通用有限元程序ANSYS及应用_01
大型通用有限元程序ANSYS概述
目前是世界 目前是世界CAE行业最大的公司之一。 行业最大的公司之一。 行业最大的公司之一
9 November 2009
大型通用有限元程序ANSYS概述
L1-2
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
有限元软件ANSYS主要菜单中文解释
有限元软件ANSYS主要菜单中文解释ANSYS9.0程序主要菜单中文解释(1) 实用菜单窗口【Utility Menu】实用菜单中的子菜单都是下拉菜单，包括有：【File】文件管理菜单【Select】选择菜单【List】显示菜单【Plot】绘图菜单【PlotCtrls】绘图控制菜单【WorkPlane】工作平面菜单【Parameters】参数控制菜单【Macro】宏管理菜单【MenuCtrls】菜单控制菜单【Help】帮助菜单a. 文件管理菜单【File】【Clear & Start New…】清除或重新启动【Change Jobname…】改变作业名【Change Directory…】改变目录【Change Title…】改变题目【Resum Jobname.db…】取回作业【Resum from…】从目录中取回【Save as Jobname.db】储存作业【Save as…】另存作业【Write DB Log file…】输出.db Log文件【Read Input from…】读入文件【Switch Output to ?】输出结果文件【List ?】显示文件内容【File Options ?】对文件进行重命名、删除和复制等操作【ANSYS File Options…】设定ANSYS文件的属性等【Import ?】导入其他CAD系统的文件【Export…】导出IGES格式的文件【Report Generator…】报告生成器【Exet…】退出b. 选择菜单【Select】【Entites…】选择实体【Component Manager…】组元管理【Comp/Assembly ?】选择组元和集合【Everything】重新激活整个模型【Everything Below ?】激活某类实体c.显示菜单【List】【File ?】显示文件内容【Status ?】显示选取内容的状态【Keypoint ?】显示关键点的属性和相关数据【Lines…】显示线的属性和相关数据【Areas】显示面的属性和相关数据【V olumes】显示体的属性和相关数据【Nodes…】显示节点的属性和相关数据【Elements ?】显示单元的属性和相关数据【Components】显示组元的属性和相关数据【Picked Entities +】显示选中的实体属性和相关数据【Properties ?】显示要查询内容的属性【Loads ?】显示载荷【Results ?】显示求解结果【Other ?】显示模型中其他的一些信息d. 绘图菜单【Plot】【Replot】重新绘制图形窗口中模型【Keypoints ?】在图形窗口中只绘制关键点【Lines】在图形窗口中只绘制线【Areas】在图形窗口中只绘制面【V olumns】在图形窗口中只绘制三维实体【Specified Entities ?】在图形窗口中只绘制指定的图元【Nodes】在图形窗口中只绘制节点【Elements】在图形窗口中只绘制单元【Layered Elements…】在图形窗口中只绘制分层的单元【Materials…】在图形窗口中只绘制材料属性【Data Tables…】在图形窗口中只绘制定义过的材料属性【Array paramentes…】在图形窗口中只绘制参数【Result ?】在图形窗口中只绘制求解结果【Multi-Plots】在图形窗口中只绘制所有图元【Components ?】在图形窗口中只绘制组元e. 绘图控制菜单【PlotCtrls】【Pan Zoom Rotate…】对模型进行移动、缩放和旋转【View Setings ?】模型观察视角的设置【Numbering…】图元编号显示控制【Symbols…】图元窗口中显示符号的控制【Style ?】模型显示风格控制【Font Controls ?】字体显示风格控制【Window Controls ?】图形窗口中的内容显示控制【Erase Options ?】在图形窗口中进行擦除操作【Animate ?】动画显示控制【Annotation ?】注释【Device Options…】设备选择【Redirect plots ?】更改绘图地址【Hard Copy ?】对屏幕进行硬拷贝【Save Plot ctrls…】储存绘图控制【Restore Plotctrls…】恢复绘图控制【Reset Plot ctrls】重新设置绘图控制【Capture Image…】扑捉图形窗口并以位图等文件保存【Restore Ima ge…】恢复扑捉图形窗口【Write Metafile ?】输出材料数据【Multi-plot Controls…】多窗口绘图控制【Multi- Window Layout…】多窗口显示模型【Best Quality Image ?】最好质量扑捉图形窗口f.工作平面菜单【WorkPlane】【Display Working Plane】是否在图形窗口中显示工作平面【Show WP Status】显示工作平面状态【WP Setting…】工作平面参数设置【Offset WP by Incre ments…】对工作平面进行旋转【Offsets WP to ?】把工作平面移动到指定的图元位置【Align WP with ?】把工作平面按指定方向设置【Change Active CS to ?】更改当前激活坐标系【Change Display CS to ?】更改当前显示的坐标系【Local Coordinage Systems ?】局部坐标系的建立或删除等相关操作g.参数控制菜单【Parameters】h. 宏管理菜单【Macro】i. 菜单控制菜单【MenuCtrls】【Color Selection…】彩色选择【Font Selection…】字体选择【Update Toolbar】更改工具栏窗口【Edit Toolbar…】编辑工具栏窗口【Save Toolbar…】保存更改后的工具栏窗口【Restore Toolbar…】恢复工具栏窗口【Message Controls…】信息控制窗口【Save Menu Layout】保存更改后的菜单布局控制j.【Help】帮助菜单ANSYS的文档都在帮助菜单中，用到时可以查看。
ANSYS的基本使用方法
ANSYS的基本使用方法1．1ANSYS分析过程中的三个主要步骤1、创建有限元模型（1）、创建或读入几何模型。
（2）、定义材料属性。
（3）、划分网格（节点及单元）。
2、施加载荷并求解。
（1）、施加载荷及载荷选项、设定约束条件。
（2）、求解。
3、查看结果。
ANSYS在分析过程中需要读写文件,文件名格式为jobname.ext.ANSYS分析中还有几个数据库文件jobname.db，记录文件jobname.log（文本），结果文件jobname.rxx，图形文件jobname.grph。
1．2典型分析过程举例如图1-1所示。
使用ANSYS分析一个工字悬臂梁，求解在力P的作用下A点处的变形。
已知条件如下：P=4000Ibf E=29E6psiL=72in A=28.2in2I=833in 4H=12.71in1．启动ANSYS以交互式模式进入ANSYS，工作文件名为beam。
2．创建基本模型（1）GUI:Main Menu>Preprocessor>-Modeline-Create>keypoints>In Active CS.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中的实常量中设置。
（2）输入关键点编号I。
（3）输入x、y、z坐标0，0，0。
（4）选择Apply。
（5）输入关键点编号2。
（6）输入x、y、z坐标72，0，0。
（7）选择OK。
（8）GUI：Main Menu>Proprocessor>-Modeline-Create>Lines-lines>Straight Lines。
（9）选取两个关键点。
（10）在拾取菜单中选取OK。
3．存储ANSYS数据库Toolbar:SA VE-DBUtility Menu>File4．设定分析模块使用“Preferences“对话框选择分析模块，以便对菜单进行过滤，使菜单更简洁明了。
（1）GUI:Main Menu>Preferences（2）选择Structural（3）选择OK5．设定单元类型及相应选项对于任何分析，必须在单元类型库中选择一个或几个适合的单元类型，单元类型决定了附加的自由度（位移、转角、温度）。
ansys 介绍
如图6-14所示，菜单路径 Utility Menu > File > Import，其下的子菜单是 分别导入IGES文件、 CATIA文件、CATIA V5 文件、Pro/E文件、UG文 件、SAT文件、PARA文件 和CIF文件。
图6-14 导入几何文件
如图所示，菜单路径Utility Menu > File > Export，其下用 于输出IGES Version 5.1文件。
第1章 ANSYS软件简介
1.1 ANSYS概述
1.2 ANSYS启动、退出与GUI环境
1.3 ANSYS常用菜单与对话框操作 1.4 ANSYS文件操作 1.5 ANSYS的坐标系与工作平面 1.6 ANSYS标准有限元分析过程
1.1 ANSYS概述
ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场和耦 合场分析于一体的大型通用有限元分析软件。它能与多数 CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/E、UG及 AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。
文件操作菜单
一、新分析相关文件及其操作
在进行新分析时，选择菜单路径Utility Menu > File， 利用其下的子菜单项进行相关文件操作： Clear & Start New：清除数据库并开始新分析。 Change Jobname：定义新的工作文件名。 Change Directory：定义新的工作路径。 Change Title：定义新的分析标题。 Resume Jobname.db：恢复当前工作文件名的 Jobname.db数据库文件。 Resume from：恢复用户选定某个数据文件，一般工作 名不是Jobname.db时使用。
标准的ANSYS有限元分析过程一般包括以下四个步骤： 1．ANSYS分析的开始准备工作 2．建立模型 3．施加载荷并求解 4．查看分析结果
ANSYS的应用及其分析全过程(包含实例详解)
ANSYS的应用及其分析全过程（包含实例详解）本章主要讲述：1．空间网格结构设计软件MSTCAD的应用；2．通用有限元分析程序ANSYS的应用及其分析全过程；总体而言，空间结构的分析方法主要有弹性力学分析方法和有限元分析方法，弹性力学原理作为广义的理论基础，其总结的共性结论有利于帮助理解空间结构的力学性能，但其建立的基本方程往往为高阶微分方程，求解较为困难，因此目前的空间结构分析基本上都是采用有限元分析方法通过计算机程序完成，因此掌握一些常用分析设计软件的应用十分必要，本章主要介绍浙江大学空间结构中心研发的空间网格结构设计软件MSTCAD的应用，这个软件作为商业软件，目前可用于网架和网壳的分析设计，简单易学，但还不能进行结构非线性分析；本章的重点在于通用有限元软件ANSYS的介绍，ANSYS的分析功能就相当强大，掌握其应用有利于开展课题研究，本章仅简单介绍其分析过程，使用时可查阅相关文献或查阅程序的帮助文件。
第二节 ANSYS8.0软件概述ANSYS是大型通用有限元软件，从1971年的2.0版本到10.0版本，其操作界面到分析功能等各方面都有巨大的改进。
ANSYS功能强大，命令繁多，掌握常用的操作就足够一般用户解决工程中的具体问题，对初学者而言，不可能一下就掌握ANSYS的所有操作功能，且无必要。
对软件的掌握应以能应用于实际工程作为标准，ANSYS不是一个专业，也不是一门理论课程，更不是一种分析方法，而只是一个有限元工具，应强调以应用为出发点，否则就算对ANSYS相当熟悉，其命令记得相当完全，但不能用其解决工程问题也是枉然。
还需注意的是，通过若干例题的考证，ANSYS软件的计算结果逼近于弹性力学的精确解，但学习和应用该软件时，因为单元类型的选定和边界条件的引入需人工干予，所以应养成对计算结果的合理性和可靠性作评价的习惯，以确保结构安全，也便于以后对其它有限元软件的学习和应用。
本节仅就ANSYS的一般情况作一个简单说明，需要强调的是，由于其功能过于强大，学习过程中应注意做笔记的习惯，以便于今后遇到类似问题时查阅，还应该注意查阅ANSYS自身的帮助系统。
ANSYS工程计算应用教程课后习题答案
第一章●基本思想：将连续的几何结构离散成有限个单元，每个单元中设置有限节点，将连续体看作在节点处连接的单元结合体。
●有限元分析基本步骤▪建立求解域并将其离散化为有限单元，即将连续体问题分解成节点和单元等个体问题▪假设代表单元物理行为的形函数，即代表单元解的近似连续函数▪建立单元方程▪构造单元整体刚度矩阵▪施加边界条件、初始条件和载荷▪求解线性或非线性的微分方程组，得到节点求解结果，如节点的位移量、应力应变量等。
●网格划分方法延伸划分，映射划分，自由划分，自适应划分第二章●基本分析过程建立实体模型定义材料特性网格划分添加载荷与求解查看计算结果●ANSYS分析涉及到哪些类型的材料，每种材料如何定义。
1，线性材料特性，线性材料特性包括弹性，弹性又分为各项同性、正交异性、各项异性2，非线性材料特性3，密度4，热膨胀系数5，阻尼系数6，摩擦系数7，用户材料选项●广义的载荷分类一是位移载荷，可以将位移约束直接添加在模型的线条上二是通俗意义上的载荷：力，DOF载荷，表面分布载荷，体积载荷，惯性载荷，耦合场载荷●添加位移载荷1显示直线序号。
2在线上施加位移载荷。
3显示位移约束。
4存盘第三章●典型的建立有限元模型的过程1，确定分析方案2，建立实体模型3，划分网格，建立有限元模型●通常ansys分析过程中将实体模型转化为有限元模型过程如下1建立单元属性表2建立合理的，网格密度参数，划分网格3定义面与面的接触单元4保存模型数据，退出前处理模块六类坐标系●ANSYS包括6种坐标系，具体如下：1.整体坐标系：ANSYS预定义的三个坐标系，包括笛卡尔坐标系、柱坐标系、极坐标系。
用以确定几何参数在空间中的位置，系统默认为笛卡尔坐标系。
2.局部坐标系：基于整体坐标系，用户采用坐标系平移、旋转。
自定义形成的坐标系，用以确定几何形状参数(节点、关键点等)在空间中的位置3.节点坐标系：即每个节点的坐标系。
用以确定各节点的自由度方向和节点结果数据的取向，默认与整体坐标合并。
通用有限元程序ANSYS及应用(全部)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
492米—可能的世界第一高楼
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-4
1.有限元法理论及结构分析通用软件简介
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1.1 结构分析有限元法基础 结构分析的基本目的： ■ ■ 结构的变形状态 结构内部的受力（应力）状态
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1. 在应用菜单中选取 2. 在ANSYS程序组中选取 Help System Windows NT: Start > Programs > ANSYS 55 3. 在任何对话框中 选取 Help。
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-17
■ Tool Bar — 工具条
■ Input Window — 输入窗口 ■ Graphics Window — 图形窗口 ■ Output Window — 输出窗口 ■ 状态栏 其中，1、4、6是最常用的。通常，主菜单是需要顺序操 作的；而通用菜单则为非顺序操作，即：可以在任意时 刻、任意状态下实施其中的某些命令。
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-28
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
8. 结构分析常用单元性能简介 8.1 空间杆单元 8.2 空间梁单元 8.3 平面单元
例如:
用鼠标左键点取 Preprocessor 菜单 ，将Preprocessor子菜单调 到前面来.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-14
同济大学课件——通用有限元程序ANSYS及应用共46页
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
ANSYS软件及其使用
１．１ ＡＮＳＹＳ 主要技术特点［４］
Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 程序是一个功能强大的设计分析及优 化软件包。与其它有限元分析软件如 Ｓ Ａ Ｐ 或 ＮＡＳＴＲＡＮ 等相比，它有以下特点：（ １ ）数据统一。 ＡＮＳＹＳ 使用统一的数据库来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。（２）强大的建模能力。ＡＮＳＹＳ 具备三维建模能 力，仅靠 ＡＮＳＹＳ 的 ＧＵＩ（图形界面）就可建立各种 复杂的几何模型。（３）强大的求解功能。ＡＮＳＹＳ 提 供了数种求解器，用户可以根据分析要求选择合适 的求解器。（４）强大的非线性分析功能。ＡＮＳＹＳ 具 有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。（５ ）智能网格划分。
摘 要：由于计算机技术的迅速发展，使有限元方法在工程中得到了广泛的应用。由于ＡＮＳＹＳ软件具
有建模简单、快速、方便的特点，因而成为大型通用有限元程序的代表。本文对有限元作了一
个总体的介绍，并着重介绍了 ＡＮＳＹＳ软件，简要地叙述了 ＡＮＳＹＳ软件的主要技术特点和各
部分构成以及其主要的分析功能，通过一个空间托架的简单例子的详细操作说明它在力学分析
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｑｕｉｃｋ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ＦＥＡ ｉｓ ｍａｄｅ ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ ａｐｐｌｉ
cation in engineering. Because the software of ANSYS has the characteristics such as model building simply, fast and conveniently, it becomes the representative of large universal finite element procedure. This paper gives a general introduction to the finite element, mainly to the use of ANSYS. In addition, it introduces the main character of ANSYS and its primarily function of analysis. By giving a detailed operating instruction of a space bracket, it demonstrates its application in mechanics analyzing. In terms of composing and function, the software of ANSYS is really an efficient tool in engineering and it plays an important role in statics and dynamics, doing a great help to the machining stress analysis of ultra-high speed and ultra-precise those being studied. Key words: finite element; ANSYS; stress analysis
第一讲 有限元软件及ANSYS的运用
1.9.2 加载求解
2 设置分析选项 非线性选项 Large deform effects Newtou-Raphson option Adaptive descent 线性选项： Linear Options 求解器设置 Equation Solver Tolerance/Level Single Precision Memory Save
2 使用环境
硬件： 软件： 接口： PC机 UNIX工作站 各种操作系统 多种CAD软件 NT工作站 大型计算机
1.5 ANSYS简介
3 工程应用
Hale Waihona Puke 1.5 ANSYS简介3 工程应用
MX
MN
Y
Z
X
NODAL SOLUTION STEP=1 SUB =2 FREQ=6.041 USUM (AVG) RSYS=0 PowerGraphics EFACET=1 AVRES=Mat DMX =.001409 SMX =.001409 0 .157E-03 .313E-03 .470E-03 .626E-03 .783E-03 .939E-03 .001096 .001252 .001409
1.9 ANSYS的分析过程
可分为三个步骤：
建立模型
加载求解 查看结果
1.9.1 建立模型
1 指定工作文件名和分析标题 指定工作文件名 定义分析标题 2 定义单位 3 定义单元类型 4 定义单元实常熟 5 定义材料特性 6 建立有限元模型 几何建模 直接建模
1.9.2 加载求解
1.9.2 加载求解
Ansys软件简介及求解步骤
内容：ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。
一、软件功能简介软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。
前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型；分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。
软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。
该软件有多种不同版本，可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。
目前版本为ANSYS5.7版，其微机版本要求的操作系统为Windows 95/98或Windows NT,也可运行于UNIX系统下。
微机版的基本硬件要求为：显示分辨率为1024×768，显示内存为2M以上，硬盘大于350M，推荐使用17英寸显示器。
启动ANSYS，进入欢迎画面以后，程序停留在开始平台。
从开始平台（主菜单）可以进入各处理模块：PREP7（通用前处理模块），SOLUTION（求解模块），POST1（通用后处理模块），POST26（时间历程后处理模块）。
ANSYS用户手册的全部内容都可以联机查阅。
用户的指令可以通过鼠标点击菜单项选取和执行，也可以在命令输入窗口通过键盘输入。
ANSYS有限元分析软件介绍
缺省时，工作平面的原点与总体坐标系的原点重合，但可以将它移动 或旋转到任意想要的位置
通过显示栅格，可以将工作平面作为绘图板
WY
X1 X2
Y2 Y1
WY WX
WX
WP (X,Y)
Chap9-17
布尔操作
1. .....
要使用布尔操作:
2. .....
3. .....
Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Operate >
1）查看分析结果； 2）检查结果是否正确。
Chap9-7
ANSYS软件界面及菜单
1. 建立有限元模型
主菜单（Main Menu）
2. 施加载荷求解
3. 查看结果
实用菜单（Utility Menu）
文件 选择 列表 显示 显示控制 工作平面 参数
宏 菜单控制 帮助
Chap9-8
ANSYS的单位制
ANSYS所有的单位是自己统一的。 常用单位如下表：
绘图区
模型控制工 具条
用户提示信息
当前设置
Chap9-6
典型的ANSYS分析过程
典型的ANSYS分析过程包含三个主要的步骤：
1、创建有限元模型 （前处理器）
1）创建或读入有限元模型； 2）定义材料属性； 3）划分网格。
2、施加载荷并求解 （求解器）
1）施加载荷及设定约束条件； 2）求解。
3、查看结果 （后处理器）
Chap9-9
ANSYS的文件管理
• ANSYS在分析过程中需要读写文件. • 文件格式为 jobname.ext, 其中 jobname 是设定的工作文件名,
ext 是由ANSYS定义的扩展名，用于区分文件的用途和类型. • 默认的工作文件名是 file.
大型通用有限元软件Ansys边坡稳定性分析工程实例
大型通用有限元软件Ansys边坡稳定性分析工程实例耿宇飞;李鹏飞;安立群【摘要】ANSYS软件是由美国SASI公司开发的世界最著名的大型通用有限元分析软件,它不断吸收当今计算力学与计算机技术的最新成果,使其在FEA(有限元分析)领域稳居霸主地位.将强度折减法应用于边坡稳定性分析中,折减土体强度,代入有限元程序进行计算,直至计算不收敛,此时的折减系数即为安全系数.结合工程实例,对比强度折减法的边坡稳定性有限元法和传统极限平衡法的计算结果,表明ansys基于强度折减法的边坡稳定性有限元分析应用与工程实际是可行的.【期刊名称】《河北建筑工程学院学报》【年(卷),期】2011(029)001【总页数】4页(P3-6)【关键词】边坡稳定性;强度折减法;有限元【作者】耿宇飞;李鹏飞;安立群【作者单位】张家口市华盛建设工程招标代理事务所有限公司,河北,张家口,075000;河北建筑工程学院,河北,张家口,075000;北京京铁房地产开发公司张家口分公司,河北,张家口,075000【正文语种】中文【中图分类】TU4ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件.由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro／Engineer，NASTRAN，Alogor，I-DEAS，AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAE工具之一.边坡稳定性分析的主要任务是进行边坡稳定性计算、评价当前边坡的稳定状态和可能的变化发展趋势，以便作为边坡整治工程设计的依据.传统的边坡稳定性分析方法中，为了便于分析计算的进行，做了许多近似假设，如假设一个滑动面、不考虑土体内部的应力-应变关系、不考虑支挡结构的作用等等.因此，传统分析方法不能得到滑体内的应力、变形分布状况，也不能求得岩体本身的变形和支挡结构对边坡变形及稳定性的影响.传统分析方法的这些先天缺点使它在应用中受到一定的限制，尤其在大型边坡和重要工程的边坡整治分析中，大多仅用它作为初步计算和估计.而有限元法克服了传统分析法的不足，不仅满足力的平衡条件，而且还考虑了土体应力、变形关系和支挡结构的作用，能够得到边坡在荷载作用下的应力、变形分布，模拟出边坡的实际滑移面.本文探索用最大型通用的有限元分析软件Ansys对一具体滑坡展开研究，以期做好解决工程实际问题的范例.1 应用极限平衡法对某滑坡进行计算极限平衡理论是经典的确定量分析方法，在工程界应用非常广泛.基本作法是：将滑动趋势范围内的边坡岩土体按某种规则划分为一个个小块体，通过块体的平衡条件来建立整个边坡平衡方程，以此为基础进行边坡分析.为了对该滑坡进行定量评价，本次选择了与滑动方向基本一致的II—II‘和剖面见图1进行稳定性验算.根据勘探资料滑坡土体主要为粉质粘土夹碎石，且滑床为近似圆弧形，因滑坡区地下水贫乏，故不考虑地下水动静水压力的影响.运用同济曙光边坡分析软件，采用瑞典圆弧法，土条数设定100，考虑地震加速度为0.05g，最大迭代次数200，滑坡验算的物理力学指标根据实测值，粉质粘土采用：泥岩采用：得到II—II‘剖面安全系数分别为1.178.自动搜索滑动面如图1红线所示.II—II‘剖面最危险圆弧滑动面圆心坐标（35.26，356.40），半径：19.58.图1 II—II‘剖面稳定分析模型2 应用有限元法对某滑坡进行计算有限元法的基本思想是将连续的结构离散成有限个单元，并在每一个单元中设定有限个节点，将连续体看作是只在节点处连接的一组单元的集合；同时选定场函数的节点值作为基本未知量，并在每一个单元中假定一个近似的插值函数以表示单元中场函数的分布规律；进而利用力学中的某些变分原理去建立用以求解节点未知量的有限单元方程，从而将一个连续域中的无限自由度问题简化为离散域中的有限自由度问题.本文采用了美国大型有限元软件ANSYS来完成有限元法的滑坡稳定验算工作.（1）计算范围与边界条件的确定计算边界范围的大小在有限元法中对计算结果的影响比在传统极限平衡法中表现得更为敏感.本文工作中对每个剖面采取的各自计算范围为：由坡脚沿120°向南东方向水平延展滑坡高度1.5倍的距离，从坡顶滑坡后缘壁沿300°向北西方向水平延伸滑坡高度2.5倍的距离，且上下边界总高不低于2倍坡高.边界条件为左右两侧水平约束，下部固定，上部为自由边界.（2）计算参数的选取按照平面应变建立有限元模型，计算单元采用平面八节点单元PLANE82［1］.需要输入的参数有岩土体的内摩擦角、粘聚力、单位土体的重量、泊松比、弹性模量、膨胀角6个参数.设c0，φ0为初始强度参数，安全系数采用的强度折减定义形式. 由图3变形后的塑性区可以看出，在计算不收敛所达到的最后稳定安全系数时，主要的塑性变形发生在滑坡后缘.对比图5和图1可以看出II—II‘剖面用强度折减有限元法所得的滑动面十分接近用同济曙光软件（极限平衡法）所搜索出来的滑动面，都是从滑坡后缘开始滑起. 图2 有限元网格划分图3 变形后的塑性区图4 应力云图图5 滑动状态图图6 NLEPEQ-F曲线再由曲线6到8可以看出，随着系数F逐渐增大，也就是土体强度参数的逐渐降低，不论是应力、应变还是水平位移，都在逐渐的变化，但是幅度不大.在系数达到一定的数值以后，都会发生急剧的变化，之后发生滑坡.这表明滑坡是需要一个诱因的，降雨就是诱因中最常见的，它使土体重度增加、粘聚力和内摩擦角减少，从而达到滑坡所需条件.图7 SEQV-F曲线图8 DS-F曲线经过计算得到II—II‘剖面的系数为1.16时，该剖面的应力、应变以及水平位移均发生了突然的变化，根据在控制选项中所设定的力的收敛准则，计算没有收敛，判定当F＝1.16时，II-II‘剖面失稳，即最后的安全稳定系数是1.16.3 结论表1 计算结果相比较安全系数 II—II‘极限平衡条分法1.178有限单元法1.16 （1）用大型通用Ansys软件强度折减有限元法所得的滑动面十分接近用同济曙光软件（极限平衡法）所搜索出来的滑动面，安全系数也非常接近，表明Ansys软件强度折减有限元法应用于边坡工程实际中是完全可行的.（2）有限元强度折减法近来在国内外受到关注，对于均质土坡已经得到了较好的结论，但尚未在工程中实用.本文采用有限元强度折减法，对某滑坡进行了系统分析，证实了强度折减法用于工程边坡的可行性，求得了滑坡体相应的稳定安全系数. （3）与极限平衡法计算结果比较，清晰地表明相差幅度为1.5%，虽有差别，但处在同一稳定级别范围内，处于基本稳定状态，与目前滑坡的实际情况相吻合，说明有限元法的计算结果具有一定的可靠性.同时，用极限平衡法得到的安全系数一般大于强度折减有限元法，在工程上应引起重视.（4）此滑坡地质比较特殊，大量的滑坡坡体由粉质粘土加碎石土构成，这类土的力学性质既不同于一般岩体，有不同于一般土体，而是介于土体和岩体之间的一种特殊地质体，有限元法克服了传统分析法法的不足，不仅满足力的平衡条件，而且考虑了土体应力-应变关系，使计算结果更加精确合理.参考文献【相关文献】［1］郑颖人，赵尚毅.有限元强度折减法在土坡与岩坡中的应用，2004，23（19）：3381～3388［2］娄世飞.西南科技大学污水处理厂滑坡稳定性分析研究.硕士论文.四川：西南科技大学，2006 ［3］马建勋，赖志生，蔡庆娥，徐振立.岩石力学与工程学报23（16）：2690～2693［4］四川地质集团，遂宁西山滑坡群治理工程2005，1［5］张鲁渝，郑颖人，赵尚毅，时卫民.有限元强度折减系数法计算土坡稳定安全系数的精度研究.水利学报，2003，1：21～27［6］崔政权，李宁.边坡工程—理论与实践最新发展.北京：中国水利水电出版社1999，12［7］张倬元，王士天，王兰生.工程地质分析原理.北京：地质出版社1997，11。
大型通用有限元分析软件ANSYS简介(精)
大型通用有限元分析软件ANSYS简介ANSYS是一款大型通用有限元分析软件，广泛用于工业、医疗、交通等领域中的工程分析和仿真。
本文将对ANSYS的功能、特点和应用进行详细介绍。
功能简介ANSYS拥有丰富的功能，包括：•有限元分析：ANSYS可以对各种结构进行基于有限元计算的工程分析和仿真，包括热力学、动力学、流体力学等。
•多物理场模拟：ANSYS可以同时对多个物理场进行分析和仿真，如热力学、流固耦合、磁场等。
•材料建模：ANSYS支持多种材料的建模和分析，包括塑性、疲劳、断裂等。
•优化：ANSYS可以对设计进行自动化的优化，以满足不同的性能和成本要求。
•可视化：ANSYS可以通过可视化工具对模拟结果进行可视化，方便用户分析和理解仿真结果。
特点简介ANSYS的特点主要包括：•通用性：ANSYS是一款通用的有限元分析软件，可以应用于各种工程领域的分析和仿真。
•灵活性：ANSYS支持多种材料和物理场的分析，可以根据需要进行个性化的设置。
•精度：ANSYS的有限元计算技术可以提供高精度的分析结果。
•效率：ANSYS的并行计算技术可以显著提高仿真的效率，同时支持云计算和本地计算。
应用简介ANSYS广泛应用于各种工程领域，包括：•航空航天：用于飞机、火箭等结构和系统的分析和仿真。
•汽车工程：用于汽车零部件和整车的优化分析和仿真。
•医疗器械：用于医疗器械的设计和性能分析。
•电子设备：用于电子设备的热和电性能分析和仿真。
•建筑工程：用于建筑结构的分析和仿真。
总结ANSYS是一款功能丰富、通用性强、精度高的大型有限元分析软件，广泛应用于各种工程领域中的分析和仿真。
作为一名工程师，掌握ANSYS的使用，可以提高工程设计的效率和精度，为项目的成功实施提供有力的支持。
有限元及其分析ANSYS基本操作课件
图形文件
单元矩阵
文件名称
Jobname.log
Jobname.err
Jobname.out
Jobname.db
Jobname.xxx Jobname.rst Jobname.rth Jobname.rmg Jobname.rfl
文件格式 文本 文本 文本
二进制 二进制
Jobname.sn
文本
对于实体建模，需要描述模型的几何边界，以便生成有限元模型 前建立对单元大小和形状的控制，然后让ANSYS自动生成所有的 节点和单元。与之对比，直接生成方法必须直接确定每个节点的 位置，以及每个单元的大小、形状和连接关系。采用命令流方式 往往更便于实现有限元模型的直接生成。
有限元及其分析 ANSYS基本操作
BEAM189
2D
PLANE2，PLANE25，PLANE42，PLANE82，
PLANE83，PLANE145，PLANE146，PLANE182，
PLANE183
3D
SOLID45，SOLID64，SOLID65，SOLID92，
SOLID95，SOLID147，SOLID148，SOLID185，
有限元及其分析 ANSYS基本操作
2.坐标系
1）整体与局部坐标系 2）坐标系的激活 3）节点和单元坐标系
整体和局部坐标系用于几何体的定位，而节点坐标系则用于定义 节点自由度的方向。每个节点都有自己的节点坐标系，节点输入 数据（如约束自由度、载荷、主自由度、从自由度和约束方程） 和时间历程后处理（POST26）中节点结果数据（如自由度解、节 点载荷和反作用载荷）均是以节点坐标系方向表达。缺省情况下， 它总是平行于总体笛卡儿坐标系（节点坐标系与定义节点的激活 坐标系无关）。但在很多情况下需要改变节点坐标系，比如当需 要施加径向或者周向约束时，就需要将节点坐标系转到柱坐标系 下完成。
ansys有限元分析基本流程
第一章实体建模第一节基本知识建模在ANSYS 系统中包括广义与狭义两层含义，广义模型包括实体模型和在载荷与边界条件下的有限元模型，狭义则仅仅指建立的实体模型与有限元模型。
建模的最终目的是获得正确的有限元网格模型，保证网格具有合理的单元形状，单元大小密度分布合理，以便施加边界条件和载荷，保证变形后仍具有合理的单元形状，场量分布描述清晰等。
一、实体造型简介1．建立实体模型的两种途径①利用ANSYS 自带的实体建模功能创建实体建模：②利用ANSYS 与其他软件接口导入其他二维或三维软件所建立的实体模型。
2．实体建模的三种方式(1) 自底向上的实体建模由建立最低图元对象的点到最高图元对象的体，即先定义实体各顶点的关键点，再通过关键点连成线，然后由线组合成面，最后由面组合成体。
(2) 自顶向下的实体建模直接建立最高图元对象，其对应的较低图元面、线和关键点同时被创建。
(3) 混合法自底向上和自顶向下的实体建模可根据个人习惯采用混合法建模，但应该考虑要获得什么样的有限元模型，即在网格划分时采用自由网格划分或映射网格划分。
自由网格划分时，实体模型的建立比较1e 单，只要所有的面或体能接合成一体就可以：映射网格划分时，平面结构一定要四边形或三边形的面相接而成。
二、ANSYS 的坐标系ANSYS 为用户提供了以下几种坐标系，每种都有其特定的用途。
①全局坐标系与局部坐标系：用于定位几何对象(如节点、关键点等)的空间位置。
②显示坐标系：定义了列出或显示几何对象的系统。
③节点坐标系：定义每个节点的自由度方向和节点结果数据的方向。
④单元坐标系：确定材料特性主轴和单元结果数据的方向。
1．全局坐标系全局坐标系和局部坐标系是用来定位几何体。
在默认状态下，建模操作时使用的坐标系是全局坐标系即笛卡尔坐标系。
总体坐标系是一个绝对的参考系。
ANSYS 提供了4种全局坐标系：笛卡尔坐标系、柱坐标系、球坐标系、Y- 柱坐标系。
4种全局坐标系有相同的原点，且遵循右手定则，它们的坐标系识别号分别为：0是笛卡尔坐标系(cartesian), 1是柱坐标系(Cyliadrical) , 2 是球坐标系(Spherical)，5 是Y-柱坐标系(Y-aylindrical)，如图2-1 所示。
ANSYS介绍及对计算的意义
ANSYS 介绍及对计算的意义1．引言ANSY是一种融结构、热、流体、电磁和声学于一体的大型通用有限元软件，广泛应用于水利、铁路、汽车、造船、流体分析等工业领域，可在微机或工作站上运行，能够进行应力分析、热分析、流场分析、电磁场分析等多物理场分析及耦合分析，并且具有强大的前后处理功能。
ANSY的流场分析求解模块FLOTRAN基于能量守恒、质量守恒和动量守恒, 能求解流场速度、压力、温度分布等参数。
利用ANSY软件对干气密封面结构处的流场进行仿真分析，能够为干气密封面结构的合理设计提供理论依据[01]。
ANSY公司成立于1970年，总部设在美国的宾夕法尼亚洲，目前是世界CAE 行业中最大的公司。
其创始人John Swanso博士为匹兹堡大学力学教授、有限元界权威。
在30多年的发展过程中，ANSY不断改进提高，功能不断增强，目前最新的版本已发展到10.0版本，本文分析使用的是ANSYS 8.0。
2. ANSYSB介1970年成立的美国ANSY公司是世界CAE亍业最著名的公司之一，长期以来一直致力于设计分析软件的开发、研制，其先进的技术及高质量的产品赢得了业界的广泛认可。
在我国，ANSY用户也越来越多，三峡工程、二滩电站、黄河下游特大型公路斜拉桥、国家大剧院、浦东国际机场、上海科技城太空城、深圳南湖路花园大厦等在结构设计时都采用了ANSY作为分析工具【°2】。
ANSY的界面非常友好，有些类似于AUTOCAD 其使用方法也和AUTOCAD相似的地方：GU方式和命令流方式。
GUI(Graphical User Interface) 方式即通过点击菜单项，在弹出的对话框中输人参数并进行相应设置从而进行问题的分析和求解：命令流方式是指在ANSY的命令流输入窗口输入求解所需的命令，通过执行这些命令来实现问题的解答。
GU方式较容易掌握，但是在熟悉了ANSY的命令之后，使用命令流方式要比GU方式效率高出许多【°3】。
- 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)。
基本求解方法： ■ ■ 精确方法 近似方法
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-5
1.1 结构分析有限元法基础（续）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
有限元法产生的历史： ■ 1943，数学家 Courant 用三角域内分片连续函数 结合最小势能原理解St. Venant扭转问题 ■ 1960，力学家Clough等首次提出 Finite Element 概念，并正确求解了平面弹性问题 ■ 1960以后，对经典的里兹(Ritz)法、伽辽金法 (Galerkin)进行了推广，特别是后者，采用加权 余量的方式确定单元特性，使得在无物理守恒定 律或变分泛函的情况下仍然可以使用有限元法
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-25
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
5. 网格划分 5.1 分网要点 5.2 模型修改
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-26
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
6. 基本的加载及求解过程 6.1 荷载概述 6.2 荷载施加及修改 6.3 荷载步及时间选项 6.4 求解器选择 6.5 多步求解及重启动
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-7
1.2 常见的结构分析通用有限元程序
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
■ 1990前，SAP4、5（线性），ADINA（非线性分析）；
■ 目前，MSC/NASTRAN 系列（PATRAN、DYTRAN等） — 基于美国 NASA 计划；
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-27
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
7. 数据后处理 7.1 创列表及计算结果的列表输出 7.2 计算结果的图形显示 7.3 时间历程的图形显示 7.4 组合工况的结果输出 7.5 动画显示
24 February 2006
2. ANSYS 图形用户界面简介
2.1 通用菜单
2.2 主菜单 2.3 工具条 2.4 输入窗口 2.5 图形窗口 2.6 输出窗口
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-23
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
3. 直接生成法建模过程 3.1 方案规划 3.2 创建属性列表 3.3 定义节点及单元
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-28
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
8. 结构分析常用单元性能简介 8.1 空间杆单元 8.2 空间梁单元 8.3 平面单元
二、应用部分
8. 结构分析常用单元性能简介 9. 空间框架结构的谱分析法地震响应分析 10. 钢筋混凝土剪力墙的瞬态动力响应分析 11. 粱柱节点局部的应力分析（静力非线性） 12. ANSYS高级分析技术及高层建筑结构抗震分析实例简介
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-3
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
输入 显示提示信息， 输入ANSYS命令 ，所有输入的命 令将在此窗口显 示。 主菜单 包含ANSYS的主 要功能，分为前 处理、求解、后 处理等。 输出 显示软件的文本 输出。通常在其 他窗口后面，需 要查看时可提到 前面。
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1. 在应用菜单中选取 2. 在ANSYS程序组中选取 Help System Windows NT: Start > Programs > ANSYS 55 3. 在任何对话框中 选取 Help。
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-17
与下拉菜单不同，这些子菜单是相对 独立的，迭加在主菜单上面.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-13
主菜单交互操作 (续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
要将一个被“压住”在菜单提到前面来，将鼠标移到此菜单上，按鼠标 左键 (与其他基于Windows软件相同).
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-9
2. 图形用户界面（GUI）简介
图形用户界面的六个分区 ■ Utility Menu — 通用菜单
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
■ 快捷工具栏
■ 显示隐藏对话框 ■ Main Menu — 主菜单
硕士研究生学位课程讲义（2006）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
通用有限元程序ANSYS及应用
(一)
主 讲： 钱 江
二OO六年二月二十四日
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-1
课程大纲
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
[注意: 当ANSYS提示你输入信息时，输入窗口的颜色会发生改变.] 在输入窗口输入任何信息以前，请先确认光标在窗口内闪动，否则， 请在窗口内文字输入框按一下鼠标左键。在输入完信息以后，请按回 车键执行.
例如:
闪动的光标 以前输入的信息
24 February 2006
文字输入框
提示信息
通用有限元程序ANSYS及应用
■ 第一个通过 ISO9001 质量体系认证的分析设类软件； ■ 首个在我国压力容器标准化技术委员会认证的分析软件； 程序分析功能： ■ 结构分析 ■ 热分析 ■ 高度非线性瞬态动力分析（LS－DYNAN） ■ 流体静力学和动力学分析（FLOTRAN） ■ 电磁场分析 ■ 声学分析 ■ 压电分析 ■ 多场耦合分析 ■ 设计灵敏度及优化分析
■ Tool Bar — 工具条
■ Input Window — 输入窗口 ■ Graphics Window — 图形窗口 ■ Output Window — 输出窗口 ■ 状态栏 其中，1、4、6是最常用的。通常，主菜单是需要顺序操 作的；而通用菜单则为非顺序操作，即：可以在任意时 刻、任意状态下实施其中的某些命令。
应用菜单 包含例如文件管 理、选择、显示 控制、参数设置 等功能.
工具条 将常用的命令制 成工具条，方便 调用.
图形 显示由ANSYS创 建或传递到 ANSYS的图形.
L1-12
主菜单交互操作
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
要在主菜单中选择子菜单，将鼠标移到带有 “>“ 符号的项目上， 并按鼠标左键.
一、基础部分
1. 有限元法理论及结构分析通用程序简介
2. ANSYS 图形用户界面简介
3. 直接生成法建模过程
4. 实体建模的基本过程
5. 网格划分 6. 基本的加载及求解过程 7. 数据后处理
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-2
课程大纲(续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-24
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
4. 实体建模的基本过程
4.1 坐标系和工作平面的设定
4.2 图元及基本图元的生成
4.3 图元的修改
4.4 实体建模的基本途径
4.5 布尔运算
24 February 2006
例如:
用鼠标左键点取 Preprocessor 菜单 ，将Preprocessor子菜单调 到前面来.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-14
主菜单交互操作 (续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
基本的主菜单交互操作
结尾带 “...”的项目表示将产生 对话框.
L1-21
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1. 有限元法理论及结构分析通用程序简介 1.1 结构分析有限元法基础 1.2 常见的结构分析通用有限元程序 1.3 ANSYS 软件的发展及功能简介
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-22
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
ABAQUS — 据称具有最强大的非线性求解功能； — 据称最适于求解耦合场问题（热力耦合）， 已被 MSC 公司收购； ADINA — for Windows 版 MARC
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-8
1.3 ANSYS 程序的发展及功能简介
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-6
1.1 结构分析有限元法基础（续）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
结构分析有限元法典型步骤 ■ 根据问题的物理特性确定基本的未知变量、解题类别； ■ 在累计系统总能量时，将问题的求解区域分割成便于计 算的子区域 — 划分单元； ■ 在子区域中假设基本物理场的分布形式，使计算求解成 为可能 — 选择单元类型（即位移模式）； ■ 计算每个子区域的能量 — 形成单元刚度矩阵； ■ 累计系统的总能量 — 组装总刚度矩阵； ■ 施加边界约束和外载荷 — 建立离散体系的代数方程； ■ 求解代数方程 — 得到基本未知变量（位移）数值结果； ■ 由节点位移解求单元内的应变、应力；