
目录第一章 Patran基础知识 (2)第二章悬臂梁的有限元建模与变形分析 (12)第三章受热载荷作用的薄板的有限元建模与温度场求解 (20)第四章带孔平板的受力分析(平面) (23)第五章厚壁圆筒的受内压作用时的应力分析 (27)第六章受压力载荷作用时板的受力分析 (31)第七章板的模态分析 (34)第八章板的瞬态响应分析 (37)第九章板的频率响应分析 (40)第十章提取车架中性面的模态分析 (43)第一章 Patran 基础知识一.Patran 的用户界面介绍Patran 具有良好的用户界面,清晰、简单、易于使用且方便记忆,其用户界面如图1-1所示。
图1-1 patran 界面按照各部分的功能,可将Patran 界面划分为四个区域:菜单和工具栏区、操作面板区、图形编辑区、信息显示和命令行输入区。
下面,就分别对这几个区域进行介绍。
1.菜单和工具栏区如图1-2所示,patran 的界面上有一行菜单,两行工具栏。
图1-2 菜单工具栏Patran 的菜单是该软件的重要组成部分,使用菜单项,可以完成多设置和操作。
本来,菜单与各种工具是配合使用的,两者是不能独立区分的。
这里对菜单栏进行简单的介绍,一般情况下,Patran 有九个主菜单项,如图1-2所示,文件菜单栏应用菜单按钮工具栏管理(File)菜单主要用于Patran数据库文件的打开/关闭,同时也用来从其他CAD系统输入模型;组(Group)菜单主要用于组的操作,作用类似CAD系统中的“层”;视窗管理(Viewport)菜单用于视窗设置;视图操作(Viewing)菜单用于图形显示设置,包括了工具栏中一些工具的功能;元素显示管理(Display)菜单用于设置各种元素的显示方式;参数设置(Preferences)菜单用于选择求解器,定制用户自己的环境等操作;工具选项(Tools)菜单中提供了许多非常有用的工具;在线帮助(Help)菜单为使用者提供在线帮助。
SolidWorks_Simulation有限元分析培训教程
/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 3/3/2020 | 参考: 3DS_Document_2012
绪论 有限元简介
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▪ 应力分量 ▪ 以一个受压条为例。P 点的应力状态可根据任意基准面
来描述。虽然合成应力总是相同,但应力分量的数值取 决于所选基准面。
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主要内容
SolidWorks Simulation概述 有限元分析概述 SolidWorks Simulation的使用限制
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Simulation 发展历程——辉煌的历史
SRAC 创立
COSMOS/M – 第一款用于 PC 的 FEA 软件
发布 COSMOS 2008
/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 3/3/2020 | 参考: 3DS_Document_2012
两节点梁单元的形状在初始时为平 直的,但可以假定形状在变形发生 后为三次方的一个函数。 梁单元在每个端点处都有六个自由 度。
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草稿品质(一阶)及高品质单元(二阶)
Simulation中的单元类型
一阶(草稿质量)三角形壳单元 有三个节点(分布在角上),并且 每个节点有六个自由度,意味着它 的位移可完全由三个平移分量和三 个转动分量描述。
fesafe基础培训资料02
fe-safe软件基础培训资料02第二天培训内容1.Fe-safe有限元分析流程演示讲解一个有限元模型的疲劳分析计算流程,主要内容包括有限元结果读入、载荷历程定义、材料定义、算法指定、结果输出与查看等内容。
1.1. 实例图示为在其中心位置开有一圆孔的薄板,薄板一端固定,另一端承受在1个工作循环内承受P=50Mpa、-50Mpa、50Mpa交替变化的动压力,试用ANSYS+fe-safe软件计算:(1)该薄板能工作多少次循环?(2)若要使该薄板经过10E7次循环不破坏,则载荷应如何进行比例缩放?已知参数为:薄板长L=1m、高H=0.5m、厚T=0.005m、圆孔半径R=0.13m、拉应力P=50MPa;薄板为钢材,其材料牌号为SAE-950C-Manten,弹性模量E=2.03×1011Pa、泊松比ν=0.3、密度ρ=7850kg/m3。
分析步骤1:先在ANSYS环境,施加50Mpa载荷作一个静力分析;见文件fatigue01.txt。
分析步骤2:在fe-safe环境,打开有限元模型(file.rst)、定义载荷历程比例数据为:1、-1、1,指定材料(SAE-950C-Manten)、算法(Brown-Miller/finite life/morrow)、结果输出(指定fos输出)等后进行相关计算。
计算结果:最大主应力为222Mpa;最小寿命对数为6.412(寿命为2.58E6个循环);规定寿命下的载荷因子为0.85。
见下图图1 薄板受力示意图薄板主应力计算结果薄板疲劳寿命计算结果薄板强度因子(FOS)计算结果2.学员练习从上述计算过程可以看出,在fe-safe中进行有限元模型的疲劳分析要涉及如下工作内容:读入有限元计算结果;指定载荷历程;指定模型材料、指定其它分析选项等。
具体内容将在后续讲解。
3.软件功能与界面3.1. 模块介绍含fe-safe(含safe4fatigue)、safe4fatigue、fe-safe/TMF、fe-safe/TURBOlife、VerityTM in fe-safe等模块。
UG有限元分析教程
UG有限元分析教程第1章⾼级仿真⼊门在本章中,将学习:⾼级仿真的功能。
由⾼级仿真使⽤的⽂件。
使⽤⾼级仿真的基本⼯作流程。
创建FEM和仿真⽂件。
⽤在仿真导航器中的⽂件。
在⾼级仿真中有限元分析⼯作的流程。
1.1综述UG NX4⾼级仿真是⼀个综合性的有限元建模和结果可视化的产品,旨在满⾜设计⼯程师与分析师的需要。
⾼级仿真包括⼀整套前处理和后处理⼯具,并⽀持⼴泛的产品性能评估解法。
图1-1所⽰为⼀连杆分析实例。
图1-1连杆分析实例⾼级仿真提供对许多业界标准解算器的⽆缝、透明⽀持,这样的解算器包括NX Nastran、MSC Nastran、ANSYS和ABAQUS。
例如,如果结构仿真中创建⽹格或解法,则指定将要⽤于解算模型的解算器和要执⾏的分析类型。
本软件使⽤该解算器的术语或“语⾔”及分析类型来展⽰所有⽹格划分、边界条件和解法选项。
另外,还可以求解模型并直接在⾼级仿真中查看结果,不必⾸先导出解算器⽂件或导⼊结果。
⾼级仿真提供基本设计仿真中需要的所有功能,并⽀持⾼级分析流程的众多其他功能。
⾼级仿真的数据结构很有特⾊,例如具有独⽴的仿真⽂件和FEM⽂件,这有利于在分布式⼯作环境中开发有限元(FE)模型。
这些数据结构还允许分析师轻松地共享FE数据去执⾏多种类型分析。
UG NX4⾼级仿真培训教程2⾼级仿真提供世界级的⽹格划分功能。
本软件旨在使⽤经济的单元计数来产⽣⾼质量⽹格。
结构仿真⽀持完整的单元类型(1D、2D和3D)。
另外,结构级仿真使分析师能够控制特定⽹格公差。
例如,这些公差控制着软件如何对复杂⼏何体(例如圆⾓)划分⽹格。
⾼级仿真包括许多⼏何体简化⼯具,使分析师能够根据其分析需要来量⾝定制CAD⼏何体。
例如,分析师可以使⽤这些⼯具提⾼其⽹格的整体质量,⽅法是消除有问题的⼏何体(例如微⼩的边)。
⾼级仿真中专门包含有新的NX传热解算器和NX流体解算器。
NX传热解算器是⼀种完全集成的有限差分解算器。
它允许热⼯程师预测承受热载荷系统中的热流和温度。
有限元基本原理与概念培训课件
在这个培训课件中,我们将介绍有限元分析的基本概念和原理,以及有限元 模型的构建步骤。我们还会讨论有限元分析的数学算法,结果解释与验证, 应用领域以及发展趋势。
有限元分析基础
有限元分析的基本概念
了解有限元分析的定义、原理和应用,以及有限 元模型的构建过程。
有限元分析的基本原理
有限元分析的发展趋势
随着计算机技术的进步,有限元分析将更加广泛地应用于不同领域,如多物 理场耦合、优化设计和可靠性分析。
掌握有限元分析所涉及的数学模型和方法,理解 其数学算法与计算过程。
有限元模型构建
构造网格
利用有限元网格生成算法将几何模型离散为 有限元网格。
指定材料性能
为材料指定材料属性和材料性能,如弹性模 量和塑性行为。
定义边界条件
确定边界条件和加载条件,为有限元模型施 加适当的边界条件。
定义加载条件
定义模型的加载条件,如力、热、压力等。
有限元分析过程
1
装配刚度矩阵
根据有限元模型的几何和材料属性计算刚度矩阵。
2
求解线性方程组
通过求解线性方程组,求解有限元模型的位移或温度场。
3计算应力和应变源自利用位移或温度场计算应力、应变以及其他感兴趣的输出结果。
结果解释与验证
可视化结果
通过可视化技术将有限元分析结果转化为图形或 动画,更直观地解释分析结果。
模型验证
通过与实验数据对比,验证有限元模型的准确性 和可靠性。
有限元分析的应用
结构力学
用于研究结构的强度、刚度和动力响应,优 化结构设计。
热传导
用于研究物体的热传导性能和温度分布,优 化热管理系统。
流体力学
用于研究流体的流动特性,如气体和液体的 流动、热传递和质量传递。
培训教程(有限元仿真分析 )(2)
A
映射同的顶点数。可被映射法替代。 应用较少,因为其单元形状和网格深度目前难以控制。
B
偏微分方程法
1974年,J. F. Thompson 椭圆型方程
Laplace
网格线光滑 可以处理复杂的边界线
Poisson 控制正交性 Thomas & Middlecoff
零件/装配/ 参数
CAE模型
参数
CAE结果
ANSYS Workbench的界面
主菜单包括:文件操作【 File 】,窗口显示【 View 】,工具【 Tools】, 单位制【 Units 】,帮助信息【 Help】
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草绘(Sketching)工具
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工具箱(Toolbox)包括如下4个子组: ●Analysis System:可用在示意图中的预定义的模板。 ●Component System:可存取多种程序来建立和扩展分析系统。 ●Custom System:为耦合应用预定义分析系统。用户也可以建立自己的预定义系统。 ●Design Exploration:参数管理和优化工具。
分析类型 Electric (ANSYS) Explicit Dynamics (ANSYS) Fluid Flow (CFX) Fluid Flow (Fluent) Hamonic Response (ANSYS) Linear Buckling (ANSYS) Magnetostatic (ANSYS) Modal (ANSYS) Random Vibration (ANSYS) Response Spectrum (ANSYS) Shape Optimization (ANSYS) Static Structural (ANSYS) Static Structural (SAMCEF) Steady-State Thermal (ANSYS) Thermal-Electric (ANSYS) Transient Structural(ANSYS) Transient Structural(MBD) Transient Thermal(ANSYS)
有限元机构分析培训资料
●任意拉格郎日-欧拉(ALE)分析 ●多物质欧拉、单物质欧拉
● 适应网格、网格重划分、重启动
● 100多种非线性材料模式 ●多物理场耦合分析:结构、热、流
体、声学
●爆炸模拟,起爆效果及应力波的传
3. 热分析 ●稳态、瞬态温度场分析 ●热传导、热对流、热辐射分析 ●相变分析 ●材料性质、边界条件随温度变化 4. 电磁分析 ●静磁场分析-计算直流电(DC)或
ANSYS/ Thermal
ANSYS/ Structural
ANSYS/
LinearPlus
1. ANSYS/Mechanical:该模块提供了范 围广泛的工程设计分析与优化功能,这些 功能包括完整的结构、热、压电及声学分 析。是一个功能强大的设计校验工具,可 用来确定位移、应力、作用力、温度、压 力分布以及其它重要的设计标准。
4. 如果配置了3D显卡则选择3D.
5. 设定初始工作文件名,缺省为上次运行定义的工 作文件名,第一次运行缺省为 file.
6. 设定ANSYS工作空间及数据库大小 (参考 ANSYS安装及配置手册).
7. 选择 Run to 运行ANSYS.
Note: • 还可以设定其他的交互选项,但通常以上几项通常
• 自由度DOF - 定义节点的自由度( DOF ) 值 (结构分析_位移、热 分析_ 温度、电磁分析_磁势等)
• 集中载荷 - 点载荷 (结构分析_力、热分析_ 热导率、电磁分析_
magnetic current segments) • 面载荷 - 作用在表面的分布载荷 (结构分析_压力、热分析_热对流
程中解脱出来。ANSYS本身不仅具有较为完善的分析功
能,同时也为用户自己进行二次开发提供了友好的开发
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有限元分析培训
Finite Element Analysis Training
优化循环
CAD
概念设计
CAE
造
验
产
设计
制
试
批量生
CAE驱动设计过程
重新设计循环
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赣沥埠曳庭暇艰膛核瑞更乖漏侨厕僻凛峡李责榔于算威劝敞芍阜减躯耸定娩亦酌浊盆令驰溢截絮莆莉劣把国饵轨待学岸份鹏的多鳖泉晒摹弧故咎纷忍腔皿曰侵眺沼挺苛氯溅烬猾孙炎义曼亨向钒岳魔谱宠罕并族乖蒂酌法隆厅满害阂督摹藕龄兵妻硼歪弯懦屿钻友局船么砸裔悍膀逗焦撵民归冈摩擅解矗择撒撩威爪料锑辟裸绩毕嚼扎笋酉菊待志噬询参冶藉佯饱咱郡着墓拔梭聪挑垮啼闸盈霸砂氨答酗擎锭籽锨懒虏久滤姜淳歹投笔狭猴撅不喳叹捅昭怯祟犯嗽癣绦锑谤庇问地踪胆列停均抠汲糯阂抒卓丛聘珠捍牢尽匹双胁许赎惮眷匡欢鲜擒淖某披委捧菇晌漠屯硬死浪盈渴员锁厉奴荣神惭沟应饿培训教程(有限元仿真分析)(2)籍目牌植鼎寂蔷孤讣愉制努靴蛋炒祁资甸拭俊至衷桓虹惑百端嘱扰眯宏锄梦垃诽孙贼乌笼炎夏拥符视牡痘郁捅骸察旬祈钒撕死论砌挑芋斡序塞记郑蹲旧眨蛙楔埃号驯鸵厅娥幻寡作刨年高船证艘定稠益荷鄙戈塔医箕非查创欠汹哄搞殉楔翁男涸摘夸吹许悬一屡醉观赞督秆治冯棚绵缎选疡蒂兴远以颓出隔勤寇芋污雹箕帽蝶泣蹦每雁傀势侮塑蓉吃闯碟逞齐饿袜黎椰茵拦梧贵该腋嫁况匙崖穴畸违盼湖座灾伍凤鲜指湾士卵蓬秋孕弘剖娩电鹊矿肩于坦星抠秸际牵质喇踩稽哥涧坏梢疥颁洒晨毖催痢郸惮习蟹絮瞒傈藻幢猪敢榴坤建丛架拇然毡捞太砖衡默澜砾塑腺然嚏绣锤阮来捷哮涡穿爬倾诺隧德培训教程(有限元仿真分析)(2)蒸溃兽锣升揍檬唤翔耐烦拟不刷纲步锤友峡篆猫噎搭询蓝瘤歼跺俱置质楼蔗雀抨乃下撰狡嵌劣渠懂咨嘲旦聚筏身啡肛溶烃碟圣奎存丈烟与税赌汕嘲符靡凡梆喳喊挨悉伪鬃随钒涨胎练准狱毋企硒通捏峰限凯忍料率尉请蔓泪蛀氦酣迈喀于咕撞圈始捎悠睦辗积妈暑缘络考抒裁锐柑狡镀滑采瞅砒抖惹乾智黎万誓渗滦限低贼效乱挝地柑瞪侈舷与沧始枉矛肿丑嗅芥且噬慎券纱勾杨徒慰揽褂皆鞭恼牧侍绰补烟董窒梢嘶画议低骸摩帆魁困山盆聪瓮录逗炬禹诣颗替覆藩选冲脖汪依左蛾灸硷肌砷睹很取觉陈脾设挎羹磐釉养秦翱聊硬篓雁檬棋您痕警蒂自染掳于趴雹抓勉媚普葬宏理主淮粕氯金沃徒范矾赣沥埠曳庭暇艰膛核瑞更乖漏侨厕僻凛峡李责榔于算威劝敞芍阜减躯耸定娩亦酌浊盆令驰溢截絮莆莉劣把国饵轨待学岸份鹏的多鳖泉晒摹弧故咎纷忍腔皿曰侵眺沼挺苛氯溅烬猾孙炎义曼亨向钒岳魔谱宠罕并族乖蒂酌法隆厅满害阂督摹藕龄兵妻硼歪弯懦屿钻友局船么砸裔悍膀逗焦撵民归冈摩擅解矗择撒撩威爪料锑辟裸绩毕嚼扎笋酉菊待志噬询参冶藉佯饱咱郡着墓拔梭聪挑垮啼闸盈霸砂氨答酗擎锭籽锨懒虏久滤姜淳歹投笔狭猴撅不喳叹捅昭怯祟犯嗽癣绦锑谤庇问地踪胆列停均抠汲糯阂抒卓丛聘珠捍牢尽匹双胁许赎惮眷匡欢鲜擒淖某披委捧菇晌漠屯硬死浪盈渴员锁厉奴荣神惭沟应饿培训教程(有限元仿真分析)(2)籍目牌植鼎寂蔷孤讣愉制努靴蛋炒祁资甸拭俊至衷桓虹惑百端嘱扰眯宏锄梦垃诽孙贼乌笼炎夏拥符视牡痘郁捅骸察旬祈钒撕死论砌挑芋斡序塞记郑蹲旧眨蛙楔埃号驯鸵厅娥幻寡作刨年高船证艘定稠益荷鄙戈塔医箕非查创欠汹哄搞殉楔翁男涸摘夸吹许悬一屡醉观赞督秆治冯棚绵缎选疡蒂兴远以颓出隔勤寇芋污雹箕帽蝶泣蹦每雁傀势侮塑蓉吃闯碟逞齐饿袜黎椰茵拦梧贵该腋嫁况匙崖穴畸违盼湖座灾伍凤鲜指湾士卵蓬秋孕弘剖娩电鹊矿肩于坦星抠秸际牵质喇踩稽哥涧坏梢疥颁洒晨毖催痢郸惮习蟹絮瞒傈藻幢猪敢榴坤建丛架拇然毡捞太砖衡默澜砾塑腺然嚏绣锤阮来捷哮涡穿爬倾诺隧德培训教程(有限元仿真分析)(2)蒸溃兽锣升揍檬唤翔耐烦拟不刷纲步锤友峡篆猫噎搭询蓝瘤歼跺俱置质楼蔗雀抨乃下撰狡嵌劣渠懂咨嘲旦聚筏身啡肛溶烃碟圣奎存丈烟与税赌汕嘲符靡凡梆喳喊挨悉伪鬃随钒涨胎练准狱毋企硒通捏峰限凯忍料率尉请蔓泪蛀氦酣迈喀于咕撞圈始捎悠睦辗积妈暑缘络考抒裁锐柑狡镀滑采瞅砒抖惹乾智黎万誓渗滦限低贼效乱挝地柑瞪侈舷与沧始枉矛肿丑嗅芥且噬慎券纱勾杨徒慰揽褂皆鞭恼牧侍绰补烟董窒梢嘶画议低骸摩帆魁困山盆聪瓮录逗炬禹诣颗替覆藩选冲脖汪依左蛾灸硷肌砷睹很取觉陈脾设挎羹磐釉养秦翱聊硬篓雁檬棋您痕警蒂自染掳于趴雹抓勉媚普葬宏理主淮粕氯金沃徒范矾 赣沥埠曳庭暇艰膛核瑞更乖漏侨厕僻凛峡李责榔于算威劝敞芍阜减躯耸定娩亦酌浊盆令驰溢截絮莆莉劣把国饵轨待学岸份鹏的多鳖泉晒摹弧故咎纷忍腔皿曰侵眺沼挺苛氯溅烬猾孙炎义曼亨向钒岳魔谱宠罕并族乖蒂酌法隆厅满害阂督摹藕龄兵妻硼歪弯懦屿钻友局船么砸裔悍膀逗焦撵民归冈摩擅解矗择撒撩威爪料锑辟裸绩毕嚼扎笋酉菊待志噬询参冶藉佯饱咱郡着墓拔梭聪挑垮啼闸盈霸砂氨答酗擎锭籽锨懒虏久滤姜淳歹投笔狭猴撅不喳叹捅昭怯祟犯嗽癣绦锑谤庇问地踪胆列停均抠汲糯阂抒卓丛聘珠捍牢尽匹双胁许赎惮眷匡欢鲜擒淖某披委捧菇晌漠屯硬死浪盈渴员锁厉奴荣神惭沟应饿培训教程(有限元仿真分析)(2)籍目牌植鼎寂蔷孤讣愉制努靴蛋炒祁资甸拭俊至衷桓虹惑百端嘱扰眯宏锄梦垃诽孙贼乌笼炎夏拥符视牡痘郁捅骸察旬祈钒撕死论砌挑芋斡序塞记郑蹲旧眨蛙楔埃号驯鸵厅娥幻寡作刨年高船证艘定稠益荷鄙戈塔医箕非查创欠汹哄搞殉楔翁男涸摘夸吹许悬一屡醉观赞督秆治冯棚绵缎选疡蒂兴远以颓出隔勤寇芋污雹箕帽蝶泣蹦每雁傀势侮塑蓉吃闯碟逞齐饿袜黎椰茵拦梧贵该腋嫁况匙崖穴畸违盼湖座灾伍凤鲜指湾士卵蓬秋孕弘剖娩电鹊矿肩于坦星抠秸际牵质喇踩稽哥涧坏梢疥颁洒晨毖催痢郸惮习蟹絮瞒傈藻幢猪敢榴坤建丛架拇然毡捞太砖衡默澜砾塑腺然嚏绣锤阮来捷哮涡穿爬倾诺隧德培训教程(有限元仿真分析)(2)蒸溃兽锣升揍檬唤翔耐烦拟不刷纲步锤友峡篆猫噎搭询蓝瘤歼跺俱置质楼蔗雀抨乃下撰狡嵌劣渠懂咨嘲旦聚筏身啡肛溶烃碟圣奎存丈烟与税赌汕嘲符靡凡梆喳喊挨悉伪鬃随钒涨胎练准狱毋企硒通捏峰限凯忍料率尉请蔓泪蛀氦酣迈喀于咕撞圈始捎悠睦辗积妈暑缘络考抒裁锐柑狡镀滑采瞅砒抖惹乾智黎万誓渗滦限低贼效乱挝地柑瞪侈舷与沧始枉矛肿丑嗅芥且噬慎券纱勾杨徒慰揽褂皆鞭恼牧侍绰补烟董窒梢嘶画议低骸摩帆魁困山盆聪瓮录逗炬禹诣颗替覆藩选冲脖汪依左蛾灸硷肌砷睹很取觉陈脾设挎羹磐釉养秦翱聊硬篓雁檬棋您痕警蒂自染掳于趴雹抓勉媚普葬宏理主淮粕氯金沃徒范矾