1.3 ANSYS 结构分析材料模型
ANSYS结构静力学与动力学分析教程
ANSYS结构静力学与动力学分析教程第一章：ANSYS结构静力学分析基础ANSYS是一种常用的工程仿真软件，可以进行结构静力学分析，帮助工程师分析和优化设计。
本章将介绍ANSYS的基本概念、步骤和常用命令。
1.1 ANSYS的基本概念ANSYS是一款基于有限元方法的仿真软件，可以用于解决各种工程问题。
其核心思想是将结构分割成有限数量的离散单元，并通过求解线性或非线性方程组来评估结构的行为。
1.2 结构静力学分析的步骤进行结构静力学分析一般包括以下步骤：1）几何建模：创建结构的几何模型，包括构件的位置、大小和形状等信息。
2）网格划分：将结构离散为有限元网格，常见的有线性和非线性单元。
3）边界条件：定义结构的边界条件，如固定支座、力、力矩等。
4）材料属性：定义结构的材料属性，如弹性模量、泊松比等。
5）加载条件：施加外部加载条件，如力、压力、温度等。
6）求解方程：根据模型的边界条件和加载条件，通过求解线性或非线性方程组得到结构的响应。
7）结果分析：分析模拟结果，如应力、应变、变形等。
1.3 ANSYS常用命令ANSYS提供了丰富的命令，用于设置分析模型和求解方程。
以下是一些常用命令的示例：1）/PREP7：进入前处理模块，用于设置模型的几何、边界条件和材料属性等。
2）/SOLU：进入求解模块，用于设置加载条件和求解方程组。
3）/POST1：进入后处理模块，用于分析和可视化模拟结果。
4）ET：定义单元类型，如BEAM、SOLID等。
5）REAL：定义单元材料属性，如弹性模量、泊松比等。
6）D命令：定义位移边界条件。
7）F命令：定义力或压力加载条件。
第二章：ANSYS结构动力学分析基础ANSYS还可以进行结构动力学分析，用于评估结构在动态载荷下的响应和振动特性。
本章将介绍ANSYS的动力学分析理论和实践应用。
2.1 结构动力学分析的理论基础结构动力学分析是研究结构在动态载荷下的响应和振动特性的学科。
它基于质量、刚度和阻尼三个基本量，通过求解动态方程来描述结构的振动行为。
ANSYS结构分析-材料模型
ANSYS 结构分析材料模型
1 材料模型的分类
a. ANSYS 结构分析材料属性：
线性(Linear)、非线性(Nolinear)、密度(Density)、热膨胀(Thermal Expansion)、阻尼(Damping)、摩擦系数( Friction Coefficient)、特殊材料(Specialized Materials) 等七种，可通过材料属性菜单分别定义。
b. 材料模型：
线性、非线性及特殊材料三类，每类材料中又可分为多种材料类型，而每种材料类型则有不同的属性。
2 材料模型的定义及特点
材料模型及其属性均可通过GUI 方式输入。
线弹性材料可通过MP 命
令输入，而非线性及特殊材料则通过TB 命令定义，其属性则通过TBDATA 表输入。
表中前几项是常用的塑性材料模型，其后部分的材料模型有专用材料模型和可与前几项组合使用的材料模型。
表中屈服准则列中的Mises/Hill，指针对不同的单元分别采用Mises 屈服准则或Hill屈服准则，凡是可以考虑塑性的所有单元均可采用二者。
常用的单元
杆单元：LINK8、LINK10、LINK180
梁单元：BEAM3、BEAM4、BEAM188、BEAM189
管单元：PIPE16、PIPE20
2D 实体单元：PLANE82、PLANE183
3D 实体单元：SOLID65、SOLID92/95、SOLID191
壳单元：SHELL63、SHELL93、SHELL181
弹簧单元：COMBIN14、COMBIN39
质量单元：MASS21
矩阵单元：MATRIX27
表面效应单元：SURF154。
ANSYS结构分析材料模型库
Structural ：结构Linear ：线性Elastic ：弹性Isotropic ：各向同性Orthotropic ：正交各向异性Anisotropic ：各向异性Nonlinear ：非线性Elastic ：弹性Hyperelastic ：超弹性Curve Fitting ：曲线拟合Mooney-Rivlin ：Mooney-Rivlin 模型2 parameters ：2 参数3 parameters ：3 参数5 parameters ：5 参数9 parameters ：9 参数Ogden：Ogden 模型1 term ：1 组参数2 terms ：2 组参数3terms ：3 组参数4 terms ：4 组参数5 terms ：5 组参数General:通用参数Neo-Hookean：Neo-Hookean 模型Polynomial Form : Polynomial Form模型1 term : 1 组参数2 terms: 2 组参数3 terms: 3 组参数4 terms: 4 组参数5 terms: 5 组参数General:通用参数Arruda-Boyce : Arruda-Boyce 模型Gent: Gent 模型Yeoh: Yeoh 模型1storder : 1 序列2ndorder : 2 序列3rdorder : 3 序列4thorder : 4 序列5thorder : 5 序列General:通用序列Blatz-Ko(Foam) : Blatz-Ko(泡沫)模型Ogden(Foam): Ogden(泡沫)模型1st order ：1 序列2nd order ：2 序列3rd order ：3 序列4th order ：4 序列5th order ：5 序列General:通用序列Mooney-Rivlin(TB,MOON) ：Mooney-Rivlin(TB,MOON) 模型Multilinear Elastic :多线性弹性Inelastic :非弹性Rate Independent :率无关Isotropic Hardening Plasticity :各向同性硬化塑性Mises Plasticity : Mises 塑性Bilinear :双线性Multilinear :多线性Nonlinear :非线性Hill Plasticity : Hill 塑性Bilinear :双线性Multilinear :多线性Nonlinear :非线性Generalized Anisotropic Hill Potential :广义各向异性Hill 势Kinematic Hardening Plasticity :随动硬化塑性Mises Plasticity : Mises 塑性Bilinear :双线性Multilinear(Fixed table) :多线性(固定表格)Multilinear(General) :多线性(通用)Chaboche：非线性随动强化Hill Plasticity : Hill 塑性Bilinear ：双线性Multilinear(Fixed table) ：多线性(固定表格)Multilinear(General) ：多线性(通用) Chaboche：非线性随动强化Combined Kinematic and Isotropic Hardening Plasticity ：随动和各向同性混合硬化塑性Mises Plasticity ：Mises 塑性Chaboche and Bilinear Isotropic ：非线性随动和双线性等向Chaboche and MultilinearIsotropic ：非线性随动和多线性等向Chaboche and Nonlinear Isotropic ：非线性随动和非线性等向Hill Plasticity ：Hill 塑性Chaboche and Bilinear Isotropic ：非线性随动和双线性等向Chaboche and MultilinearIsotropic ：非线性随动和多线性等向Chaboche and Nonlinear Isotropic ：非线性随动和非线性等向Rate Depe ndent:率相关Visco-Plasticity ：粘塑性Isotropic Hardening Plasticity ：各向同性硬化塑性Mises Plasticity：Mises 塑性Bilinear ：双线性Multilinear ：多线性Nonlinear ：非线性Hill Plasticity ：Hill 塑性Bilinear ：双线性Multilinear ：多线性Nonlinear ：非线性Anand 's Model：Anand 模型Creep :蠕变Curve Fitting ：曲线拟合Creep Only：仅有蠕变Mises Potential : Mises 势Explicit ：显式Implicit ：隐式1：Strain Hardening(Primary)2：Time Hardening(Primary)3：Generalized Exponential(Primary)4：Generalized Graham(Primary)5：Generalized Blackburn(Primary)6：Modified Time Hardening(Primary)7：Modified Strain Hardening(Primary)8：Generalized Garofalo(Secondary)9：Exponential Form(Secondary)10：Norton(Secondary)11：Time Hardening(Primary+Secondary)12：Rational polynomial(Primary+Secondary)13：Generalized Time HardeningHill Potential ：Hill 势Implicit ：隐式1：Strain Hardening(Primary)2：Time Hardening(Primary)3：Generalized Exponential(Primary)4：Generalized Graham(Primary)5：Generalized Blackburn(Primary)6：Modified Time Hardening(Primary)7：Modified Strain Hardening(Primary)8：Generalized Garofalo(Secondary)9：Exponential Form(Secondary)10：Norton(Secondary)11：Time Hardening(Primary+Secondary)12：Rational polynomial(Primary+Secondary)13：Generalized Time HardeningWith Isotropic Hardening Plasticity ：各向同性硬化塑性蠕变With Mises Plasticity ：Mises 塑性Bilinear ：双线性Explicit ：显式Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rational polynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time Hardening Multilinear ：多线性Explicit ：显式Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rational polynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time Hardening Nonlinear ：非线性Explicit ：显式Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rational polynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time HardeningWith Hill Plasticity ：Hill 塑性Bilinear ：双线性Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rationalpolynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time HardeningMultilinear ：多线性Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rationalpolynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time HardeningNonlinear ：非线性Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rationalpolynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time HardeningWith Kinematic Hardening Plasticity ：随动硬化塑性蠕变WithMises Plasticity ：Mises 塑性Bilinear ：双线性Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rationalpolynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time HardeningWith Hill Plasticity ：Hill 塑性Bilinear ：双线性Implicit ：隐式1 ：Strain Hardening(Primary)2 ：Time Hardening(Primary)3 ：Generalized Exponential(Primary)4 ：Generalized Graham(Primary)5 ：Generalized Blackburn(Primary)6 ：Modified Time Hardening(Primary)7 ：Modified Strain Hardening(Primary)8 ：Generalized Garofalo(Secondary)9 ：Exponential Form(Secondary)10 ：Norton(Secondary)11 ：Time Hardening(Primary+Secondary)12 ：Rationalpolynomial(Primary+Secondary)13 ：Generalized Time HardeningWith Swelling ：溶胀蠕变Explicit ：显式Non-metal Plasticity ：非金属塑性Con crete:混凝土Drucker-Prager ：D-PFailure Criteria :复合材料失效准则Cast-Iron ：铸铁Plastic Poisson'Ratio：塑性泊松比UniaxialCompression ：单轴压缩Uniaxial Tension ：单轴拉伸Shape Memory Alloy ：形状记忆合金Viscoelastic :粘弹性Curve Fitting ：曲线拟合Maxwell ：Maxwell 模型Prony：Prony 模型Shear Resp onse：剪切响应Volumetric Response : 体积响应Shift Function ：转换函数Density ：密度Thermal Expansion ：热膨胀Seca nt Coefficie nt :正割系数Isotropic ：各向同性Orthotropic ：正交各向异性Instantaneous Coefficient ：瞬时系数Isotropic ：各向同性Orthotropic ：正交各向异性Thermal Strain ：热应变Isotropic ：各向同性Orthotropic ：正交各向异性Damping ：阻尼Co nsta nt :常数Frequency Independent ：频率无关Friction Coefficient :摩擦系数Specialized Materials :特殊材料Gasket：垫圈Gen eral Parameters :通用参数Compression ：压缩Linear Unloading :线性卸载Nonlinear Unloading :非线性卸载Transverse Shear：横向剪切Joi nt Elastic :接触弹性Lin ear :线性Stiffness :刚度Damping :阻尼Friction :摩擦Nonlinear :非线性Stiffness All :总刚度Stiffness ROTX: ROTX 刚度Stiffness ROTZ: ROTZ 冈寸度Damping All :总阻尼DampingROTX: ROTX阻尼DampingROTZ: ROTZ阻尼Friction All :总摩擦Friction ROTX : ROTX摩擦Friction ROTZ : ROTZ摩擦User Material Options ：自定义材料选项User Con sta nts :自定义常数State Variables:状态变量Creep :蠕变Creep and State Variables:蠕变和状态变量Hyperelastic ：超弹性。
ansys基本过程手册
ANSYS使用手册第1章开始使用ANSYS1.1完成典型的ANSYS分析ANSYS软件具有多种有限元分析的能力，包括从简单线性静态分析到复杂的非线性瞬态动力学分析。
在ANSYS分析指南手册中有关于它开展不同工程应用领域分析的具体过程。
本章下面几节中描述了对绝大多数分析皆适用的一般步骤。
一个典型的ANSYS分析过程可分为三个步骤：●建立模型●加载并求解●查看分析结果1.2建立模型与其他分析步骤相比，建立有限元模型需要花费ANSYS用户更多时间。
首先必须指定作业名和分析标题，然后使用PREP7前处理器定义单元类型、单元实常数、材料特性和几何模型。
1.2.1 指定作业名和分析标题该项工作不是强制要求的，但ANSYS推荐使用作业名和分析标题。
1.2.1.1定义作业名作业名是用来识别ANSYS作业。
当为某项分析定义了作业名，作业名就成为分析过程中产生的所有文件名的第一部分（文件名）。
（这些文件的扩展名是文件类型的标识，如.DB）通过为每一次分析给定作业名，可确保文件不被覆盖。
如果没有指定作业名，所有文件的文件名均为FILE或file（取决于所使用的操作系统）。
可按下面方法改变作业名。
●进入ANSYS程序时通过入口选项修改作业名。
可通过启动器或ANSYS执行命令。
详见ANSYS 操作指南。
●进入ANSYS程序后，可通过如下方法实现：命令行方式：/FILENAMEGUI：Utility Menu>File>Change Jobname/FILENAME命令仅在Begin level（开始级)才有效，即使在入口选项中给定了作业名，ANSYS 仍允许改变作业名。
然而该作业名仅适用于使用/FILNAME后打开的文件。
使用/FILNAME命令前打开的文件，如记录文件Jobname.LOG、出错文件Jobname.ERR等仍然是原来的作业名。
1.2.1.2 定义分析标题/TITLE命令(Utility Menu>File>Change Title)可用来定义分析标题。
ANSYS复合材料仿真分析及其在航空领域的应用
ANSYS复合材料仿真分析及其在航空领域的应用作者：孟志华复合材料，是由两种或两种以上性质不同的材料组成。
主要组分是增强材料和基体材料。
复合材料不仅保持了增强材料和基体材料本身的优点，而且通过各相组分性能的互补和关联，获得优异的性能。
复合材料具有比强度大、比刚度高、抗疲劳性能好、各向异性、以及材料性能可设计的特点，应用于航空领域中，可以获得显著的减重效益，并改善结构性能。
目前，复合材料技术已成为影响飞机发展的关键技术之一，逐渐应用于飞机等结构的主承力构件中，西方先进战斗机上复合材料使用量已达结构总重量的25%以上。
飞机结构中，复合材料最常见的结构形式有板壳、实体、夹层、杆梁等结构。
板壳结构如机翼蒙皮，实体结构如结构连接件，夹层结构如某些薄翼型和楔型结构，杆梁结构如梁、肋、壁板。
此外，采用缠绕工艺制造的筒身结构也可视为层合结构的一种形式。
一.复合材料设计分析与有限元方法复合材料层合结构的设计，就是对铺层层数、铺层厚度及铺层角的设计。
采用传统的等代设计（等刚度、等强度）、准网络设计等设计方法，复合材料的优异性能难以充分发挥。
在复合材料结构分析中，已经广泛采用有限元数值仿真分析，其基本原理在本质上与各向同性材料相同，只是离散方法和本构矩阵不同。
复合材料有限元法中的离散化是双重的，包括了对结构的离散和每一铺层的离散。
这样的离散可以使铺层的力学性能、铺层方向、铺层形式直接体现在刚度矩阵中。
有限元分析软件，均把增强材料和基体复合在一起，讨论结构的宏观力学行为，因此可以忽略复合材料的多相性导致的微观力学行为，以每一铺层为分析单元。
二.ANSYS复合材料仿真技术及其在航空领域应用复合材料具有各向异性、耦合效应、层间剪切等特殊性质，因此复合材料结构的精确仿真，已成为现代航空结构的迫切需求。
许多CAE程序都可以进行复合材料的分析，但是大多程序并没有提供完备的功能，使复合材料的精确仿真难以完成。
如有些程序不提供非线性分析能力，有些不提供层间剪切应力的求解能力，有些不提供考虑材料失效破坏继续计算能力等等。
ANSYS结构静力分析
第4页
ANSYS非线形分析指南
基本过程
力矩、位移、转动或这些项目的任意组合上。另外，每一个项目 可 以有不同的收敛容限值。 对多自由度问题，你同样也有收敛准则的选择问题。
当你确定你的收敛准则时，记住以力为基础的收敛提供了收敛的绝对量度，而以位移 为基础的收敛仅提供了表观收敛的相对量度。因此，你应当如果需要总是使用以力为基础 （或以力矩为基础的）收敛容限。如果需要可以增加以位移为基础（或以转动为基础的）收 敛检查，但是通常不单独使用它们。
图 1─1 非线性结构行为的普通例子
非线性行为的原因 引起结构非线性的原因很多，它可以被分成三种主要类型：
状态变化（包括接触） 许多普通结构的表现出一种与状态相关的非线性行为,例如，一根只能拉伸的电缆可能
是松散的,也可能是绷紧的。轴承套可能是接触的,也可能是不接触的, 冻土可能是冻结的,也 可能是融化的。这些系统的刚度由于系统状态的改变在不同的值之间突然变化。状态改变也 许和载荷直接有关（如在电缆情况中）， 也可能由某种外部原因引起（如在冻土中的紊乱 热力学条件）。ANSYS 程序中单元的激活与杀死选项用来给这种状态的变化建模。
如果你预料你的结构的行为将从线性到非线性变 化，你也许想要在系统响应的非线性 部分期间变化时间步长。在这样一种情况，你可以激活自动时间分步以 便随需要调整时间 步长，获得精度和代价之间的良好平衡。同样地，如果你不确信你的问题将成功地收敛，你 也许想要使用自动时间分步来激活 ANSYS 程序的二分特点。
无论何时只要平衡迭代收敛失败二分法将把时间步长分成两半然后从最后收敛的子步自动重启动如果已二分的时间步再次收敛失败二分法将再次分割时间步长然后重启动持续这一过程直到获得收敛或到达最小时间步长由你指定
利用Ansys Solid65单元分析钢筋混凝土结构
5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
遗憾，每个遗憾都有它的青春美。
4.方茴说：“可能人总有点什么事，是想忘也忘不了的。
”5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
混凝土是目前应用最为广泛的建筑材料之一。
为了解混凝土结构的受力机理和破坏过程，在大型有限元软件ANSYS中，专门设置了Sdid65单元来模拟混凝土或钢筋混凝土结构，提供了很多缺省参数，从而为使用者提供了很大的方便。
1 Solid65单元Sdid65单元是专为混凝土、岩石等抗压能力远大于抗拉能力的非均匀材料开发的单元。
它可以模拟混凝土中的加强钢筋(或玻璃纤维、型钢等)，以及材料的拉裂和压溃现象。
1.1 几点假设1)只允许在每个积分点正交的方向开裂。
Ansys建模与网格划分指南
第二章 规划分析方案 2.1 规划的重要性 当开始建模时，用户将（有意地或无意地）作许多决定以确定如何来对物理系统进行数值模 拟；分析的目标是什么？模型是全部或仅是物理系统的部分？模型将包含多少细节？选用什 么样的单元？有限元网格用多大的密度？总之，你将对要回答的问题的计算费用（CPU 时 间等）及结果的精度进行平衡考虑。你在规划阶段作出的这些决定将大体上控制你分析的成 功与否。 2.2 确定分析目标 确定分析目标的工作与 ANSYS 程序的功能无关，完全取决于用户的知识、经验及职业技能， 只有用户才能确定自己的分析目标，开始时建立的目标将影响用户生成模型时的其它选择。 2.3 选择模型类型（二维、三维等） 有限元模型可分为二维和三维两种。可以由点单元、线单元、面单元或实体单元组成，当然， 也可以将不同类型的单元混合使用（注意要保证自由度的相容性）。例如，带筋的薄壳结构 可用三维壳单元离散蒙皮，用三维梁单元来离散蒙皮下的筋。对模型的尺寸和单元类型的选 择也就决定生成模型的方法。 线模型代表二维和三维梁或管结构，及三维轴对称壳结构的二维模型。实体建模通常不便于 生成线模型，而通常由直接生成方法创建。 二维实体模型在薄平板结构（平面应力），等截面的“无限长”结构（平面应变）或轴对称实 体结构。尽管许多二维分析模型用直接生成方法并不困难，但通常用实体建模更容易。 三维壳模型用于描述三维空间中的薄壁结构，尽管某些三维壳模型用直接生成方法创建并不 困难，但用实体建模方法通常会更容易。 三维实体分析模型用于描述三维空间中截面积不等，也不是轴对称的厚结构。用直接生成的 方法建立三维实体模型较复杂，实体建模会使其变得容易些。 2.4 线性和高次单元的选择 ANSYS 程序的单元库包括两种基本类型的面和体单元：线性单元（有或无特殊形状的）和 二次单元。这些基本单元类型如图 2-1 所示，下面来探讨这两种基本类型单元的选择。
ANSYS有限元分析入门与应用指南
ANSYS有限元分析入门与应用指南第一章：ANSYS有限元分析概述ANSYS是一种常用于工程领域的有限元分析软件，主要用于对各种结构进行力学分析、流体动力学分析、热传导分析等。
本章将对ANSYS的基本原理、工作流程和应用领域进行介绍。
1.1 ANSYS的基本原理ANSYS基于有限元方法，将实际结构或系统离散为有限数量的单元，通过对单元进行各种物理特性的分析，最终得到整个结构的行为。
有限元方法是一种数值分析方法，可以有效解决传统方法难以处理的复杂问题。
1.2 ANSYS的工作流程ANSYS的工作流程包括几个关键步骤：前处理、求解和后处理。
前处理阶段主要负责模型的建立和单元网格的划分，求解阶段进行物理场的计算和求解，后处理阶段对结果进行可视化和分析。
1.3 ANSYS的应用领域ANSYS可应用于各个工程领域，如固体力学、流体力学、热传导、电磁场等。
在航空航天、汽车工程、建筑结构、电子设备等领域都有广泛的应用。
第二章：ANSYS建模与前处理在使用ANSYS进行有限元分析之前，需要对模型进行建模和前处理工作。
本章将介绍ANSYS建模的基本方法和前处理的必要步骤。
2.1 模型建立ANSYS提供了多种建模方法，包括几何建模、CAD导入、脚本编程等。
用户可以根据需要选择合适的建模方法，对模型进行几何设定。
2.2 材料定义和属性设置在进行有限元分析之前，需要为材料定义材料性质和属性。
ANSYS提供了多种材料模型，用户可以根据具体需求进行选择和设置。
2.3 网格划分网格划分是有限元分析中非常重要的一步，它决定了模型的离散精度和计算效果。
ANSYS提供了多种单元类型和划分算法，用户可以根据需要进行合理的网格划分。
第三章：ANSYS求解与后处理在进行前处理完成后，就可以进行有限元分析的求解和后处理了。
本章将介绍ANSYS的求解方法和后处理功能。
3.1 求解方法ANSYS提供了多种求解方法，如直接法、迭代法等。
根据模型的复杂程度和求解要求，用户可以选择合适的方法进行求解。
ansys建模实例
Ansys建模实例引言Ansys是一种广泛使用的有限元分析软件，可以用来模拟和解决各种工程问题。
本文将介绍一些Ansys的建模实例，包括常见的建模技术和步骤。
通过这些实例，读者可以了解Ansys的基本操作和建模技巧。
实例一：三维实体建模在Ansys中进行三维实体建模是常见的任务之一。
以下是一个简单的三维实体建模实例：1.打开Ansys软件并创建一个新的项目。
2.在几何建模模块中，选择“Create”来创建几何模型。
3.选择适当的几何元素，如圆柱体、球体或立方体，并指定其尺寸和位置。
4.调整模型的属性，如材料属性和边界条件。
5.运行静态或动态分析以获得解决方案。
6.分析结果可以通过数据可视化工具来展示和分析。
这个实例展示了Ansys建模的基本步骤。
读者可以根据自己的需求和具体问题进行相应的调整和修改。
实例二：二维平面建模在某些情况下，我们只需要进行二维平面建模，比如平面结构的分析。
以下是一个二维平面建模的实例：1.打开Ansys软件并创建一个新的项目。
2.在几何建模模块中，选择“Create”来创建几何模型。
3.选择适当的几何元素，如直线、圆弧或多边形，并指定其尺寸和位置。
4.调整模型的属性，如材料属性和边界条件。
5.运行静态或动态分析以获得解决方案。
6.分析结果可以通过数据可视化工具来展示和分析。
这个实例展示了在Ansys中进行二维平面建模的基本步骤。
在实际应用中，读者可以根据具体情况选择适当的元素和属性。
实例三：流体建模Ansys还可以用于流体建模和分析。
以下是一个流体建模实例：1.打开Ansys软件并创建一个新的项目。
2.在几何建模模块中，选择“Create”来创建几何模型。
3.选择适当的几何元素，如管道、储罐或泵，并指定其尺寸和位置。
4.定义流体属性，如流体类型、流速和压力等。
5.调整模型的边界条件，如流入口和流出口的速度或压力。
6.运行流体分析以获得流体的流动情况和压力分布。
7.可以通过动画或图形展示来可视化流体的流动情况。
ANSYS的建模方法和网格划分
ANSYS的建模方法和网格划分ANSYS的建模方法和网格划分ANSYS是一种广泛应用于工程领域的数值分析软件，它的建模方法和网格划分是进行仿真分析的关键步骤。
本文将介绍ANSYS的建模方法和网格划分的基本原理和常用技术。
一、建模方法1.1 几何建模在ANSYS中，几何建模是将实际物体转化为计算机能够识别和处理的几何形状，是进行仿真分析的基础。
几何建模可以通过直接绘制几何形状、导入CAD模型或利用几何操作进行创建。
直接绘制几何形状是最简单的建模方法，可以通过ANSYS的几何绘制工具直接绘制点、线、面、体等几何形状。
这种方法适用于几何形状较简单的情况。
导入CAD模型是将已有的CAD文件导入到ANSYS中进行分析。
导入的CAD文件可以是各种格式，如IGES、STEP、SAT等。
通过导入CAD模型，可以方便地利用已有的CAD设计进行分析。
几何操作是通过几何操作工具进行模型的创建和修改。
几何操作工具包括旋转、缩放、挤压、倒角等操作。
利用几何操作可以对模型进行非常灵活的设计和修改。
1.2 材料属性定义在进行仿真分析前，需要定义材料的物理性质和力学性能。
在ANSYS中，可以通过在建模环境中定义材料属性的方法进行。
定义材料属性包括确定材料的密度、弹性模量、泊松比、热膨胀系数等物理性质。
这些属性对于仿真分析的准确性和可靠性起到重要作用。
定义材料的力学性能包括确定材料的材料模型和本构关系，如线弹性、非线弹性、塑性、强化塑性等。
这些性能可以根据实际需要进行选择和确定。
1.3 界面条件设置界面条件设置是定义与外部环境或其他系统之间的边界条件和加载条件。
在ANSYS中，可以通过多种方式进行界面条件设置。
界面条件设置包括确定材料与外界的热传导、流体传输、气固反应、接触等边界条件。
这些条件对于模拟实际工程问题的边界反应至关重要。
加载条件设置包括定义外加力、固定边界、压力加载、温度加载等力学和热力加载条件。
通过加载条件设置，可以模拟实际工程中的载荷和边界约束。
最新平面磨床立柱结构ANSYS有限元分析本科
平面磨床立柱结构A N S Y S有限元分析本科本科毕业论文M7475B平面磨床立柱的有限元分析目 录前 言 (4)第一章 绪论 (6)1.1 机床有限元分析国内外的研究现状 (6)1.1.1 国内的研究现状 (6)1.1.2 国外的研究现状 (7)1.2 本课题主要研究内容 (7)1.3 本课题的意义 (7)第二章 M7475B 平面磨床简介及立柱结构受力分析 (9)2.1 平面磨床结构简介 (9)2.2 立柱磨头受力概况 (10)2.2.1 砂轮速度s v 的计算： (10)2.2.2 轴向磨削力z F 的计算： (10)2.2.3 切向磨削力t F 和法向磨削力n F 的计算： (11)2.3 磨床振源频率的确定 (12)2.4 本章小结 (12)第三章 立柱结构有限元模型的建立 (13)3.1 PRO/E 与ANSYS 的连接 (13)3.2 立柱结构建模方法 (13)3.3 立柱有限元模型 (14)3.4 本章小结 (15)第四章 立柱结构有限元静力学分析 (16)4.1 有限元方法简介 (16)4.2 ANSYS 软件简介 (16)4.2.1 A NSYS 的组成及主要技术特点: (16)4.2.2 A NSYS 结构分析过程 (17)4.3 立柱结构的ANSYS 结构刚度分析 (17)4.3.1 定义单元类型 (17)4.3.2 定义材料属性 (17)4.3.3 网格划分 (18)4.3.4 施加约束 (19)4.3.5 施加载荷 (19)4.3.6 计算结果 (20)4.4 本章小结 (24)第五章 模态分析 (25)5.1 磨床动态特性参数 (25)5.2 模态分析的基本思想 (26)5.3 模态分析的基本理论 (26)5.4 模态分析的一般过程 (26)5.5 M7475B 平面磨床立柱的模态分析 (27)5.5.1 定义单元类型 (27)5.5.2定义材料属性 (27)5.5.3网格划分 (28)5.5.4施加约束 (28)5.5.5分析计算 (28)5.5.6观察结果 (28)5.6 本章小结 (31)第六章立柱结构优化设计 (32)6.1 优化设计概况 (32)6.1.1优化设计的发展 (32)6.1.2优化设计的概念 (32)6.1.3优化设计的经济效益 (32)6.1.4优化设计发展方向 (33)6.2 机床结构设计准则 (33)6.3 结构改进优化 (34)6.3.1立柱结构优化方案一 (34)6.3.2立柱结构优化方案二 (38)6.4 本章小节 (41)第七章结论与展望 (43)7.1 结论 (43)7.2 论文不足之处 (43)7.3 展望 (44)参考文献 (45)致谢 (47)No index entries found.前言据权威部门的一项统计资料显示，目前我国乡以及乡以上独立核算的机械行业企业金属切削机床拥有量已达300万台，高居世界各国之首。
ANSYS结构非线性分析指南_第四章
第四章材料非线性分析4.1 材料非线性概述许多与材料有关的参数可以使结构刚度在分析期间改变。
塑性、非线性弹性、超弹性材料、混凝土材料的非线性应力—应变关系，可以使结构刚度在不同载荷水平下(以及在不同温度下)改变。
蠕变、粘塑性和粘弹性可以引起与时间、率、温度和应力相关的非线性。
膨胀可以引起作为温度、时间、中子流水平(或其他类似量)函数的应变。
ANSYS程序应可以考虑多种材料非线性特性：1．率不相关塑性指材料中产生的不可恢复的即时应变。
2．率相关塑性也可称之为粘塑性，材料的塑性应变大小将是加载速度与时间的函数。
3．材料的蠕变行为也是率相关的，产生随时间变化的不可恢复应变，但蠕变的时间尺度要比率相关塑性大的多。
4．非线性弹性允许材料的非线性应力应变关系，但应变是可以恢复的。
5．超弹性材料应力应变关系由一个应变能密度势函数定义，用于模拟橡胶、泡沫类材料，变形是可以恢复的。
6．粘弹性是一种率相关的材料特性，这种材料应变中包含了弹性应变和粘性应变。
7．混凝土材料具有模拟断裂和压碎的能力。
8．膨胀是指材料在中子流作用下的体积扩大效应。
4.2 塑性分析4.2.1 塑性理论简介许多常用的工程材料，在应力水平低于比例极限时，应力—应变关系为线性的。
超过这一极限后，应力—应变关系变成非线性，但却不一定是非弹性的。
以不可恢复的应变为特征的塑性，则在应力超过屈服点后开始出现。
由于屈服极限与比例极限相差很小，ANSYS程序在塑性分析中，假设这二个点相同，见图4-1。
图4-1 弹塑性应力-应变曲线塑性是一种非保守的(不可逆的)，与路径相关的现象。
换句话说，荷载施加的顺序，以及什么时候发生塑性响应，影响最终求解结果。
如果用户预计在分析中会出现塑性响应，则应把荷载处理成一系列的小增量荷载步或时间步，以使模型尽可能附合荷载—响应路径。
最大塑性应变是在输出(Jobname.OUT)文件的子步信息中打印的。
在一个子步中，如果执行了大量的平衡迭代，或得到大于15%的塑性应变增量，则塑性将激活自动时间步选项[AUTOTS ](GUI ：Main Menu>Solution> Sol'n Control:Basic Tab 或 MainMenu>Solution>Unabridged Menu> Time /Frequenc>Time and Substps)。
（整理）ANSYS材料模型.
（整理）ANSYS材料模型.第七章材料模型ANSYS/LS-DYNA包括40多种材料模型，它们可以表⽰⼴泛的材料特性，可⽤材料如下所⽰。
本章后⾯将详细叙述材料模型和使⽤步骤。
对于每种材料模型的详细信息，请参看Appendix B,Material Model Examples或《LS/DYNA Theoretical Manual》的第⼗六章（括号内将列出与每种模型相对应的LS-DYNA材料号）。
线弹性模型·各向同性（#1）·正交各向异性（#2）·各向异性（#2）·弹性流体（#1）⾮线弹性模型·Blatz-ko Rubber(#7)·Mooney-Rivlin Rubber(#27)·粘弹性（#6）⾮线性⽆弹性模型·双线性各向同性（#3）·与温度有关的双线性各向同性（#4）·横向各向异性弹塑性（#37）·横向各向异性FLD（#39）·随动双线性（#3）·随动塑性（#3）·3参数Barlat（#36）·Barlat各向异性塑性（#33）·与应变率相关的幂函数塑性（#64）·应变率相关塑性（#19）·复合材料破坏（#22）·混凝⼟破坏（#72）·分段线性塑性（#24）·幂函数塑性（#18）压⼒相关塑性模型·弹-塑性流体动⼒学（#10）·地质帽盖材料模型(#25)泡沫模型·闭合多孔泡沫(#53)·粘性泡沫(#62)·低密度泡沫(#57)·可压缩泡沫(#63)·Honeycomb(#26)需要状态⽅程的模型·Bamman塑性（#51）·Johnson-Cook塑性（#15）·空材料（#9）·Zerilli-Armstrong(#65)·Steinberg(#11)离散单元模型·线弹性弹簧·普通⾮线性弹簧·⾮线性弹性弹簧·弹塑性弹簧·⾮弹性拉伸或仅压缩弹簧·麦克斯韦粘性弹簧·线粘性阻尼器·⾮线粘性阻尼器·索（缆）（#71）刚性体模型·刚体（#20）7.1定义显⽰动态材料模型⽤户可以采⽤ANSYS命令 MP， MPTEMP， MPDATA，TB， TBTEMP和 TBDATA以及ANSYS/LS-DYNA命令 EDMP来定义材料模型。
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电池仿真与实例详解——结构篇
读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 读书笔记
目录
02 内容摘要 04 作者介绍 06 精彩摘录
思维导图
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内容摘要
本书以ANSYSMechanical为平台，以理论知识为辅，以具体软件案例操作为主，讲述了电池包结构仿真的思 路以及具体实施过程，可以很好地帮助读者理解从理论知识到行业要求和标准，再到实践的具体过程。全书共分4 章，包括有限元仿真分析理论、电池包结构分析前处理、电池包结构强度仿真计算、电池包结构疲劳仿真计算。 本书适用于从事新能源电池行业的工程技术人员，以及工科相关专业的高年级本科生、研究生，同时可以作为学 习ANSYS软件分析应用的相关人员的参考教材。
5 3.5电池包机
械冲击仿真分 析
4.1疲劳分析理 论介绍
4.2电池包振动 疲劳分析案例
作者介绍
读书笔记
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பைடு நூலகம்
精彩摘录
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目录分析
1.2材料力学分析 理论基础
1.1有限元分析方 法概述
1.3动力学分析基 础
2.1电池包几何模型 处理
2.2电池包有限元模 型网格划分
2.3电池包有限元模 型连接设置
2.4电池包材料模型 建立
ANSYS分析实例与工程应用
1第一章 (3)1.1!1.1 铰接杆在外力作用下的变形 (3)1.2!1.2 人字形屋架的静力分析 (4)1.3!1.3 超静定拉压杆的反力计算 (5)1.4!1.4 平行杆件与刚性梁连接的热应力问题 (7)1.5端部有间隙的杆的热膨胀 (8)2第二章 (10)2.1!2.1 等截面简单超静定梁的平面弯曲分析(单元多) (10)2.2!2.2 工字形截面外伸梁的平面弯曲 (11)2.3!2.3 矩形截面梁的纵横弯曲分析 (13)2.4!2.4 悬臂梁的双向弯曲 (15)2.5!2.5 圆形截面悬臂杆的弯扭组合变形 (24)2.6!2.6 悬臂等强度梁的弯曲 (26)2.7!2.7 弹性地基半无限长梁在端部力和力偶作用下的变形 (29)2.8!2.8 偏心受压杆的大变形分析 (30)3第三章 (31)3.1!3.1 利用梁单元计算压杆稳定性 (31)3.2!3.2 利用实体单元计算压杆稳定性 (33)3.3!3.3 悬臂压杆的过曲屈分析 (34)3.4!3.4 平面刚架的平面外失稳 (38)4第四章 (42)4.1!4.1 均布荷载作用下深梁的变形和应力(直接建模) (42)4.2!4.1 均布荷载作用下深梁的变形和应力(实体建模) (43)4.3!4.2 一对集中力作用下的圆环 (44)4.4!4.2 一对集中力作用下的圆环(实体建模) (45)4.5!4.3 用实体单元分析变截面杆的拉伸 (46)4.6!4.4 用二维实体单元分析等截面悬臂梁的平面弯曲 (48)4.7!4.5 变截面悬臂梁在端部集中力作用下的平面静力分析 (50)4.8!4.6 纯弯曲悬臂曲梁的二维静力分析 (52)4.9!4.7 端部集中力作用的悬臂圆环曲梁平面弯曲的三维分析 (54)4.10!4.8 均匀拉力作用下含圆孔板的孔边应力集中 (59)4.11!4.9 两端固定的厚壁管道在自重作用下的变形和应力 (65)5第五章 (67)5.1!5.1 含椭圆孔的椭圆薄膜在外部张力作用下的静力分析 (67)5.2!5.2 圆形薄膜大变形静力分析 (70)5.3!5.3 柱形容器在内压作用下的静力分析 (71)5.4!5.4 圆柱形薄壳在均匀内压作用下的静力分析 (73)6第六章 (74)6.1!6.1 简支和固支圆板的在不同荷载作用下的弯曲 (74)6.2!6.2 悬臂长板的大挠度弯曲 (77)6.3!6.3 用壳体单元分析受均布荷载作用的固支圆板大挠度弯曲 (80)6.4!6.4 利用拉伸操作建立膨胀弯管模型 (82)6.5!6.5 两端简支开口柱壳在自重作用下的静力分析 (83)6.6!6.6 圆筒在一对横向集中力作用下的变形 (85)6.7!6.7 两边简支开口柱壳在集中力作用下的大变形曲屈 (87)7第七章 (90)7.1!7.1 单自由度弹簧质量系统的频率计算 (90)7.2!7.2 悬索自由振动的频率 (91)7.3!7.3 用弹簧单元连接的圆盘的扭转振动 (93)7.4!7.4 圆杆连接圆盘的扭转振动 (94)7.5!7.5 钻杆的扭转自由振动 (95)8第八章 (97)8.1!8.1 简支梁的自振频率计算 (97)8.2!8.1 简支梁的自振频率计算(增加节点后的情况) (99)8.3!8.2 自由-自由梁的纵向自由振动 (101)8.4!8.3 有轴向压力作用的简支梁的自由振动 (102)8.5!8.4 用壳体单元计算悬臂等强度梁的自由振动 (104)8.6!8.5 矩形截面薄壁悬臂梁的自由振动 (105)9第九章 (108)9.1!9.1 圆形张紧薄膜的自由振动 (108)9.2!9.2 薄膜二维非轴对称自由振动分析 (109)9.3!9.3 薄膜三维非轴对称振动分析 (112)9.4!9.4 悬臂长板的自由振动频率 (115)9.5!9.5 悬臂宽板的模态分析 (116)9.6!9.6 固支圆板的自由振动 (117)9.7!9.7 用实体单元分析圆环的振动 (119)9.8!9.8 机翼模型的振动分析 (120)10第十章 (122)10.1!10.1 带三个圆孔的平面支座分析 (122)10.2!10.2 角支座应力分析 (123)10.3!10.3 立体斜支座的实体建模 (124)10.4!10.4 四分之一车轮实体建模 (125)10.5!10.5 轴承支座的实体建模 (126)11第十一章 (128)11.1!11.4 变截面悬臂梁的外形形状优化 (128)11.2!11.5 平面刚架的优化设计 (132)12第十二章 (134)12.1!12.1 四边简支方形层合板在均布外载作用下的变形 (134)12.2!12.2 均布拉力作用下含裂纹板的应力强度因子计算 (139)13第十三章 (147)13.1!第13章用APDL实现空间网壳结构参数化建模 (147)14第十四章 (149)14.1!第14章塔式起重机静动力分析 (149)15第十五章 (165)15.1!15.3 利用轴对称壳单元SHELL51计算长柱形天然气罐 (165)15.2!15.4 利用8节点2D实体单元PLANE82单元计算长柱形天然气罐 (167)15.3!15.5 用20节点3D实体单元solid95计算1/4长柱形天然气罐 (168)1第一章1.1 !1.1 铰接杆在外力作用下的变形! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR,NOSTART! (1) 设置工程的选项, 定义几何参数/FileName, EX1.1/TITLE, EX1.1, DEFLECTION OF A HINGED SUPPORT*AFUN,DEGTHETA=30A=10000B=A/2*TAN(THETA)! (2) 进入前处理模块, 定义节点/PREP7N,1N,2,A/2,-BN,3,A! (3) 在前处理模块中,定义单元类型,材料参数和各个单元ET,1,LINK1R,1,1000MP,EX,1,210E3E,1,2E,2,3! (4) 在前处理模块中,定义位移约束D,1,ALL,,,3,2F,2,FY,-1000OUTPR,,1FINISH! (5) 进入求解模块,开始求解/SOLUSOLVEFINISH! (6) 进入后处理模块,显示节点位移和杆件内力/POST1PLDISP,2MID_NODE = NODE (A/2,-B,0 )*GET,DISP,NODE,MID_NODE,U,YLEFT_EL = ENEARN (MID_NODE)ETABLE,STRS,LS,1*GET,STRSS,ELEM,LEFT_EL,ETAB,STRS! (7) 申明数组,提取计算结果,并比较计算误差*DIM,LABEL,CHAR,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1) = 'STRS_MPa','DEF_mm'*VFILL,V ALUE(1,1),DATA,1,-0.05498*VFILL,V ALUE(1,2),DATA,STRSS,DISP*VFILL,V ALUE(1,3),DATA,ABS(STRSS /1 ) ,ABS( DISP /0.05498 )/OUT,EX1_1,out/COM/COM,------------------- EX1.1 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1),V ALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,' ',F10.3,' ',F10.3,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_1,out1.2 !1.2 人字形屋架的静力分析! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR, START! (1) 设置工程的选项/FILNAME,EX1.2/UNITS, SI/TITLE, EX1.2, Plane Roof Tuss Model.! (2) 进入前处理模块, 定义节点/PREP7N, 1, 0, 0N, 2, 2, 0N, 3, 4, 0N, 4, 6, 0N, 5, 8, 0N, 6, 2, 1N, 7, 4, 2N, 8, 6, 1! (3) 在前处理模块中, 定义单元类型LINK1, 材料参数和各个单元ET, 1, LINK1MP, EX, 1, 207E9R, 1, 0.01E, 1, 2E, 2, 3E, 3, 4E, 4, 5E, 1, 6E, 6, 7E, 2, 6E, 2, 7E, 3, 7E, 4, 7E, 4, 8E, 7, 8E, 8, 5/PNUM, NODE,1/NUMBER, 2/PNUM, ELEM, 1EPLOTFINISH! (4) 进入求解模块, 设置求解选项, 设置位移边界条件, 加载并开始求解/SOLUANTYPE, STATICOUTPR, BASIC, ALLD, 1, ALL, 0D, 5, UY, 0F, 6, FY, -1000F, 7, FY, -1000F, 8, FY, -1000SOLVEFINISH! (5) 进入一般后处理模块, 显示结构变形图/POST1PLDISP,2! (6) 列表显示节点位移和单元的计算结果PRDISPETABLE, MFORX,SMISC,1ETABLE, SAXL, LS, 1ETABLE, EPELAXL, LEPEL, 1PRETAB/NUMBER, 0PLETAB, MFORXFINISH1.3 !1.3 超静定拉压杆的反力计算! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR,START! (1) 设置工程的选项, 进入前处理模块,声明单元类型,实常数和材料参数/FILNAME, EX1.3/PREP7/TITLE, EX1.3, STATICALLY INDETERMINATE REACTION FORCE ANALYSIS ANTYPE,STATICET,1,LINK1R,1,1MP,EX,1,210E9! (2) 定义节点N,1N,2,,0.4N,3,,0.7N,4,,1.0! (3) 定义单元E,1,2EGEN,3,1,1! (4) 定义位移约束和荷载D,1,ALL,,,4,3F,2,FY,-500F,3,FY,-1000FINISH! (5) 进入求解模块SOLU/SOLUOUTPR,BASIC,1OUTPR,NLOAD,1SOLVEFINISH! (6) 进入一般后处理模块POST1/POST1NSEL,S,LOC,Y,1.0FSUM*GET,REAC_1,FSUM,,ITEM,FYNSEL,S,LOC,Y,0FSUM*GET,REAC_2,FSUM,,ITEM,FY! (7) 申明数组,输出计算结果并比较*DIM,LABEL,CHAR,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1) = 'R1, N ','R2, N '*VFILL,V ALUE(1,1),DATA,900,600*VFILL,V ALUE(1,2),DATA,ABS(REAC_1),ABS(REAC_2)*VFILL,V ALUE(1,3),DATA,ABS(REAC_1/900) ,ABS(REAC_2/600)/OUT,EX1_3,out/COM/COM,------------------- EX1.3 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1),V ALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,' ',F10.1,' ',F10.1,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_3,out1.4 !1.4 平行杆件与刚性梁连接的热应力问题! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR,START! (1) 定义分析类型,单元类型,截面面积和材料的力学,热学参数/FILNAME,EX1.4/PREP7/TITLE, EX1.4, THERMALLY LOADED SUPPORT STRUCTUREANTYPE,STATICET,1,LINK1R,1,65e-6MP,EX,1,100E9MP,ALPX,1,1.6E-5MP,EX,2,210E9MP,ALPX,2,1.3E-5TREF,70! (2) 定义节点位置信息N,1,-1N,3,1FILLN,4,-1,-1N,6,1,-1FILL! (3) 定义单元信息E,1,4E,3,6MAT,2E,2,5CP,1,UY,5,4,6! (4) 定义位移约束和荷载（外力和温度荷载）D,1,ALL,,,3F,5,FY,-4000BFUNIF,TEMP,80FINISH! (5) 在求解模块,定义求解选项,并开始求解/SOLUOUTPR,BASIC,1OUTPR,NLOAD,1NSUBST,1FINISH! (6) 在一般后处理模块中,寻找特定位置的节点和单元,并提取它们的内力/POST1STEEL_N = NODE (,,,)COPPER_N = NODE (1,0,0)STEEL_E = ENEARN (STEEL_N)COPPER_E = ENEARN (COPPER_N)ETABLE,STRS_ST,LS,1ETABLE,STRS_CO,LS,1*GET,STRSS_ST,ELEM,STEEL_E,ETAB,STRS_ST*GET,STRSS_CO,ELEM,COPPER_E,ETAB,STRS_CO! (7) 将计算结果及其与理论解的比较情况输出到文件vm3.txt*DIM,LABEL,CHAR,2,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1,1) = 'STRSS_ST','STRSS_CO'LABEL(1,2) = ' (MPa) ',' (MPa) '*VFILL,V ALUE(1,1),DATA,34.59,13.47*VFILL,V ALUE(1,2),DATA,STRSS_ST/1e6,STRSS_CO/1e6*VFILL,V ALUE(1,3),DATA,ABS(STRSS_ST/34.59e6 ) ,ABS( STRSS_CO/13.47e6 )/COM/OUT,EX1_4,out/COM,------------------- EX1.4 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),V ALUE(1,1),VALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,A8,' ',F10.2,' ',F10.2,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_4,out1.5 端部有间隙的杆的热膨胀! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR,START! (1) 定义分析类型,单元类型,截面面积和材料的力学,热学参数/FILNAME, EX1.5/PREP7/TITLE, EX1.5, THERMAL EXPANSION TO CLOSE A GAP AT A RIGID SURFACE ANTYPE,STATICET,1,CONTAC26R,1,2.625E15ET,2,PLANE42,,,3MP,EX,1,72.4E3MP,ALPX,1,2.25E-5MP,NUXY,1,0! (2) 定义节点信息N,1,2000,1000N,2,3000,1000N,3,3000,4000N,4,2000,4000N,11,1000,998N,12,4000,998! (3) 定义单元信息E,1,11,12E,2,11,12TYPE,2REAL,2E,1,2,3,4TREF,21BFUNIF,TEMP,77! (4) 定义位移约束D,3,ALL,,,4D,1,UX,,,2,1OUTPR,BASIC,LASTFINISH! (5) 在求解模块开始求解/SOLUSOLVEFINISH! (6) 在一般后处理模块中,定义水平应力和铅直应力单元表,并提取3号单元的应力结果/POST1ETABLE,STRSX,S,XETABLE,STRSY,S,Y*GET,STRSSX,ELEM,3,ETAB,STRSX*GET,STRSSY,ELEM,3,ETAB,STRSY! (7) 将计算结果输出到结果文件*DIM,LABEL,CHAR,2,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1,1) = 'SIGX, (M','SIGY, (M'LABEL(1,2) = 'Pa) ','Pa) '*VFILL,V ALUE(1,1),DATA,-91.22,-42.96*VFILL,V ALUE(1,2),DATA,STRSSX,STRSSY*VFILL,V ALUE(1,3),DATA,ABS(STRSSX/91.22) ,ABS(STRSSY/42.96)/COM/OUT,EX1_5, out/COM,------------------- EX1.5 RESULTS COMPARISON --------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),V ALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,A8,' ',F10.3,' ',F10.3,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_5,out2第二章2.1 !2.1 等截面简单超静定梁的平面弯曲分析(单元多)! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR/FILNAME, EX2-1T/UNITS, CGS/TITLE, EX2-1T.txt, 3 NODES SIMULATION OF OVER-DETERMINED BEAM WITH MORE NODES/PREP7N, 1, 0, 0N, 2, 0.06, 0 $N, 3, 0.12, 0 $ N, 4, 0.18, 0N, 5, 0.24, 0 $ N, 6, 0.30, 0 $ N, 7, 0.36, 0N, 8, 0.42, 0 $ N, 9, 0.48, 0 $ N, 10, 0.54, 0N, 11, 0.60, 0NPLOTNPLOT, 1NLISTDSYS, 1NLISTET, 1, BEAM3MP, EX, 1, 207e9MP, NUXY, 1, 0.3R, 1, 1, 0.020833, 0.5E, 1, 2E, 2, 3 $ E, 3, 4 $ E, 4, 5 $ E, 5, 6E, 6, 7 $ E, 7, 8 $ E, 8, 9 $ E, 9,10E, 10, 11EPLOTELISTFINISH/SOLUANTYPE, STATICOUTPR, BASIC, ALLD, 1, UX, 0, , , , , UY, ROTZD, 11, UY, 0SFBEAM, 1, 1, PRES, 0, 60SFBEAM, 2, 1, PRES, 60, 120 $ SFBEAM, 3, 1, PRES, 120, 180SFBEAM, 4, 1, PRES, 180, 240 $ SFBEAM, 5, 1, PRES, 240, 300SFBEAM, 6, 1, PRES, 300, 360 $ SFBEAM, 7, 1, PRES, 360, 420SFBEAM, 8, 1, PRES, 420, 480 $ SFBEAM, 9, 1, PRES, 480, 540SFBEAM, 10, 1, PRES, 540, 600F, 6, FY, -200SOLVEFINISH/POST1PRDISPETABLE,IMOMENT, SMISC, 6ETABLE,JMOMENT, SMISC, 12ETABLE, ISHEAR, SMISC, 2ETABLE, JSHEAR, SMISC, 8PRETAB/TITLE, SHEAR FORCE DIAGRAMPLLS, ISHEAR, JSHEAR/TITLE, BENDING MOMENT DIAGRAMPLLS, IMOMENT, JMOMENTFINISH2.2 !2.2 工字形截面外伸梁的平面弯曲! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）Finish/CLEAR, NOSTART/PREP7/FileName, EX2.2/TITLE, EX2.2, BEAM STRESSES AND DEFLECTIONSC*** STR. OF MATL., TIMOSHENKO, PART 1, 3RD ED., PAGE 98, PROB. 4! (1) 定义求解类型，实常数和材料参数ANTYPE,STATICET,1,BEAM3KEYOPT,1,9,9R,1,35e-4,4.5E-5,0.20MP,EX,1,210E9MP,PRXY,1,0.3! (2) 定义节点位置N,1N,5,4FILL! (3) 定义单元连接关系E,1,2EGEN,4,1,1! (4) 定义位移约束和荷载条件D,2,UX,,,,,UYD,4,UYSFBEAM,1,1,PRES,5000SFBEAM,4,1,PRES,5000FINISH! (5) 进入求解模块，定义求解选项并求解/SOLUOUTPR,BASIC,1SOLVEFINISH! (6) 进入后处理模块列表显示节点位移计算结果和图形显示变形图/POST1SET,1,1PRNSOL,U,COMPPRNSOL,ROT,COMPPLDISP,1! (7) 提取指定位置的节点和单元，定义单元表并获取弯曲应力MID_NODE = NODE (2,,, )*GET,DISP,NODE,MID_NODE,U,YMID_ELM = ENEARN (MID_NODE)ETABLE,STRS,LS,3*GET,STRSS,ELEM,MID_ELM,ETAB,STRS! (8) 将计算结果写入到文本文件*DIM,LABEL,CHAR,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1) = 'STRS_MPa','DEF_mm'*VFILL,V ALUE(1,1),DATA,-5.5556,0.1323*VFILL,V ALUE(1,2),DATA,STRSS/1e6,DISP*1000*VFILL,V ALUE(1,3),DATA,ABS(STRSS/1e6/5.5556) ,ABS(DISP/0.1323e-3) /OUT, EX2_2, out/COM/COM,------------------- EX2.2 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1),V ALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,' ',F10.3,' ',F10.3,' ',1F5.3)/COM,---------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST, EX2_2, out2.3 !2.3 矩形截面梁的纵横弯曲分析! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）FINISH/CLEAR, NOSTART/PREP7/FileName, EX2.3/TITLE, EX2.3, TIE ROD WITH LATERAL LOADING, NO STREES STIFFENINGC*** STR. OF MATLS., TIMOSHENKO, PART 2, 3RD ED., PAGE 42, ART. 6! (1) 定义求解类型，实常数和材料参数ANTYPE,STATICET,1,BEAM4,,,,,,1R,1,0.403225e-2, 0.135492e-5, 0.135492e-5, 0.0635, 0.0635MP,EX,1,210E9MP,PRXY,,0.3! (2) 定义节点位置N,1N,5,2.54FILL! (3) 定义单元连接关系E,1,2EGEN,4,1,1! (4) 定义位移约束和荷载条件D,ALL,UY,,,,,ROTX,ROTZD,1,UZNSEL,S,,,5DSYM,SYMM,XNSEL,ALL! (5) 施加荷载F,1,FX,-97740SFBEAM,ALL,1,PRES,314FINISH! (6) 进入求解模块，开始求解/SOLUSOLVEFINISH! (7) 进入后处理模块，显示位移计算结果，提取左边支座节点的转角和跨中挠度/POST1NSEL,S,,,1,5,4PRNSOL,U,ZPRNSOL,ROT,YNSEL,ALLPRRSOLRGHT_END = NODE (2.54,0,0)LFT_END = NODE (0,0,0)*GET,UZ_MX_C2,NODE,RGHT_END,U,Z*GET,SLOPE_C2,NODE,LFT_END,ROT,YFINISH! (8) 在时间历程后处理器中，叠加处理5号节点的弯矩/POST26RFORCE,2,RGHT_END,M,YSTORE*GET,M_MX_C2,V ARI,2,EXTREM,VMAXFINISH! (9) 重新进入前处理模块，重新计算考虑应力强化效应的压杆/PREP7/TITLE, EX2.3(2), TIE ROD WITH LATERAL LOADING, STRESS STIFFENING PRESENT SSTIF,ONNSUBST,5AUTOTS,ONFINISH! (10) 进入求解模块，制定最小收敛误差后，开始非线性求解/SOLUCNVTOL,F,,.0001,,1SOLVEFINISH! (11) 进入后处理模块，显示位移计算结果，提取左边支座节点的转角和跨中挠度/POST1NSEL,S,,,1,5,4PRNSOL,U,ZPRNSOL,ROT,YPRRSOL*GET,UZ_MX_C1,NODE,RGHT_END,U,Z*GET,SLOPE_C1,NODE,LFT_END,ROT,YFINISH! (12) 在时间历程后处理器中，叠加处理跨中（5号节点的）弯矩/POST26RFORCE,2,RGHT_END,M,YSTORE*GET,M_MX_C1,V ARI,2,EXTREM,VMAX! (13) 生成计算结果文本文件EX21.out*DIM,LABEL,CHAR,3,2*DIM,V ALUE_C1,,3,3*DIM,V ALUE_C2,,3,3LABEL(1,1) = 'UZ MAX ','SLOPE ','MOMENT M'LABEL(1,2) = '(m) ','(rad) ','AX N-m'*VFILL,V ALUE_C1(1,1),DATA,-0.0050274,.00321,-521.52*VFILL,V ALUE_C1(1,2),DATA,UZ_MX_C1,SLOPE_C1,M_MX_C1*VFILL,V ALUE_C1(1,3),DATA,ABS(UZ_MX_C1/0.0050274),ABS(SLOPE_C1/.00321), ABS(M_MX_C1/521.52)*VFILL,V ALUE_C2(1,1),DATA,-0.00957,.006028,-1013*VFILL,V ALUE_C2(1,2),DATA,UZ_MX_C2,SLOPE_C2,M_MX_C2*VFILL,V ALUE_C2(1,3),DATA,ABS(UZ_MX_C2/0.00957),ABS(SLOPE_C2/.006028),ABS(M_MX_C2/1013)/COM/OUT, EX2_3, out/COM,------------------- EX2.3 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,/COM,RESULTS FOR F<>0 (STIFFENED):/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),V ALUE_C1(1,1),V ALUE_C1(1,2),V ALUE_C1(1,3)(1X,A8,A8,' ',F17.7,' ',F17.7,' ',1F5.3)/COM,/COM,RESULTS FOR F=0 (UNSTIFFENED):/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),V ALUE_C2(1,1),V ALUE_C2(1,2),V ALUE_C2(1,3)(1X,A8,A8,' ',F17.7,' ',F17.7,' ',1F5.3)/COM,-----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST, EX2_3, out2.4 !2.4 悬臂梁的双向弯曲! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》，机械工业出版社（2004年）Finish/CLEAR, START/FileName,EX2.4/PREP7/TITLE, EX2.4(1), STRAIGHT CANTILEVER BEAM BY SOLID5 ELEMENT.! (1) 利用SOLID5单元计算悬臂梁的组合变形C*** USING SOLID5 HEXAHEDRONSANTYPE,STATICET,1,SOLID5,2MP,EX,1,69E3MP,NUXY,1,0.3! (2) 定义悬臂梁上的8个的关键点K,1K,2,152.4! 用关键点生成命令KGEN, ITIME, NP1, NP2, NINC, DX, DY, DZ, KINC 生成其它关键点KGEN,2,1,2,1,,5.08KGEN,2,1,4,1,,,2.54! 上面两行命令完成了节点3到4的定义和节点5到8的位置定义! (3) 定义一条边线，制定这条线划分单元的个数和一般单元的尺寸L,1,2smrt,offLESIZE,ALL,,,10ESIZE,25.4V,1,2,4,3,5,6,8,7VMESH,1! (4) 选择左侧截面处的所有节点，并固定这些节点。
ANSYS常用材料弹性模量及泊松比摩擦系数资料
摩擦系数━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━摩擦副材料摩擦系数μ无润滑有润滑────────────────────────钢-钢 0.15* 0.1-0.12*0.1 0.05-0.1钢-软钢 0.2 0.1-0.2钢-不淬火的T8 0.15 0.03钢-铸铁 0.2-0.3* 0.05-0.150.16-0.18钢-黄铜 0.19 0.03钢-青铜0.15-0.18 0.1-0.15*0.07钢-铝0.17 0.02钢-轴承合金0.2 0.04钢-夹布胶木0.22 -钢-钢纸0.22 -钢-冰0.027* -0.014石棉基材料-铸铁或钢 0.25-0.40 0.08-0.12皮革-铸铁或钢 0.30-0.50 0.12-0.15材料(硬木)-铸铁或钢 0.20-0.35 0.12-0.16软木-铸铁或钢 0.30-0.50 0.15-0.25钢纸-铸铁或钢 0.30-0.50 0.12-0.17毛毡-铸铁或钢 0.22 0.18软钢-铸铁 0.2*,0.18 0.05-0.15软钢-青铜 0.2*,0.18 0.07-0.15铸铁-铸铁 0.15 0.15-0.160.07-0.12铸铁-青铜 0.28* 0.16*0.15-0.21 0.07-0.15铸铁-皮革0.55*,0.28 0.15*,0.12铸铁-橡皮 0.8 0.5皮革-木料0.4-0.5* -0.03-0.05铜-T8钢0.15 0.03铜-铜0.20 -黄铜-不淬火的T8钢 0.19 0.03黄铜-淬火的T8钢 0.14 0.02黄铜-黄铜 0.17 0.02黄铜-钢 0.30 0.02黄铜-硬橡胶 0.25 -黄铜-石板 0.25 -黄铜-绝缘物 0.27 -青铜-不淬火的T8钢 0.16 -青铜-黄铜 0.16 -青铜-青铜 0.15-0.20 0.04-0.10 青铜-钢0.16 -青铜-夹布胶木0.23 -青铜-钢纸0.24 -青铜-树脂0.21 -青铜-硬橡胶0.36 -青铜-石板0.33 -青铜-绝缘物0.26 -铝-不淬火的T8钢0.18 0.03铝-淬火的T8钢0.17 0.02铝-黄铜0.27 0.02铝-青铜0.22 -铝-钢0.30 0.02铝-夹布胶木0.26 -硅铝合金-夹布胶木 0.34 -硅铝合金-钢纸 0.32 -硅铝合金-树脂 0.28 -硅铝合金-硬橡胶 0.25 -硅铝合金-石板 0.26 -硅铝合金-绝缘物 0.26 -钢-粉末冶金0.35-0.55* -木材-木材0.4-0.6* 0.1*0.2-0.5 0.07-0.10麻绳-木材0.5-0.8* -0.545号淬火钢-聚甲醛0.46 0.016 45号淬火钢-聚碳酸脂0.30 0.03 45号淬火钢-尼龙9(加0.57 0.02 3%MoS2填充料)45号淬火钢-尼龙9(加0.48 0.023 30%玻璃纤维填充物)45号淬火钢-尼龙1010 0.039 - (加30%玻璃纤维填充物)45号淬火钢-尼龙1010 0.07 - (加40%玻璃纤维填充物)45号淬火钢-氯化聚醚0.35 0.034 45号淬火钢-苯乙烯0.35-0.46 0.018-丁二烯-丙烯腈共聚体(ABS)━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━注:1.表中滑动摩擦系数是试验数值,只能作为近似计算参考.2.表中带"*"者为静摩擦系数.各种工程用塑料的摩擦系数━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━下试样上试样(钢) 上试样(塑料)静摩擦动摩擦静摩擦动摩擦(塑料) 系数μs系数μk系数μs系数μk──────────────────────────聚四氟乙烯0.10 0.05 0.04 0.04聚全氟乙丙烯0.25 0.18 - -低密度聚乙烯0.27 0.26 0.33 0.33高密度聚乙烯0.18 0.08-0.12 0.12 0.11聚甲醛0.14 0.13 - -聚偏二氟乙烯0.33 0.25 - -聚碳酸酯0.60 0.53 - -聚苯二甲酸乙0.29 0.28 0.27* 0.20*二醇酯聚酰胺(尼龙66) 0.37 0.34 0.42* 0.35*聚三氟氯乙烯0.45* 0.33* 0.43* 0.32*聚氯乙烯0.45* 0.40* 0.50* 0.40*聚偏二氯乙烯0.68* 0.45* 0.90* 0.52*━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━注:*表示粘滑运动.常用材料的滚动摩擦系数━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━摩擦副材料滚动摩擦系数k,cm────────────────────淬火钢-淬火钢0.001铸铁-铸铁0.05木材-钢0.03-0.04木材-木材0.05-0.08铁或钢质车轮-木面0.15-0.25钢质车轮-钢轨 0.05━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━注:表中滚动摩擦系数是试验值,只能作近似参考.材料弹性模量及泊松比━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━名称弹性模量E 切变模量G 泊松比μGPa GPa─────────────────────────镍铬钢 206 79.38 0.25-0.30合金钢 206 79.38 0.25-0.30碳钢 196-206 79 0.24-0.28 铸钢 172-202 0.3球墨铸铁 140-154 73-76 0.23-0.27 灰铸铁 113-157 44 0.23-0.27 白口铸铁 113-157 44 0.23-0.27 冷拔纯铜 127 48轧制磷青铜 113 41 0.32-0.35 轧制纯铜 108 39 0.31-0.34轧制锰青铜 108 39 0.35铸铝青铜 103 41冷拔黄铜 89-97 34-36 0.32-0.42 轧制锌 82 31 0.27硬铝合金 70 26轧制铝 68 25-26 0.32-0.36铅 17 7 0.42玻璃 55 22 0.25混凝土 14-23 4.9-15.7 0.1-0.18 纵纹木材 9.8-12 0.5横纹木材 0.5-0.98 0.44-0.64橡胶 0.00784 0.47电木 1.96-2.94 0.69-2.06 0.35-0.38 尼龙 28.3 10.1 0.4可锻铸铁 152拔制铝线 69大理石 55花岗石 48石灰石 41尼龙1010 10.7夹布酚醛塑料4-8.8石棉酚醛塑料 1.3高压聚乙烯0.15-0.25低压聚乙烯0.49-0.78聚丙烯 1.32-1.42。
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1.3 ANSYS 结构分析材料模型
1.3.1 材料模型的分类
a. ANSYS 结构分析材料属性：
线性(Linear)、非线性(Nolinear)、密度(Density)、热膨胀(Thermal Expansion)、阻尼(Damping)、摩擦系数( Friction Coefficient)、特殊材料(Specialized Materials) 等七种，可通过材料属性菜单分别定义。
b. 材料模型：
线性、非线性及特殊材料三类，每类材料中又可分为多种材料类型，而每种材料类型则有不同的属性。
1.3.2 材料模型的定义及特点
材料模型及其属性均可通过GUI 方式输入。
线弹性材料可通过MP 命令输入，而非线性及特殊材料则通过TB 命令定义，其属性则通过TBDATA 表输入。
表中前几项是常用的塑性材料模型，其后部分的材料模型有专用材料模型和可与前几项组合使用的材料模型。
表中屈服准则列中的Mises/Hill，指针对不同的单元分别采用Mises 屈服准则或Hill屈服准则，凡是可以考虑塑性的所有单元均可采用二者。
应熟悉的单元
杆单元：LINK8、LINK10、LINK180
梁单元：BEAM3、BEAM4、BEAM188、BEAM189 管单元：PIPE16、PIPE20
2D 实体单元：PLANE82、PLANE183
3D 实体单元：SOLID65、SOLID92/95、SOLID191 壳单元：SHELL63、SHELL93、SHELL181
弹簧单元：COMBIN14、COMBIN39
质量单元：MASS21
矩阵单元：MATRIX27
表面效应单元：SURF154。