ANSYS的网格划分在工程实例上的应用
ANSYS模态分析教程及实例讲解
ANSYS模态分析教程及实例讲解ANSYS是一款常用的有限元分析软件，可以用于执行结构分析、热分析、流体分析等多种工程分析。
模态分析是其中的一项重要功能，用于计算和分析结构的固有振动特性，包括固有频率、振型和振动模态，可以帮助工程师了解和优化结构的动态响应。
以下是一份ANSYS模态分析教程及实例讲解，包含了基本步骤和常用命令，帮助读者快速上手模态分析。
1.创建模型：首先需要创建模型，在ANSYS界面中构建出待分析的结构模型，包括几何形状、材料属性和边界条件等。
可以使用ANSYS的建模工具，也可以导入外部CAD模型。
2.网格划分：在模型创建完毕后，需要进行网格划分，将结构划分为小的单元，使用ANSYS的网格划分功能生成有限元网格。
网格划分的细腻程度会影响分析结果的准确性和计算时间，需要根据分析需要进行合理选择。
3.设置材料属性：在模型和网格创建完毕后，需要设置材料属性，包括弹性模量、密度和材料类型等。
可以通过ANSYS的材料库选择已有的材料属性，也可以自定义材料属性。
4.定义边界条件：在模型、网格和材料属性设置完毕后，需要定义结构的边界条件，包括约束和加载条件。
约束条件是指结构受限的自由度，例如固定支撑或限制位移；加载条件是指施加到结构上的载荷，例如重力或外部力。
5.运行模态分析：完成前面几个步骤后，就可以执行模态分析了。
在ANSYS中，可以使用MODAL命令来进行模态分析。
MODAL命令需要指定求解器和控制选项，例如求解的模态数量、频率范围和收敛准则等。
6.分析结果：模态分析完成后，ANSYS会输出结构的振动特性，包括固有频率、振型和振动模态。
可以使用POST命令查看和分析分析结果，例如绘制振动模态或振动模态的频率响应。
下面是一个实际的案例，将使用ANSYS执行模态分析并分析分析结果。
案例：矩形板的模态分析1.创建模型：在ANSYS界面中创建一个矩形板结构模型，包括矩形板的几何形状和材料属性等。
基于APDL的ANSYS网格划分及应用
刘丽贤，马国鹭，赵登峰：基于ＡＰＤＬ的ＡＮＳＹＳ网格划分及应用拳ＤＩＭ，ＬＡ，ＡＲＲＡＹ，８，５１将实体所属线号放入ＬＡ二维数组中’ｋＳＥＴ，ＬＡ（１，１），１５，１６，４，３，１９，５４，２４，５２１给二维ＬＡ数组赋值水ＳＥＴ，ＬＡ（１，５），２，１，５，６，１２，８，７，１１木ＤＩＭ，ＬＢ，ＡＲＲＡＹ，５１将对不同线段划分的段数放入ＬＢ一维数组中ＬＢ（１）＝２０，３０，１０，２０，４０堆ＤＯ，ＡＢ，ｌ，５１用双重循环按照设定的段数划分实体所属线木ＤＯ，Ｃ。
１，８ＬＥＳＩＺＥ，ＬＡ（Ｃ，ＡＢ），，，ＬＢ（ＡＢ），，，，，ｌ！调用线号数组ＬＡ并通过调用段数数组ＬＢ对其设置划分的段数拳ＥＮＤＤＯ！结束嵌套循环木ＥＮＤＤＯ！结束外部循环木ＤＩＭ，ＬＤ，ＡＲＲＡＹ，９，２ＬＤ（１，１）＝１，１３，２４，４，９，７，１６，１０，１４１将要被划分网格的实体编号按照一定顺序放入二维数组ＬＤ中ＬＤ（１，２）＝２，２６，２１，２７，２５，２３，２２，１５，１７，ｋＤＯ，ＬＬＤ，ｌ，２１用双重循环划分实体ＭＡＴ．ＬＩＤ！给被划分的实体赋材料属性ＲＥＡＬ。
ＬＥＤ！给被划分的实体赋实常数ＭＳＨＡＰＥ．０．２ＤＭＳＨＫＥＹ，１，ＩｃＤＯ。
Ｕ正，１，９ＡＳＥＬ，Ｓ，ＬＤ（ＬＬＥ，ＬＥＤ）！调用ＬＤ数组选中将被划分的实体ＡＭＥＳＨ，ＬＤ（ＵＪＥ，ＬＬＤ）！调用ＬＤ数组选中划分的实体宰ＥＮＤＤＯ！结束嵌套循环木ＥＮＤＤＯ！结束外部循环以上是对该型电视机的ＣＲＴ网格划分的命令流，以相同方式划分电视机壳体肋板和前后外壳等部件。
ＡＰＤＬ划分网格ｂ自由划分ｆ。
ｇ梧图２实体模型网格划分图２是用ＡＰＤＬ通过以上方式和自由划分网格对长虹ＳＦ２１３６６型电视机的实体模型的网格划分。
由单元信息表１可反映出通过ＡＰＤＬ划分的电视机有限元模型的网格质量较好。
表１单元信息对比表３结论ＡＮＳＹＳ软件经过几十年的发展，日趋成熟。
它不但具有良好的数据库管理和强大的前后处理功能，而且还时刻追踪先进的计算方法和计算机技术，不断提高分析精度和扩展自身的开放性，并提供良好的二次开发功能。
ANSYS接触实例分析参考
ANSYS接触实例分析参考1．实例描述一个钢销插在一个钢块中的光滑销孔中。
已知钢销的半径是0.5 units, 长是2.5 units，而钢块的宽是 4 Units, 长4 Units,高为1 Units,方块中的销孔半径为0.49 units,是一个通孔。
钢块与钢销的弹性模量均为36e6，泊松比为0.3.由于钢销的直径比销孔的直径要大，所以它们之间是过盈配合。
现在要对该问题进行两个载荷步的仿真。
（1）要得到过盈配合的应力。
（2）要求当把钢销从方块中拔出时，应力，接触压力及约束力。
2．问题分析由于该问题关于两个坐标面对称，因此只需要取出四分之一进行分析即可。
进行该分析，需要两个载荷步：第一个载荷步，过盈配合。
求解没有附加位移约束的问题，钢销由于它的几何尺寸被销孔所约束，由于有过盈配合，因而产生了应力。
第二个载荷步，拔出分析。
往外拉动钢销1.7 units，对于耦合节点上使用位移条件。
打开自动时间步长以保证求解收敛。
在后处理中每10个载荷子步读一个结果。
本篇先谈第一个载荷步的计算。
下篇再谈第二个载荷步的计算。
3．读入几何体首先打开ANSYS APDL然后读入已经做好的几何体。
从【工具菜单】-->【File】-->【Read Input From】打开导入文件对话框找到ANSYS自带的文件（每个ansys都自带的）\Program Files\Ansys Inc\V145\ANSYS\data\models\block.inp【OK】后，四分之一几何模型被导入。
4．定义单元类型只定义实体单元的类型SOLID185。
至于接触单元，将在下面使用接触向导来定义。
5．定义材料属性只有线弹性材料属性：弹性模量36E6和泊松比0.36．划分网格打开MESH TOOL,先设定关键地方的网格划分份数然后在MESH TOOL中设定对两个体均进行扫略划分，在volumeSweeping中选择pick all，按下【Sweep】按钮，在主窗口中选择两个体，进行网格划分。
基于ANSYS软件的有限元法网格划分技术浅析
基于ANSYS软件的有限元法网格划分技术浅析摘要:首先探讨了有限元法的基本思想和有限元网格划分的一些基本原则,结合实例阐述了ANSYS 有限元网格划分的方法和技巧,指出了采用ANSYS 有限元软件在网格划分时应注意的技术问题。
关键词:ANSYS;有限元;网格1引言ANSYS是一个多用途的有限单元法分析软件,可以进行结构线性分析和热分析,以及对流体、电力、电磁场及碰撞等领域的分析。
广泛应用于机械、电机、土木、电子及航空等领域。
它将有限元分析、计算机图形学和优化技术相结合,已成为解决现代工程学问题的有力工具。
随着数值分析方法的逐步完善和计算机运算速度的飞速发展,整个计算系统用于求解运算的时间越来越少,而数据准备和运算结果的表现问题却日益突出。
划分网格是建立有限元模型的一个重要环节,也是利用ANSYS软件进行各种分析的基础,它要求考虑的问题较多,需要的工作量大,对不同的模型对象所采用的方法也不一样。
重要的是网格划分的准确度和精度对后处理及分析结果将产生直接影响。
因此,对有限元网格划分的技术研究成为必要。
本文结合工程实例,就如何合理地进行网格划分作一浅析。
2有限单元法的基本思想有限单元法是处理复杂工程问题的一种数值计算方法,它将一个形状复杂的连续体分解成为有限个形状简单的单元,通过离散化,把求解连续体应力、应变、温度等问题转换为求解有限个单元的问题。
在工程或物理问题的数学模型(基本变量、基本方程、求解域和边界条件)确定以后,有限元法作为对其进行分析的数值计算方法的基本思想可简单概括为如下3点:2.1将一个表示结构或连续体的求解域离散为若干个子域(单元),并通过他们边界上的节点相互连接为一个组合体。
2.2用每个单元内所假设的近似函数来分片表示全求解域内待求解的未知场变量。
而每个单元内的近似函数由未知场函数(或其导数)在单元各个节点上的数值和与其对应的插值函数来表达。
由于在联结相邻单元的节点上,场函数具有相同的数值,因而将它们作为数值求解的基本未知量。
ANSYS接触实例分析参考
ANSYS接触实例分析参考ANSYS是工程仿真领域广泛使用的一种有限元分析软件。
在实际工程中，接触问题经常出现，例如机械装配中的接触、摩擦、磨损等现象需要进行分析和优化。
本文将介绍几个ANSYS接触实例，并分析其分析方法和结果。
第一个实例是机械装配中的接触分析。
假设有一个由两个金属块组成的简单装配，要分析它们之间的接触情况。
首先需要建立两个金属块的几何模型，并进行网格划分。
然后，使用ANSYS中的接触分析模块，设置接触类型、接触参数和材料特性等。
接着，施加相应的边界条件和载荷条件，运行分析并获取接触压力和接触面积等结果。
最后，根据结果对接触情况进行评估和优化。
第二个实例是摩擦接触问题的分析。
假设有一个由摩擦带和基体组成的摩擦副，需要分析摩擦力和热量的分布。
首先需要建立摩擦带和基体的几何模型，并进行网格划分。
然后，使用ANSYS中的摩擦接触分析模块，设置摩擦带和基体的材料特性、摩擦系数和接触压力等参数。
接着，施加相应的边界条件和载荷条件，运行分析并获取摩擦力、摩擦热量和温度分布等结果。
最后，根据结果对摩擦副的性能进行评估和优化。
第三个实例是磨损接触问题的分析。
假设有一个由金属零件和砂轮组成的磨削装置，需要分析金属零件表面的磨损情况。
首先需要建立金属零件和砂轮的几何模型，并进行网格划分。
然后，使用ANSYS中的磨损接触分析模块，设置金属零件和砂轮的材料特性、初始接触压力和磨粒等参数。
接着，施加相应的边界条件和载荷条件，运行分析并获取磨损量、磨损深度和磨损形貌等结果。
最后，根据结果对磨削装置进行评估和优化。
以上三个实例只是ANSYS接触分析的一小部分应用，接触分析的对象和问题种类都非常多样。
在实际工程中，可以根据具体问题的特点选择不同的接触分析方法和技术，以获取更准确和可靠的结果。
同时，还可以通过对接触问题的分析和优化，改善产品的性能和可靠性，提高工程效率和经济效益。
总结起来，ANSYS接触实例分析主要包括机械装配中的接触分析、摩擦接触问题的分析和磨损接触问题的分析。
ANSYS D4-六面体网格划分实例3 半球方体
• 青绿色(内部)到白色 (边界)
2
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D4-6
将块关联到几何体
#1 #2
Workshop
关联中间块的顶点到立方体的角点
– 在Model tree > Geometry中打开Points – 选择Associate > Associate Vertex > Point (缺省) – 先选择一个顶点, 中键，然后选择要关联的几何点
#2
– Type = 3D Bounding Box
– Apply
– 初始的块将包围所有的实体 (整个几何体)
#3
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Workshop
Inventory #002277
D4-3
块结构拓扑
设计块拓扑
– “几何的方形轮廓”构思 – 找出最佳适合几何形状的
块拓扑结构 – 最适合的网格分布
Workshop
创建 O-grid
– 选择 Split Block > Ogrid Block
– 选择如图所示的块 – 选择如图所示底部的面 – 设置 Offset 为 1 (缺省) – Apply
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D4-5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
移除块
1
9/9/05
• 调入工程文件 – 为曲面定义parts
• SPHERE, SYMM • 隐藏 SPHERE 和 SYMM • 将剩余的显示曲面放入 CUBE
【流体】ANSYSmeshing网格划分之-上手1-3Dtube网格划分
【流体】ANSYSmeshing网格划分之-上手1-3Dtube网格划分在之前的入门文章《ANSYS meshing 网格划分之 - 入门1 - 3D 几何边界命名》中，我们用中间放置有阻流器的tube作为例子学会边界命名操作。
本章在此基础上，依然采用此tube几何文件为例，正式上手学习ANSYS meshing三维网格划分。
1. 几何命名好之后，在workbench工作界面，左键按住Geometry模块的第二栏，不要放松鼠标，拉到Mesh模块的第二栏中，然后鼠标放开。
两个模块之间出现一条蓝色的连接线，表示已经成功将几何导入到Mesh模块中。
2. 鼠标左键双击Mesh模块第三栏的Mesh，打开mesh软件界面。
工作界面和其他软件基本一样，在划分网格时，主要注意的窗口有如下：3. 调整透明度。
当几何导入到Mesh模块中时，有时是半透明显示，但是有时候是不透明显示，如上图所示。
这样就看不到tube里面的结构，因此，需要将几何调整到透明状态，方便后面操作。
4. 网格划分。
Mesh模块是ANSYS的网格划分工具之一，能够划分CFD网格，CAE分析网格和电磁分析网格。
所以需要指定划分类型，软件会帮您将一些默认参数进行调整，更好划分网格。
本章是划分CFD网格，导入到Fluent软件中使用。
ANSYS Meshing模块划分网格的设置，基本都是通过鼠标右键设计树中的Mesh选择，即上面图片中的1所指，包括体网格、面网格、线网格等划分选择。
然后在底部的Details窗口中设置相关参数。
由于管子的直径只有14mm，所以需要将网格划分总参数进行修改，如下图。
网格划分总参数有许多，将会在后续文章中一一讲解，现在是先按照本文走一遍网格划分，熟悉操作。
选择四面体网格划分方法。
鼠标右键设计树中的Mesh，选择Method。
在Details中选中几何，Method选Tetrahedrons四面体网格。
因为这是流体流动，所以需要对壁面划分边界层网格。
ansys workbench 14.5数值模拟工程实例解析 -回复
ansys workbench 14.5数值模拟工程实例解析-回复问题的提出：ANSYS是目前世界上使用最广泛的CAE（计算机辅助工程）软件之一。
ANSYS Workbench 14.5是ANSYS公司最新发布的版本，拥有强大的数值模拟功能。
本文将以ANSYS Workbench 14.5数值模拟工程实例为基础，一步一步解析其过程和结果。
第一步：了解数值模拟工程的概念和作用数值模拟工程是指使用数值计算方法对工程问题进行模拟和求解的过程。
通过数学模型的构建和数值方法的运算，可以预测工程系统的行为，优化设计，并降低实际试验的成本。
数值模拟工程在航空航天、汽车工程、建筑工程等领域具有广泛的应用。
第二步：准备实验模型和边界条件在本次实例中，我们选择了一个简单的结构力学问题作为例子。
假设我们要研究一个悬臂梁的应力分布情况。
悬臂梁的几何形状、材料性质和加载条件都需要在ANSYS Workbench中进行定义和设置。
通过准备实验模型和边界条件，可以模拟出各种不同的工程问题。
第三步：网格划分和离散化网格划分是数值模拟中非常重要的一步，它将实际工程问题的连续域划分成离散域，以便于计算机进行数值计算。
在本次实例中，我们可以使用ANSYS Workbench提供的自动网格划分工具，将悬臂梁的几何形状离散为小的单元。
划分的单元越小，计算结果越准确，但计算量也会增加。
第四步：施加加载条件和求解在悬臂梁的数值模拟中，需要选择适当的加载条件来模拟实际工况。
例如，我们可以施加一个集中力作用在悬臂梁的端点处。
通过ANSYS Workbench提供的加载条件设置功能，可以灵活地模拟不同的加载情况。
同时，我们需要选择适当的求解方法和求解器进行计算。
在这个阶段，我们可以点击“求解”按钮，开始计算。
第五步：结果分析和后处理当计算完成后，我们可以对结果进行分析和后处理。
通过ANSYS Workbench提供的可视化工具，可以直观地展示应力、变形、流动等结果。
ansys workbench例题
Ansys Workbench是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以用于解决各种结构力学、流体动力学、电磁场等问题。
本文将以Ansys Workbench为例，介绍一个结构力学的例题，并详细讲解解题过程。
1. 问题描述假设有一个悬臂梁，在梁的自由端施加一个集中力，要求计算梁的应力分布和挠度。
2. 建模打开Ansys Workbench软件，新建一个静力学分析项目。
在几何模型中，画出悬臂梁的截面，并确定梁的长度、宽度和厚度。
在材料属性中，选择梁的材料，并输入对应的弹性模量和泊松比。
在约束条件中，将梁的支座固定，模拟悬臂梁的真实工况。
在外部荷载中，施加一个与梁垂直的集中力，确定力的大小和作用位置。
3. 网格划分在建模结束后，需要对悬臂梁进行网格划分。
在Ansys Workbench 中，可以选择合适的网格划分方式和密度，以保证计算结果的准确性和计算效率。
通常情况下，悬臂梁的截面可以采用正交结构网格划分，梁的长度方向可以采用梁单元网格划分。
4. 设置分析类型在网格划分完成后，需要设置分析类型为结构静力学。
在分析类型中，可以选择加载和约束条件，在求解器中，可以选择计算所需的结果类型，如应力、应变、位移等。
5. 求解和结果分析完成以上步骤后，可以提交计算任务进行求解。
Ansys Workbench软件会自动进行计算，并在计算完成后给出计算结果。
在结果分析中，可以查看悬臂梁的应力分布图和挠度图，进一步分析梁的受力情况和变形情况。
6. 参数化分析除了单一工况下的分析，Ansys Workbench还可以进行参数化分析。
用户可以改变材料属性、外部加载、几何尺寸等参数，快速地进行批量计算和结果对比分析，以得到最优的设计方案。
7. 结论通过Ansys Workbench对悬臂梁的结构分析，可以得到悬臂梁在外部加载下的应力分布和挠度情况，为工程设计和优化提供重要参考。
Ansys Workbench还具有丰富的后处理功能，可以绘制出直观的分析结果图，帮助工程师和研究人员更好地理解和使用分析结果。
ansys workbench2020工程实例解析
ansys workbench2020工程实例解析ANSYS Workbench 2020工程实例解析随着科学技术的不断进步，大量的工程问题需要通过计算机仿真来解决。
ANSYS Workbench 2020是一款强大的工程仿真软件，可以在多个领域中应用，比如机械工程、电子工程、结构工程等等。
本文将以ANSYS Workbench 2020为工具，解析一个实际的工程例子，介绍其实施过程和结果。
1. 工程背景介绍在本实例中，我们将解决一个机械工程问题。
假设我们需要设计一个汽车轮胎，以提高其耐磨性和减少滚动阻力。
我们需要分析不同材料和结构参数对轮胎性能的影响，以选择最佳设计方案。
2. 模型建立在ANSYS Workbench 2020中，我们首先需要建立汽车轮胎的几何模型。
我们可以使用软件内置的建模工具，或者导入现有的CAD文件。
然后，我们需要定义材料属性、边界条件和加载情况。
例如，我们可以选择橡胶作为轮胎的材料，并设置其力学性能参数。
3. 网格划分在进行仿真之前，我们需要对轮胎模型进行网格划分。
ANSYS Workbench 2020提供了多种网格划分算法和工具，可以根据需要选择合适的划分方式。
通过划分网格，我们可以将复杂的几何形状转化为简单的网格单元，为后续仿真分析提供准确的输入。
4. 材料模型和加载条件设置在ANSYS Workbench 2020中，我们可以选择不同的材料模型来描述轮胎材料的行为。
例如，我们可以使用弹性模型、塑性模型或者粘弹性模型。
根据真实的应力应变曲线，选择合适的材料模型并设置相应的参数。
同时，我们还需要定义加载条件，例如外部力、压力和温度等。
5. 求解器设置和仿真分析在ANSYS Workbench 2020中，我们可以选择不同的求解器来进行仿真分析。
根据具体问题的特点，选择合适的求解器和算法，以获得准确可靠的结果。
我们可以选择静态分析、动态分析或者模态分析等。
通过运行仿真分析，得到轮胎在不同载荷情况下的应力、应变和位移等结果。
ANSYS的建模方法和网格划分
ANSYS的建模方法和网格划分ANSYS的建模方法和网格划分ANSYS是一种广泛应用于工程领域的数值分析软件，它的建模方法和网格划分是进行仿真分析的关键步骤。
本文将介绍ANSYS的建模方法和网格划分的基本原理和常用技术。
一、建模方法1.1 几何建模在ANSYS中，几何建模是将实际物体转化为计算机能够识别和处理的几何形状，是进行仿真分析的基础。
几何建模可以通过直接绘制几何形状、导入CAD模型或利用几何操作进行创建。
直接绘制几何形状是最简单的建模方法，可以通过ANSYS的几何绘制工具直接绘制点、线、面、体等几何形状。
这种方法适用于几何形状较简单的情况。
导入CAD模型是将已有的CAD文件导入到ANSYS中进行分析。
导入的CAD文件可以是各种格式，如IGES、STEP、SAT等。
通过导入CAD模型，可以方便地利用已有的CAD设计进行分析。
几何操作是通过几何操作工具进行模型的创建和修改。
几何操作工具包括旋转、缩放、挤压、倒角等操作。
利用几何操作可以对模型进行非常灵活的设计和修改。
1.2 材料属性定义在进行仿真分析前，需要定义材料的物理性质和力学性能。
在ANSYS中，可以通过在建模环境中定义材料属性的方法进行。
定义材料属性包括确定材料的密度、弹性模量、泊松比、热膨胀系数等物理性质。
这些属性对于仿真分析的准确性和可靠性起到重要作用。
定义材料的力学性能包括确定材料的材料模型和本构关系，如线弹性、非线弹性、塑性、强化塑性等。
这些性能可以根据实际需要进行选择和确定。
1.3 界面条件设置界面条件设置是定义与外部环境或其他系统之间的边界条件和加载条件。
在ANSYS中，可以通过多种方式进行界面条件设置。
界面条件设置包括确定材料与外界的热传导、流体传输、气固反应、接触等边界条件。
这些条件对于模拟实际工程问题的边界反应至关重要。
加载条件设置包括定义外加力、固定边界、压力加载、温度加载等力学和热力加载条件。
通过加载条件设置，可以模拟实际工程中的载荷和边界约束。
ANSYS网格划分精度对薄板结构应力及位移影响分析
（1）利用ansys对薄板结构进行计算分析时，不同的网格划分精度板壳产生的最大位移与最大应力不同，但数值相差不大。
（2）利用ansys对薄板结构进行计算分析时，在网格Байду номын сангаас分类型相同的条件下，其计算出的最大位移与应力随板壳单元网格划分精度的增大而增大，但增长幅度较小。
参考文献
[1]高秀华，张小江，王欢，等.有限单元法原理及应用简明教程[M].北京：化学工业出版社，2011：108-124.
由图2、图3、图4可知，在网格划分精度为0.05m、0.1m、自由划分的情况下，其对应的最大位移分别为0.13776，0.13744，0.13727，三者相差不大。网格划分时，最小划分精度为自由划分，最大划分精度为0.05m，由此可以看出利用ansys对薄板结构进行计算分析时，其最大位移随板壳单元网格划分精度的增大而增大，但增长幅度较小。
板壳单元的力学模型取为结构单元的中性面，即以各中性面来代表为不同厚度的板或壳单元的组合体。在工程有限元法的软件设计中，常常将板壳结构划分为薄板、厚板以及壳单元。
根据以往经验，薄壁实体在ansys中用实体单元进行计算分析往往得到的结果不准确，误差太大，应采用与结构相匹配的单元进行计算分析。本文以薄板结构为例，采用板壳单元shell61，网格划分类型为计算结果精度较高的四边形进行分析，比较采用板壳单元shell61进行网格划分其网格划分精度对薄板结构最大位移计应力的影响。
由图5、图6、图7可知，在网格划分精度为0.05m、0.1m、自由划分的情况下，其对应的最大应力分别为2.69E9，2.33E9，2.65E9，三者相差不大。网格划分时，最小划分精度为0.1m，最大划分精度为0.05m，由此可以看出利用ansys对薄板结构进行计算分析时，其最大应力随板壳单元网格划分精度的增大而增大，但增长幅度较小。
ANSYS软件在工程中的应用
现代商贸工业ANSYS 软件在工程中的应用李健(张家口金鸿压缩天然气有限公司，河北张家口 075000)摘 要：本文阐述了 ANSYS 软件的特点和功能 应用前景。
关键词：ANSYS ；工程；应用；有限元中图分类号:TB 文献标识码:A0引言有限单元法和边界元法及有限差分法等为在工程 方面中的数值模拟方法，应用和影响最广为有限单元 法。
随着快速发展的计算机技术，使有限元数值模拟 技术逐渐成熟起来，有限元软件的代表之一，ANSYS 软件。
ANSYS 软件可与许多计算机辅助设计软件(如 Pro/Engineer , CATIA , AutoCAD 等)相兼容，从而达到 交换和共享数据的目的。
依托于ANSYS 软件的有限 元分析，可以使发生在结构内部在试验中无法观察到 的一些物理现象被观察到，例如弹体在不均匀介质侵 彻过程中的偏转与受力等。
1 ANSYS 软件的主要特征及功能1.1 ANSYS 软件的主要特征与相关有限元软件类比，ANSYS 主要特征为：(1) 使用时很方便，因ANSYS 就是Windows 程序；(2)可 应用在各种工程中，因ANSYS 的软件框架的由各个完 整的模块合成；(3)不仅可对结构进行线性求解，还可 分析许多种非线性的实例；(4)不仅可以对结构和电磁 及流体等方向分别进行独立研究，还可以对它们之间 的相互作用进行研究。
1.2 ANSYS 软件的主要功能ANSYS 软件可分析大部分工程以及科研中的相 关项目。
通过ANSYS 使用流程可把有限元分析总结 为三个步骤：第一，先进行前处理，主要包含定义类型, 设置属性，画出模型，分网络等工作；第二是求解，主要 包含增约束，增荷载，观察错解，求出结果等工作；第三 是后处理，主要包含列出结果，绘制图形，显示动画，得 出结论等工作。
ANSYS 的主要功能如图1所示。
实体建模网格划分结构分析(塑性、非线性) 热分析(渗流分析)流体动力学分析 电磁场分析 声场分析压电分析多物理场耦合分析通用后处理模块时间历程后处理模块图1 ANSYS 的主要功能ANSYS 软件的以下几种分析常在结构分析时被 用到：(1) 通过ANSYS 软件对对结构的静力分析，即对 结构在静力荷载的作用下，分别对应力和位移来计算, 包含线性及非线性两种类型。
ANSYS有限元分析实例
ANSYS有限元分析实例假设我们需要分析一个简单的悬臂梁结构，该梁由一个固定端和一个自由端组成。
其几何形状和材料属性如下：梁的长度：L = 1000mm梁的宽度：W = 20mm梁的高度：H = 10mm梁的材料：钢材材料的弹性模量：E=210GPa材料的泊松比：υ=0.3在进行有限元分析之前，我们首先需要绘制悬臂梁的几何模型，并划分网格。
对于本例，我们可以使用ANSYS软件的几何建模工具进行绘制和网格划分。
然后，我们需要定义材料属性和加载条件。
在ANSYS中，可以通过分析系统中的属性表来定义材料属性。
在本例中，我们将定义钢材的弹性模量和泊松比。
接下来，我们将定义结构的约束和加载条件。
悬臂梁的固定端不允许位移，因此我们需要将其固定。
我们还需要定义在自由端施加的外部力或力矩。
在建立有限元模型之后，我们需要进行模型网格划分并设置网格精度。
在ANSYS中，可以选择适当的网格划分工具，例如自适应网格划分或手动划分。
完成网格划分后，我们可以应用适当的材料属性和加载条件。
在ANSYS中，可以使用强度分析工具来定义材料属性，并使用负载工具来定义加载条件。
我们可以在加载条件中指定施加在自由端的外部力或力矩。
然后，我们需要选择适当的求解器类型和求解方法。
在ANSYS中，可以选择静态结构分析求解器，并选择适当的求解器设置。
在求解器设置完成后，我们可以运行有限元分析，并获得结构的响应和性能结果。
在ANSYS中，可以查看和分析各个节点和单元的应力、应变、位移等结果。
最后，我们可以通过对结果进行后处理和分析，得出结构的安全性和性能评估。
在ANSYS中，可以使用后处理工具查看节点和单元的应力云图、变形云图、反应力云图等。
综上所述，这是一个使用ANSYS有限元分析进行静态结构分析的简单实例。
通过应用ANSYS软件的建模、网格划分、材料属性定义、加载条件定义、求解器设置、求解分析等步骤，我们可以获得悬臂梁结构在不同加载条件下的响应和性能结果。
ansys工程实例(4经典例子)
输气管道受力分析（ANSYS建模）之迟辟智美创作任务和要求：依照输气管道的尺寸及载荷情况,要求在ANSYS中建模，完成整个静力学分析过程.求出管壁的静力场分布.要求完成问题分析、求解步伐、法式代码、结果描述和总结五部份.所给的参数如下：资料参数：弹性模量E=200Gpa; 泊松比0.26；外径R₁=0.6m；内径R₂=0.4m；壁厚t=0.2m.输气管体内概况的最年夜冲击载荷P为 1Mpa.（一）．问题分析由于管道沿长度方向的尺寸远年夜于管道的直径，在计算过程中忽略管道的端面效应，认为在其长度方向无应变发生，即可将该问题简化为平面应变问题，选取管道横截面建立几何模型进行求解.（二）．求解步伐界说工作文件名选择Utility Menu→File→Chang Jobname 呈现Change Jobname对话框，在[/FILNAM] Enter new jobname 输入栏中输入工作名LEILIN10074723，并将New log and eror file 设置为YES，单击[OK]按钮关闭对话框界说单位类型1)选择Main Meun→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delte命令，呈现Element Type对话框，单击[Add]按钮，呈现Library of Element types对话框.2）在Library of Element types复选框选择Strctural、Solid、Quad 8node 82,在 Element type reference number输入栏中收支1，单击[OK]按钮关闭该对话框.3. 界说资料性能参数1）单击Main Meun→Preprocessor→Material Props→Material models呈现Define Material Behavion 对话框.选择依次选择Structural、Linear、Elastic、Isotropic选项，呈现Linear Isotropic Material Properties For Material Number 1对话框.2）在EX输入2e11，在Prxy输入栏中输入0.26，单击OK按钮关闭该对话框.3）在Define Material Model Behavion 对话框中选择Material→Exit命令关闭该对话框.4.生成几何模型、划分网格1）选择Main Meun→Preprocessor→Modeling→Create →Areas→Circle→Partail→Annulus呈现Part Annulus Circ Area对话框，在WP X文本框中输入0，在WP Y文本框中输入0，在Rad1文本框中输入0.4，在Theate-1文本框中输入0，在Rad2文本框中输入0.6，在Theate-2文本框中输入90，单击OK按钮关闭该对话框.2）选择Utility Menu→Plotctrls→Style→Colors→Reverse Video，设置显示颜色.3）选择Utility Menu→Plot→Areas，显示所有面.4) 选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Areas，呈现Reflect Areas拾取菜单，单击Pick All按钮，呈现Reflect Areas对话框，在Ncomp Plane of Symmetry 选项中选择Y-Z plane X单选项，单击OK按钮关闭该对话框.5）选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Areas呈现Reflect Areas拾取菜单，单击Pick All按钮，呈现Reflect Areas对话框，在Ncomp Plane of Symmetry选项中选择X-Z plane Y单选项，其余选项采纳默认设置，单击OK关闭该对话框.6）选择Main Meun→Preprocessor→Numbering Ctrls→Merge Items呈现Merge Coincident or Equivalently Defined Items，在Label Type of Item to be Merge 下拉列表中选择all ，单击OK按钮关闭该对话框.7）选择Main Meun→Preprocessor→Numbering Ctrls→Comprss Numbers，在Label Item to be Compressed下来列表中选择all，单击OK关闭该对话框.8）选择Utility Menu→plot→areas命令，ansys显示窗口将显示所生成的几何模型.如图所示.9) 选择Utility Menu→Plotctrls→Numbering命令，呈现Plot Numbering Controls 对话框，选中LINE Line Numbers选项，使其错哦个OFF酿成ON，其余选项采纳默认设置，单击OK关闭对话框.10）选择Utility Menu→Workplane→Change Active CS to →Global Cylindrical命令，将以后坐标系转换为柱坐标系. 11）选择Utility Menu→Select→Entities命令，呈现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择by Location，在第三栏中选择X Coordinates单选项，在Min，Max选项中输入0.5，在第五栏中选择From Full单选项，单击OK关闭该对话框.选择Main Meun→Preprocessor→Meshing→Size Cntrls→Manualsize→Lines→All Lines命令，呈现Element Sizes on All Selected Lines对话框，在NDIV NO. Of Element Divisions文本框中输入4，单击OK关闭该文本框.选择Utility Menu→Select→Everything命令，选择所有实体.14）选择Utility Menu→Select→Ntities命令，呈现Elect Ntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择by Location，在第三栏中选择X Coordinates单选项，在Min，Max选项中输入0.5，在第五栏中选择Unselect单选项，单击OK关闭该对话框.15）选择Main Meun→Preprocessor→Meshing→Size Cntrls→Manualsize→Lines→All Lines命令，呈现Element Sizes on All Selected Lines对话框，在NDIV NO. Of Element Divisions文本框中输入20，单击OK关闭该文本框.选择Main Meun→Preprocessor→Meshing→Mesh→Areas →Free命令，呈现Mesh Areas拾取菜单，单击Pick All 按钮关闭该菜单.选择Utility Menu→Select→Everything命令，选择所有实体.选择Utility Menu→Plot→Elements命令，ANSYS显示窗口将显示网格划分结果，如图所示.19）选择Utility Menu→file→Save as命令，呈现Save Database对话框，在Save Database to 文本中输入LEILIN10074723-1.db，保管上述把持过程，单击ok关闭该对话框.1）选择Main Menu→Solusion→Analysis Type→New Analysis命令，呈现New Analysis对话框，选择分析类型为Static，单击OK按钮关闭给对话框.2）选择Main Menu→Plot→Lines命令，显示所有线段. 3）选择Main Menu→Select→Entities命令，呈现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择By Num/Pick，在第三栏中选择From Full单选项，单击OK按钮，呈现Select Lines拾取菜单，在文本框中输入3，6，10，12 单击OK按钮关闭对话框. 4）选择Main Menu→Select→Entities命令，呈现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attached to，在第三栏中选择Lines，All 单选项，在第四栏中选择From All单选项，单击OK 关闭该对话框.5）选择Main Menu→Solusion→Define Loads→Apply→Structural→Pressure→on Nodes命令，呈现Apply PRES on Nodes拾取菜单，单击Pick All 按钮，呈现Apply PRES on Nodes对话框，参照下图对其进行设置，单OKk关闭该对话框.6）选择Main Menu→Select→Entities命令，呈现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择By Num/Pick，在第三栏中选择From Full单选项，单击OK按钮，呈现Select Lines拾取菜单，在文本框中输入2，9 单击OK按钮关闭对话框.7）选择Main Menu→Select→Entities命令，呈现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attached to，在第三栏中选择Lines，All 单选项，在第四栏中选择From All单选项，单击OK 关闭该对话框.8）选择Main Menu→Solusion→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→on Nodes命令，呈现Apply U,ROT on N拾取菜单，单击Pick All 按钮，呈现Apply U,ROT on N对话框，参照下图对其进行设置，单OKk关闭该对话框.9）选择Main Menu→Select→Entities命令，呈现Selec Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择By Num/Pick，在第三栏中选择From Full单选项，单击OK按钮，呈现select lines拾取菜单，在文本框中输入4，7 单击OK按钮关闭对话框.10）选择Main Menu→Select→Entities命令，呈现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attached To，在第三栏中选择Lines，All 单选项，在第四栏中选择From All单选项，单击OK 关闭该对话框.11）选择Main Menu→Solusion→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→on Nodes命令，呈现Apply U,ROT on N拾取菜单，单击Pick All 按钮，呈现Apply U,ROT on N对话框，在Lab2 DOFs to be Contrained列表框中选择UY，在Apply as 下拉列表中选择Constantvalue，在VALUE Displacement value文本框中输入0，单击OK按钮关闭该对话框.12）选择Utility Menu→Select→Everything命令，选择所有实体.13）选择Utility Menu→File→Save as命令，呈现Save Database对话框，在Save Database to 文本中输入LEILIN10074723-2.db，保管上述把持过程，单击OK关闭该对话框.14）选择Main menu→Solution→Solve→Current LS命令，呈现Solve CurrentLoad Step对话框，单击OK按钮，ANSYS开始求解计算.15）求解结束时，呈现Note提示框，单击Close关闭该对话框.16）选择Utility Menu→File→Save As命令，呈现Save Database对话框，在Save Database to 文本中输入LEILIN10074723-3.db，保管上述把持过程，单击OK关闭该对话框.1）选择Main Menu→General Postproc→Plot Result→Contour Title→Nodal Solu命令，呈现Controur Nodal Soulution Data对话框，在 Item to becontonred选项框中选择NodalSolution→DOF solution →Displacement Vector SUM，单击OK按钮，ANSYS显示窗口将显示位移场等值线图.如图所示.2）选择Main Menu→General Postproc→Plot Result→Contour plot→Nodal Solu命令，呈现Controur Nodal Soulution Data对话框，在 Item to Becontonred选项框中选择NodalSoulution→Stress→ X-Component of Stress，单击OK按钮，ANSYS显示窗口将显示X方向应力等值线图.如图所示.3）选择Main Menu→General Postproc→Plot Result→Contour plot→Nodal Solu命令，呈现Controur Nodal Soulution Data对话框，在 Item to becontonred选项框中选择Nodal Soulution→Stress→ Y-Component of Stress，单击【OK】按钮，ANSYS显示窗口将显示Y方向应力等值线图.如图所示.4）选择Main Menu→General Postproc→Plot Result→Contour Plot→Nodal Solu命令，呈现Controur Nodal Soulution Data对话框，在 Item to becontonred选项框中选择Nodal Soulution→Stress→von Mises stress，单击【OK】按钮，ANSYS显示窗口将显示等效应力等值线图.如图所示.5）选择Utility Menu→file→Exit命令，呈现Exit from ANSYS对话框，选择Quit-No Save！选项，单击ok，关闭ANSYS.管道支架结构分析一问题描述该结构用于支撑管道，如图所示.该结构需要有很好的长时间的支撑性，且在支撑时，变形不能过年夜，否则会由于支撑力不够，造成管道变形，严重的话会造成管道的泄露.另外，所用的资料也要满足屈服条件，设计时不能造成结构的破坏.如何设计该支撑的结构和所用的资料成了其中的关键.资料参数为7E+008，泊松比为0.33，鸿沟条件为最下端为固定端，载荷为管道所在弧面上，方向为垂直且指向弧面的均布面力.二求解步伐界说工作文件名Utility Menu-->File-->Change Jobname 该工作名为yangxin10054554界说单位类型Main Menu --> Preprocessor--> Element Type --> Add/Edi t/Delete…创立mesh200和brick 20node 95单位.资料参数设定main menu-->preferences-->…选中结构类选项.Main menu-->preprocessor-->material props-->material models-->在material models available 分组框中依次选取structural/linear/elastic/isotropic选项，设置弹性模量EX=0.7e9,泊松比=0.33.4.生成几何模型、划分网格Main menu-->preprocessor-->modeling-->create-->keypoints-->in active cs 选项，输入关键点号和相应的坐标，如下：2）连线Main menu-->preprocessor-->modeling-->create-->lines-->lines-->straightline-->…3) 倒角Main menu-->preprocessor-->modeling-->create-->lines-->line fillet-->...4）对称Main menu-->preprocessor-->modeling-->reflect-->lines-->…之后将所有面add在一起.如图所示：5) 划分网格，界说mesh200单位，Main menu-->preprocessor-->meshing-->meshtool并在size element edge length中设值为1，之后开始mesh.网格如图1所示：6）沿着已划分网格的面法向对该面拖拉，生成三维块体单位模型.添加三维块体单位类型.Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete …选择“Structural Solid”和“Brick 20node 95”.设置在拖拉方向的单位份数，然后拖拉面:Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > Elem Ext Opts ...输入VAL1 = 10Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > -Areas- Along Normal +设置DIST = 10.划分单位如图2所示：图1图21）Main menu-->preprocessor-->loads-->define loads-->apply-->structural-->displacement-->on areas-->…. Areas 为Y=-5的那个面，在复选框中选择All DOF2）Main menu-->preprocessor-->loads-->define loads-->apply-->structural-->pressure-->on areas-->…Areas为六个圆弧面，在value load presvalue输入1000.3）求解Main menu -->solution/solve/current LS-->….检查变形Main menu-->general postproc/plot results/deformed shape 选中def+undeformed 单击ok如图：X方向位移：Y方向位移：Z方向位移：总的位移情况：Mises stress下的情况：去失落拐角处单位后的应力情况四、结果描述１、从变形上来看该结构：由于结构受到管道给于的压力，结构的两侧都被挤向中间.２、从位移上来看该结构：通过X、Y、Z以及总的位移图来看，最上面的放管道的处所位移较年夜，而最下面的放管道的处所位移较小.３、从应力上来看该结构：该结构的最年夜应力呈现在最下面的拐角处，最小应力呈现在六个外伸端和下面得固定端.五、小结综合结果描述，对该结构提出一些更改的建议，为了减小变形，可以通过在两个斜体之间增加横梁，用以抵当变形.为了使管道的位移小，在满足需求的条件下，结构的那六个外伸真个位置应设计的尽量低些.为了防止结构呈现破坏，可以在最下面的拐角处设计成为弧面，使应力分散，不呈现应力集中.通过图形看到，在去失落拐角处的单位后，最年夜应力呈现在结构的最上端，且最年夜应力减小了30%左右.最小应力呈现在六个外伸端和下面的固定端，所以可以考虑设计成为空心，以减小结构重量，但需考虑结构的稳定性，这需要做进一步分析.某椅子的强度和刚度分析（ANSYS建模）一、问题描述有种椅子不是“惯例”的四条腿支撑的结构，而是如图1-1：图1-1这样的结构较美观，且会有较年夜的竖向和前后方向的变形，因此比“惯例”的椅子要舒适些，该结构受力是否合理，能否合理利用资料，正是本题目要分析的内容.二、几何模型的简化和建立椅子板上的圆角和自重对结果的影响不年夜，可忽略不计；椅子腿是一个整体，可用梁单位划分网格，板可用壳单位划分网格.这样可减少计算量、提高计算速度而不至于有年夜的误差.几何模型中只需要有腿的轴线和板的中面.建模步伐如下：(1)Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→In Active CS... 在对话框中输入椅子腿的关键点坐标1(0,0,0);2(0,0,-0.34);3(-0.4,0,-0.38);4(-0.4,0,-0.76);5(0,0,-0.76);6(0,0.2,-0.76)；Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Lines→↗Straight Line 顺次连接以上关键点；Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→↗Line Fillet 分别选中椅子腿需要倒角的直线，以0.04的半径倒圆角；Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→↗Lines 将全部线段关于X-Z平面镜像,至此椅子腿的轴线生成. (2)Utility Menu→Work Plane→Offset WP to→Keypoints+ 将工作平面移至关键点1, Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→↗On Working Plane 在对话框中输入椅子靠背上的关键点坐标(-0.05,0.2,0);(-0.05,0.2,-0.3)Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Arcs→↗Through 3 KPs 分别拾取3个关键点以创立靠背的上、下弧线鸿沟；Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Lines→↗Straight Line 分别连接相关的关键点以生成椅子坐席的鸿沟；Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Arbitrary→↗By Lines 分别拾取三组4条线段生成椅子靠背和坐席；Main Menu→Preprocessor→Modeling→Operate→Booleans→Glue→↗Lines/↗Areas 将椅子腿轴线的各段线段粘结在一起，将椅子坐席的两块面也粘结在一起；至此，椅子的几何模型已建立，如图2-1图2-1 几何模型三、建立有限元模型(1)界说单位类型Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete... 选择Beam189(1号)和Shell93(2号)单位；Main Menu→Preprocessor→Sections→Beam→Common Sections... 在Sub Type中选择空心矩形截面梁，按如下尺寸界说梁截面:W1=0.02;W2=0.03;t1=0.003;t2=0.003;t3=0.003;t4=0.003,将精细度定为4；Main Menu→Preprocessor→Real Constants→Add/Edit/Delete... 添加1组实常数，选择shell93单位，将TK(I);TK(J);TK(K);TK(L)均设置为0.005；(2)界说资料属性Main Menu→Material Props→Material Models... 依次选择Structural→Linear→Elastic→Isotropic建立资料模型，这里界说典范的碳素钢和聚氯乙烯工程塑料分别作为椅子腿和板的资料.1号资料EX=210E9;PRXY=0.27作为碳素钢钢；2号资料EX=4.5E9;PRXY=0.33作为聚氯乙烯；(3)划分网格Main Menu→Preporcessor→Meshing→Mesh Tool... 在Element Attributes中设置椅子板的资料号为2，单位号为2，实常数号为1；椅子腿的资料号为1，单位号为1；在Size Control中将椅子板上单位尺寸定为0.02；在Mesh 中选择Areas，Shape设置为Quad→Mapped→3or4 sided,对椅子靠背和坐席进行映射网格划分；选择Lines,直接对椅子腿轴线剖分网格；Utility Menu→PlotCtrls→Style→Size and Shape... 选中[/ESHAPE]以显示单位形状；至此网格划分已完成，网格如图3-1.图3-1 有限元模型四、加载和求解Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural →Displacement→↗On Lines 拾取椅子腿轴线与空中接触的部份，限制All DOF为0；Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural →Pressure Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→↗On Areas 拾取椅子坐席中的平面部份，施加-5000的压力；拾取椅子靠背，施加1500的压力（此处取正值时为压）；这里模拟的是约65Kg体重的人双脚完全悬空坐于椅子上并以较年夜的力靠于靠背上的情形.Main Menu→Solution→Analysis Type→Sol’n Controls... 在Sol’n Option选项卡中选择PCG求解器;Main Menu→Solution→Solve→Current LS求解.五、后处置Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu... 选择DOF Solution→Z-Component of Displacement 绘制竖向位移云图，如图5-1，同样的方法绘制前后方向位移图，如图5-2；Utility Menu→Select→Entities... 选择Lines;By Num/Pick,拾取椅子腿对称的一半；然后选择Elements;Attached to Lines,选择已拾取椅子腿上的单位；Main Menu→GeneralPostproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu...选择Stress→Von Mises绘制Mises等效应力图，如图5-3；Utility Menu→Select→Entities 选择Areas;By Num/Pick;拾取椅子靠背和坐席，然后选择Elements;Attached to Areas 选择板上的单位；Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu...选择Stress→1st Principle Stress绘制第一主应力图，如图5-4；Utility Menu→Select→Entities ...选择Lines;By Num/Pick,拾取椅子腿对称的一半；Main Menu→General Postproc→Element Table→Define Table... 单击“Add”，在Item中选择By sequence num→SMISC，分别添加item为SMISC2;SMISC15;SMISC1;SMISC14四组单位列表，然后Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Line Elem Res... 分别设置LabI、LabJ为SMISC1、SIMSC14,缩放系数Fact设置为1，绘制轴力图，如图5-5；同样的方法，分别设置LabI、LabJ为SMISC2、SMISC15，缩放系数Fact设置为50，绘制关于Y轴的弯矩图，如图5-6.后处置完成.图5-1 竖向位移图图5-2 前后方向位移图图5-3 椅子腿的Mises应力图图5-4 坐席和靠背中的第一主应力图5-5 椅子腿的轴力图图5-6 椅子腿关于Y轴的弯矩图六、结论(1)本次分析的正确性：本问题为对称结构接受对称载荷，响应应有对称性，从图5-1、图5-2和图5-4可以看出，位移和应力的解都是对称的，符合推断；图5-5和图5-6的内力图中，轴力和弯矩在正负和数值上的分布都符合直观判断（如弯矩的抛物线形和线性分布）.故可以定性地确定本次分析的解是正确的；(2)椅子强度的讨论：椅子腿的资料是碳素钢，适用Mises 强度条件，从图5-3中可看到最年夜Mises等效应力发生在接近空中的弯角处，年夜小为72.4MPa，远低于碳素钢的典范屈服应力230MPa；坐席和靠背的资料是聚氯乙烯，应该考虑抗拉强度，从图5-4中可看到最年夜的第一主应力为18MPa,远低于抗拉强度50MPa.故椅子在本问题中的载荷（65Kg体重的人双脚离地坐于坐席上，并用较年夜的力靠于靠背）下能够满足强度要求，且还有很年夜的承载潜力（约2倍于现有载荷）；(3)椅子变形的讨论：从图5-1和图5-2中可看到，椅子坐席和靠背的竖向位移和前后方向位移最年夜分别到达了10mm 和7mm，而椅子腿的竖向位移和前后方向位移最年夜都在2-3mm,也就是说椅子有一些“软”，应该是比力舒适的.综上所述，该椅子能够满足强度的要求，对资料的利用较充沛，也发生了较年夜的竖向和前后方向的变形，满足了一定的舒适性要求.在用于满足一般体重人的需求时，还可改进如下：适当减小椅子腿的截面积和壁厚，并倒圆棱线，这样可节省碳素钢的使用，而且加年夜了椅子腿的变形，可以协调与聚氯乙烯坐席和靠背的变形.钢框架结构在自重和雪载荷下的静力学分析任务和要求：依照钢框架结构的尺寸和载荷情况，在ANSYS中建立模型，完成整个静力学分析过程.求出钢框架结构的最年夜平均应力和节点沿x,y,z三个方向的最年夜变形，通过对结果的分析处置，为钢框架结构的优化设计提供重要的分析数据.计算分析时考虑结构的自重和最年夜雪载荷，结构自重作为惯性力，以加速度的方式施加；雪载荷为竖向分布载荷，借助概况效应单位施加.1、原始数据(1) 计算模型和坐标数据钢框架结构总尺寸为8m××7.2m，模型如图1、图2所示.图1 图2坐标数据：坐标点 X Y Z 坐标点 X Y Z1 0 0 0 9 5000 7200 02 0 5400 0 10 6700 5400 03 1600 54000 11 6700 7000 04 16007000 0 12 8400 5400 05 3300 5400 0 13 8400 7000 06 3300 7000 0 14 10000 0 07 5000 0 0 15 10000 5400 08 5000 5400 0(2) 资料数据弹性模量E=2.06E5 泊松比μ=0.3 质量密度ρ(3) 载荷数据1、钢管和梁的重量钢重量密度γkN/ 重力加速度 g=9800mm/kN/(4) 鸿沟条件钢框架结构与地接触点的三个方向位移和转角全约束.(5) 单位类型、实常数和截面类型梁单位：Beam 189主立柱：钢管Ф180×10 =80mm =90mm年夜横梁：工字钢210×180×8×20屋顶各梁：工字钢150×100×6×10屋顶梁支撑：钢管Ф50×8概况效应单位：Surf 1542、分析步伐(1)前处置1、选择单位类型菜单路径：【Preprocessor】→【Element Type】→【Add/Edit/Delete】，执行选择单位类型菜单路径命令，弹出界说单位类型对话框，单击[Add...]按钮，弹出单位类型库对话框，然后选择“Beam 3node 189”梁单位，单击[OK]按钮.用同样的方法选择“Shell 8node 93”壳单位和“Surface Effect 3DStructural 154”概况效应单位，单击[OK]按钮. 2、设置单位实常数.菜单路径：【Preprocessor】→【Real Constants】→【Add/Edit/Delete】，执行设置单位实常数菜单路径命令，弹出对话框后，单击[Add...]按钮，选择“Shell 93”单位，并单击[OK]按钮，弹出界说实常数对话框，在“TK(I)”中输入“”，单击[OK]按钮.3、设置梁单位截面数据.菜单路径：【Preprocessor】→【Sections】→【Beam】→【Common Sections】,执行设置梁单位截面数据菜单路径命令，弹出对话框后，在“ID”中输入“1”,在“Sub-Type”中选择“◎”（圆管），在“”输入“80”，在“”中输入“90”，单击[OK]按钮，完成主立柱的梁单位截面数据的设置.用同样的方法设置其余梁单位截面数据：年夜横截面梁：工字型，=180，=180，=210，=8，=8，=20；屋顶各截面梁：工字型，=100，=100，=150，=6，=6，=10；屋顶梁支撑截面：圆管，=17，=25；在设置截面数据时，都要改变截面号“ID”的数字，分别使用“2”、“3”、“4”.4、设置资料性能数据.菜单路径：【Preprocessor】→【Material Props】→【Material Models】，执行设置资料性能数据菜单路径命令，弹出界说资料性能数据对话框，选择右侧资料有关变量依次双击“Structural”→“Linear”→“Elastic”→“Isotropic”,在呈现的对话框中，输入弹性模量“”和泊松比“”数值，单击[OK]按钮，然后双击“Density”,输入资料质量密度“”，单击[OK]按钮，并退出对话框.5、建立几何模型使用如下菜单路径生成关键点菜单路径：【Preprocessor】→【Modeling】→【Create】→【Keypoints】→【In Active CS】；生成直线菜单路径：【Preprocessor】→【Modeling】→【Create】→【Lines】→【Lines】→【Straight Line】；用线分线菜单路径：【Preprocessor】→【Modeling】→【Operate】→【Booleans】→【Divide】→【Line By Line】；复制关键点菜单路径：【Preprocessor】→【Modeling】→【Copy】→【Keypoints】；复制直线菜单路径：【Preprocessor】→【Modeling】→【Copy】→【Lines】；生成面菜单路径：【Preprocessor】→【Modeling】→【Create】→【Areas】→【Arbitrary】→【By Lines】.建立几何模型步伐：第一步：用生成关键点菜单路径命令，按顺序输入各关键点坐标数据.第二步：用生成直线菜单路径命令，生成各直线.第三步：用分线菜单路径命令，用3-4，5-6，10-11，12-13直线分别分2-9，9-15斜线，获得两斜线上四个关键点.第四步：生成屋顶支撑线.第五步：用复制直线菜单命令，Z向复制屋顶直线4次，直线距离为-2000.第六步：用复制关键点菜单路径命令，复制主立柱底关键点，复制距离为-8000.第七步：生成所有直线，形成整个钢框架.第八步：最后用生成面菜单路径命令，画出屋面.画出的模型图如图3、图4所示.图3 框架模型图4 屋面模型6、给几何模型赋属性.菜单路径：【Preprocessor】→【Meshing】→【MeshTool】，弹出分网工具菜单，在顶手下拉菜单中选择“Lines”，然后单击[Set]按钮，选择框架结构前面立面的3条主立柱直线，单击[Apply]按钮，弹出附属性对话框，选择属性：资料号“MAT”为“1”，实常数号“REAL”为“1”，单位类型号“TYPE”为“1 Beam189”,截面号“SECT”为“1”，并激活“Pick Orientation Keypoints”，单击[OK]按钮，用鼠标在前面立面选择确定梁单位Z轴方向的“K”点，单击[OK]按钮.用同样的方法对后面立面3条主立柱直线赋置属性，只改变确定梁单位Z轴方向的“K”点.用同样的方法给年夜横梁和屋顶各梁赋置属性，赋置属性时只改变截面号和选择不与该梁共线的一点“K”，确定梁单位Z轴方向，以便使各梁摆放位置与设计一致.7、设置网格划分尺寸.菜单路径：【Preprocessor】→【Meshing】→【MeshTool】，单击线尺寸[Set]按钮,用鼠标在图形窗口拾取直线，单击[Apply]按钮，在弹出的对话框“NDIV”中输入尺寸数值，单击[OK].主立柱设置尺寸数值为“20”，年夜横梁和屋顶各梁设置为“10”，屋顶梁支撑管设置为“5”.8、几何模型划分网格.菜单路径：【Preprocessor】→【Meshing】→【MeshTool】，在“Mesh”下拉菜单中选择“Lines”,然后按[Mesh],选择所有直线，单击[OK]按钮，画出框架立柱和各梁单位模型，如图5所示.在顶手下拉菜单选择“Global”,然后单击[Set]按钮，弹出附属性对话框，选择属性：资料号“MAT”为“1”，实常数号“REAL”为“1”，单位类型号“TYPE”为“2 Shell93”,截面号“SECT”为“NO Section”，单击[OK]按钮.在“Mesh”下拉菜单选择中选择“Areas”,在“Shape”菜单中选择“Quad”和“Free”,然后单击[Mesh]按钮，选择屋顶面，单击[OK]按钮，画出屋顶面单位模型，如图6所示.图5 框架单位模型图6 屋顶面单位模型按单位名选择Shell93单位，【Select】→【Entities...】，弹出选择菜单，在下拉菜单中选择“Elements”和“By Elem Name”，在文本框中输入“Shell93”,从全部中选择，单击[Apply]按钮，然后单击[Plot].选择与单位连接的点，在选择菜单下拉菜单中选择“Nodes”和“Attachedto”，然后选中“Elements”, 从全部中选择，单击[Apply]按钮，然后单击[Plot].生成概况效应单位，【Preprocessor】→【Modeling】→【Create】→【Elements】→【Surf/Contact】→【Surf Effect】→【General Surface】→【No Extra Node】，单击[Pick All]选择所有，用概况效应单位覆盖屋顶.图7为整体单位模型.图7整体单位模型(2)加载求解1、施加位移约束.菜单路径：【Solution】→【Define Loads】→【Apply】→【Structural】→【Displacement】→【On Nodes】，执行施加位移约束菜单路径命令，弹出施加位移约束选择节点对话框，用鼠标在图形窗口拾取所有主立柱下端节点，单击[OK]按钮，弹出施加位移约束选择分量窗口，选择“All DOF”，单击[OK]按钮.施加位移约束图如图8所示.图8 位移约束2、施加载荷.a、施加重力加速度（载荷步1）.选择菜单路径：【Solution】→【Define Loads】→【Apply】→【Structural】→【Inertia】→【Gravity】→【Global】，弹出拾取对话框，在[ACELY]中输入“-9800”，单击[OK]按钮.将重力加速度写入载荷步文件，【Solution】→【Load Step Opts】→【Write LS File】，输入“1”，单击[OK]按钮.载荷步1图如图9所示.图9 载荷步1b、施加雪载荷（载荷步2）.按单位名选择概况效应单位“Surf154”，【Select】→【Entities...】，弹出选择菜单，在下拉菜单中选择“Elements”和“By Elem Name”，在文本框中输入“Surf154”,从全部中选择，单击[Apply]按钮，然后单击[Plot].在概况效应单位上施加均布载荷，【Solution】→【Define Loads】→【Apply】→【Structural】→【Pressure】→【On Elements】,单击[Pick All]选择所有，设置“LKEY”值为“5”，“VALUE”值为“”，“VAL2”值为“0”，“VAL3”值为“-1”，“VAL4”值为“0”（使均布载荷沿-Y方向），单击[OK]按钮.选择所有单位，【Select】→【Everything】，用箭头显示压力，【PlotCtrls】→【Symbols...】，在弹出的对话框中，选择“/PSF”块下拉菜单中的“Pressure”和“Arrows”选项，单击[OK]按钮.将雪载荷写入载荷步文件，【Solution】→【Load Step Opts】→【Write LS File】，输入“2”，单击[OK]按钮.载荷步2图如图10所示.3、用载荷步文件求解.a、结构接受自重.菜单路径，【Solution】→【Solve】→【From LS Files】,输入“LSMIN”值为“1”，“LSMAX”值为“1”，“LSINC”为默认值，单击[OK]按钮，进行解题. b、结构接受自重和雪载荷.菜单路径，【Solution】→【Solve】→【From LS Files】,输入“LSMIN”值为“1”，“LSMAX”值为“2”，“LSINC”为“1”，单击[OK]按钮，进行解题.图10 载荷步2(3)后处置（不选择壳单位和概况效应单位）1、显示变形图选择菜单路径：【General Postproc】→【Plot Results】→【Deformed Shape】，选择“Def+undeformed”,单击[OK]，画出变形图.2、显示变形分布云图选择菜单路径：【General Postproc】→【Plot Results】→【Nodal Solu】，在弹出的对话框中，单击“DOF Solution”项，选择变形分量，单击[OK]按钮，呈现带标尺的变形分布云图.3、显示等效应力图选择菜单路径：【General Postproc】→【Plot Results】→【Nodal Solu】，在弹出的对话框中，单击“Stress”。
ANSYS有限元分析实例
ANSYS有限元分析实例1.悬臂梁的结构分析悬臂梁是一种常见的结构，其呈直线形式，一端固定于支撑点，另一端自由悬挂。
在这个分析中，我们将使用ANSYS来确定悬臂梁的最大弯曲应力和挠度。
首先，我们需要创建悬臂梁的几何模型，并给出其材料属性和加载条件。
然后，在ANSYS中创建有限元模型，并进行网格划分。
接下来，进行力学分析，求解材料在给定加载下的应力和位移。
最后，通过对结果的后处理，得出最大弯曲应力和挠度。
2.螺旋桨的流体力学分析螺旋桨是一种能够产生推力的旋转装置，广泛应用于船舶、飞机等交通工具中。
螺旋桨的流体力学分析可以帮助我们确定其叶片的受力情况和推力性能。
在这个分析中，我们需要建立螺旋桨的几何模型，并给出流体的流速和压力条件。
然后，我们在ANSYS中创建螺旋桨的有限元模型，并进行网格划分。
通过求解流体场方程，计算叶片上的压力分布和受力情况。
最后，通过对结果的后处理，得出叶片的受力情况和推力性能。
3.散热片的热传导分析散热片是一种用于散热的装置，广泛应用于电子设备、电脑等领域。
散热片的热传导分析可以帮助我们确定散热片在给定热源条件下的温度分布和散热性能。
在这个分析中，我们需要建立散热片的几何模型，并给出材料的热导率和热源条件。
然后，我们在ANSYS中创建散热片的有限元模型，并进行网格划分。
通过求解热传导方程，计算散热片上各点的温度分布。
最后，通过对结果的后处理，得出散热片的温度分布和散热性能。
以上是三个ANSYS有限元分析的实例，分别涉及结构分析、流体力学分析和热传导分析。
通过这些实例，我们可以充分展示ANSYS在不同领域的应用，并帮助工程师和科研人员解决工程问题，提高设计效率和产品性能。
ANSYS各种网格划分方法
各种网格划分方法1．输入实体模型尝试用映射、自由网格划分，并综合利用多种网格划分控制方法本题提供IGES文件1．以轴承座为例,尝试对其进行映射，自由网格划分，并练习一般后处理的多种技术，包括等值图、云图等图片的获取方法，动画等。
2．一个瞬态分析的例子练习目的：熟悉瞬态分析过程瞬态(FULL)完全法分析板-梁结构实例如图所示板-梁结构，板件上表面施加随时间变化的均布压力，计算在下列已知条件下结构的瞬态响应情况。
全部采用A3钢材料，特性：杨氏模量=2e112N泊松比=0.3 密度=7.8e33/m/mKg板壳：厚度=0.02m四条腿（梁）的几何特性：截面面积=2e-42m宽度=0.01m高度=0.02mm惯性矩=2e-84压力载荷与时间的关系曲线见下图所示。
图质量梁-板结构及载荷示意图50000 1 2 4 6 时间（s）图板上压力-时间关系分析过程第1步：设置分析标题1.选取菜单途径Utility Menu>File>Change Title。
2.输入“The Transient Analysis of the structure”，然后单击OK。
第2步：定义单元类型单元类型1为SHELL63，单元类型2为BEAM4第3步：定义单元实常数实常数1为壳单元的实常数1，输入厚度为0.02（只需输入第一个值，即等厚度壳）实常数2为梁单元的实常数，输入AREA为2e-4惯性矩IZZ=2e-8，IYY＝2e-8宽度TKZ=0.01，高度TKY=0.02。
第5步：杨氏模量EX=2e112N泊松比NUXY=0.3 密度DENS=7.8e33/mKg/m第6步：建立有限元分析模型1．创建矩形，x1=0,x2=2,y1=0,y2=12．将所有关键点沿Z方向拷贝，输入DZ＝－13．连线。
将关键点1，5；2，6；3，7；4，8分别连成直线。
4．设置线的分割尺寸为0.1，首先给面划分网格；然后设置单元类型为2，实常数为2，对线5到8划分网格。
AnsysWorkbench网格控制之——全局网格控制（上）
AnsysWorkbench网格控制之——全局网格控制（上）在使用ANSYS Workbench进行网格划分时，全局网格控制可以使用默认的设置，但要进行高质量的网格划分，还需要用户了解全局控制的常用设置，尤其是对于复杂的零部件。
网格全局控制的设置包含了6个组别，分别是Display（显示）、Defaults（缺省设置）、Sizing（尺寸控制）、Inflation（膨胀控制）、Advanced（高级控制）、Defeaturing（损伤设置）、Statistics（网格信息）等信息，如下图所示。
全局网格设置1 显示组显示组可以用于直观地显示网格质量显示组设置网格质量显示2 缺省设置组缺省设置包括Physics Preference物理场选择、Rwlevance关联度、Element MIdside Nodes网格中节点。
缺省设置组2.1 Physics Preference物理环境选择划分网格目标的物理环境包括结构分析（Mechanical）、电磁分析（Electromagnetics）、流体分析（CFD）、显示动力学分析（Explicit）等物理场选择不同物理场下默认设置如下图不同的物理环境的默认设置2.2 Rwlevance关联度Rwlevance数值越小网格越粗疏，即可拖到也可输入值，从-100至100代表网格由疏到密。
虽然Relevance Center是在尺寸参数控制选项里设置的，但由于Relevance需要与其配合使用，故在此一起介绍。
Relevance Center 是在Rwlevance数值基础上再次区分粗、中、精。
如下图。
Relevance Center与在Rwlevance关系2.3 Element MIdside Nodes网格中节点用于设置网格的中节点，dropped为无中节点，kept为有中节点。
中节点设置如果为缺省值Proguam Controlled则由程序默认控制，以下为实体、壳、梁的网格单元默认值实体、壳、梁的默认单元3 Sizing尺寸控制组尺寸控制组3.1 Size Function尺寸功能尺寸功能Adaptive关闭尺寸功能，只能设置最基本参数Curvature 曲率，可以控制曲面处网格的变化，使转角处网格细化Proximity近似，控制狭窄处网格层数P&C近似和曲率，即可以控制曲面处网格的变化，也可控制狭窄处网格层数uniform控制网格尺寸最大与最小值尺寸控制效果3.2 Relevance Center相关中心，见2.23.3 Element Size单元尺寸（略）3.4 Initial size Seed初始尺寸种子初始尺寸种子设置Initial Size Seed初始尺寸种子用来控制每一部件的初始网格种子，此时已定义单元的尺寸会被忽略，它包含Active Assembly、Full Assembly、Part 三个选项。
基于ANSYS软件的1+6钢丝绳网格划分策略及仿真
基于ANSYS软件的1+6钢丝绳网格划分策略及仿真基于ANSYS软件的1+6钢丝绳网格划分策略及仿真【摘要】钢丝绳作为一种常用的工程材料，在结构、航空、汽车等领域得到了广泛应用。
钢丝绳的应力分布与网格划分密切相关，因此，本文基于ANSYS软件对1+6钢丝绳进行了网格划分策略的研究，并仿真分析了其力学性能。
【关键词】ANSYS；1+6钢丝绳；网格划分；仿真1. 引言钢丝绳是由多股金属丝绳或其他材料绞合而成，其具有高强度、耐腐蚀性能好等优点，在结构工程、航天工程等领域有着广泛应用。
在工程实践中，为了准确计算钢丝绳的力学性能，常常需要使用有限元分析软件进行仿真。
2. ANSYS软件的基本原理ANSYS是一种常用的有限元分析软件，可以对各种结构进行力学仿真，因此非常适合用于钢丝绳的网格划分和力学性能仿真。
ANSYS软件具有强大的前后处理能力，可以实现复杂结构的建模、网格划分以及结果的后处理。
3. 1+6钢丝绳的网格划分策略在对1+6钢丝绳进行网格划分时，需要考虑到以下几个因素：（1）钢丝绳的几何形状：钢丝绳由一根主绳和六根辅绳组成，每根绳线的直径、长度等参数都需要考虑进去。
（2）网格密度：钢丝绳的网格划分密度对仿真结果的准确性有重要影响，因此需要根据预期的结果精度进行合理的网格划分。
（3）约束条件：钢丝绳通常会受到一定的约束条件限制，比如固定端、自由端等，这些条件也需要在网格划分过程中考虑进去。
在基于ANSYS软件进行网格划分时，可以采用以下步骤：（1）建立几何模型：根据实际钢丝绳的几何形状，使用ANSYS软件中的建模工具创建几何模型，包括主绳和辅绳的位置、长度等参数。
（2）网格划分：根据上一步建立的几何模型，使用ANSYS软件中的网格划分工具对钢丝绳进行网格划分。
在网格划分时需要注意细节部分的网格密度，可以使用不同大小的网格对主绳和辅绳进行划分。
（3）加载边界条件：根据实际情况，设置钢丝绳的边界条件，比如约束条件等。