有限元仿真结构计算单位制

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有限元分析中的单位问题

有限元分析中的单位问题

有限元分析中的单位问题大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。

但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。

比如,在结构分析中分别用如下单位:长度– m;时间– s;质量– kg;力- N;压力、应力、弹性模量等– Pa,此时单位是统一的。

但是如果将压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为mm,压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。

由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。

物理量的单位与所采用的单位制有关。

所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理量有:质量、长度、时间和温度。

导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。

基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。

具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。

基本物理量及其量纲:·质量m;·长度L;·时间t;·温度T。

导出物理量及其量纲:·速度:v = L/t;·加速度:a = L/t2;·面积:A = L2;·体积:V = L3;·密度:ρ= m/L3;·力:f = m·a = m·L/t2;·力矩、能量、热量、焓等:e = f·L = m·L2/t2;·压力、应力、弹性模量等:p = f/A = m/(t2·L) ;·热流量、功率:ψ= e/t = m·L2/t3;·导热率:k =ψ/ (L·T) = m·L/(t3·T);·比热:c = e/(m·T) = L2/(t2·T);·热交换系数:Cv = e/(L2·T·t) = m/(t3·T)·粘性系数:Kv = p·t = m/(t·L) ;·熵:S = e/T = m·l2/(t2·T);·质量熵、比熵:s = S/m = l2/(t2·T);在选定基本物理量的单位后,可导出其余物理量的单位,下面举两个常用的例子。

abaqus单位对应关系

abaqus单位对应关系

abaqus单位对应关系ABAQUS单位对应关系ABAQUS,是一款由Simulia公司开发的面向工程计算的有限元分析软件。

它的单位系统是一个复杂的组合,它由常用的SI单位、国际单位和术语单位组成。

其中,SI单位是国际上流行的定义系统,主要包括时间单位(s)、力学单位(N)、热学单位(J)、磁学单位(T)和光学单位(cd)等;国际单位则是根据国际单位制而定义的,如尺寸单位m、质量单位kg、流量单位m3/s等;术语单位则是在特定领域内使用的术语,如重力加速度g、熱伝導率W/(m·K)等。

ABAQUS单位系统不仅仅是指上述的单位,还有一些特殊的单位,如温度单位(K)、旋转角度单位(rad)和气压单位(Pa)。

这些单位在ABAQUS中都有自己的意义,因此,需要能够将其他单位转换为ABAQUS单位才能正确使用ABAQUS。

ABAQUS中的常见单位包括:1. 时间单位:秒(s)2. 力学单位:牛顿(N)3. 热学单位:焦耳(J)4. 磁学单位:麦克斯韦(T)5. 光学单位:坎德拉(cd)6. 尺寸单位:米(m)7. 质量单位:千克(kg)8. 流量单位:立方米每秒(m3/s)9. 重力加速度单位:米每秒平方(m/s2) 10. 熱伝導率单位:瓦每米科(W/(m·K)) 11. 温度单位:开尔文(K) 12. 旋转角度单位:弧度(rad) 13. 气压单位:帕斯卡(Pa)ABAQUS单位系统的另一个关键点是它的数值范围。

ABAQUS中的数值范围是根据不同单位而设定的,比如,当计算中使用秒作为时间单位时,它的数值范围是0.001秒到1000秒;当使用牛顿作为力学单位时,它的数值范围是0.001牛顿到1000牛顿;当使用米作为尺寸单位时,它的数值范围是0.001米到1000米;当使用千克作为质量单位时,它的数值范围是0.001千克到1000千克;当使用立方米每秒作为流量单位时,它的数值范围是0.001立方米每秒到1000立方米每秒;当使用米每秒平方作为重力加速度单位时,它的数值范围是0.001米每秒平方到1000米每秒平方;当使用瓦每米科作为熱伝導率单位时,它的数值范围是0.001瓦每米科到1000瓦每米科;当使用开尔文作为温度单位时,它的数值范围是0.001开尔文到1000开尔文;当使用弧度作为旋转角度单位时,它的数值范围是0.001弧度到1000弧度;当使用帕斯卡作为气压单位时,它的数值范围是0.001帕斯卡到1000帕斯卡。

如何设置ansys的单位

如何设置ansys的单位
弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定
的关系。基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。具体
做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。
基本物理量及其量纲:
1 不同单位制的物理量单位
序号
参数名
单位量纲
Kg-m-s
单 位 制
Kg-mm-s
单 位 制
T-mm-s
单 位 制
g-mm-s
单 位 制
1
长度L
L
m
Mm
(10 -3 m)
Mm
(10 -3 m)
2 基本物理量采用如下单位制:
. 质量 m – g;
. 长度 L – μm (10 6 m);
. 时间 – mS (10 –3 S);
. 温度 – K (K与 C 等价)。
各导出物理量的单位可推导如下,同时还列出了与 kg-m-S 单位制或一些常用单位的关系:
果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结
果。
比如,在结构分析中分别用如下单位:长度 – m;时间 – s;质量 – kg;力 - N;压力、应力、弹
性模量等 – Pa,此时单位是统一的。但是如果将压力单位改为 MPa,保持其余单位不变,单位就是不统
. 粘性系数: Kv = m / (t · L) = g / (mS · μm) = 10 6 kg / (S · mm);
. 熵: S = m · L 2 / (t 2 · T) = g · μm 2 / (mS 2 · K ) = 10 -9 kg · m 2 / (S 2 · K );

abaqus毫米单位制

abaqus毫米单位制

abaqus毫米单位制
Abaqus毫米单位制是一种常用的有限元分析软件中的长度单位制。

在Abaqus中,毫米单位制是默认的长度单位制,因为毫米是国际单位制中的常用长度单位之一。

使用毫米单位制可以方便地进行计算和分析,同时也可以避免单位转换带来的误差。

在Abaqus中,使用毫米单位制可以轻松地进行各种结构的有限元分析。

例如,在进行弹性力学分析时,可以使用毫米单位制来定义结构的尺寸和材料特性。

在进行热力学分析时,可以使用毫米单位制来定义结构的温度和热传导系数。

在进行流体力学分析时,可以使用毫米单位制来定义流体的速度和粘度等参数。

使用Abaqus毫米单位制进行分析时,需要注意一些细节。

首先,需要确保所有的输入数据都使用毫米单位制。

如果输入数据使用其他单位制,需要进行单位转换。

其次,需要注意数值计算的精度。

在进行有限元分析时,需要使用足够的节点和单元来保证计算精度。

最后,需要进行结果的后处理和分析。

在进行结果分析时,需要将结果转换为实际的物理量,并进行比较和验证。

Abaqus毫米单位制是一种方便、准确的长度单位制,可以广泛应用于各种结构的有限元分析中。

使用毫米单位制可以避免单位转换带来的误差,同时也可以方便地进行计算和分析。

在使用Abaqus 进行分析时,需要注意一些细节,以保证计算精度和结果的准确性。

有限元分析中的材料性能单位

有限元分析中的材料性能单位

有限元分析中的材料性能单位邹正刚(上海航天局第八设计部)摘要:本文对使用有限元软件分析工程问题时的材料性能单位问题作了一些探讨,通过实例说明了如何统一各物理量的单位,以保证分析结果的正确。

关键词:有限元、材料性能、单位大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。

但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。

比如,在结构分析中分别用如下单位:长度– m;时间– s;质量– kg;力- N;压力、应力、弹性模量等– Pa,此时单位是统一的。

但是如果将压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为mm,压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。

由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。

物理量的单位与所采用的单位制有关。

所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理量有:质量、长度、时间和温度。

导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。

基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。

具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。

基本物理量及其量纲:质量m; 长度L; 时间t; 温度T。

导出物理量及其量纲:速度:v = L / t; 加速度: a = L / t 2;面积: A = L 2; 体积:V = L 3;密度:ρ= m / L 3;力: f = m · a = m · L / t 2;力矩、能量、热量、焓等: e = f · L = m · L 2 / t 2;压力、应力、弹性模量等:p = f / A = m / (t 2 · L) ;热流量、功率:ψ= e / t = m · L 2 / t 3;导热率:k =ψ/ (L · T) = m · L/ (t 3 · T);比热: c = e / (m · T) = L 2 / (t 2 · T);热交换系数:Cv = e / (L 2 · T · t) = m / (t 3 · T)粘性系数:Kv = p · t = m / (t · L) ;粘性阻尼系数: C = f / v = m / t ; (力与速度成正比)结构阻尼系数:Kc = f / L = kg / t 2 ; (力与位移成正比)熵:S = e / T = m · l 2 / (t 2 · T);质量熵、比熵:s = S / m = l 2 / (t 2 · T);在选定基本物理量的单位后,可导出其余物理量的单位,可以选用的单位制很多,下面举两个常用的例子。

2-有限元分析

2-有限元分析

3-3. 四类实体模型图元, 以及它们之间的层次关系.
Objective
(即使想从CAD模型中传输实体模型,也应该知道如何使用ANSYS建模工具 修改传入的模型.)
下图示意四类图元.
Area
Keypoints Lines
Volume
Areas • 体 (3D模型) 由面围成,代表三维 实体.
• 面 (表面) 由线围成. 代表实体表面
国内的CAE软件主要是JIFEX, FEM, FEPS, …等。
三、常用有限元分析平台
ANSYS的产品家族
ANSYS/ Multiphysics
ANSYS/ LS-DYNA
ANSYS/ Emag
ANSYS/ FLOTRAN
ANSYS/ Mechanical
ANSYS/ Thermal
ANSYS/ Structural
定义单元类型(续)
5. 使用图示摘要 可以帮助选择 单元类型. 如 果需要某种单 元的详细描述 ,点取单元图 形即可.当选 定了单元类型 后,记住名称 和代号,选择
choose File > Exit退出.
定义单元类型(续)
模型修正
3-18. 讨论模型修正.
Objective
清除网格,意味删除节点和单元. 要清除网格,必须知道节点和 单元与图元的层次关系.
多体动力学
FE-SAFE疲劳分析 Nhomakorabea流体分析
CART3D
飞行器预研
CFX
精确/快速
流体分析
机械分析
LinFlow
颤振分析
AutoReaGas
气体燃爆
电磁分析
EMAG
有限元法
电磁分析

有限元分析中常用单元类型与单位制

有限元分析中常用单元类型与单位制

ANSYS 结构分析之单元速查LINK1 可承受单轴拉压的单元,不能承受弯矩作用可承受单轴拉压的单元,不能承受弯矩作用PLANE2 2 维6节点三角形实体结构单元,可用作平面单元节点三角形实体结构单元,可用作平面单元 ( (平面平面应力或平面应变应力或平面应变)),也可以用作轴对称单元,也可以用作轴对称单元 Beam3可承受拉、压、弯作用的单轴单元,每个节点有三个自由度,即沿x,y 方向的线位移及绕Z 轴的角位移轴的角位移 Beam4 承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元,每个节点上有六个自由度:自由度:x x 、y 、z 三个方向的线位移和绕x,y,z 三个轴的角位移角位移 SOLID5 三维耦合场体单元,三维耦合场体单元,88个节点,每个节点最多有6个自由度LINK8三维杆(或桁架)单元,用来模拟:桁架、缆索、连杆、弹簧等等,是杆轴方向的拉压单元,每个节点具有三个自由度:沿节点坐标系X 、Y 、Z 方向的平动方向的平动PLANE13 2 维耦合场实体单元,有维耦合场实体单元,有 4 4 个节点,每个节点最多有个节点,每个节点最多有个节点,每个节点最多有 4 4 个自由度个自由度PLANE25 4 节点轴对称谐波结构单元,用于承受非轴对称载荷的节点轴对称谐波结构单元,用于承受非轴对称载荷的 2 2维轴对称结构的建模维轴对称结构的建模LINK32 二维热传导杆单元,应用在二维(板或轴对称)稳态或瞬态热分析态热分析 PLANE352 维 6 节点三角形热实体单元,用作平面单元或轴对称节点三角形热实体单元,用作平面单元或轴对称单元单元 PLANE42 2 维实体结构单元,作平面单元维实体结构单元,作平面单元 ( (平面应力或平面应变平面应力或平面应变平面应力或平面应变)),也可以用作轴对称单元。

本单元有也可以用作轴对称单元。

本单元有 44 个节点,每个节点个节点,每个节点有 2 个自由度,分别为个自由度,分别为个自由度,分别为 x x 和 y 方向的平移方向的平移方向的平移 Shell43 4 节点塑性大应变单元,适合模拟线性、弯曲及适当厚度的壳体结构。

[终稿]如何设置ansys的单位

[终稿]如何设置ansys的单位

如何设置ansys的单位如何设置ansys的单位摘要:本文对使用有限元软件分析工程问题时的材料性能单位问题作了一些探讨,通过实例说明了如何统一各物理量的单位,以保证分析结果的正确。

关键词:有限元、材料性能、单位大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。

但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。

比如,在结构分析中分别用如下单位:长度–m;时间–s;质量– kg;力 - N;压力、应力、弹性模量等–Pa,此时单位是统一的。

但是如果将压力单位改为 MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为 mm,压力单位改为 MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。

由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。

物理量的单位与所采用的单位制有关。

所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理量有:质量、长度、时间和温度。

导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。

基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。

具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。

基本物理量及其量纲:. 质量 m;. 长度 L;. 时间 t;. 温度 T。

导出物理量及其量纲:. 速度:v = L / t;. 加速度: a = L / t 2;. 面积: A = L 2;. 体积: V = L 3;. 密度:ρ= m / L 3;. 力:f = m · a = m · L / t 2;. 力矩、能量、热量、焓等:e = f · L = m · L 2 / t 2;. 压力、应力、弹性模量等: p = f / A = m / (t 2 · L) ;. 热流量、功率:ψ= e / t = m · L 2 / t 3;. 导热率: k =ψ/ (L · T) = m · L / (t 3 · T);. 比热:c = e / (m · T) = L 2 / (t 2 · T);. 热交换系数:Cv = e / (L 2 · T · t) = m / (t 3 · T). 粘性系数:Kv = p · t = m / (t · L) ;. 熵:S = e / T = m · l 2 / (t 2 · T);. 质量熵、比熵:s = S / m = l 2 / (t 2 · T);在选定基本物理量的单位后,可导出其余物理量的单位,可以选用的单位制很多,下面举两个常用的例子。

飞机壁板结构战伤的动力有限元仿真

飞机壁板结构战伤的动力有限元仿真
维普资讯
第 8卷第 1 期
20 07年 2月







报( 自然科学版)
V0 . N . 18 o 1 F b2 0 e .O 7
JU N LO I O C N IE RN NV RIY N T R LS IN EE IIN O R A FARF R EE GN E IGU IE S ( A U A E C DTO ) T C
关键词 : 飞机壁 板 ; 战伤 ; 击响应 ; 冲 动力有 限 元仿真
中图分类 号 :V 1 . 244 文 献标识 码 : A 文章编 号 :0 9— 5 6 2 0 ) 1— 0 1— 3 10 3 1 ( 0 7 O 0 0 0
军用飞机在战争条件下容易受到射弹、 弹片 、 离散杆等类型威胁物 的高速 冲击 , 造成壁板及 内部结构 的 损伤。为了改进军用飞机生存力设计 , 提高结构 的损伤容 限的损伤响应 , 同时为了保证计算精度 , 在壁板上的冲击中心区域进行 了局部网格加密。由于壁板尺寸相比冲 击物尺寸较大 , 且壁板受冲击局部区域的损伤时间很短 , 因而在仿真中没有考虑壁板结构的边界条件影响。 离散杆 和射 弹对 壁板 冲击 的有 限元 模 型见 图 1 均为 从右 上 方斜 视 图 , ( 坐标 轴 为 : 视 时 轴平 行 壁 板 正 边界 向右为正 , 轴向上为正 , l , z轴符合右手法则) 。动力有限元计算过程中 , 高速、 高压变形 的结构材料需 附带状态方程以控制材料 的变形行为。本文所建模 型的结构材料采用带 G e e mni n状态方程 的 Jhs s ono n— co ok本构模 型 。描述 金属 材料 动态行 为 的 Jh sn—co 构模 型定 义为 ono ok本 y A+ P ( + l ’ ( 一 ; =[ l D ep 3 ] 1 D I ] 1 D ’ =( B占一 1 c 6 ) 1 ’ ) ) n D + 2 D ’ [ + 4 ’ [ + 5 ] x n () 1 式中: B 、 、、 和 D 一 A、 , cm l 。 D 为常系数 , 由材料实验获得。 为材料流变应力, ’ 为压力与有效应力的 比

ANSYS有限元分析中的单位问题

ANSYS有限元分析中的单位问题

ANSYS有限元分析中的单位问题ansys中没有单位的概念,只要统一就行了。

所以,很多人在使用时,不知道该统一用什么单位,用错单位造成分析结果严重失真!今综合相关资料,整理如下:一、在ansys经典中,的确没有单位区别,关键要看你的模型以什么样的单位去建,当然,对应的材料属性(杨氏模量,密度等)也要以你所建模型的单位去对应,着重需要注意的是在把模型由cad软件导入ansys 中时,注意单位的对应就可以,当然一般在cad模型中的单位是mm制,那么导入ansys后也应该采用mm制,也就是mpa类型!二、打开ansys,运行/units,si,就把单位设置成国际制单位了!!即长度:m ;力:n ;时间:s ;温度:k ;压强/压力:Pa ;面积:m2 ;质量:kg ,确保了分析结果不失真,且易于读懂结果数据。

三、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。

动力问题有些复杂,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以上单位就错了,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。

abaqus模型单位为mm,算出来的应力单位

abaqus模型单位为mm,算出来的应力单位

[序号1] 为了更好地研究材料的力学性能以及进行工程设计,工程师和科研人员常常借助计算机辅助设计软件来进行有限元分析,其中abaqus是一款常用的有限元分析软件之一。

在使用abaqus进行模型建立和应力分析时,我们需要特别注意其单位的设置以及最终计算出来的应力的单位。

[序号2] abaqus模型的单位一般设定为毫米(mm),这是因为有限元分析常常涉及到微观结构和小尺度的力学问题,使用毫米作为单位能更好地刻画材料的微观特性,也更符合实际工程中常见的尺度。

[序号3] 在abaqus中进行应力分析时,最终计算出来的应力单位一般也是以标准国际单位制中的帕斯卡(Pa)来表示。

帕斯卡是国际单位制中力的单位牛顿(N)除以面积的单位平方米(m^2)所得到的。

在有限元分析中,我们常常关注材料的应力分布情况,通过计算得到的应力分布图和数据能够帮助我们更直观地了解材料在受力状态下的性能表现。

[序号4] 当进行单位转换时,我们需要牢记一些基本的单位换算关系。

在abaqus中,如果我们在模型建立时设置了毫米为长度单位,那么在后续的应力分析中计算得到的应力值就是以帕斯卡为单位的,即1N/mm^2等于1MPa。

在解读abaqus计算结果时,需要将数值转换成常见的力学应力单位,如兆帕(MPa)、千帕(kPa)等,以便更好地与实际工程需求和材料规格相对应。

[序号5] 正确设置模型单位并准确理解计算得到的应力单位,能够有效提高有限元分析的准确性和实用性。

在工程设计和科研工作中,abaqus作为一款强大的有限元分析软件,为我们提供了丰富的功能和工具,但只有在正确使用和理解的前提下才能发挥出最大的作用。

[结尾] abaqus模型单位为mm,计算出来的应力单位为帕斯卡,正确设置和理解模型的单位,将有助于我们准确分析材料力学性能,为工程设计和科研工作提供更可靠的依据。

希望本文能够为大家在使用abaqus进行有限元分析时提供一些帮助和启发。

abaqus单位统 一

abaqus单位统 一

abaqus单位统一Abaqus 单位统一在使用 Abaqus 进行有限元分析时,单位的统一是一个至关重要的问题。

如果在建模和分析过程中没有对单位进行妥善的处理,可能会导致结果出现严重的错误,甚至使整个分析失去意义。

首先,我们需要明白为什么单位统一如此重要。

Abaqus 本身并不关心我们所使用的单位,它只是根据我们输入的数值进行数学计算。

但对于我们工程师和分析人员来说,单位的选择和统一直接影响到我们对结果的理解和解释。

比如说,如果在一个模型中,长度单位使用的是米,而力的单位使用的是牛顿,那么应力的计算结果单位就会是帕斯卡。

但如果不小心将长度单位误选为厘米,而力的单位仍然是牛顿,那么计算得到的应力结果就会比实际值大 100 倍。

这显然是一个严重的错误,可能会导致我们对结构的强度和性能做出错误的判断。

那么,在 Abaqus 中,常见的单位系统有哪些呢?一般来说,国际单位制(SI)是最常用的,其中长度单位是米(m),质量单位是千克(kg),时间单位是秒(s),力的单位是牛顿(N),应力单位是帕斯卡(Pa),能量单位是焦耳(J)等等。

除了国际单位制,还有一些工程中常用的单位系统,比如英制单位系统,其中长度单位可能是英寸(in),力的单位可能是磅力(lbf),应力单位可能是磅力每平方英寸(psi)等。

在实际应用中,我们应该如何选择合适的单位系统呢?这主要取决于我们所分析的问题和所涉及的物理量的量级。

如果我们所研究的结构尺寸较大,比如桥梁、大型建筑物等,通常使用国际单位制会比较方便。

而如果是一些较小的零部件,比如机械零件,英制单位可能更常用。

但无论选择哪种单位系统,关键是要在整个分析过程中保持单位的统一。

这就要求我们在定义材料属性、施加边界条件、加载荷等操作时,都要使用相同的单位。

例如,当我们定义材料的弹性模量时,如果选择的单位是帕斯卡,那么在输入数值时就要确保与使用帕斯卡作为应力单位的计算相一致。

同样,当施加一个力的载荷时,也要根据所选择的力的单位来输入正确的数值。

abaqus单位统 一

abaqus单位统 一

abaqus单位统一在工程领域中,使用 Abaqus 进行有限元分析时,单位的统一是一个至关重要的环节。

单位的不一致可能会导致计算结果出现严重错误,甚至使整个分析失去意义。

接下来,让我们深入探讨一下 Abaqus 中的单位统一问题。

首先,我们要明白单位统一的重要性。

在实际的工程问题中,物理量的大小和单位都有着明确的定义和标准。

例如,长度可以用米、毫米、英寸等表示,力可以用牛顿、磅力等表示。

如果在Abaqus 模型中,不同的部分使用了不同的单位系统,那么在计算过程中就会出现混乱。

比如说,如果一部分长度用米,而对应的力用磅力,那么计算出来的应力等结果就会毫无意义。

那么,如何在 Abaqus 中实现单位的统一呢?这需要我们从模型的建立开始就有清晰的规划。

Abaqus 本身对于单位并没有严格的限制,这意味着我们可以根据实际情况选择合适的单位系统。

但无论选择哪种,都要保证整个模型中所有相关物理量的单位相互匹配。

在选择单位时,通常有两种常见的策略。

一种是基于国际单位制(SI),例如长度用米(m)、质量用千克(kg)、时间用秒(s)、力用牛顿(N)、应力用帕斯卡(Pa)等。

这种单位制具有通用性和标准化的优点,在国际交流和大多数工程应用中被广泛接受。

另一种策略是根据具体的工程问题和习惯,选择一套自定义的单位系统。

比如在某些机械工程领域,可能习惯使用毫米(mm)作为长度单位,牛顿毫米(N·mm)作为力矩单位。

无论选择哪种单位系统,都要遵循一定的原则。

一是要保证物理量之间的关系正确。

例如,力等于质量乘以加速度,那么在选择单位时,要确保质量、长度和时间的单位组合能够正确反映这种关系。

二是要尽量选择简单和直观的单位,避免过于复杂的换算。

接下来,我们以一个简单的例子来说明单位统一的过程。

假设我们要分析一个钢梁的受力情况,我们选择长度单位为毫米(mm),力的单位为牛顿(N)。

那么在输入材料属性时,比如弹性模量,如果材料的弹性模量是 210000 MPa,我们需要将其转换为 210000 N/mm²。

ANSYS有限元分析中的单位问题

ANSYS有限元分析中的单位问题

ANSYS有限元分析中的单位问题ansys中没有单位的概念,只要统一就行了。

所以,很多人在使用时,不知道该统一用什么单位,用错单位造成分析结果严重失真!今综合相关资料,整理如下:一、在ansys经典中,的确没有单位区别,关键要看你的模型以什么样的单位去建,当然,对应的材料属性(杨氏模量,密度等)也要以你所建模型的单位去对应,着重需要注意的是在把模型由cad软件导入ansys 中时,注意单位的对应就可以,当然一般在cad模型中的单位是mm制,那么导入ansys后也应该采用mm制,也就是mpa类型!二、打开ansys,运行/units,si,就把单位设置成国际制单位了!!即长度:m ;力:n ;时间:s ;温度:k ;压强/压力:Pa ;面积:m2 ;质量:kg ,确保了分析结果不失真,且易于读懂结果数据。

三、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。

动力问题有些复杂,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以上单位就错了,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。

有限元分析单位问题

有限元分析单位问题

有限元分析中的单位问题葛颂(浙江大学化机所)2004年11月版摘要:本文在前人基础上对使用有限元软件分析工程问题时的材料性能单位问题作了一些探讨,通过实例说明了如何统一各物理量的单位,以保证分析结果的正确。

关键词:有限元、单位大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。

但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。

比如,在结构分析中分别用如下单位:长度– m;时间– s;质量– kg;力- N;压力、应力、弹性模量等– Pa,此时单位是统一的。

但是如果将压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为mm,压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。

由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。

物理量的单位与所采用的单位制有关。

所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理量有:质量、长度、时间和温度。

导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。

基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。

具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。

基本物理量及其量纲:⏹质量m;⏹长度L;⏹时间t;⏹温度T。

导出物理量及其量纲:◆速度:v = L / t;◆加速度:a = L / t 2;◆面积:A = L 2;◆体积:V = L 3;◆密度:ρ= m / L 3;◆力:f = m · a = m · L / t 2;◆力矩、能量、热量、焓等:e = f · L = m · L 2 / t 2;◆压力、应力、弹性模量等:p = f / A = m / (t 2 · L) ;◆热流量、功率:ψ= e / t = m · L 2 / t 3;◆导热率:k =ψ/ (L · T) = m · L/ (t 3 · T);◆比热:c = e / (m · T) = L 2 / (t 2 · T);◆热交换系数:Cv = e / (L 2 · T · t) = m / (t 3 · T)◆粘性系数:Kv = p · t = m / (t · L) ;◆熵:S = e / T = m · l 2 / (t 2 · T);◆质量熵、比熵:s = S / m = l 2 / (t 2 · T);在选定基本物理量的单位后,可导出其余物理量的单位,可以选用的单位制很多,下面举两个常用的例子。

有限元物理量单位制换算

有限元物理量单位制换算

大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。

但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。

比如,在结构分析中分别用如下单位:长度–m;时间–s;质量–kg;力-N;压力、应力、弹性模量等–Pa,此时单位是统一的。

但是如果将压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为mm,压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。

由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。

物理量的单位与所采用的单位制有关。

所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理量有:质量、长度、时间和温度。

导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。

基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。

具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。

基本物理量及其量纲:·质量m;·长度L;·时间t;·温度T。

导出物理量及其量纲:·速度:v=L/t;·加速度:a=L/t2;·面积:A=L2;·体积:V=L3;·密度:ρ=m/L3;·力:f=m·a=m·L/t2;·力矩、能量、热量、焓等:e=f·L=m·L2/t2;·压力、应力、弹性模量等:p=f/A=m/(t2·L);·热流量、功率:ψ=e/t=m·L2/t3;·导热率:k=ψ/(L·T)=m·L/(t3·T);·比热:c=e/(m·T)=L2/(t2·T);·热交换系数:Cv=e/(L2·T·t)=m/(t3·T)·粘性系数:Kv=p·t=m/(t·L);·熵:S=e/T=m·l2/(t2·T);·质量熵、比熵:s=S/m=l2/(t2·T);在选定基本物理量的单位后,可导出其余物理量的单位,可以选用的单位制很多,下面举两个常用的例子。

abaqus密度单位对照表

abaqus密度单位对照表

Abaqus是一种广泛用于有限元分析的工程仿真软件,用于模拟和分析结构、固体、流体等物理系统的行为。

在Abaqus中,密度通常以质量单位(如千克或克)来表示,但也可以使用其他单位,具体取决于你的模型和问题的尺度。

以下是一些常见的密度单位及其对照表:
1. 克/立方厘米(g/cm³):这是Abaqus中常见的密度单位,尤其适用于小尺度的结构分析。

2. 千克/立方米(kg/m³):这是国际单位制(SI单位)下的标准密度单位,通常用于大尺度的结构和材料分析。

3. 磅/立方英尺(lb/ft³):这是英制单位下的密度单位,常用于一些工程应用中。

以下是这些单位之间的一些常见转换关系:
- 1 g/cm³ = 1000 kg/m³
- 1 kg/m³ = 0.001 g/cm³
- 1 kg/m³ = 0.0624 lb/ft³
- 1 lb/ft³ = 16.0185 kg/m³
在Abaqus中,你可以使用这些单位之一来表示材料的密度,具体取决于你的模型所使用的单位制。

确保在定义材料属性或加载条件时使用一致的单位以避免单位混淆和错误。

需要注意的是,Abaqus的版本和设置可能会影响单位的使用和转换,因此始终要参考你所使用的Abaqus版本的文档以获取准确的信息。

如果你有特定的密度单位需求,也可以在Abaqus中自定义单位。

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