ANSYS结构分析入门2
ANSYS新手入门指导
ANSYS新手入门01工作平面和坐标系工作平面是由原点、二维坐标系、捕捉增量和显示栅格组成的无限平面。
在同一时刻只能定义一个工组平面，在定义新工作平面的同时将删除旧的工作平面。
工作平面与坐标系是独立的，例如工作平面和激活的坐标系可以有不同的原点和旋转方向。
进入工作平面和坐标系工作平面是由原点、二维坐标系、捕捉增量和显示栅格组成的无限平面。
在同一时刻只能定义一个工组平面，在定义新工作平面的同时将删除旧的工作平面。
工作平面与坐标系是独立的，例如工作平面和激活的坐标系可以有不同的原点和旋转方向。
进入ANSYS后，系统会产生一个默认的工作平面，即总体笛卡儿的X-Y平面，它的X、Y轴分别取为总体笛卡儿坐标系的X和Y轴。
工作平面的默认位置与总体坐标原点重合。
自上而下建立模型是在当前激活的坐标系内定义的。
工作平面（Working Plane）工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面，在前处理器中用来建模(几何和网格)总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时，已经有三个坐标系预先定义了。
它们位于模型的总体原点。
三种类型为:CS,0: 总体笛卡尔坐标系CS,1: 总体柱坐标系CS,2: 总体球坐标系数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系，无论节点是在什么坐标系中创建的。
局部坐标系局部坐标系是用户定义的坐标系。
局部坐标系可以通过菜单路径Workplane%26gt;Local CS%26gt;Create LC来创建。
激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。
缺省为总体笛卡尔坐标系。
当创建了一个新的坐标系时，新坐标系变为激活坐标系。
这表明后面的激活坐标系的命令。
菜单中激活坐标系的路径Workplane%26gt;Change active CS to%26gt;。
节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。
节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。
节点力和节点边界条件（约束）指的是节点坐标系的方向。
结构分析入门2
表4-1 ANSYS中X对象的名称表4-2 ANSYS中X对象的群组命令4.4 点定义实体模型建立时，点是最小的单元对象，点即为机械结构中一个点的坐标，点与点连接成线也可直接组合成面积及体积。
点的建立按实体模型的需要而设定，但有时会建立些辅助点以帮助其它命令的执行，如圆弧的建立。
相关命令：K,NPT,X,Y,Z建立点（Keypoint）坐标位置（X,Y,Z）及点的号码NPT时，号码的安排不影响实体模型的建立，点的建立也不一要连号，但为了数据管理方便，定义点之前先规划好点的号码，有利于实体模型的建立。
在圆柱坐标系下，X,Y,Z对应于R，θ，Z，球面坐标下对应着R，θ，Ф。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Key Point>In Active CsMenu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Key Point>On Working PlaneKFILL,NP1,NP2,NFILL,NSTRT,NINC,SPACE点的填充命令是自动将两点NP1,NP2间，在现有的坐标系下填充许多点，两点间填充点的个数（NFILL）及分布状态视其参数（NSTRT,NINC,SPACE）而定，系统设定为均分填充。
如语句FILL,1,5，则平均填充3个点在1 和5 之间。
如图4-1所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Key Point>FillKNODE,NPT,NODE定义点（NPT）于已知节点上Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Keypoint>On Node4.5 线段定义建立实体模型时，线段为面积或体积的边界，由点与点连接而成，构成不向种类的线段，例如直线、曲线、BSPLIN、圆、圆弧等，也可直接由建立面积或体积而产生。
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有限元分析实用教程2篇
ansys有限元分析实用教程2篇第一篇：ansys有限元分析实用教程（上）有限元分析是一种广泛应用的数值分析方法，可用于模拟和分析各种结构和系统的受力、变形及其他物理行为。
在ansys软件平台下，有限元分析功能十分强大，能够对各种工程问题进行有效的分析和解决。
本文将介绍ansys有限元分析的基础操作和实用技巧。
一、建立模型在进行有限元分析前，首先需要建立准确的模型。
在ansys中，可以通过多种方式进行几何建模，包括手工绘制、导入CAD文件、复制现有模型等。
为了确保模型的准确性，需要注意以下几个方面：1.确定模型的几何形状，包括尺寸、几何特征等。
2.选择适当的单元类型，不同形状的单元适用于不同的工程问题。
3.注意建模过程中的单位一致性，确保模型的尺寸和材料参数等单位一致。
4.检查模型建立后的性质，包括质量、连接性和几何适应性等。
二、设置材料参数和加载条件建立模型后，需要设置材料的弹性参数和加载条件。
在ansys中，可以设置各种材料属性，包括弹性模量、泊松比、密度等。
此外，还需要设置加载条件，包括加速度、力、位移等。
在设置过程中，需要注意以下几个方面：1.根据实际情况选择材料参数和加载条件。
2.确保材料参数和加载条件设置正确。
3.考虑到不同工况下的加载条件，进行多组加载条件的设置。
三、网格划分网格划分是有限元分析中的关键步骤，它将模型分割成许多小单元进行计算。
在ansys中，可以通过手动划分、自动划分或导入外部网格等方式进行网格划分。
在进行网格划分时，需要注意以下几个方面：1.选择适当的单元类型和网格密度，确保模型计算结果的准确性。
2.考虑网格划分的效率和计算量，采用合理的网格划分策略。
3.对于复杂模型，可以采用自适应网格技术，提高计算效率和计算精度。
四、求解模型建立模型、设置材料参数和加载条件、网格划分之后，即可进行模型求解。
在ansys中，可以进行静态分析、动态分析、热分析、流体分析等多种分析类型。
ANSYS结构分析基础知识
一般情况下会使用New Analysis(新的分析）。
选项：分析类型：静态〔ANTYPE〕
选择Static（静态）。
选项：大变形或大应变选项（GEOM）
并不是所有的非线性分析都将产生大变形。参看：“使用几何非线性”对大变型的进一步讨论。
选项：应力刚化效应〔SSTIF〕
Prism 棱柱体
Cone 圆锥形
Sphere 球形
Polygon 多边形
Stress 应力
Strain 应变
Displacement 位移
DOF 自由度
Von Mises(Stress) 平均应力
Contour 等高线（云图）
Deformed/Undeformed shape 变形后/未变形的形状
如果存在应力刚化效应选择ON。
◎选项：牛顿－拉普森选项〔NROPT〕
仅在非线性分析中使用这个选项。这个选项指定在求解期间每隔多久修改一 次正切矩阵。你可以指定这些值中的一个。
· 程序选择（NROPT，ANTO）：程序基于你模型中存在的非线性种类选择用这些选项中的一个。在需要时牛顿－拉普森方法将自动激活自适应下降。
◎选项：新的分析〔ANTYPE〕
一般情况下会使用New Analysis(新的分析）。
◎选项：分析类型：静态〔ANTYPE〕
选择Static（静态）。
◎选项：大变形或大应变选项（GEOM）
并不是所有的非线性分析都将产生大变形。参看：“使用几何非线性”对大变型的进一步讨论。
◎选项：应力刚化效应〔SSTIF〕
ANSYS结构分析基础知识
ANSYS结构分析概览:
Ansys基础教程
Create > -Lines- Lines
Create > -Lines- Arcs
Create > -Lines- Splines
L,k1,k2
L,k1,k2,k3,radius
面
• 用由下向上的方法生成面时, 需要的关键点或线必须已经定义。 （A——关键点〔顺序〕、AL——线）
可以根据模型形状选择最佳建模途径.
下面详细讨论建模途径。
实体建模 B. 自顶向下建模
• 自顶向下建模: 首先建立高级图元（体或 面）,对这些高级图元（体或面）按一定规 则组合得到最终需要的形状.
• 开始建立的体或面称为图元。 • 生成一种体素时会自动生成所有的从属于
该体素的较低级图元。 • 对几何图元进行组合计算形成最终形状的
ANSYS教程
ANSYS 结构分析
第一章 ANSYS主要功能与模块
• ANSYS是世界上著名的大型通用有 限元计算软件, 它包括热、电、磁、流体和 结构等诸多模块, 具有强大的求解器和前、 后处理功能, 为我们解决复杂、庞大的工程 项目和致力于高水平的科研攻关提供了一 个优良的工作环境, 是一个开放的软件, 支 持进行二次开发。 • 目前主流版本12.0,13.0,14.0,14.5
一、主要功能简介
• 1. 结构分析
• 1） 静力分析 – 求解静力载荷作用下结 构的位移和应力等. 可以考虑结构的线性及 非线性行为。
• ● 线性结构静力分析 （linear）
• ● 非线性结构静力分析 （nonlinear）
•
♦ 几何非线性: 大变形、大应变、
应力强化、旋转软化
•
♦ 材料非线性: 塑性、粘弹性、粘
ANSYS结构分析入门(好好看看)
1 ANSYS概述1.1 ANSYS简介ANSYS是一种广泛的商业套装工程分析软件。
所谓工程分析软件，主要是在机械结构系统受到外力负载所出现的反应，例如应力、位移、温度等，根据该反应可知道机械结构系统受到外力负载后的状态，进而判断是否符合设计要求。
一般机械结构系统的几何结构相当复杂，受的负载也相当多，理论分析往往无法进行。
想要解答，必须先简化结构，采用数值模拟方法分析。
由于计算机行业的发展，相应的软件也应运而生，ANSYS软件在工程上应用相当广泛，在机械、电机、土木、电子及航空等领域的使用，都能达到某种程度的可信度，颇获各界好评。
使用该软件，能够降低设计成本，缩短设计时间。
到80年代初期，国际上较大型的面向工程的有限元通用软件主要有：ANSYS, NASTRAN, ASKA, ADINA, SAP等。
以ANSYS为代表的工程数值模拟软件，是一个多用途的有限元法分析软件，它从1971年的2.0版本与今天的5.7版本已有很大的不同，起初它仅提供结构线性分析和热分析，现在可用来求结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题的解答。
它包含了前置处理、解题程序以及后置处理，将有限元分析、计算机图形学和优化技术相结合，已成为现代工程学问题必不可少的有力工具。
1.2 ANSYS软件主要功能ANSYS软件是融结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元软件，可广泛的用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、日用家电等一般工业及科学研究。
该软件提供了不断改进的功能清单，具体包括：结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应网格划分及利用ANSYS参数设计语言扩展宏命令功能。
1.3 ANSYS软件主要特点主要技术特点：• 唯一能实现多场及多场耦合分析的软件• 唯一实现前后处理、求解及多场分析统一数据库的一体化大型FEA软件• 唯一具有多物理场优化功能的FEA软件• 唯一具有中文界面的大型通用有限元软件• 强大的非线性分析功能• 多种求解器分别适用于不同的问题及不同的硬件配置• 支持异种、异构平台的网络浮动，在异种、异构平台上用户界面统一、数据文件全部兼容• 强大的并行计算功能支持分布式并行及共享内存式并行• 多种自动网格划分技术• 良好的用户开发环境支持的图形传递标准：• SAT• Parasolid• STEP与CAD软件的接口• Unigraphics• Pro/ENGINEER• I-Deas• Catia• CADDS• SolidEdge• SolidWorks1.4 运行环境（ANSYS5.7）Computer: Pentium-class systemMemory (RAM): 64 MB以上Hard Disk: 500MB以上自由空间.Operating System: Microsoft Windows 2000, Windows NT 4.0 (SP 5 or higher) or Windows 98 Graphics: A Windows 2000/NT 4.0 or 98 supported Graphics Card, capable of 1024x768 in High Color (16-bit).A 17 inch monitor (or larger) compatible with the above mentioned card is recommended.2 ANSYS 的基本使用2.1 ANSYS环境简介ANSYS有两种模式：一种是交互模式（Interactive Mode），另一个是非交互模式（Batch Mode）。
ANSYS结构分析指南
ANSYS结构分析指南ANSYS结构分析指南（上）第一章结构分析概述1.1 结构分析定义结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。
结构这个术语是一个广义的概念，它包括土木工程结构如桥梁和建筑物，汽车结构如车身骨架，海洋结构如船舶结构，航空结构如飞机机身，还包括机械零部件如活塞、传动轴等。
1.2 结构分析的类型在 ANSYS 产品家族中有七种结构分析的类型。
结构分析中计算得出的基本未知量(节点自由度)是位移。
其他的一些未知量，如应变、应力和反力可通过节点位移导出。
包含结构分析功能的ANSYS产品有：ANSYS/Multiphysics,ANSYS/Mechanical, ANSYS/S tructural和ANSYS/Professional。
下面简单列出了这七种类型的结构分析：静力分析--用于求解静力载荷作用下结构的位移和应力等。
包括线性和非线性分析。
非线性分析涉及塑性、应力刚化、大变形、大应变、超弹性、接触面和蠕变等。
模态分析--用于计算结构的固有频率和模态。
提供了不同的模态提取方法。
谐波分析--用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。
瞬态动力分析--用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可计及上述静力分析中提到的所有的非线性特性。
谱分析--是模态分析的扩展，用于计算由于响应谱或 PSD 输入(随机振动)引起的应力和应变。
屈曲分析--用于计算曲屈载荷和确定曲屈模态。
ANSYS 可进行线性(特征值)屈曲和非线性曲屈分析。
显式动力分析--ANSYS/LS-DYNA 可用于计算高度非线性动力学问题和复杂的接触问题。
此外，除前面提到的七种分析类型外，还可以进行如下的特殊分析：断裂力学复合材料疲劳分析p-Method梁分析1.3 结构分析所使用的单元从简单的杆单元和梁单元，一直到较为复杂的层合壳单元和大应变实体单元，绝大多数的 ANSYS 单元类型都可用于结构分析。
注意--显式动力分析只能采用显式动力单元(LINK160、BEAM161、PLANE162、SHELL163、SOLID164、COMBI165、MASS166、LINK167)。
ansys教程
ansys教程ANSYS是一种通用的有限元分析（FEA）软件，可用于模拟和分析各种物理现象和工程问题。
它具有强大的模拟能力，可以模拟结构力学、流体力学、热传导、电磁等多个领域的问题。
本教程将为读者介绍如何使用ANSYS进行基本的有限元分析，并包含以下内容：第一部分：ANSYS介绍本节将介绍ANSYS的基本概念和核心功能，包括有限元分析的原理和步骤，ANSYS的安装和界面介绍等。
第二部分：模型建立本节将讲解如何使用ANSYS建立模型，包括几何建模和网格划分，以及如何导入外部模型。
第三部分：边界条件和加载本节将介绍如何定义边界条件和加载条件，包括约束条件、外部力和热辐射等。
第四部分：网格生成和求解本节将讲解如何进行网格生成和求解，包括网格生成器的选择和参数设置，以及求解器的选择和设置。
第五部分：结果分析本节将介绍如何分析并解释ANSYS的结果输出，包括应力、位移、温度等。
第六部分：高级功能本节将介绍ANSYS的一些高级功能，如优化、参数化和动态分析等。
第七部分：实例分析本节将通过一些实际案例来演示如何使用ANSYS解决工程问题，包括结构强度、流体流动等。
本教程将使用ANSYS的最新版本进行讲解，读者可以根据自己对ANSYS的需求选择相应的版本。
同时，在教程中还会提供一些ANSYS的使用技巧和注意事项，以帮助读者更好地掌握和应用ANSYS。
在学习和使用ANSYS时，读者需要具备基本的工程力学和数学知识，并具备一定的计算机和编程基础。
同时，由于ANSYS是一款功能强大且复杂的软件，初学者可能需要花费一些时间来熟悉和掌握它的使用方法。
总之，本教程将为读者提供一个系统和全面的学习ANSYS的指南，帮助读者快速入门并能独立使用ANSYS进行工程分析和模拟。
希望读者能通过本教程充分了解和掌握ANSYS的功能和应用，提高工程问题的解决能力。
如果读者能够深入研究并掌握ANSYS，将为其未来的工作和研究提供极大的帮助。
第2章ANSYS有限元分析基本步骤
第2章ANSYS有限元分析基本步骤ANSYS有限元分析是一种常用的工程分析方法，可以用于解决各种结构力学问题。
本文将对ANSYS有限元分析的基本步骤进行详细介绍。
1.确定分析目标：在进行有限元分析之前，首先需要明确分析的目标和要求。
包括确定所要分析的结构或零件的几何形状、材料特性、受力情况等。
2.建立有限元模型：建立有限元模型是有限元分析的关键步骤之一、在ANSYS软件中，可以通过几何建模功能来定义结构的几何形状和尺寸。
然后，根据要分析的问题类型，选择适当的单元类型，并使用网格划分功能将结构分割成适当大小的单元。
3.定义材料特性：在进行有限元分析之前，需要定义结构的材料特性。
包括弹性模量、泊松比、密度等。
可以根据实际情况输入已知的材料特性值，也可以通过实验或理论计算来获得。
4.定义边界条件：边界条件是有限元分析中的重要概念，它用于描述结构在系统中的限制条件。
在ANSYS中，可以通过节点约束和节点载荷来定义边界条件。
常见的边界条件包括固定边界条件、力载荷和位移约束。
5.生成网格：当有限元模型、材料特性和边界条件都定义好之后，可以使用ANSYS软件中的划分工具生成有限元网格。
生成网格的目的是将结构分割成适当大小和形状的单元，以便进行数值计算。
6.设置分析类型：在进行有限元分析之前，需要选择适当的分析类型。
根据具体问题的要求，可以选择其中的静态分析、动态分析、热分析等多种分析类型。
7.执行分析计算：当有限元模型、材料特性、边界条件和网格都设置好之后，可以执行分析计算。
ANSYS软件会根据设置的分析类型和边界条件进行数值计算，并给出相应的结果。
8.结果分析与后处理：分析计算完成后，可以进行结果的分析和后处理。
ANSYS软件提供了丰富的后处理功能，可以对应力、位移、变形、应变等结果进行可视化和分析。
9.结果验证和优化设计：完成有限元分析后，需要对结果进行验证和评估。
与实际情况进行对比，确定结果的可靠性和准确性。
Ansys复合材料结构分析操作指导书
Ansys复合材料结构分析操作指导书Ansys10.0 复合材料结构分析操作指导书第⼀章概述复合材料是两种或两种以上物理或化学性质不同的材料复合在⼀起⽽形成的⼀种多相固体材料，具有很⾼的⽐刚度和⽐强度（刚度和强度与密度的⽐值），因⽽应⽤相当⼴泛，其应⽤即涉及航空、航天等⾼科技领域，也包括游艇、风电叶⽚等诸多民⽤领域。
由于复合材料结构复杂，材料性质特殊，对其结构进⾏分析需要借助数值模拟的⽅法，众多数值模拟软件中Ansys是个不错的选择。
Ansys软件由美国ANSYS公司开发，是⽬前世界上唯⼀⼀款通过ISO9001质量体系认证的分析设计软件，有着近40年的发展历史，经过多次升级和收购其它CAE(Computer Aided Engineering )软件，⽬前已经发展成集结构⼒学、流体⼒学、电磁学、声学和热学分析于⼀体的⼤型通⽤有限元分析软件，是⼀款不可多得的⼯程分析软件。
Ansys在做复合材料结构分析⽅⾯也有不俗的表现，此书将介绍如何使⽤该款软件进⾏复合材料结构分析。
在开始之前有以下⼏点需要说明，希望⼤家能对有限元法有⼤体的认识，以及Ansys软件有哪些改进，最后给出⼀些学习Ansys软件的建议。
1、有限元分析⽅法应⽤简介有限元法(Finite Element Method，简称FEM)是建⽴在严格数学分析理论上的⼀种数值分析⽅法。
该⽅法的基本思想是离散化模型，将求解⽬标离散成有限个单元(Element)，并在每个单元上指定有限个节点(Node)，单元通过节点相连构成整个有限元模型，⽤该模型代替实际结构进⾏结构分析。
在对结构离散后，要求解的基本未知量就转变为各个节点位移(Ansys中称之为DOF(Degree Of Freedom)，试想⼀下，节点的位移包括沿x,y,z轴的平动和转动，也就是节点的⾃由度)，节点位移通过求解⼀系列代数⽅程组得到，在求得节点位移后，利⽤节点位移和应⼒、应变之间的关系矩阵就可以求出各个节点上的应⼒、应变，应⽤线性插值便可以获得单元内任意位置的位移、应⼒、应变等信息。
ANSYS新手入门手册(完整版)超值上
ANSYS 基本分析过程指南目录第 1 章开始使用ANSYS完成典型的ANSYS 分析建立模型第2章加载载荷概述什么是载荷载荷步、子步和平衡迭代跟踪中时间的作用阶跃载荷与坡道载荷如何加载如何指定载荷步选项创建多载荷步文件定义接头固定处预拉伸第 3 章求解什么是求解选择求解器使用波前求解器使用稀疏阵直接解法求解器使用雅可比共轭梯度法求解器（JCG）使用不完全乔列斯基共轭梯度法求解器（ICCG）使用预条件共轭梯度法求解器（PCG）使用代数多栅求解器（AMG）使用分布式求解器(DDS)自动迭代（快速）求解器选项在某些类型结构分析使用特殊求解控制使用PGR 文件存储后处理数据获得解答求解多载荷步中断正在运行的作业重新启动一个分析实施部分求解步估计运行时间和文件大小111 2323 23 24 25 26 27 68 77 788584 84 85 86 86 86 86 87 88 88 89 92 9697 100 100 111 113奇异解第 4 章 后处理概述什么是后处理 结果文件后处理可用的数据类型第5章 概述将数据结果读入数据库 在 POST1 中观察结果在 POST1 中使用 PGR 文件 POST1 的其他后处理内容第 6 章 时间历程后处理器（POST26）时间历程变量观察器 进入时间历程处理器定义变量处理变量并进行计算 数据的输入 数据的输出 变量的评价通用后处理器(POST1)114116116 117 117118118 118 127 152 160174174 176 177 179 181 183 184187 190 190 190 194 195POST26 后处理器的其它功能 第 7 章选择和组件 什么是选择 选择实体为有意义的后处理选择 将几何项目组集成部件与组件第 8 章 图形使用入门概述交互式图形与“外部”图形 标识图形设备名(UNIX 系统)指定图形显示设备的类型(WINDOWS 系统)198198 198 198 201与系统相关的图形信息产生图形显示多重绘图技术第9 章通用图形规范概述用GUI 控制显示多个ANSYS 窗口，叠加显示改变观察角、缩放及平移控制各种文本和符号图形规范杂项3D 输入设备支持第10 章增强型图形图形显示的两种方法POWERGRAPHICS 的特性何时用POWERGRAPHICS激活和关闭POWERGRAPHICS怎样使用POWERGRAPHICS希望从POWERGRAPHICS 绘图中做什么第11 章创建几何显示用GUI 显示几何体创建实体模型实体的显示改变几何显示的说明第12 章创建几何模型结果显示利用GUI 来显示几何模型结果创建结果的几何显示改变POST1 结果显示规范Q-SLICE 技术等值面技术控制粒子流或带电粒子的轨迹显示202 205 207210210 210 210 211 214 217 218219219 219 219 220 220 220223223 223 224233233 233 235 238 238 239第13 章生成图形240使用GUI 生成及控制图图形显示动作改变图形显示指定第14 章注释注释概述二维注释为ANSYS 模型生成注释三维注释三维查询注释240 240 241245245 245 246 246 247第15 章动动画概述画248248248248249249250251在ANSYS 中生成动画显示使用基本的动画命令使用单步动画宏离线捕捉动画显示图形序列独立的动画程序WINDOWS 环境中的动画第16 章外部图形253外部图形概述生成中性图形文件DISPLAY 程序观察及转换中性图形文件获得硬拷贝图形第17 章报告生成器启动报告生成器抓取图象捕捉动画获得数据表格获取列表生成报告253 254 255 258259259 260 260 261 264 264报告生成器的默认设置第18 章CMAP 程序CMAP 概述作为独立程序启动CMAP 在ANSYS 内部使用CMAP 用户化彩色图第19 章文件和文件管理267 269269 269 271 271274文件管理概述更改缺省文件名将输出送到屏幕、文件或屏幕及文件文本文件及二进制文件将自己的文件读入ANSYS 程序在ANSYS 程序中写自己的ANSYS 文件分配不同的文件名观察二进制文件内容（AXU2）在结果文件上的操作（AUX3）其它文件管理命令第20 章内存管理与配置内存管理基本概念怎样及何时进行内存管理配置文件274 274 275 275 278 279 280 280 280 280282282 282 283 286第1章开始使用ANSYS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。
ANSYS结构分析教程篇(45页,详细)(图文)
ANSYS结构分析基础篇一、总体介绍进行有限元分析的基本流程:1.分析前的思考1)采用哪种分析(静态,模态,动态...)2)模型是零件还是装配件(零件可以form a part形成装配件,有时为了划分六面体网格采用零件,但零件间需定义bond接触)3)单元类型选择(线单元,面单元还是实体单元)4)是否可以简化模型(如镜像对称,轴对称)2.预处理1)建立模型2)定义材料3)划分网格4)施加载荷及边界条件3.求解4.后处理1)查看结果(位移,应力,应变,支反力)2)根据标准规范评估结构的可靠性3)优化结构设计高阶篇:一、结构的离散化将结构或弹性体人为地划分成由有限个单元,并通过有限个节点相互连接的离散系统。
这一步要解决以下几个方面的问题:1、选择一个适当的参考系,既要考虑到工程设计习惯,又要照顾到建立模型的方便。
2、根据结构的特点,选择不同类型的单元。
对复合结构可能同时用到多种类型的单元,此时还需要考虑不同类型单元的连接处理等问题。
3、根据计算分析的精度、周期及费用等方面的要求,合理确定单元的尺寸和阶次。
4、根据工程需要,确定分析类型和计算工况。
要考虑参数区间及确定最危险工况等问题。
5、根据结构的实际支撑情况及受载状态,确定各工况的边界约束和有效计算载荷。
二、选择位移插值函数1、位移插值函数的要求在有限元法中通常选择多项式函数作为单元位移插值函数,并利用节点处的位移连续性条件,将位移插值函数整理成以下形函数矩阵与单元节点位移向量的乘积形式。
位移插值函数需要满足相容(协调)条件,采用多项式形式的位移插值函数,这一条件始终可以满足。
但近年来有人提出了一些新的位移插值函数,如:三角函数、样条函数及双曲函数等,此时需要检查是否满足相容条件。
2、位移插值函数的收敛性(完备性)要求:1) 位移插值函数必须包含常应变状态。
2)位移插值函数必须包含刚体位移。
3、复杂单元形函数的构造对于高阶复杂单元,利用节点处的位移连续性条件求解形函数,实际上是不可行的。
第2章 ANSYS分析基本过程
第2 章
ANSYS分析基本过程 ANSYS分析基本过程
用户可以使用ANSYS软件进行不同类型的分析。从简 软件进行不同类型的分析。 用户可以使用 软件进行不同类型的分析 单的线性、静态分析，到复杂的非线性、瞬态分析、 单的线性、静态分析，到复杂的非线性、瞬态分析、耦合分 无论什么类型的分析， 析，无论什么类型的分析，ANSYS都有基本固定的分析流 都有基本固定的分析流 软件具有多种有限元分析的能力， 程。ANSYS软件具有多种有限元分析的能力，一个典型的 软件具有多种有限元分析的能力 ANSYS分析过程可分为以下三个步骤： 分析过程可分为以下三个步骤： 分析过程可分为以下三个步骤 （1）创建有限元模型。包括创建或读入几何模型；定 ）创建有限元模型。包括创建或读入几何模型； 义材料属性； 节点及单元)； 义材料属性；划分单元 (节点及单元 ； 节点及单元 （2）施加载荷进行求解。包括施加载荷及边界条件； ）施加载荷进行求解。包括施加载荷及边界条件； 求解； 求解； （3）查看结果。包括查看分析结果；检验分析是否正 ）查看结果。包括查看分析结果； 确。
2.3.1 定义分析类型和设置分析选项
定义分析类型是开始分析过程的第一步， 定义分析类型是开始分析过程的第一步，不同的分析类 型如静力学分析、动力学分析、 型如静力学分析、动力学分析、模态分析的分析内容和结果 是完全不同的。设置分析选项可以对求解进行控制。 是完全不同的。设置分析选项可以对求解进行控制。 1．定义分析类型 ． 2．设置分析选项 ．
2.ANSYS结构分析与结构建模
1.4 ANSYS结构分析与结构建模
1.4.1 结构分类及仿真单元
板壳结构： 当L/h<5～8时为厚板，应采用实体单元。 当5～8<L/h<80～100时为薄板，选2D体元或壳元 当L/h>80～100时,采用薄膜单元。 对于壳类结构，一般R/h≥20为薄壳结构，可选择薄 壳单元，否则选择中厚壳单元。
f,2,fy,-400000 !节点2施加向下的荷载400000N
f,3,fy,-400000 !节点3施加向下的荷载400000N
f,4,fy,-400000 !节点4施加向下的荷载400000N
!关闭关键点号显示
/pbc,all,,1
!显示实体上的边界条件和荷载
/psymb,ldiv,-1 !关闭线划分单元属性显示
lplot
!绘制线
solve
!执行求解
finish
!退出solu处理器
!----------后处理-------------------------------
/post1
!进入后处理器
/replot
!显示个线的实常数号
lesize,all,,,1 !定义各个线所划分的单元个数
lmesh,all !对所有线进行单元划分
finish
!退出prep7处理器
!----------加载和求解-------------------------------------------------------
⑴ 创建几何模型，再到有限元模型的分析过程命令流
!e1.1--平面桁架分析
!----------前处理--------------------------------------
/filname,truss,1 !定义工作文件名
ansys workbench结构分析入门操作教程
在接触类型（Type）选项中，软件共提供了绑
定 接 触 （ B o n d e d ） 、 不 分 离 接 触 （ N o Frictionless 无摩擦：这种接触类型代表单边接触，即如果
Separation）、无摩擦接触（Frictionless）、 出现分离则法向压 力为零，只适用于面接触，因此根据不
粗糙接触（Rough）、摩擦接触（Frictional） 同的载荷模型间可以出现间隙。它是非线 性求解因为在载
和 强 迫 摩 擦 滑 动 接 触 （ F o r c e d F r i c t i on a l 荷施加过程中接触面积可能会发生改变，假设摩擦系数为零
Sliding）6种接触类型。常用的类型为绑定接触 因此 允许自由滑动，使用这种接触方式时需注意模型约束
线间有相对滑动或分离， 可以将此区域看做被 下不自动消除间隙。这种情况相当于接触体 间的摩擦系数
连接在一起， 因为接触长 度/面积是保持不变 为 无 穷 大 。 （ 法 向 可 分 离 ， 不 渗 透 ， 切 向 不 滑 动 ）
的所以这种接触可以用作线性求解，如果接触是 Frictional 有摩擦：这种情况下在发生相对滑动前两接触面
静力学分析
基于Workbench
目
1 软件介绍
录
2 建模与模型简化
| CONTENTS
3 网格划分
4 载荷与约束
5 结果分析与后处理
1 软件介绍
Workbench是ANSYS公司提出的 协同仿真环境，解决企业产品研发过程 中CAE软件的异构问题。
ANSYS Workbench 仿 真 平 台 能 对复杂机械系统的结构静力学、结构动 力学、刚体动力学、流体动力学、结构 热、电磁场以及耦合场等进行分析模拟
第二章 ANSYS分析的基本步骤 PPT课件
b. 选择 OK to 定义材料 1. c. 在EX框中输入29e6（弹
性模量）. d. 选择OK 定义材料属性并
关闭对话框.
解释
材料属性 是与几何模型无关的本构属性，例如杨氏模 量、密度等. 虽然材料属性并不与单元类型联系在一起 ，但由于计算单元矩阵时需要材料属性，ANSYS为了 用户使用方便，还是对每种单元类型列出了相应的材料 类型。 根据不同的应用，材料属性可以是线性或非线 性的. 与单元类型及实常数类似，一个分析中可以定多 种材料. 每种材料设定一个材料编号. 对于本问题，只须 定义一种材料，这种材料只须定义一个材料属性—杨氏 模量 29E6 psi.
（横截面积）. h. 在IZZ框中输入 833 （惯
性矩）. i. 在HEIGHT框中输入 12.71
（梁的高度）.
解释
M2-26
练习 - 悬壁梁(续)
交互操作
j. 选择 OK 定义实常数并关 闭对话框.
k. 选择 Close 关闭实常数对 话框.
解释
M2-27
练习 - 悬壁梁(续)
交互操作
7. 定义材料属性.
Beam. d. 在右边单元列表中选择
2D elastic (BEAM3).
解释
对于任何分析，您必须单元类型库中选择一个或几个适 合您的分析的单元类型. 单元类型决定了辅加的自由度 （位移、转角、温度等）。许多单元还要设置一些单元 的选项，诸如单元特性和假设，单元结果的打印输出选 项等。对于本问题，只须选择 BEAM3 并默认单元选项 即可.
Objective
分析的三个主要步骤可在主菜单中得到明确体现.
Ansys教程基本分析过程2D_Model
体素是指预先定义好的、具有共同形状的面或体.
Definition
注: 体素类似于 Microsoft Power Point 中的 Auto Shapes.
培训资料(内部参考)
001289 12 Mar,2000 4-20
创建2D有限元模型
2-D 体素
INTRODUCTION TO ANSYS 5.6
工作平面
1. ..... 2. .....
3. ..... Procedure
工作平面辅助网格开关:
INTRODUCTION TO ANSYS 5.6
Utility Menu: WorkPlane > WP Settings ...
选取二者其中任意一 个，显示工作平面辅 助网格，然后选择OK 或 Apply.
INTRODUCTION TO ANSYS 5.6
移动工作平面 的选项
有关坐标系统的选 项 (将在以后的课 程中讨论)
培训资料(内部参考)
001289 12 Mar,2000 4-9
创建2D有限元模型
工作平面
5. 显示工作平面，辅助网格的开关及密度控制
Objective
INTRODUCTION TO ANSYS 5.6
7.
Objective
移动工作平面.
工作平面原点的缺省位置与总体坐标原点重合，但可以平移工作平面， 便于创建2D几何模型.
缺省：工作平面原点与总体坐标原点重合.
培训资料(内部参考)
移动了工作平面以后.
001289 12 Mar,2000 4-16
创建2D有限元模型
工作平面 -移动工作平面
注: 从当前的工作平面位置进行平移操作. 设定平移量
ANSYS高级分析-子结构(二)
ANSYS高级分析-子结构（二）本篇接着上一篇ANSYS高级分析-子结构（一）的内容继续讲述使用超单元的步骤方法及在子结构技术中扩展部分的内容和使用方法。
1 引言ANSYS子结构技术的使用部分可以适用于ANSYS分析类型（FLOTRAN和显式动力分析除外）。
它与普通分析的区别就是分析过程中的一个或几个单元是前面生成的超单元。
ANSYS帮助文档每个单独的分析指南中都有做不同分析的详细介绍。
在这一部分，我们主要介绍如何将超单元变成模型的一部分。
这个过程有以下几个步骤：1）清除数据库并指定一个新的工作文件名。
2）建立模型。
3）施加边界条件并求解。
2 使用部分过程本小节按照引言中所示将超单元变为模型一部分的三个步骤分别讲述。
2.1 定义工作文件名使用部分应该首先建立新的模型和新的边界条件。
因此，第一步是清除现存的数据库。
这与退出并重新进入ANSYS的效果是一样的。
清除数据库可用下列两种方法：Command: /CLEARGUI: Utility Menu>File>Clear&Start New缺省情况下，清除数据库就会重新读入START.ANS文件。
（可以改变这个设置）新定义的文件名要与生成部分使用的文件名不同。
这样，生成部分的文件就不会被覆盖。
用下列方式之一定义新的工作文件名：Command: /FILNAMEGUI: Utility Menu>File>Change Jobname2.2 建立模型本步是在ANSYS前处理器PREP7中实现的。
主要完成以下内容：1）定义MA TRIX50（超单元）为一种单元。
用以下方法：Command: ETGUI: Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete2）定义其他非超单元的单元类型。
非线性可以使用，能否使用取决于进行分析的类型。
3）定义非超单元的单元实参和材料特性。
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表4-1 ANSYS中X对象的名称表4-2 ANSYS中X对象的群组命令4.4 点定义实体模型建立时，点是最小的单元对象，点即为机械结构中一个点的坐标，点与点连接成线也可直接组合成面积及体积。
点的建立按实体模型的需要而设定，但有时会建立些辅助点以帮助其它命令的执行，如圆弧的建立。
相关命令：K,NPT,X,Y,Z建立点（Keypoint）坐标位置（X,Y,Z）及点的号码NPT时，号码的安排不影响实体模型的建立，点的建立也不一要连号，但为了数据管理方便，定义点之前先规划好点的号码，有利于实体模型的建立。
在圆柱坐标系下，X,Y,Z对应于R，θ，Z，球面坐标下对应着R，θ，Ф。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Key Point>In Active CsMenu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Key Point>On Working PlaneKFILL,NP1,NP2,NFILL,NSTRT,NINC,SPACE点的填充命令是自动将两点NP1,NP2间，在现有的坐标系下填充许多点，两点间填充点的个数（NFILL）及分布状态视其参数（NSTRT,NINC,SPACE）而定，系统设定为均分填充。
如语句FILL,1,5，则平均填充3个点在1 和5 之间。
如图4-1所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Key Point>FillKNODE,NPT,NODE定义点（NPT）于已知节点上Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Keypoint>On Node4.5 线段定义建立实体模型时，线段为面积或体积的边界，由点与点连接而成，构成不向种类的线段，例如直线、曲线、BSPLIN、圆、圆弧等，也可直接由建立面积或体积而产生。
线的建立与坐标系统有关，直角坐标系为直线，圆柱坐标下曲线。
相关命令L,P1,P2,NDIV,SP ACE,XV1,YV1,ZV1,XV2,YV2,ZV2此命令是用两个点来定义线段，此线段的形状可为直线或曲线，此线段在产生面积之前可做任何修改，但若已成为面积的一部分，则不能再做任何改变，除非先把面积删除。
NDIV指欲进行网格化时所要分的元素数目。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Lines>In Active CoordLDIV,NL1,RATIO,PDIV,NDIV,KEEP此命令是将线分割成数条线，NL1为线段的号码，NDIV为线段欲分的段数（系统默认为两段），在于2 时为均分，RA TIO为两段的比例（NDIV=2时才起作用），KEEP=0时原线段资料将删除，KEP=1则保留。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Operate>Divede>(type options)LFILLT,NL1,NL2,RAD,PCENT此命令是在两条相交的线段（NL1,NL2）间产生一条半径等于RAD的圆角线段，同是自动产生三个点，其中两个点在NL1,NL2上，是新曲线与NL1,NL2相切的点，第三个点是新曲线的圆心点（PCENT,若PENT=0则不产生该点），新曲线产生后原来的两条线段会改变，新形成的线段和点的号码会自动编排上去。
如图4-2所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Line FilletLARC,P1,P2,PC,RAD定义两点（P1,P2）间的圆弧线（Line of Arc），其半径为RAD，若RAD的值没有输入，则圆弧的半径直接从P1,PC到P2自动计算出来。
不管现在坐标为何，线的形状一定是圆的一部分。
PC为圆弧曲率中心部分任何一点，不一定是圆心。
如图4-3所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arcs>By End KPs & RadMenu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arcs>Through 3 KpsCIRCLE,PCENT,RAD,PAXIS,PZERO,ARC,NSEG此命令会产生圆弧线（CIRCLE Line）,该圆弧线为圆的一部分，依参数状况而定，与目前所在的坐标系统无关，点的号码和圆弧的线段号码会自动产生。
PCENT:圆弧中心点坐标号码PAXIS:定义圆心轴正向上任意点的号码。
PZERO:定义圆弧线起点轴上的任意点的号码，此点不一定在圆上。
RAD :圆的半径，若此值不输，则半径的定义为PCENT到PZERO的距离ARC :弧长（以角度表示），若输入为正值，则由开始轴产生一段弧长，若没输和，产生一个整圆。
NSEG :圆弧欲划分的段数，此处段数为线条的数目，非有限元网格化时的数目。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arcs>By End Cent & RadiusMenu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arcs>Full Circle【例4-1】练习点和线段的生成/PREP7K,1,5,4 ！建立点1坐标（5，4）K,4,-1,2 ！建立点4坐标（-1，2）KPLOT ！显示点，无号码/PNUM,KP,1KPLOT ！显示点，无号码KLIST ！列出点的资料K,,2,-2 ！建立点2坐标（2，-2），点2是自动获得的最小号码DSYS,1 ！改变显示坐标系统为圆柱坐标KLISTDSYS ！回复显示卡式坐标系统K,2,,-3 ！改变2点的坐标为（0，-3）CSYS,1 ！改变坐标系统为圆柱坐标K,,4 ！建立点3坐标，半径=4，角度=0K,4,4,30 ！建立点4坐标，半径=4，角度=30K,,4,60 ！建立点5坐标，半径=4，角度=60KLISTDSYS,1 ！改变显示坐标系统为圆柱坐标KLISTCSYS ！回复坐标系统为卡式坐标DSYS ！回复显示坐标系统为卡式坐标L,3,5 ！建立点3至点5的直线段LPLOT ！显示线段，无号码/PNUM,LINE,1LPOT ！显示线段，有号码LLIST ！列出线段资料L,2,3 ！建立点2至点3的直线段CSYS,1 ！改变坐标系统为圆柱坐标系统L,2,5 ！建立点2至点5的圆柱坐标线段LPLOT ！显示线段【例4-2】练习LARC命令产生圆弧线段/PREP7K,1,0K,2,1,2K,3,1,-1/PNUM,KP,1/PNUM,LINE,1KPLOTLARC,1,2,3,2 ！建立点1至点2的圆弧，半径为2LARC,1,2,3,4 ！建立点1至点2的圆弧，半径为4LARC,1,2,3,-2 ！建立点1至点2的圆弧，半径为2，反曲率【例4-3】练习CIRCLE命令产生圆弧线段/PREP7K,1K,2,3K,3,0,3K,4,0,0,3/PNUM,KP,1/PNUM,LINE,1KPLOTCIRCLE,1,2CIRCLE,1,1.5,3,4,135,4 ! 产生一个X-Z平面，135o，4段的圆弧4.6 面积定义实体模型建立时，面积为体积的边界，由经连接而成，面积的建立可由点直接相接或线段围接而成，并构成不同数目边的面积。
也可直接建构体积而产生面积，如要进行对应网格化，则必须将实体模型建构为四边形面积的组合，最简单的面积为3点连接面成，以点围成面积时，点必须以顺时针或逆时针输入，面积的法向按点的顺序依右手定则决定。
相关命令A,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,P9此命令用已知的一组点（P1~P9）来定义面积（Area），最少使用三个点才能围成面积，同时产生转围绕些面积的线段。
点要依次序输入，输入的顺序会决定面积的法线方向。
如果此面积超过了四个点，则这些点必须在同一个平面上。
如图4-4所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>Through KPsAL,L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,L9,L10此命令由已知的一组直线（L1, …L10）线段（Lines）围绕而成的面积（Area），至少须要3条线段才能形成平面，线段的号码没有严格的顺序限制，只要它们能完成封闭的面积即可。
同时若使用超过4条线段去定义平面时，所有的线段必须在同一平面上，以右手定则来决定面积的方向。
如图4-5所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>By LinesAROTAT,NL1,NL2,NL3,NL4,NL5,NL6,P AX1,P AX2,ARC,NSEG建立一组圆柱型面积（Area）,产生方式为绕着某轴PAX1,PAX2为轴上的任意两点，并定义轴的方向），旋转一组已知线段（NL1~NL6），以已知线段为起点，旋转角度为ARC，NSEG为在旋转角度方向可分的数目。
如图4-6所示。
Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Operator>Extrude/Sweep>About Axis4.7体积定义体积为对象的最高单元，最简单体积定义为点或面积组合而成。
由点组合时，最多由八点形成六面积，八点顺序为相应面顺时针或逆时针皆可，其所属的面积、线段，自动产生。
以面积组合时，最多为十块面积围成的封闭体积。
也可由原始对象（Primitive Object）建立，例如：圆柱、长方体、球体等可直接建立。
相关命令：V,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8此命令由已知的一组点（P1~P8）定义体积（V olume），同时也产生相对应的面积及线。
点的输入必须依连续的顺序，以八点面言，连接的原则为相对应面相同方向，对于四点角锥、六点角柱的建立都适用。
如图4-7所示。
Menu paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>Through KPsV A,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8,A9,A10定义由已知的一组面（V A1~V A10）包围成的一个体积，至少需要4上面才能围成一个体积，些命令适用于当体积要多于8个点才能产生时。