单元类型的选择
Abaqus单元类型选择 ppt课件
A1.7
Abaqus单元类型选择
ABAQUS/analysis_单元选择 标准
公式 • 用于描述单元行为的数学公式是用于单元分类的另一种方法。 • 不同单元公式的例子:
– 平面应变 – 平面应力 – 杂交单元 – 非协调元 – 小应变壳 – 有限应变壳 – 厚壳 – 薄壳
构尺寸的1/10,比如: – 支撑或点载荷之间的距离 – 尺寸变化很大的横截面之间的距离 – 最高振动模态的波长
A1.14
Abaqus单元类型选择
• 壳单元 – 使用表面模型构成的壳单元近似 模拟三维实体连续体单元。
• 可以有效的模拟弯曲和面内 变形。
– 如果需要分析某个区域的细节, 使用多点约束或子模型的办法可 以将局部的三维实体模型加入到 壳单元模型中。
– 对于具有线弹性材料属性的、 未扭转的单元,精确积分应变 能所需的最小积分阶数。
• 减缩积分:
– 积分的阶数比全积分小一阶。
一次插值
二次插值
ABAQUS/analysis_单元选择 标准
全积分
减缩积分
A1.10
Abaqus单元类型选择
• 单元命名约定:例子
B21: Beam, 2-D, 1st-order interpolation
ABAQUS/analysis_单元选择 标准
3-D 实体
线模型
利用梁单元建模的框架结构
A1.16
ABAQUS/analysis_单元选择标准
Abaqus单元类型选择
Abaqus单元类型选择
• 纯弯曲的物理特征 – 有限元方法企图模拟的材料行为是: • 在变形过程中,横截面仍然保持为 平面。 • 沿厚度方向,轴向应变xx 线性变化。
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则ANSYS中单元类型的选择初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。
类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。
1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:1)、beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。
2)、beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。
3)、beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。
(常规是6个自由度,比如是用于桁架等框架结构,如鸟巢,飞机场的架构)2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。
shell63是四节点的shell单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
excel单元格类型
excel单元格类型【原创实用版】目录1.EXCEL 单元格的类型概述2.几种常见的 EXCEL 单元格类型3.如何根据需要选择合适的单元格类型4.单元格类型的应用场景正文1.EXCEL 单元格的类型概述作为一款广泛应用于办公和学习场景的表格软件,Excel 提供了丰富的单元格类型以满足各种数据处理需求。
单元格是 Excel 中的基本组成单位,它由行号和列标交叉构成。
不同的单元格类型具有不同的功能和特点,下面我们来详细了解一下 Excel 单元格的类型。
2.几种常见的 EXCEL 单元格类型(1)数字型:用于存储数值数据,如整数、小数等。
数字型单元格可以进行各种数学运算,如加减乘除等。
(2)字符型:用于存储文本数据,如字母、汉字、符号等。
字符型单元格可以进行文本操作,如复制、粘贴等。
(3)日期型:用于存储日期和时间数据。
日期型单元格可以进行日期和时间的计算,如加减日期、获取当前日期等。
(4)逻辑型:用于存储布尔值,如真(TRUE)或假(FALSE)。
逻辑型单元格主要用于条件判断和逻辑运算。
(5)错误型:用于表示单元格中包含错误值。
错误型单元格通常需要手动更正,如删除错误值、修改公式等。
3.如何根据需要选择合适的单元格类型在选择 Excel 单元格类型时,需要根据实际需求来判断。
以下是一些建议:(1)如果需要进行数值计算,如求和、平均值等,应选择数字型单元格。
(2)如果需要存储文本数据,如姓名、地址等,应选择字符型单元格。
(3)如果需要记录日期和时间,如生日、截止日期等,应选择日期型单元格。
(4)如果需要进行条件判断或逻辑运算,如 IF 函数、AND 函数等,应选择逻辑型单元格。
4.单元格类型的应用场景(1)数字型单元格:应用于财务报表、数据分析、计算等领域。
(2)字符型单元格:应用于文本编辑、数据录入、存储说明等场景。
(3)日期型单元格:应用于日程安排、项目管理、时间跟踪等场景。
(4)逻辑型单元格:应用于条件判断、逻辑运算、数据筛选等场景。
Abaqus单元类型选择解析
A1.2
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
• ABAQUS单元库中大量的单元为不同几何体和结构建模提供了非常大的灵活性。 – 可以通过以下的特征为单元分类: •族 • 节点个数 • 自由度 • 公式 • 积分点
二次插值 全积分 减缩积分
一次插值
A1.10
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
• 单元命名约定:例子
B21: Beam, 2-D, 1st-order interpolation S8RT: Shell, 8-node, Reduced integration, Temperature
A1.4
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
族 • 有限元族是一种广泛的分类 方法。 • 同族的单元共享许多基本特 征。 • 在同一族单元中又有许多变 异。
刚体单元 薄膜单元 连续体(实体单元) 壳单元 梁单元
无限单元
特殊单元,如弹簧、 阻尼器和质量单元
桁架单元
A1.5
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
节点个数 (插值) • 节点的单元编号决定了单元域内 节点自由度的插值方式。 • ABAQUS包含一阶和二阶插值方 式的单元。
一次插值 二次插值
A1.6
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
自由度 • 在有限元分析过程中,单元节点的自由度是基本变量。 • 自由度的例子: – 位移 – 转动 – 温度 – 电势 • 一些单元具有与用户定义的节点不相关的内部自由度。
nastran单元类型
nastran单元类型摘要:1.Nastran单元类型概述2.常见Nastran单元类型的特点及应用3.Nastran单元类型选择策略4.总结正文:astran是一种广泛应用于工程分析的有限元分析(FEA)软件。
Nastran 提供了多种单元类型,以适应各种工程领域的需求。
本文将介绍Nastran单元类型的概述、常见单元类型的特点及应用,以及如何选择合适的单元类型。
1.Nastran单元类型概述astran单元类型主要分为以下几类:(1)结构单元:用于模拟结构构件,如梁、柱、壳等。
(2)热传导单元:用于模拟热传导问题,如杆、板、壳等。
(3)热膨胀单元:用于模拟材料在温度变化下的膨胀或收缩。
(4)动力学单元:用于模拟振动、冲击等问题,如质量、弹簧、阻尼等。
(5)复合单元:用于模拟复合材料结构,如夹层板、网格结构等。
2.常见Nastran单元类型的特点及应用(1)BEAM(梁)单元:BEAM单元用于模拟简支梁、连续梁、悬臂梁等结构。
它具有弯曲、剪切、扭转等多种变形模式。
(2)PLATE(板)单元:PLATE单元用于模拟薄板结构,如平板、曲面板等。
它具有弯曲、剪切、拉伸等多种变形模式。
(3)SHELL(壳)单元:SHELL单元用于模拟壳状结构,如圆筒、球壳等。
它具有弯曲、剪切、拉伸等多种变形模式。
(4)COMPOSITE(复合)单元:复合单元用于模拟复合材料结构,如夹层板、网格结构等。
它可以模拟不同材料层的铺设角度、厚度等参数。
(5)THERMAL(热)单元:THERMAL单元用于模拟热传导问题。
它可以模拟一维、二维和三维热传导问题,以及材料的热膨胀特性。
3.Nastran单元类型选择策略(1)根据问题的实际情况选择合适的单元类型:例如,对于结构分析,可选择BEAM、PLATE或SHELL单元;对于热传导问题,选择THERMAL单元。
(2)考虑单元的阶次:高阶单元具有更高的精度和灵活性,但计算成本也较高。
ANSYS单元类型选择方法
ANSYS单元类型选择方法最近在学习ANSYS,收集到一些资料,跟大家分享一下:还有心得体会将在后面写出来跟同行们交流!下面是有关ANSYS分析中的单元选择方法:一、单元类型选择概述:ANSYS的单元库提供了100多种单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上;单元类型选择方法:1.设定物理场过滤菜单,将单元全集缩小到该物理场涉及的单元;二、单元类型选择方法(续一)2.根据模型的几何形状选定单元的大类,如线性结构则只能用“Plane、Shell”这种单元去模拟;3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别,如确定为“Beam”单元大类之后,在对话框的右栏中,有2D和3D的单元分类,则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围;三、单元类型选择方法(续二)4.确定单元的大类之后,又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类,如确定为“Solid-Quad”,此时有四种单元类型: Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前两组即为低阶单元,后两组为高阶单元;四、单元类型选择方法(续三)5.根据单元的形状细分单元的小类,如对三维实体,此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”,确定单元类型为“Brick”还是“Tet”;五、单元类型选择方法(续四)6.根据分析问题的性质选择单元类型,如确定为2D的Beam单元后,此时有三种单元类型可供选择,如下:2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54,根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”,若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
六、单元类型选择方法(续五)7.进行完前面的选择工作,单元类型就基本上已经定位在2-3种单元类型上了,接下来打开这几种单元的帮助手册,进行以下工作:仔细阅读其单元描述,检查是否与分析问题的背景吻合、了解单元所需输入的参数、单元关键项和载荷考虑;了解单元的输出数据;仔细阅读单元使用限制和说明。
abaqus单元形状
abaqus单元形状Abaqus软件是一种用于模拟和分析实体的有限元分析软件,使用者可以选择不同的单元类型来描述物体的形状和行为。
Abaqus提供了多种不同的单元类型,以适应不同类型的问题和目标。
下面我将介绍几种常见的Abaqus单元形状。
1. 线单元(Beam elements): 线单元用于描述长而细的结构物,如梁和柱。
它们是一维元素,沿着长度方向进行分割,并通过节点连接。
这些单元可以模拟结构物的弯曲和扭转行为。
线单元通常使用于考虑结构物细长性质的工程问题。
2. 平面单元(Plane elements): 平面单元用于描述平面或轴对称物体。
它们是二维元素,通常用于平面应力和平面应变问题的分析。
平面单元可以分为三角形单元和四边形单元。
三角形单元更适用于不规则形状,而四边形单元更适用于规则形状。
3. 壳单元(Shell elements): 壳单元用于描述薄壁结构,如板、壳和薄膜等。
它们是二维元素,具有厚度。
壳单元可以包括模拟薄壁结构的平面应力、平面应变和轴对称问题。
壳单元分为四边形壳单元和三角形壳单元。
4. 体单元(Solid elements): 体单元用于描述实体结构,如块体或立方体。
它们是三维元素,用于分析三维应力和应变问题。
体单元可以分为四面体单元和六面体单元。
四面体单元适用于非规则形状,而六面体单元适用于规则形状。
5. 结合单元(Combined elements): 结合单元是使用不同类型单元进行组合的元素。
结合单元可以用于描述复杂的几何形状和行为。
例如,可以组合使用线单元、壳单元和体单元来模拟不同部分的结构。
6. 其他单元类型:除了上述常见的单元类型外,Abaqus还提供了许多其他单元类型,如弹簧单元、等效固体单元和连接单元等。
总之,Abaqus提供了丰富的单元形状选择,以满足不同类型的工程和科学问题的分析需求。
根据问题的性质和特点,使用者可以选择适合的单元类型来模拟和分析结构的形状和行为。
(完整版)Abaqus单元类型选择
构尺寸的1/10,比如: – 支撑或点载荷之间的距离 – 尺寸变化很大的横截面之间的距离 – 最高振动模态的波长
A1.14
结构单元(壳和梁) vs. 连续体单元
• 壳单元 – 使用表面模型构成的壳单元近似 模拟三维实体连续体单元。
A1.4
ABAQUS中的单元
族
• 有限元族是一种广泛的分类 方法。
• 同族的单元共享许多基本特 征。
• 在同一族单元中又有许多变 异。
连续体(实体单元)
刚体单元
ABAQUS/analysis_单元选择标准
壳单元
梁单元
薄膜单元
无限单元
特殊单元,如弹簧、 阻尼器和质量单元
桁架单元
A1.5
ABAQUS中的单元
ABAQUS/analysis_单元选择标准
Element type
单元类型选择标准
概述
• ABAQUS中的单元 • 结构单元(壳和梁) vs. 连续体单元 • 使用连续体单元模拟弯曲 • 应力集中 • 接触 • 不可压材料 • 网格生成 • 选择实体单元总结
ABAQUS/analysis_单元选择标准
节点个数 (插值) • 节点的单元编号决定了单元域内
节点自由度的插值方式。 • ABAQUS包含一阶和二阶插值方
式的单元。
ABAQUS/analysis_单元选择标准
一次插值
二次插值
A1.6
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
自由度 • 在有限元分析过程中,单元节点的自由度是基本变量。 • 自由度的例子:
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则
ANSYS中单元类型介绍与单元得选择原则ANSYS中单元类型得选择初学ANSYS得人,通常会被ANSYS所提供得众多纷繁复杂得单元类型弄花了眼,如何选择正确得单元类型,也就是新手学习时很头疼得问题。
类型得选择,跟您要解决得问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先您要对问题本身有非常明确得认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS得帮助文档中都有非常详细得描述,要结合自己得问题,对照帮助文档里面得单元描述来选择恰当得单元类型。
1。
该选杆单元(Link)还就是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向得拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这就是杆单元得基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果您得结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用得有beam3,beam4,beam188这三种,她们得区别在于:1)、beam3就是2D得梁单元,只能解决2维得问题。
2)、beam4就是3D得梁单元,可以解决3维得空间梁问题。
3)、beam188就是3D梁单元,可以根据需要自定义梁得截面形状。
(常规就是6个自由度,比如就是用于桁架等框架结构,如鸟巢,飞机场得架构)2。
对于薄壁结构,就是选实体单元还就是壳单元?对于薄壁结构,最好就是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果您非要用实体单元,也就是可以得,但就是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩得时候,如果在厚度方向得单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用得shell单元有shell63,shell93。
shell63就是四节点得shell单元(可以退化为三角形),shell93就是带中间节点得四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但就是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
有限元分析中的单元性质特征与误差处理
有限元分析中的单元性质特征与误差处理一、单元性质特征单元是构成有限元模型的基本单元,通过将结构或连续介质分为有限个单元来近似描述物体的力学行为。
单元的特性直接决定了有限元分析的准确性和效果。
1.单元类型选择:不同的问题需要采用不同类型的单元,如线性单元、面单元、体单元等。
选择适当的单元类型是保证模型准确性和计算效率的重要因素。
2.单元尺寸:单元尺寸的选取对有限元分析结果有很大影响。
单元尺寸过大会导致精度降低,而单元尺寸过小会引起计算量大增。
因此,需要进行合理的网格划分和单元尺寸选择。
3.单元剖分:对于复杂结构,需要进行适当的单元剖分,以更好地描述力学特性。
单元剖分应当符合结构特点,并尽量减小误差。
4.单元材料参数:单元材料参数包括杨氏模量、泊松比等,对力学行为具有重要影响。
准确地确定单元材料参数是得到可靠结果的前提。
5.单元形状函数:单元形状函数用于描述单元内部的应变、位移等变量的分布。
形状函数的选择和参数设置直接影响有限元模型对实际结构的描述能力。
二、误差处理1.网格收敛性:网格收敛性是指随着网格划分的细化,数值解趋向于真实解的性质。
通过对不同精度的网格进行有限元分析,可以判断误差的变化趋势,并验证结果的可靠性。
2.模型验证:通过比较有限元分析结果与已知解析解或实验结果,验证模型的准确性。
如果差异较大,需要检查模型设置、边界条件等方面的错误。
3.数值算法:选择合适的数值算法能够减小误差。
例如,采用高精度数值积分方法、具有更好稳定性和精度的求解方法等。
4.忽略高阶项:在进行有限元分析时,为了简化计算,通常会忽略高阶项,如非线性、破碎等效应。
这会引入误差,因此需要权衡计算结果的精度和计算复杂度。
5.合理评估结果:对于计算结果,要进行合理的评估。
这包括对结果的物理合理性、边界条件的准确性、计算误差的估计等。
正确定义单元性质特征和进行误差处理是保证有限元分析准确性和可靠性的重要步骤。
只有在单元性质特征准确且误差处理得当的情况下,才能得出可信赖的有限元分析结果。
如何在Excel中设置单元格的数据类型
如何在Excel中设置单元格的数据类型Microsoft Excel是一款功能强大的电子表格软件,广泛应用于数据分析、处理和管理等领域。
为了更好地处理和统计数据,我们经常需要设置单元格的数据类型,以确保数据的准确性和可读性。
本文将介绍如何在Excel中设置单元格的数据类型。
一、常见的数据类型在Excel中,常见的数据类型包括文本、数值、日期与时间、百分比等。
以下将逐一介绍如何设置这些数据类型。
1. 文本数据类型如果想要将某个单元格的数据类型设置为文本,可以按照以下步骤进行操作:1) 选中需要设置数据类型的单元格或单元格范围。
2) 在Excel的菜单栏中选择"开始"选项卡。
3) 单击"常规"单元格样式下拉菜单中的小箭头。
4) 在下拉菜单中选择"文本"选项。
2. 数值数据类型如果需要将某个单元格的数据类型设置为数值,可按照以下步骤进行操作:1) 选中需要设置数据类型的单元格或单元格范围。
2) 在Excel的菜单栏中选择"开始"选项卡。
3) 单击"常规"单元格样式下拉菜单中的小箭头。
4) 在下拉菜单中选择"数值"选项。
3. 日期与时间数据类型如果想要将某个单元格的数据类型设置为日期或时间,可以按照以下步骤进行操作:1) 选中需要设置数据类型的单元格或单元格范围。
2) 在Excel的菜单栏中选择"开始"选项卡。
3) 单击"常规"单元格样式下拉菜单中的小箭头。
4) 在下拉菜单中选择"日期"或"时间"选项。
4. 百分比数据类型如果需要将某个单元格的数据类型设置为百分比,可按照以下步骤进行操作:1) 选中需要设置数据类型的单元格或单元格范围。
2) 在Excel的菜单栏中选择"开始"选项卡。
3) 单击"常规"单元格样式下拉菜单中的小箭头。
ANSYS中单元类型的选择
实际选用单元类型的时候,到底是选择第一类还是选择第二类呢?也就是到底是选用六面体还是带中 间节点的四面体呢? 如果所分析的结构比较简单,可以很方便的全部划分为六面体单元,或者绝大部分是六面体,只含有少 量四面体和棱柱体,此时,应该选用第一类单元,也就是选用六面体单元;如果所分析的结构比较复杂, 难以划分出六面体,应该选用第二类单元,也就是带中间节点的四面体单元。 新手最容易犯的一个错误就是选用了第一类单元类型(六面体单元),但是,在划分网格的时候,由于结 构比较复杂,六面体划分不出来,单元全部被划分成了四面体,也就是退化的六面体单元,这种情况,
Beam44 3 维弹性锥形不对称梁。单轴元素,具有拉压扭和弯曲能力。该元素每个节点有 6 个自由度:x,y,z 和绕 x,y,z 方向。该元素允许每个端点具有不均匀几何特性,并且允许端 点与梁的中性轴偏移。若不需要这些特性,可采用 beam4。该元素的 2 维形式是 beam54。该 元素也提供剪应变选项。还提供了输出作用于单元上的与单元同方向的力的选项。具有应力 强化和大变形能力。
3.实体单元的选择
实体单元类型也比较多,实体单元也是实际工程中使用最多的单元类型。常用的实体单元类型有 solid45, solid92,solid185,solid187 这几种。其中把 solid45,solid185 可以归为第一类,他们都是 六面体单元,都可以退化为四面体和棱柱体,单元的主要功能基本相同,(SOLID185 还可以用于不可压缩 超弹性材料)。Solid92, solid187 可以归为第二类,他们都是带中间节点的四面体单元,单元的主要功 能基本相同。
abaqus受剪板单元类型
abaqus受剪板单元类型
在Abaqus中,对于受剪板单元类型,有几种常见的选择。
这些选择通常基于你正在模拟的具体问题和所需的精度。
以下是几种常见的受剪板单元类型:
四边形(Quadrilateral):四边形是二维元素,通常用于模拟平面应变或平面应力问题。
如果你正在处理的是薄板或薄膜,并且剪切应变是主要的关注点,那么四边形是一个很好的选择。
六面体(Hexahedron):六面体元素是三维元素,通常用于模拟三维问题。
当涉及到较大的剪切应变或三维效应时,可能需要使用六面体元素。
八面体(Octahedron):八面体元素类似于六面体元素,但它们具有八个角点而不是六个。
这使得它们在某些情况下更适合模拟剪切行为,特别是当涉及到较大的剪切应变或需要更高的精度时。
二十面体(Icosahedron):二十面体元素是一种非常灵活的元素类型,通常用于模拟复杂的几何形状和应变状态。
它们可以很好地处理剪切行为,特别是当涉及到复杂的应力分布和较高的剪切应变时。
选择哪种受剪板单元类型取决于你的具体问题和需求。
你可能需要根据你的模型的具体几何形状、应力和应变状态以及所需的精度来选择最适合的元素类型。
在进行模拟之前,进行一些试验和误差分析也是非常重要的,以确保所选的元素类型能够提供准确的模拟结果。
单元类型的选择原则
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则ANSYS中单元类型的选择初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。
单元类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。
1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:1)beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。
2)beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。
3)beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。
2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。
shell63是四节点的shell 单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
对于一般的问题,选用shell63就足够了。
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则ANSYS中单元类型的选择初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。
类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。
1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:1)、beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。
2)、beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。
3)、beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。
(常规是6个自由度,比如是用于桁架等框架结构,如鸟巢,飞机场的架构)2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。
shell63是四节点的shell单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
excel单元格数字类型
excel单元格数字类型
在Excel中,单元格可以包含不同类型的数据,包括文字、数字、日期、时间等。
当我们输入一个数字时,可以选择不同的数字格式来表示这个数字的类型。
以下是一些常见的数字类型:
1. 整数(Integer):用于表示不带小数部分的整数。
可以使用默认的数字格式或者自定义格式来显示。
2. 小数(Decimal):用于表示带有小数部分的数字。
可以选择小数位数和显示方式,如保留几位小数、以百分比形式显示等。
3. 科学计数法(Scientific):用于表示非常大或非常小的数字。
通常以科学计数法的形式显示,如1.23E+05表示123000。
4. 金钱(Currency):用于表示货币金额。
可以选择货币符号、小数位数和显示方式。
5. 百分比(Percentage):用于表示一个数字相对于另一个数字的百分比。
可以选择小数位数和显示方式。
6. 分数(Fraction):用于表示一个数字的分数形式。
可以选择分子和分母的显示方式。
7. 日期(Date):用于表示日期。
可以选择不同的日期格式,如年-月-日、月/日/年等。
8. 时间(Time):用于表示时间。
可以选择不同的时间格式,如小时:分钟、上午/下午等。
以上是Excel中常见的数字类型。
你可以根据需要选择适合的数
字格式来显示单元格中的数字。
【转】ANSYS单元类型选择
【转】ANSYS单元类型选择【转】ANSYS单元类型选择2010-07-07 16:25一、单元类型选择概述:ANSYS的单元库提供了100多种单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上;单元类型选择方法:1.设定物理场过滤菜单,将单元全集缩小到该物理场涉及的单元;二、单元类型选择方法(续一)2.根据模型的几何形状选定单元的大类,如线性结构则只能用"Plane、Shell"这种单元去模拟;3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别,如确定为"Beam"单元大类之后,在对话框的右栏中,有2D和3D的单元分类,则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围;三、单元类型选择方法(续二)4.确定单元的大类之后,又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类,如确定为"Solid-Quad",此时有四种单元类型:Quad 4node 42 Quad 4node183 Quad 8node 82 Quad 8node 183前两组即为低阶单元,后两组为高阶单元;四、单元类型选择方法(续三)5.根据单元的形状细分单元的小类,如对三维实体,此时则可以根据单元形状是"六面体"还是"四面体",确定单元类型为"Brick"还是"Tet";五、单元类型选择方法(续四)6.根据分析问题的性质选择单元类型,如确定为2D的Beam单元后,此时有三种单元类型可供选择,如下:2D elastic 32Dplastic 23 2D tapered 54,根据分析问题是弹性还是塑性确定为"Beam3"或"Beam4",若是变截面的非对称的问题则用"Beam54"。
六、单元类型选择方法(续五)7.进行完前面的选择工作,单元类型就基本上已经定位在2-3种单元类型上了,接下来打开这几种单元的帮助手册,进行以下工作:仔细阅读其单元描述,检查是否与分析问题的背景吻合、了解单元所需输入的参数、单元关键项和载荷考虑;了解单元的输出数据;仔细阅读单元使用限制和说明。
有限元分析中单元类型的选择
有限元分析中单元类型的选择王鑫;麦云飞【摘要】有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)为解决复杂的工程分析、计算问题提供了有效的途径,为新产品的开发提供了最佳的优化方案.一个有限元模型分析的成败关键在于有限元分析的前处理,计算以及后处理,其中前处理中单元类型的选择尤其重要,直接决定着分析的精度与效率,对此以ANSYS为例分析探讨了在建立有限元分析模型时单元类型的选择,为新产品的设计提供了参考.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2009(022)006【总页数】4页(P43-46)【关键词】ANSYS;单元类型;FEA【作者】王鑫;麦云飞【作者单位】上海理工大学,机械工程学院,上海,200093;上海理工大学,机械工程学院,上海,200093;上海理工机械制造及自动化研究所,上海,200093【正文语种】中文【中图分类】工业技术研夯与分析有限元分析中单元类型的选择王鑫 1 ,麦云飞 1,2 (1 .上海理工大学机械工程学院,上海 200093 ;2 .上海理工机械制造及自动化研究所,上海 200093 )摘要:有限元分析( FEA,FiniteElementAnalysis) 为解决复杂的工程分析、计算问题提供了有效的途径,为新产品的开发提供了最佳的优化方案。
一个有限元模型分析的成败关键在于有限元分析的前处理,计算以及后处理,其中前处理中单元类型的选择尤其重要,直接决定着分析的精度与效率,对此以 ANSYS 为例分析探讨了在建立有限元分析模型时单元类型的选择,为新产品的设计提供了参考。
关键词:ANSYS;单元类型; FEA 中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1006- 4414(2009)06-0043 -04The choiceof elementtypein FEAWangXin',MaiYun-fej"2(1.SchoolofmecharLical engineering,University ofShanghaiforscience andtechnology,Shanghai200093,China;2.ShanghaiInstitrUeofmechanicalmanufacture&arUomatizati on,University offorscien.ceandtechnology,Shanghai200093,China)Abstract:At presentthe finiteelementanalysis(FEA,Finite ElementAnalysis)isapplied in massiveprojectdomain,in or- der tosolute complexprojectanalysis,whichprovidesthe effectivewayandalso proyidethe best optimizationplan forthe new product'sdevelopment. The successfulkeyof afiniteelementmodelanalysis liesin the preprocessoranalysis,computationas well aspost-processing,the elementtypechoicein preprocessoris especiallyimportant,whichdirectly decidesanalyzingprecisionandefficiency,therefore, in the article, taking ANSYSasthe example,the choiceof elementtypeisdiscussedwhenthe establishmentfiniteelementmodelis builtandaslo providethe referencesfor newproductdesign. Keywords:ANSYS;elementtype;FEA l 引言要建造更为快速的交通工具、更大规模的建筑物、更大跨度的桥梁、更大功率的发电机组和更为精密的机械设备,要求工程师在设计阶段就能精确地预测出产品和工程的技术性能,需要对结构的静、动力强度以及温度场、流场、电磁场和渗流等技术参数进行分析计算。
在Hypermesh中装配体模型如何合理选择实体单元类型
在Hypermesh中装配体模型如何合理选择实体单元类型在Hypermesh中装配体模型如何合理选择实体单元类型一、常用单元类型1. 四面体单元(三角形单元,局部少量应用于2D模拟,如钣金件装配体)划分简单,适应性强,通常经过几何处理后可一键划分,但精度不高,且网格数量大。
2. 六面体单元(四边形单元,用于2D模拟,如钣金件装配体)划分需耗费大量的时间,且对网格划分经验要求高,但网格数量较少,可节省计算时间且精度高。
二、选择方法1. 模型复杂程度这里主要看单个零件的复杂程度,若几何比较规整,用六面体单元(一阶,二阶);若几何复杂,有曲面等一些不规则特征结构,用四面体单元(一阶,二阶),还可尝试用五面体单元(棱柱单元,金字塔单元一阶)对于拓扑结构特别复杂的区域,四面体的网格质量往往比六面体更好。
这是因为四面体强大的适应性可以几乎适应任意的复杂结构。
对于流体分析,尤其考虑边界层的情况,六面体网格是首选。
2. 计算精度对于低阶单元,六面体的精度确实比四面体的高很多,网格数量也会少很多;但四面体单元也有它的好处,网格局部加密比较容易实现,这对于捕捉高应力梯度(或其他重要参数梯度)的位置特别重要。
对于高阶单元,二阶四面体单元和六面体单元有着相同的精度。
为了提高计算精度,使用更多的四面体网格和使用较少的高阶六面体网格这两种方法都可以实现。
3. 任务紧急程度一个分析的总时间=前处理+求解计算+后处理,如果用四面体,前处理时间减少,但是通常情况下求解计算+后处理的时间就会相应增多;用六面体则反之,所以可以理解为时间总是会花那么多,就看你能够承受把时间花费在哪个阶段。
对于十分紧迫的工程问题,没有很多时间用于前处理,这个时候只能选择采用四面体单元。
虽然因此可能会增加计算时间,但计算机可以彻夜不休的工作,所以在计算资源允许的条件下,划分较密的四面体单元是首选。
反之,则用六面体单元。
4. 综合考虑1)在有些商业有限元软件中,可以实现四面体与六面体网格的耦合,比如在需要重点考虑的部位,通过几何切分,将其切分为规则体。
abaqus单元扭曲控制
abaqus单元扭曲控制
在Abaqus中,可以通过选择合适的单元类型和使用适当的材
料模型来控制单元的扭曲行为。
以下是一些常见的方法:
1. 单元类型选择:选择合适的单元类型可以更好地捕捉和控制扭曲行为。
例如,在二维平面应力和应变问题中,可以使用
S4R单元来模拟扭转行为;在三维应力和应变问题中,可以使用C3D8R单元或C3D20R单元来模拟扭转行为。
2. 材料模型选择:选择合适的材料模型可以更好地描述和控制单元的扭曲行为。
例如,在金属材料中,可以使用von Mises
屈服准则来模拟扭转行为;在橡胶材料中,可以使用Mooney-Rivlin模型或Neo-Hookean模型来模拟扭转行为。
3. 单元类型组合:对于复杂的扭曲问题,可以结合使用不同类型的单元来模拟不同部分的扭曲行为。
通过将不同类型的单元进行连接或配合使用,可以更精确地模拟整个结构的扭曲行为。
4. 网格划分优化:合理的网格划分可以提高对扭曲行为的控制。
在高应变梯度的区域,可以使用更密的网格来更好地捕捉和模拟扭曲行为。
5. 使用约束:通过使用边界条件和约束条件,可以进一步控制单元的扭曲行为。
例如,在模拟杆件弯曲时,可以在两端施加固定约束,以限制扭曲行为。
总而言之,通过选择合适的单元类型、材料模型、单元类型组
合、网格划分和使用约束条件,可以有效地控制和模拟单元的扭曲行为。