ansys基本用法
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第一例实体建模实例
如图所示一薄板零件,尺寸单位为mm,板厚5mm,试按照ANSYS建模方法,建立相应实体模型。
1.创建矩形
[Main Menu]Preprocessor|Create|Rectangle|By Dimensions
弹出的对话框如图所示
X1,X2为矩形相对于坐标原点左右两个边的X坐标,Y1,Y2为矩形相对于坐标原点下上两个边的Y坐标。
输入如下数值
X1=0,X2=60;Y1=-10,Y2=10,单击Apply,输入第二个矩形的坐标数
值:X1=40,X2=60;Y1=-10,Y2=-30,单击OK。
2. 改变画法,重画该图形
[Utility Menu]PlotCtrls|Numbering
弹出如下对话框将AREA Area Numbers选中,将[/REPLOT]Replot upon OK/Apply项设置为Replot,这样ANSYS就会自动以不同的颜色区分不同的面积图形。
3. 将工作平面转换到极坐标形式,创建两个外圆
(1) [Utility Menu]WorkPlane|Display Working Plane(toggle on)
需要指出的是,单击该条命令后,并不会弹出什么窗口,你所看到的只是该条命令前面有一个被选中的符号,且在图形区域显示工作平面坐标系。
(2) [Utility Menu]WorkPlane|WP Settings
在Cartesian(笛卡尔坐标)和Polar(极坐标)中间选择POLAR,显而易见,这样做只是为了方便地创建圆孔。
同样在Grid only、Grid and Triad和Triad only之中选择Grid and Triad。
Grid(删格):展示删格,Triad是用来展示工作平面的坐标原点和坐标轴方向。
(3)[Main Menu]Preprocessor|Create|Circle|Solid Circle
创建圆心为(0,0),半径为10的圆。
可以参数值用键盘输入,也可以用鼠标移动得到。
单击OK关闭该对话框
(4)移动工作平面,创建第二个外圆
[Utility Menu]WorkPlane|Offset WP to Keypoints
弹出对话框后,分别选取右侧矩形底边左右两个点作为关键点,单击OK按钮,则工作平面(极坐标)移动到了以所取关键点连线的中点为原点的平面上。
[Main Menu]Preprocessor|Create|Circle|Solid Circle
创建圆心为(0,0),半径为10 的圆,单击OK关闭对话框。
创建的图形如图所示。
单击Toolbar上的SAVE_DB存盘。
4. 将面积和在一起
[Main Menu ]Preprocessor|Operate|Add|Areas
选择pick all,将面积和在一起。
5. 创建补丁面积并把它们和在一起
(1)[Utility Menu]PlotCtrls|Numbering
打开line numbering,单击OK关闭对话框。
该命令只是让ANSYS将图形中的线加以编号,方便以后的操作。
(2)[Main Menu]Preprocessor|Create|Line Fillet
弹出Line Fillet对话框如图所示,将两条线的标号输入(或鼠标选择),并设置半径4,单击OK关闭对话框
(3)[Main Menu]Preprocessor|Create|Arbitray|By Lines
用鼠标选择三条线L1,L4,L5,单击OK关闭对话框。
(4)[Utility Menu]Plot|Areas,并存盘
(5)整合面积[[Main Menu]Preprocessor||Operate|Add|Areas
选择Pick All,单击OK关闭对话框并进行存盘。
6. 创建两个小圆孔
(1)[Utility Menu]Work plane|Display Working plane(toggle on)
(2)[[Main Menu]Preprocessor|Create|Circle|Solid Circle创建一个圆心在(0,0),半径为4 的小圆孔,即右下方圆
(3)[Utility Menu] Work Plane|Offset WP to|global origin
(4)[Main Menu]Preprocessor|Create|Circle|Solid Circle创建一个圆心在(0,0),半径为4 的小圆孔,即左边圆。
结果如下图所示。
7. 从支架中减去两个小圆孔,保存数据
(1)[Main Menu]Preprocessor | Operate|Subtract|Areas
选取支架为基体(base area from which to subtract),单击Apply;选取两个小圆孔作为被减去部分(areas to be subtracted),单击OK按钮。
(2)[Utility Menu]File|save as
输入MODEL01.DB为文件名,单击OK关闭对话框,建模完成。
第二例 3.3稳态传热分析实例1
1.问题要点
•实例类型:ANSYS结构分析。
•分析类型:稳态热分析。
•单元类型:PLANE55
•ANSYS功能示例:实体建模包括基本的建模操作;施加热
载荷;显示模型温度等值线图;基本的结果验证技巧。
2.模型条件
•热传导模型如下图所示。
•材料的热传导率为10 W/m*C,材料假定无限长。
现在需要
分
析其温度场分析情况。
图3-1 稳态热分析模型
3.建立有限元模型
•添加标题
–GUI:Utility Menu > Change title
–键入标“题名”:Simple Conduction Example
–命令:/title,Simple Conduction Example
•建立几何模型
通过对角点生成矩形,操作如下:
–GUI:Preprocessor > Modeling > Create > Areas > Rectangle > By 2
Corners
–矩形参数如下:
Xcorner=0
Ycorner=0
Width=1
Height=1
命令:BLC4,0,0,1,1
•选择单元
选择热分析实体单元,操作如下:
–GUI:Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete...
单击Add 按钮,选择Thermal Solid,Quad 4Node 55,即
PLANE55 单元。
–命令:ET,1,PLANE55
–PLANE55单元具有4个节点,每个节点只有一个自由度(温度)。
–PLANE55单元只能用于二维稳态或者瞬态热模型分析。
•定义材料属性
定义热传导材料参数,操作如下:
–GUI:Preprocessor > Material Props > Material Models > Thermal > Conductivity > Isotropic >
–KXX = 10,KXX 表示热传导率
–命令:MP,KXX,1,10
•设定网格尺寸
–GUI:Preprocessor > Meshing > Size Cntrls > ManualSize > Areas
–在弹出对话框中,–面网格边长栏键入“0.05”。
–命令:AESIZE,ALL,0.05
•划分网格
采用自由(Free)网格划分,操作如下:
–GUI:Preprocessor > Meshing > Mesh > Areas > Free > Pick All
4.施加载荷并求解
•选择分析类型
热分析为稳态分析,因此分析类型选择:
–GUI:Solution > Analysis Type > New Analysis > Steady-State
–命令:ANTYPE,0
•定义热约束/热载荷
对于这个热传导问题,约束通过边界温度场定义,比如对流、热流动、熔化、生热或者辐射等,由于实体的四个边上的温度事先已经确定,这里只需定义恒定温度边界:
在节点上定义温度,首先进入Apply TEMP on Nodes 对话框,操作如下:
–GUI:Solution>Define Loads>Apply>Thermal > Temperature > On
Nodes单击Box选项,用鼠标框住实体最顶端的边。
弹出Apply
TEMP on Nodes对话框。
–施加温度场边界条件。
定义顶边温度恒定为500℃。
依照通用的方法,
–定义其他三个边,每边的温度均恒定为100℃。
定义完模型的温度边界后,在所定义边界上出现橙色小三角箭头。
•求解
其操作如下:
–GUI:Solution > Solve > Current LS
–命令:SOLVE
5.查看分析结果
通过POST1 察看结果,即查看模型温度场,显示模型温度场,操作如下:
–GUI:General Postproc > Plot Results > Contour Plot > Nodal Solu ... >
DOF solution Temperature TEMP
命令:PLNSOL,TEMP,,0,
得到模型温度场(如图3-2所示)
第三例 3.4稳态传热分析实例2
1.问题要点
•实例类型:ANSYS结构分析。
•分析类型:稳态热分析。
•单元类型:PLANE55
这时一个简单的热传导问题,具有复杂的边界条件,其边界上有对流、辐射还有绝缘等不同情况。
复杂边界条件热传导模型边界情况如图3-6所示。
图3-6复杂边界条件热传导模型
2.建立有限元模型
与上例建模过程大致一样,建立有限元模型的主要步骤:
(1)添加标题
其操作如下:
–GUI:Utility Menu > Change title
–键入标题名:Simple Conduction Example
–命令:/title,Simple Conduction Example
(2)创建实体模型
–GUI:Preprocessor > Modeling > Create > Areas > Rectangle > By 2 Corners
矩形参数如下:
–Xcorner=0
–Ycorner=0
–Width=1
–Height=1
–命令:BLC4,0,0,1,1
(3)选择单元
选择热分析实体单元,操作如下:
–GUI:Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete...
–选择PLANE55 单元。
选择Thermal solid Quad 4node 55
–命令:ET,1,PLANE55
(4)定义材料属性
其操作如下:
–GUI:Preprocessor > Material Props > Material Models > Thermal > Conductivity > Isotropic >
–KXX = 10
–命令:MP,KXX,1,10
(5)设定网格尺寸
–GUI:Preprocessor > Meshing > Size Cntrls > ManualSize > Areas
–在弹出对话框中,ALL areas 面网格边长栏键入“0.05”。
–命令:AESIZE,ALL,0.05
(6)划分网格
其操作如下:
–GUI:Preprocessor > Meshing > Mesh > Areas > Free > Pick Al
–命令:Amesh,All
3.施加载荷并求解
下面先介绍载荷施加及边界条件的定义过程,最后是求解。
(1)选择分析类型
–GUI:Solution > Analysis Type > New Analysis > Steady-State
–命令:ANTYPE,0
(2)定义热约束/热载荷
模型中有两个边为稳态温度场,另外两个边为对流传热。
下面分别进行定义。
首先定义顶边。
•定义稳态热边界场
其操作如下:
–GUI:Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Temperature > On Lines
–选择模型顶边,将其温度恒定为500℃。
依照同样的方法定义另外左侧边使其温度恒定为100℃。
•定义对流边界条件
定义对流边界,操作如下:
–GUI:Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Convection > On Lines
–选择模型右侧边,弹出Apply CONV on Lines对话框。
填在最上面的两个框中。
取对流系数为10W/m2*C,周围环境温度为100℃。
•定义绝缘边界条件
定义绝缘边界,操作如下:
–GUI:Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Convection > On Lines
–选择实体底边,在对话框中的恒定膜层散热系数(constant Film coefficient(VALI))栏中即If constant value then 项键入“0”。
恒定膜
层散热系数为零表示完全取消此边的对流传热。
因此,此边定义为绝
热边界。
定义完热边界条件后模型如图3-7 所示。
–注意:不需要定义环境(Bulk/Ambient)温度。
图3-7 模型热边界条件
4.求解
其操作如下:
–GUI:Solution > Solve > Current LS
–命令:SOLVE
5.查看分析结果
这里主要是通过POST1 查看稳态热分析的温度场,操作如下:–GUI:General Postproc > Plot Results > Contour Plot > Nodal Solu > DOF solution,Temperature TEMP
得到模型温度场(如图3-8所示)。
第四例 4.3 瞬态传热分析实例1
1.教学目的
通过实例学习,真实的感受瞬态传热分析的过程,掌握瞬态传热分析的技术。
2.问题描述
•实例类型:ANSYS结构分析。
•分析类型:瞬态传热分析。
•单元类型:PLANE55
•ANSYS功能示例:实体建模包括基本的建模操作;定义比热容;施加瞬态热载荷;设置
•瞬态热载荷分析选项;显示模型温度等值线图;显示节点温度随时间变化曲线;
基本的结果验证技巧。
图3-6 瞬态传热分析模型
长方形的板,几何参数及其边界条件如图3-6 所示。
板的宽度为5cm,其中间有一个半径为1cm 的圆孔。
板的初始温度为20℃,将其右侧突然置于温度为20℃且对流换热系数为100W/M2℃的流体中,左端置于温度为500℃的温度场,试计算:
•(1)第1s 和第50s板内的温度分布情况。
•(2)整个板在前50s内的温度变化过程。
•(3)圆孔边缘A点处温度随时间变化曲线。
3.建立有限元模型
这里首先建立瞬态传热分析所需的有限元模型。
首先准备分析,然后选择单元,定义材料属性,接着创建几何模型最后划分网格。
下面详细介绍创建有限元模型的主要步骤及其操作:
(1)添加标题
•添加标题,操作如下GUI:Utility Menu > File > Change Title
•标题名:Transient slab Problem
•命令:/Title,Transient slab Problem
•简化菜单(过虑菜单)操作如下:
•GUI:Main Menu > Referenc
•在弹出的Referenc for GUI Filtering对话框中,选择Thermal。
单击OK。
•命令:/COM,Thermal
(2)选择单元
•选择热分析单元,操作如下:
•GUI:Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete
•在弹出的对话框中,单击Add。
在单元类型库对话框中选择Plane55单元。
单击OK。
•命令:ET,1,PLANE55
(3)定义材料属性
•首先进入Define Material Model Behavior对话框,操作如下:
•GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props
下面定义瞬态热分析所需的材料参数,如热传导率、比热容及材料密度:
•定义热传导率
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props >material models>
Thermal > Conductivity > Isotropic
–在弹出的定义材料热传导率对话框中的KXX 栏键入“5”。
–命令:MPDATA,KXX,1,,5
•定义比热容
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > material models>Thermal > Specific Heat
–在弹出的定义比热容对话框中的C栏键入“200”。
–命令:MPDATA,C,1,,200
•定义密度
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Density
–在弹出密度定义对话框中的DENS栏键入“5000”。
–命令:MPDATA,DENS,1,,5000
–材料属性定义完毕。
(4)建立实体模型
根据本例所用模型,首先需要创建矩形,然后是圆,最后在矩形板中央减去(Substract)圆。
下面介绍建立实体模型的操作:
•创建矩形
–命令:RECTNG,0,0.15,0,0.05,
•创建圆面
其操作如下:
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create >areas> Circle> By dimension
–在弹出对话框中,单击OK得到圆面。
–命令:CYL4, 0.075, 0.025, 0.01
•相减
–根据ANSYS建模过程中面序号赋值原理,直接可以肯定圆面序号为2,矩形序号为1,因此采用直接键入命令建实体模型:
–命令:asba,1,2
(5)设定网格尺寸并划分网格
下面介绍网格尺寸的设定(SmartSize 方式):
•设定网格尺寸参数并划分网格,通过SmartSize控制网格密度,操作如下:
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing > MeshTool
–选择SmartSize=3。
单击Mesh。
单击拾取对话框中Pick All按钮。
得到网格图。
–命令:SMRT, 3
AMESH,All
•保存数据库,其操作如下:
–GUI:Toolbar > SAVE-DB
–命令:SAVE
4.施加载荷并求解
求解之前首先要选择分析类型,然后定义边界条件及其载荷步选项,最后计算。
首先选择分析类型。
(1)选择分析类型
•选择Transient分析,操作如下:
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Loads > Analysis Type > New Analysis
–选择Transient 分析,单击OK。
采用ANSYS默认设置,在弹出的子对
话框中单击OK。
–命令:ANTYPE,4
TRNOPT,FULL
LUMPM,0
(2)定义初始条件
•板的初始温度为20℃,设置初始温度操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Initial Condit'n >
Define
–在弹出的拾取对话框中,单击Pick All。
弹出Define Initial Conditions对
话框,选择TEMP 填入20
–命令:IC,All,TEMP,20,
(3)定义热约束
•瞬态传热分析中的载荷是随着时间发生变化的。
对于每一个载荷步都需要指明载荷值及时间值,还需要指定载荷步选项,如加载方式是Ramped方式还是Stepped
方式。
这里需要施加流体载荷和板的传热载荷。
首先定义对流载荷。
•定义对流边界
为了便于设定对流边界,首先显示边框图,操作如下:
–GUI:Utility Menu > Plot > lines
–命令:LPLOT
–定义对流载荷/边界首先进入Apply Conv on lines 对话框,施加对流载荷在右边操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Convection > On Lines
–在弹出对话框中,键入Film coefficient和Bulk Temperature值。
–命令:SFL,L2,CONV,100, ,20,
•定义稳态热边界
在边线上定义稳态热边界,操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Temperature > On Lines
–在弹出对话框中,键入边界温度为“500”。
单击OK。
–命令:DL,L4, ,TEMP,500,1
(4)设置时间及时间步进参数
设定步进参数使ANSYS 在较短的时间内达到可以接受的收敛精度。
–首先进入Time and time Step Optios 对话框,操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Load Step Opts > Time/Frequenc > Time-time steps
–在Time and time Step Optios对话框中按照图设置,其余选项不变。
–命令:
–TIME,50
–AUTOTS,1
–DELTIM,1,0.1,2.5,1
–KBC,0
下面确认时间积分选项打开。
操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Load Step Opts > Time/Frequenc > Time Integration
–保持默认设置,单击OK。
–命令:
–TIMINT,1
–TINTP,0.005, , ,-1,0.5,-1
(5)设置输出控制
输出控制用于决定ANSYS 要等多长时间向数据库文件写入一次结果。
这里设时间间隔为1s。
输出控制选项设置,操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Load Step Opts > Output Ctrls > DB/Results
File
–在File Write Frequency栏选项Every Substep。
–命令:OUTRES,ALL,ALL,
(6)求解
–GUI:Main Menu > Solution > Solve > Current LS.
–命令:Solve
5.查看分析结果
根据题目要求,首先在POST1 后处理中查看第1s 和50s 时温度分布,然后动画显示温度场变化情况,最后是通过POST26 查看A点处温度随时间变化曲线。
下面解释查看分析结果的详细操作:
(1)POST1后处理
•显示第1s和和第50s时温度场
首先读入分析结果文件,然后分别显示第1s和第50s时模型温度场。
首先读入第1s时结果文件,操作如下:
–GUI:Main Menu > General Postproc > Read Results>By Time/Freq
在弹出的Read Results by time or Frequency对话框中进行如下图设置。
此步骤为填时间,时间只要为1到50秒之内的都可以。
单击OK。
显示第1s 时温度场,操作如下:
–GUI:Main Menu > General Postproc > Plot Results >Contour plot> Nodal
Solu
–取ANSYS 默认设置,单击OK。
显示第1s时温度场。
–命令:PLNSOL,TEMP, ,0,
•重复上述操作,读入第50s时结果并显示温度场。
下图所示为第50s温度场。
•显示温度场变化动画
显示1~50 秒内温度变化情况,操作如下:
–GUI:Utility Menu > PlotCtrls > Animate > Animate Over Time
设置显示1~50s内温度变化动画。
–命令:ANTIME,20,0.5, ,1,2,1,50
第五例瞬态传热分析实例2
1.问题描述:
一个直径为0.12m,温度为900℃的钢球突然放入盛满了水的,完全绝热的横截面直径和孤傲度均为0.6m的圆柱体水箱中,水的温度为20℃,材料参数如图所示,求解10分钟后钢球与水的温度场分布(钢球置于水箱正中央)。
材料性能参数
2.问题分析
属于瞬间热传导问题,研究对象为钢球和水,根据轴对称性,在求解过程中取钢球和水中心纵截面的1/4建立几何模型,选择PLANE55轴对称单元进行分析。
几何模型
3.建立模型
(1)添加标题
•添加标题,操作如下GUI:Utility Menu > File > Change Title
•标题名:Transient thermal analysis to a sphere.
•命令:/Title,Transient slab Problem
•简化菜单(过虑菜单)操作如下:
•GUI:Main Menu > Referenc
•在弹出的Referenc for GUI Filtering对话框中,选择Thermal。
单击OK。
•命令:/COM,Thermal
(2)选择单元
•选择热分析单元,操作如下:
•GUI:Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete
•在弹出的对话框中,单击Add。
在单元类型库对话框中选择Plane55单元。
单击OK。
•命令:ET,1,PLANE55
•单击Element Type 对话框中的Options按钮,出现PLANE55 Element Type options 对话框,Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete>options在Element behavior K3下拉框中选择Axisymmetric 选项,其余默认。
单击“OK”。
(3)定义材料属性1
•首先进入Define Material Model Behavior对话框,操作如下:
•GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props> Material Models
下面定义瞬态热分析所需的材料参数,如热传导率、比热容及材料密度:
•定义热传导率
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Conductivity > Isotropic
–在弹出的定义材料热传导率对话框中的KXX 栏键入“70”。
–命令:MPDATA,KXX,1,,70
•定义比热容
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Specific Heat
–在弹出的定义比热容对话框中的C栏键入“448”。
–命令:MPDATA,C,1,,448
•定义密度
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Density
–在弹出密度定义对话框中的DENS栏键入“7800”。
–命令:MPDATA,DENS,1,,7800
–材料属性定义完毕。
(4)定义材料属性2
在首先进入Define Material Model Behavior对话框,选择Material>New Model,出现Define Material ID对话框。
在文本框中输入材料参考号2,单击“OK”。
•定义热传导率
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Conductivity > Isotropic
–在弹出的定义材料热传导率对话框中的KXX 栏键入“0.61”。
–命令:MPDATA,KXX,1,,0.61
•定义比热容
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Specific Heat
–在弹出的定义比热容对话框中的C栏键入“4185”。
–命令:MPDATA,C,1,,4185
•定义密度
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Material Props > Thermal > Density
–在弹出密度定义对话框中的DENS栏键入“1000”。
–命令:MPDATA,DENS,1,, 1000
–材料属性定义完毕。
(5)建立实体模型
GUI:Preprocessor > Modeling > Create > Areas > Rectangle > By Dimensions •创建矩形
–命令:RECTNG,0, 0.3, 0, 0.3,
•创建圆面
–其操作如下:
–GUI:Main Menu> Preprocessor > Modeling > Create > Arcs > By Dimensions
–在弹出对话框中,单击OK得到圆面。
–命令:PCIRC, 0.06, ,0,90,
•合并
–GUI:Main Menu >Preprocessor > Modeling > Operate > Booleans > overlap>Areas
–出现overlap Areas 对话框,单击Pick All 关闭对话框。
•压缩编号
–GUI:Main Menu >Preprocessor > Numbering Ctrls > Compress Numbers,在Compress Numbers对话框,在Label Item to be compressed 下拉列表
中选择All 选择,单击“OK”关闭对话框。
4.设定网格尺寸并划分网格
•设定网格尺寸参数,操作如下:
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing > Size Cntrls>ManualSize>Lines>Picked Lines
–在Element Size On 菜单中选择线4、5
–在Element Size On Picked Lines 对话框中,在NDIV 文本框中输入“30”,在SPACE Spacing ratio文本框中输入“0.1”,单击OK –在Element Size On 菜单中选择线6、7
–在Element Size On Picked Lines 对话框中,在NDIV 文本框中输入“32”,在SPACE Spacing ratio文本框中输入“0.1”,单击OK –在Element Size On 菜单中选择线3
–在Element Size On Picked Lines 对话框中,在NDIV 文本框中输入“30”,
•保存数据库,其操作如下:
–GUI:Toolbar > SAVE-DB
–命令:SAVE
•划分网格,操作如下:
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing>Mesh> Volumes> Mapped>
Concatenate>Lines,出现Concatenate Lines菜单,在文本框中输入2,1,
单击OK
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing>Mesh attributes >Default
attribs,出现Meshing attributes 菜单,在MAT下拉列表框中选择1,单
击OK
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing>Mesh Tool,出现Mesh Tool
菜单,在shape选项组中选中Quad和Mapped选项,单击Mesh,出现Mesh
Areas,在文本框中输入1,单击OK。
–GUI:Utility Menu > Select> Everything
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing>Mesh attributes >Default
attribs,出现Meshing attributes 菜单,在MAT下拉列表框中选择2,单
击OK.
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Meshing>Mesh Tool,出现Mesh Tool
菜单,单击Mesh,出现Mesh Areas,在文本框中输入2,单击OK。
–添加标题,操作如下GUI:Utility Menu > File > Change Title
–标题名:Element in model
–GUI:Utility Menu > File>Save as,输入文件名为“exercise11.db”
5.加载
求解之前首先要选择分析类型,然后定义边界条件及其载荷步选项,最后计算。
首先选择分析类型。
•选择Transient分析,操作如下:
–GUI:Main Menu > Preprocessor > Loads > Analysis Type > New Analysis
–选择Transient 分析,单击OK。
采用ANSYS默认设置,在弹出的子对
话框中单击OK。
–命令:ANTYPE,4
TRNOPT,FULL
LUMPM,0
•进入Time and time Step Optios 对话框,操作如下:
–GUI:Main Menu > Solution > Load Step Opts > Time/Frequenc > Time
Integration>amplitude Decay
–在Time Integration Controls对话框中:GAMMA:0.005
–Theta:1;OSLM:0.5;TOL:0.2
•选择体
–在UI:Utility Menu > Select>Entities选择:Element>By Attributes>Material Num,在文本框中输入1,单击OK。
–在UI:Utility Menu > Select> Everything
–Select,,,Entities选择:Nodes>attached to >Element,单击OK。
–GUI:Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Temperature > On Lines
•定义热约束
–GUI:Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Temperature > On Nodes,
–在弹出对话框中,单击Pick all,在Apply temp on nodes对话框中,在LAB2中,选择TEMP选项,在文本框中输入如900,单击OK。
•选择体
–在GUI:Utility Menu > Select> Everything
–在GUI:Utility Menu > Select> Entities 选择:Element>By Attributes>Material Num,在文本框中输入2,单击OK。
–在GUI:Utility Menu > Select> Everything 选择:Nodes>attached to >Element,单击OK。
–GUI:Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Thermal > Temperature > On Nodes
–在弹出对话框中,单击Pick all,在Apply temp on nodes对话框中,在LAB2中,选择TEMP选项,在文本框中输入如20,单击OK。
–在GUI:Utility Menu > Select> Everything
6.求解
–GUI:Main Menu > Solution >Solve >Current LS ,进行求解,求解结束,
点击OK,结束
–GUI:Main Menu > Solution > Load Step Opts > Time/Frequenc > Time Integration>Amplitude decay,出现Time Integration Controls对话框,将
TIMINT选项设置为“ON”,单击OK按钮
–GUI:Main Menu > Solution >Analysis Type >Sol’n Controls,选择Basic 选项,
如图所示
–GUI:Main Menu > Solution >Solve >Current LS ,进行求解,求解结束,点击OK,结束。
–GUI:Utility Menu > File>SAVE as 名称:exercise2
7.查看求解结果
•等值线查看
–GUI:Main Menu >General Postproc>Read result>last set
–GUI:Utility Menu > Select> Entities 选择:Element>By Attributes>Material Num,在文本框中输入1,单击OK。
–GUI:Utility Menu > Select> Everything 选择:Nodes>attached to >Element,单击OK。
–GUI:Main Menu >General Postproc>Plot Results>Contour Plot<Nodal Solu,favorites 选择“Nodal temperature”选项,单击OK。
温度场等值
线图,如图所示
–GUI:Utility Menu > Select> Everything
–在GUI:Utility Menu > Select> Entities 选择:Element>By Attributes>Material Num,在文本框中输入2,单击OK。
–在GUI:Utility Menu > Select> Everything 选择:Nodes>attached to >Element,单击OK。
–GUI:Main Menu >General Postproc>Plot Results>Contour Plot<Nodal Solu,选择“Nodal temperature”选项,单击OK。
温度场等值线图。
•曲线查看
–在GUI:Utility Menu > PlotCtrls>Graphs>Modify Axis 如图进行设置
坐标轴设置对话框
–GUI:Utility Menu > PlotCtrls>Graphs>Modify Curves命令,在/GTHK Thickness of curves 下拉列表框中选择Triple选项,单击OK。
–GUI:Utility Menu > PlotCtrls>Styles>Colors>Graph Colors命令,在Curve Graph number 1 下拉列表框中选择黄色,单击OK。
–GUI:Utility Menu>select>Everything 命令
–GUI:Main Menu>Timehist Postpro>Define Variable命令,出现defined Time-history variable,单击Add按钮,出现Add Time-history variable对话框,选中Nodal DOF result,单击OK。
出现Define Nodal Data 菜单,在文本框中输入1,单击OK,出现Define Nodal Data对话框,进行如下图的设置
–GUI:Main Menu>Timehist Postpro>Graph Variable 命令,出现Graph Time-history Variable 对话框,在NAVR1 1st variable to graph 文本框中输入2,单击OK,显示球心温度随时间的变化关系图。