ANSYS中的单位问题

ANSYS中不存在单位制
所有的单位是自己统一的。

一般先确定几个物理量的单位（做过振动台试验的朋友一定会
知道），然后导出其它的物理量的单位。

静力问题的基本物理量是：
长度，力，质量
比如你长度用m,力用KN而质量用g
那么应力的单位就是KN/m*m,而不是N/m*m。

动力问题有些负杂，基本物理量是：
长度，力，质量，时间
比如长度用mm,力用N,质量用Kg而时间用s
以上单位错了，因为由牛顿定律：
F=ma
所以均按标准单位时：
N=kg*m/(s*s)
所以若长度为mm,质量为Kg，时间用s则有
N*e-3=kg*mm/(s*s)
所以，正确的基本单位组合应该是：
mN(毫牛，即N*e-3）, mm, Kg, s
所以，如果你要让ANSYS的单位为国际单位制，你在输入物理量之前，先
将所有的物理量转换为国际单位制，如：
原先你的图纸上均为毫米，比如一个矩形截面尺寸是400mm*500mm，
那么，你在建模之前先转化为0.4m*0.5m
然后输入的长度为0.4和0.5，ANSYS只知道你输入的是0.4和0.5，它不知道
你的单位是什么。

应该是懂了吧。

附上一句：ANSYS中有一个只能从命令行输入的命令：/UNITS, 它的作用仅
仅是标记作用，让用户有个地方做标记，它没有任何单位转换的功能。

不要被他迷惑。

英文原文如下：
The units label and conversion factors on this command are for user convenienc e only and have no effect on the analysis or data. That is, /UNITS will not co nvert database items from one system to another (e.g., from British to SI, etc
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
所有的单位基本上都与长度和力有关，因此可由长度、力和时间（秒）的量纲推出其它的
量纲，下面列出常用输入数据的量纲关系：
面积＝长度2 体积＝长度3
惯性矩＝长度4 应力＝力/长度2
弹性模量（剪切模量）＝力/长度2 集中力＝力
线分布力＝力/长度 面分布力＝力/长度2
弯矩＝力×长度 重量＝力
容重＝力/长度3 质量＝重量/重力加速度＝力×秒/长度2
重力加速度＝长度/秒2 密度＝容重/重力加速度＝力×秒/长度2 4
例如
长度单位为mm，力单位为N 时，得出的一套单位如下：
质量＝重量/重力加速度＝力×秒/长度2
＝N×秒/mm＝（N×秒/m）×10 ＝kg×10 ＝Ton（吨）
应力＝力/长度=N/mm ＝（N/m ）×10 ＝MPa
可以根据自己的需要由上面的量纲关系自行修改单位系统，只要保证自封闭即可
基本数量:
长度 mm
质量 tonne
力 N
时间 sec
温度 C
重力 9806.65 mm / sec^2
衍生数量:
面积 mm^2
体积 mm^3
速度 mm / sec
加速度 mm / sec^2
角速度 rad / sec
角度加速度 rad / sec^2
频率 1 / sec
密度 tonne / mm^3
压力 N / mm^2
应力 N / mm^2
杨氏模量 N / mm^2（Mpa）
例如：
钢的实常数为：EX=2e11Pa
PRXY=0.3
DENS=7.8e3Kg/m^3
那么上面的实常数在mm单位制（即模型尺寸单位为mm）下输入到Ansys时应为 EX=2e5MPa
PRXY=0.3
DENS=7.8e-9tonne/mm^3
那么上面的实常数在m单位制（即模型尺寸单位为m）下输入到Ansys时应为 EX=2e11MPa
PRXY=0.3
DENS=7.8e+3kg/m^3
为了验证其正确性，本人在Ansys中进行了模型验证。

算例：
取一Φ5H50单位为mm的梁进行静力学分析，采用Beam4单元，约束条件为末端全约束，顶端施加轴向单位载荷和单位弯矩；
在mm单位制下，梁顶端在单位载荷下的变形量为0.127e-4，
在单位弯矩（1N.mm）载荷下顶点的转角为0.81657e-5
在m单位制下，梁顶端在单位载荷下的变形量为0.127e-7，
在单位弯矩（1N.m）载荷下顶点的转角为0.81657e-2
经过理论计算得到在1N和1N.m的轴向力和弯矩作用下对于的位移为0.127e-4mm和转角 0.81653e-2rad，
总结：
如果采用mm单位制下实常数输入，Ansys得到的位移单位为mm，转角单位为弧度（rad）；
如果采用m单位制下实常数输入，Ansys得到的位移单位为m，转角单位为弧度（rad）；
特别主意，施加载荷的单位是不同的，如1N.m和1N.mm。