ANSYS实例分析-飞机机翼
ansys有限元法解题实例
Ansys有限元课程设计问题一：飞机机翼振动模态分析机翼模型沿着长度方向具有不规则形状，而且其横截面是由直线和曲线构成（如图所示）。
机翼一端固定于机身上，另一端则自由悬挂。
机翼材料的常数为：弹性模量E=0.26GPa，泊松比m=0.3，密度r=886kg/m^3一、操作步骤：1.选取5个keypoint，A（0,0,0）为坐标原点，同时为翼型截面的尖点；2.B（2，0，0）为下表面轮廓截面直线上一点，同时是样条曲线BCDE的起点;3.D(1.9,0.45,0)为样曲线上一点；4.C(2.3，0.2,0)为样条曲线曲率最大点，样条曲线的顶点；5.E(1,0.25,0)与点A构成直线，斜率为0.25；6.通过点A、B做直线和点B、C、D、E作样条曲线就构成了截面的形状。
沿Z 方向拉伸，就得到机翼的实体模型；7.创建截面如图：机翼材料的常数为：弹性模量E=0.26GPa，泊松比m=0.3，密度r=886kg/m^3 8.定义网格密度并进行网格划分：选择面单元PLANE42和体单元SOLID45进行划分网格求解。
面网格选择单元尺寸为0.00625，体网格划分时按单元数目控制网格划分，选择单元数目为109.对模型施加约束，由于机翼一端固定在机身上所以在机翼截面的一端所有节点施加位移和旋转约束二、有限元处理结果及分析：机翼的各阶模态及相应的变形：一阶振动模态图：二阶振动模态图：三阶振动模态图：四阶振动模态图：五阶振动模态图：命令流：/FILNAM,MODAL/TITLE,Modal analysis of a modal airplane wing /PMETH,OFF,0KEYW,PR_STRUC,1/UIS,MSGPOP,3/PREP7ET,1,PLANE42ET,2,SOLID45MP,EX,1,380012MP,PRXY,1,0.3MP,DENS,1,1.033E-3K,1,K,2,2K,3,2.3,0.2K,4,1.9,0.45K,5,1,0.25/TRIAD,OFF/PNUM,KP,1LSTR,1,2LSTR,5,1BSPLIN,2,3,4,5,,,-1,0,,-1,-0.25,, AL,1,2,3ESIZE,0.25MSHKEY,0MSHAPE,0,2DAMESH,1SAVEESIZE,,10TYPE,2VEXT,1,,,0,0,10/SOLUANTYPE,MODAL MODOPT,SUBSP,5,,,,OFF EQSLV,SPARMXPAND,5,,,,0.001 LUMPM,0PSTRES,0ESEL,U,TYPE,,1NSEL,S,LOC,Z,0D,ALL,ALLALLSEL,ALLSOLVE/POST1SET,LISTSET,FIRSTPLDI,,ANMODE,10,0.5,,0FINISH13/EXIT,ALL问题二：内六角扳手静力分析内六角扳手在日常生产生活当中运用广泛，先受1000N的力产生的扭矩作用，然后在加上200N力的弯曲，分析算出在这两种外载作用下扳手的应力分布。
ANSYS在飞机设计中的应用
ＡＮＳＹＳ 在飞机设计中的应用 飞机一般由机翼起落架和飞机操作系统组成用以往的经典工程分析进行应力分析已满足不了现代飞机型号设计的要求分析的部位具有局限性使得复杂的工程问题得以用有限元法进行分析使用有限元对飞机结构进行分析具有极大的优越性它可以对飞机的各大部件如机身舵面气密舱热分析电磁分析固体耦合结构耦合结构耦合以及电流体完全能满足飞机设计中对有限元分析的需求设计军用飞机在高振动条件下工作的马达控制器装有ＰＣＢ 板为了在实验前揭露潜在的设计问题采用ＡＮＳＹＳ 进行了随机振动分析穆格公司的工程师杰拉德．米耶尔兹说我们发现ＡＮＳＹＳ是一个极有价值的工具识别潜在的许多问题图３－２ 为变形 １． 总体 在飞机总体设计分析中要考虑的问题有l 飞机１２ 飞机用ＡＮＳＹＳ 进行了动力响应分析 ＡＮＳＹＳ 强大的动力响应分析功能可以快速地进行模态和振型计算可以准确地计算出飞机在各种条件下的模态和振型ＡＮＳＹＳ 共有九十九层的复合材料壳单元和实体单元这些单元允许叠加各向同性或各向异性材料层ＡＮＳＹＳ 提供的失效准则有最大应变失效准则Ｗｕ 失效准则ＡＮＳＹＳ 的复合材料功能特别适合于有大量复合材料的飞机系统ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 为机身在振动一方面软件自身提供了铆接焊缝另一方面显示求解方法在振动等瞬态分析中容易处理联接 解决动态撞击问题也是ＡＮＳＹＳ 的优势所在但要想通过实验来获得这样的效果是不现实的而且设计周期也会很长还特有安全带单元图３－５ 图３－５ 飞机事故模拟 1 6 8ＡＮＳＹＳ 能方便地进行失稳分析从稳态到瞬态的各种气动力学问题所以对计算的结构形式没有任何限制ＡＮＳＹＳ 在航空航天器空气动力学分析中的应用ＡＮＳＹＳ 在航空航天器电子产品热设计中的应用 ＡＮＳＹＳ 具有强大的电磁场分析功能可以很方便地计算军用飞机的雷达和红外隐身特性ＡＮＳＹＳ 在航空航天器电磁兼容直径为２ 毫米的水滴会使后者发生塑性变形一只重约２５０ 克的飞鸟足以使飞机的挡风玻璃发动机叶片或外罩等严重变形或破碎因此鸟撞问题一直是航空航天领域倍受关注的难题一般为５０ 毫秒左右结构亦将产生大变形例如挡风玻璃破碎发动机叶片断裂等结构的动态响应将在较长时间内持续发生 由于鸟撞整个过程在较短的时间内完成因此采取方法是以应用有限元技术模拟鸟撞为主 有限元程序在模拟鸟撞时 l 飞鸟物理材料的描述 l 飞鸟流动变形的描述 l 飞鸟与飞行器接触的描述 l 飞行器结构大变形和破坏过程的描述 当前该程序是著名高度非线性有限元显式求解程序爆炸等动载荷下的动态响应可进行流体 飞鸟在高速撞击时将产生强大压力在这样的变形条件下ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 中的飞鸟材料采用流体动力材料粘度外如可压缩性 以前飞行器对飞鸟变形过程不够重视还与其流动过程以及破碎的时间密切相关正确描述飞鸟的流动和破碎过程对整个分析至关重要ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 提供两种方式描述飞鸟的流动和破碎或ＡＬＥＥＵＬＥＲ 单元或ＡＬＥ足以描述与结构分离前的变形在图３－６ 的鸟撞过程模拟中 图３－６ 叶片的鸟撞过程模拟 ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 在处理飞鸟与飞行器的接触过程中亦提供两种方式或ＡＬＥ使用结构／结构接触算法采用流体／结构耦合算法飞行器可使用ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 附加破坏算法的结构材料挡风玻璃弹塑性破坏材料发动机外罩机体等ｓｍｏｏｔｈ－ｐａｒｔｉｃｌｅ－ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ （ＳＰＨ）这种方法的特点是以一组质点定义相应物质更易于描述飞鸟的变形和破碎过程图３－７ 的叶片鸟撞过程即采用的这种方法最初的机翼结构设计造成内部横梁断裂图３－８ 为鸟撞过程已经是相当成熟的技术关于鸟撞的研w w w . i t 1 6 8 . c o m究文章每年都占一定比例发动机叶片 图３－８ ＧＶ 型湾流豪华公务机机翼前缘鸟撞模拟 ３． 机翼 机翼大致由蒙皮翼梁和墙机翼主体受到气动载荷可以运用ＡＮＳＹＳ 提供的梁单元壳单元各向异性单元对机翼进行静力分析模态抖振等失稳分析结构优化设计然后将计算结果作为气动激励进一步计算分析机翼的动力响应图３－９ 机翼动力响应分析机翼的固定件还可以运用ＡＮＳＹＳ 的非线性功能进行塑性和接触等非线性分析都是典型的薄壁结构隔框承受的主要载荷有l 惯性载荷 l 地面载荷 l 动力装置载荷 l 其他载荷 机身骨架由梁组成梁单元的断面参数定义结果表示非常不方便并允许用户自定义不规则断面形状库方便使模型表示及检查更加容易按拉正压负的工程习惯绘制彩色弯矩图 ＡＮＳＹＳ 强大而方便的建模及载荷处理功能杆单元三维实体单元可方便动力响应分析颤振等失稳分析结构优化设计结构耦合分析功能可以对机身进行温度场计算以及热应力和热变形计算移动壁面的功能可以方便地模拟机身的飞行状态利用ＡＮＳＹＳ 的流图３－１０ 对机身的固定件还可以运用ＡＮＳＹＳ 的非线性功能进行塑性和接触等非线性分析以确定过渡圆角半径和销钉厚度蓝色单元表示轴承 ５． 起落架 在飞机设计里为了保证飞机的安全起飞要求起落架具有足够的强度为了使飞行器离地后具有良好的性能 1 6 8图３－１１ 轮胎与地面碰撞的仿真分析 可以运用ＡＮＳＹＳ 提供的多种单元对起落架进行静力分析飞机着陆过程是典型的冲击类问题可对着陆过程进行冲击分析损伤容限分析 起落架在载荷上要承受强冲击载荷因此起落架的分析是高度非线性分析滑动间隙弹簧组合矩阵单元可方便地模拟多种阻尼缓冲件的静因此在起落架的分析中可以考虑进所有的主要因素同样可以运用ＡＮＳＹＳ 的分析计算功能进行各种分析可以模拟在紧急状况下安全部件对乘员的保护过程提高了安全性图３－１３ 为坐椅的应力云图锻件这些加工过程涉及冲击类载荷接触非线性的塑性大变形过程应力场为提高工件的加工质量制定合理的工艺过程提供依据热接触类型热塑性材料本构模式ＡＬＥ 及Ｅｕｌｅｒ 三种描述方式 w w w . i t 1 6 8 . c o mＬＳ－ＤＹＮＡ 时间积分器采用中心差分格式由于质量矩阵进行对角化处理一般的冲压铸造等问题合理控制有限元规模这样的效率是其它程序难以相比的可良好地完成冲压模拟拉延切边翻边分析板料的减薄拉裂回弹板料通过给定材料的ＦＬＤ判断板料在拉延过程中局部开裂现象用于板料成形的材料模式是各种弹塑性材料强化特征随动强化混合强化以及应变率对材料强化的影响适于板成形分析的有１２种ｐｅｎａｌｔｙ在接触计算过程中考虑壳单元厚度及其变化可在计算过程中对板料网格进行局部加密材料在多数情况下经历较大的温度变化ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 中热塑性材料模型很适于描述锻压过程中的材料行为ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 特有的单点积分良好地解决了大变形体积锁死问题应力更新中采用Ｊａｕｍａｎｎ 应力率在剪切变形较大时 在多数锻压分析中则随着金属件成形过程的继续将导致单元精度降低甚至发生畸变ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 可以自动进行网格重划分ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 早已采用一种更为先进的网格ＡＬＥＡＬＥ 网格进行Ｒｅｚｏｎｉｎｇ 的目的和过程与Ｒｅｍｅｓｈｉｎｇ 基本相同后者是拉格朗日网格ＡＬＥ 结合拉格朗日和欧拉网格各自的优点除此之外此方法的最大特点是物质与网格相互独立同时时间步长不会因变形的增大而降低此外如冷却水耦合分析欧拉构形主要有三种二阶精度的Ｖａｎ Ｌｅｅｒ多物质流体的单元构形主要有二种多种材料的混合单元（压力平衡）ｓｈｅｌｌ不需要滑移界面此类求解器的加入可求解如自由界面流动流体混合金属构件浇注成型图３－１６ 浇注过程模拟 ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 在进行浇注模拟时并将其材料定义成空或任何物质Ｅｕｌｅｒ ａｍｂｉｅｎｔ即物质由此进入Ｅｕｌｅｒ 区或 ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ 的流体介质定义为流体动力材料即压力方程随着物质由浇口流入Ｅｕｌｅｒ 区最终达到平衡ＬＳ－ＤＹＮＡ 中可方便施加温度边界条件和热生成 浇注过程模拟完成后ＡＮＳＹＳ 的相变分析及热变形应力分析功能考察不同的落沙条件ＰＣＣ 叶片制造公司输入熵与温度关系取得了很好的结果图３－１７ 中红色部分表示仍然处在熔化状态 图３－１７w w w . i t 1 6 8 .。
ANSYS机翼模型模态分析详细过程
机翼模型的模态分析高空长航的飞机近年得到了世界的普遍重视。
由于其对长航时性能的要求，这种飞机的机翼采用非常大的展弦比，且要求结构重量非常低。
大展弦比和低重量的要求，往往使这类结构受载时产生一系列气动弹性问题，这些问题构成飞行器设计和其它结构设计中的不利因素，解决气动弹性问题历来为飞机设计中的关键技术。
颤振的发生与机翼结构的振动特性密切相关。
通过对机翼的模态分析，可获得机翼翼型在各阶频率下的模态，得出振动频率与应变间的关系，从而可改进设计，避免或减小机翼在使用过程中因振动引起变形。
下图是一个机翼的简单模态分析。
该机翼模型沿着长度方向具有不规则形状，而且其横截面是由直线和曲线构成(如图所示) 。
机翼一端固定于机身上，另一端则自由悬挂。
机翼材料的常数为：弹性模量 E=0.26GPa，泊松比 m=0.3 ，密度r =886 kg/m 。
图 1 机翼模型的结构尺寸图1、建立有限元模型1.1定义单元类型自由网格对模型的要求不高，划分简单省时省力。
选择面单元 PLANE42 和体单元Solid45 进行划分网格求解。
1.2定义材料特性根据上文所给的机翼材料常数定义材料特性，弹性模量 E=0.26GPa，泊松比m=0.3，密度r =886 kg/m 。
1.3建立几何模型并分网该机翼模型比较简单，可首先建立机翼模型的截面，再其进行网格划分，然后对截面拉伸0.25m的长度并划分10个长度单元，而得到整个模型的网格。
图2机翼模型截面图图3 盘轴结构的有限元模型1.4 模型施加载荷和约束因为机翼一端固定于机身上，另一端则自由悬挂，因此对机翼模型的一端所有节点施加位移约束和旋转约束。
1.5 分析求解本次求解了机翼模型的前五阶模态，各阶固有频率值如下机翼前五阶振动模态图如下：机翼的各阶模态及相应的变形如表 1 及图 6 所示。
从图可看出在一阶( 14.283 Hz) 和二阶( 61.447Hz) 振动模态下，机翼主要发生弯曲变形，并且离翼根越远变形量越大。
基于ANSYS_LS_DYNA的飞机机翼前缘抗鸟撞分析
采用的是不同的软件。 本文将利用 AN SYS L S 2 D YNA 计算分析典型铝合金机翼前缘结构的抗鸟 撞性能。
2 007年4月 第25卷第2 期
西北工业大学学报 Jou rna l of N o rthw estern Po lytechn ica l U n iversity
A p r. 2007 Vol . 25 N o. 2
基于A N SYS L S 2 D YN A 的飞机机翼 前缘抗鸟撞分析
α
万小朋, 龚 伦, 赵美英, 侯 赤
1 飞机结构抗鸟撞能力的分析方法
1. 1 工程试验方法
α
收稿日期: 2006204230
基金项目: 西北工业大学种子基金 (M 016626) 资助
作者简介: 万小朋 ( 1962- ) , 西北工业大学教授, 博士生导师, 主要从事飞行器结构设计与维修、 复合材料设计与优化 等的研究。 © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
780345690鸟撞铝板有限元模型侧视图撞击开始后板中心点位移时间历程典型结构分析为了计算该结构的抗鸟撞性能首先必须建立具体结构的飞机机翼前缘模型选取好外形参数后本文分别建立了后掠角为30354045以及蒙皮15种情况下的结构模并进行了仿真计算以下是计算结果如表鸟撞铝板有限元模型正视图计算结果击穿速度?m后掠角?经验公式相比与公式相比本文中计算30277
有限元软件ANSYS飞机机翼的模态案例
一、动力分析简介
动力学分析根据载荷形式的不同和所有求解的内容的不同我们可 以将其分为：
模态分析 谐响应分析 瞬态动力分析 谱分析
二、动力学分析分类_模态分析
模态分析在动力学分析过程中是必不可少的一个步骤。 在谐响应分析、瞬态动力分析动分析过程中均要求先进行 模态分析才能进行其他步骤。
模态提取方法
Damped (阻尼)法 Damped法用于阻尼不可忽略的问题，例如轴承问题。
QR Damped (QR阻尼)法 QR Damped (QR阻尼)法最关键的思想是，以线性合并无阻尼系统少量数目
的特征向量近似表示前几阶复阻尼特征值。采用实特征值求解无阻尼振型之后， 运动方程将转化到模态坐标系。然后，采用QR阻尼法，一个相对较小的特征值 问题就可以在特征子空间中求解出来了。 该方法能够很好地求解大阻尼系统模 态解。由于该方法的计算精度取决于提取的模态数目，所以建议提取足够多的 基频模态，这样才能保证得到好的计算结果。
CAE技术及其应用
刘玲 机械工程学院
第二章 有限元分析软件ANSYS
第二章 有限元析软件ANSYS
§2.1 ANSYS软件介绍 §2.2 ANSYS程序的结构 §2.3 ANSYS图形用户界面 §2.4 ANSYS分析基本步骤 §2.5 ANSYS实例分析
§2.5 ANSYS实例分析
§2.5.1 六方孔螺钉头用扳手的静力分析 §2.5.2 飞机机翼的模态分析
在大多数分析过程中将选用Subspace法、Reduced法、Block Lanczos法或 PowerDynamics法。Unsymmetric法和Damped法只在特殊情形下会用到。在指 定某种模态提取方法后，ANSYS会自动选择合适的方程求解器。在 ANSYS/Linear Plus中Unsymmetric法和Damped法不可用。
随机振动分析实例
ANSYS 动力分析(18) - 随机振动分析- 实例(1)2010-09-26 07:41:23| 分类：ANSYS 动力分析| 标签：随机振动实例模型飞机机翼psd|举报|字号订阅PSD 实例：模型飞机机翼的随机振动说明：确定由于施加在机翼根部的Y 向加速度PSD，在模型飞机机翼中造成的位移和应力。
假设机翼在Z=0 处固支。
操作指南1. 清除数据库并读入文件wing. inp 以创建几何模型和网格。
2. 定义材料属性：弹性模量= 38000 psi 泊松比= 0.3密度= 1.033E-3/12 lbf-sec2/in4 = 8.6083E-53. 施加边界条件。
提示：选择在areas 上施加位移约束，拾取Z=0 处所有的Areas，约束所有自由度。
4. 定义新分析为Model，使用Block Lanczos 方法，抽取和扩展前15 个自然模态。
然后求解Current LS。
5. 查看模态形状，如图为前 4 阶振型。
6. 使用所显示的 PSD 谱，执行 PSD Spectrum 分析。
首先定义分析类型为 Spectrum分析类型为 PSD，使用全部模态，计算单元应力：注意激活“Calculate elem stresses”选项。
7. 在基础上施加指定的 PSD 谱 (注意：确保 PSD 的单位是 G2/Hz)。
施加 Y 向激励 (方法是：在基础节点上施加单位 Y 向位移)。
设置常阻尼比 0.02：设置有关参数–重力加速度值注意：响应谱类型选择 Accel (g**2/Hz)，否则后面的 PSD 谱应该输入实际加速度值：定义 PSD 谱表格：绘制 PSD 谱表格曲线以检查输入值：激活和设置模态组合参数：选择所有模态。
设置计算内容：计算各模态的参与因子:在输出窗口中可以看到参与因子的计算结果：求解：10. 在一般后处理中，查看相对位移和应力 (载荷步 3)。
首先查看 Results Summary：载荷步 3 为 set 17查看载荷步 3 的相对位移和应力：在 Read Results 中读取载荷步 3 的结果：使用 By set Number，输入 Data Set Number 为 17。
飞机机翼ansys分析课程设计
飞机机翼ansys分析课程设计一、教学目标本课程旨在通过飞机机翼ANSYS分析的学习，让学生掌握以下知识目标：1.理解飞机机翼的基本结构和设计原理。
2.掌握ANSYS软件的基本操作和应用。
3.学会使用ANSYS进行飞机机翼的强度、刚度和稳定性分析。
4.能够独立操作ANSYS软件，进行机翼分析。
5.能够根据分析结果，对机翼设计进行优化。
情感态度价值观目标：1.培养学生对飞机工程领域的兴趣和热情。
2.培养学生解决实际问题的能力和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.飞机机翼的基本结构和设计原理。
2.ANSYS软件的基本操作和应用。
3.飞机机翼的强度、刚度和稳定性分析方法。
4.机翼设计的优化方法。
教学大纲安排如下：1.第1-2课时：介绍飞机机翼的基本结构和设计原理。
2.第3-4课时：学习ANSYS软件的基本操作和应用。
3.第5-6课时：学习飞机机翼的强度、刚度和稳定性分析方法。
4.第7-8课时：学习机翼设计的优化方法。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：讲解飞机机翼的基本知识和分析方法。
2.案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解理论知识。
3.实验法：引导学生动手操作ANSYS软件，进行机翼分析。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：《飞机机翼ANSYS分析》。
2.参考书：相关领域的学术论文和书籍。
3.多媒体资料：教学PPT、视频教程等。
4.实验设备：计算机、ANSYS软件及其许可证。
五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面，以确保评估的客观性和公正性：1.平时表现：通过课堂参与、提问和小组讨论等方式，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的机翼分析作业，评估学生对知识的掌握和应用能力。
3.考试：安排一次期末考试，涵盖课程的所有知识点，评估学生的综合理解能力。
ANSYS的应用及其分析全过程
ANSYS的应用及其分析全过程分析全过程包括几个主要步骤：1.几何建模：使用ANSYS的建模工具创建一个几何模型，通常可以从CAD软件导入现有的几何模型，也可以使用ANSYS的建模工具进行直接建模。
在飞机机翼结构分析中，可以将机翼的外形和内部结构进行建模。
2.进行网格划分：通过网格划分工具将几何模型划分为离散的小单元，建立数值模型。
网格划分的精细程度会直接影响到模拟结果的准确性和计算时间的长短。
在飞机机翼结构分析中，需要对机翼表面和内部结构进行网格划分。
3.定义边界条件：根据实际情况，为模型定义边界条件和约束条件。
例如，可以设置机翼表面为定压面、设定边界面的初始温度，以及对机翼进行约束。
4.设定材料参数：为模型的材料属性输入相关参数。
根据实际情况，可以选择适合应用场景的材料。
在飞机机翼结构分析中，可以考虑使用复合材料等。
5.设置分析类型和求解器：根据所需分析的物理过程，选择适当的分析类型。
ANSYS提供了多种分析类型，比如静力学、动力学、热传导等。
在飞机机翼结构分析中，可以选择静力学分析。
6.运行分析：通过求解器对模型进行计算和仿真，获取模型的响应结果。
这个过程可能需要一定时间，取决于网格划分的复杂程度和计算机的性能。
7.分析结果后处理：对分析结果进行可视化和处理。
ANSYS提供了丰富的后处理功能，可以绘制模型的应力分布、变形分布等。
对于飞机机翼结构分析，可以绘制出机翼的应力云图、变形云图等。
通过以上步骤，ANSYS可以对飞机机翼的结构进行详细的分析，包括机翼的强度、刚度、疲劳寿命等方面。
工程师们可以根据分析结果进行进一步的设计优化和改进，以确保机翼结构的安全性和性能。
总结起来，ANSYS的分析全过程包括几何建模、网格划分、边界条件定义、材料参数设定、分析类型选择、运行分析和后处理。
通过这个过程，工程师可以对不同领域的工程问题进行分析和模拟，快速优化设计方案，提高产品质量和效率。
Ansys实例-飞机机翼模态分析
实例二：飞机机翼模态分析如图为飞机一支机翼，已知密度ρ=0.38e3kg/m³，弹性模量E=3.8e5Mpa，泊松比ε=0.35，L7=10m,点1（0,0,0），点2（2，0,0），点3（2.3,0.2,0），点4（1.9，0.45,0），点5（1,0.25，0）。
分析其振动情况。
1.设置工作路径：File> Change Directory>Close2.定义工作名作名称和模拟标题：File>ChangeJobname，输入Half of Wings；File>ChangeTittle，输入The Vibrational Analysis on Half of Wings，Close 3.定义对象类型：Preferences>Structural>Close.如图1所示。
图14.刷新显示：鼠标右键点击Replot5.Apply，再选Brick 8node 185，OK，Close.如图2，3所示。
图2图36.设置材料参数：Material Props>MaterialModels>Favorites>Linear Static >Density，弹框内输入DENS=8.3e2。
如图4所示。
图47.Preprocessor >Material Props>Material Models >Favorites>Linear Static>Linear Isotropic，在弹框内输入EX=3.8e5，PRXY=0.35。
如图5所示。
图58.建立关键点模型：Preprocessor>Modeling>Create>Keypoints>In Active CS，在弹框内依次输入点1：0，0，0；点2：2，0，0；点3：2.3，0.2，0；点4：1.9，0.45，0；点5：1，0.25，0。
ansys飞机机翼的模态分析
求解
后处理—显示模态频率
动态显示模态振型
定义单元尺寸并划分网格
注：此时单元类型为1，可不指定
定义单元属性：单元类型为2
定义单元尺寸
将面沿Z轴拉伸10
有限元模型
定义求解类型—模态分析
设置模态求解方法和扩展模态阶数
可以设置频率范围
设置实体---面和节点：目的是为方约束
显示所有实体
1.定义单元类型、材料属性 2.建立几何模型 关键点 K1,（0,0,0） K2（2,0,0） K3（2.3,0.2,0） K4（1.9,0.45,0） K5（1,0.25,0）
Line:连线1和2；1和5
Spline→with options
2、3、4、5
→ spline
with Kps
由线形成面
飞机机翼的模态分析
如图所示，为一模型飞机的机翼。机翼沿长度方 向轮廓一致，其他的横截面由直线和样条曲线定 义。机翼的一端固定在机体上，另一端为悬空的 自由端。机翼由低密度聚乙烯制成，有关性质参 数为：EX,=38e3 PRXY=0.3 DENS=1.033e-3
飞机机翼的模态分析
单元类型：ET,1,PLANE42 ET,2,SOLID45 EX,=38e3 PRXY=0.3 DENS=1.033e-3
ansys有限元法解题实例
Ansys有限元课程设计问题一：飞机机翼振动模态分析机翼模型沿着长度方向具有不规则形状，而且其横截面是由直线和曲线构成（如图所示）。
机翼一端固定于机身上，另一端则自由悬挂。
机翼材料的常数为：弹性模量E=0.26GPa，泊松比m=0.3，密度r=886kg/m^3一、操作步骤：1.选取5个keypoint，A（0,0,0）为坐标原点，同时为翼型截面的尖点；2.B（2，0，0）为下表面轮廓截面直线上一点，同时是样条曲线BCDE的起点;3.D(1.9,0.45,0)为样曲线上一点；4.C(2.3，0.2,0)为样条曲线曲率最大点，样条曲线的顶点；5.E(1,0.25,0)与点A构成直线，斜率为0.25；6.通过点A、B做直线和点B、C、D、E作样条曲线就构成了截面的形状。
沿Z 方向拉伸，就得到机翼的实体模型；7.创建截面如图：机翼材料的常数为：弹性模量E=0.26GPa，泊松比m=0.3，密度r=886kg/m^3 8.定义网格密度并进行网格划分：选择面单元PLANE42和体单元SOLID45进行划分网格求解。
面网格选择单元尺寸为0.00625，体网格划分时按单元数目控制网格划分，选择单元数目为109.对模型施加约束，由于机翼一端固定在机身上所以在机翼截面的一端所有节点施加位移和旋转约束二、有限元处理结果及分析：机翼的各阶模态及相应的变形：一阶振动模态图：二阶振动模态图：三阶振动模态图：四阶振动模态图：五阶振动模态图：命令流：/FILNAM,MODAL/TITLE,Modal analysis of a modal airplane wing /PMETH,OFF,0KEYW,PR_STRUC,1/UIS,MSGPOP,3/PREP7ET,1,PLANE42ET,2,SOLID45MP,EX,1,380012MP,PRXY,1,0.3MP,DENS,1,1.033E-3K,1,K,2,2K,3,2.3,0.2K,4,1.9,0.45K,5,1,0.25/TRIAD,OFF/PNUM,KP,1LSTR,1,2LSTR,5,1BSPLIN,2,3,4,5,,,-1,0,,-1,-0.25,, AL,1,2,3ESIZE,0.25MSHKEY,0MSHAPE,0,2DAMESH,1SAVEESIZE,,10TYPE,2VEXT,1,,,0,0,10/SOLUANTYPE,MODAL MODOPT,SUBSP,5,,,,OFF EQSLV,SPARMXPAND,5,,,,0.001 LUMPM,0PSTRES,0ESEL,U,TYPE,,1NSEL,S,LOC,Z,0D,ALL,ALLALLSEL,ALLSOLVE/POST1SET,LISTSET,FIRSTPLDI,,ANMODE,10,0.5,,0FINISH13/EXIT,ALL问题二：内六角扳手静力分析内六角扳手在日常生产生活当中运用广泛，先受1000N的力产生的扭矩作用，然后在加上200N力的弯曲，分析算出在这两种外载作用下扳手的应力分布。
ansys机械工程应用精华30例
ANSYS机械工程应用精华30例本文将介绍30个关于ANSYS机械工程应用的精华案例，包括结构分析、流体动力学、传热分析等多个方面。
结构分析1.案例1：汽车车身的弯曲性能分析使用ANSYS进行车身的有限元分析，确定车身在道路上行驶过程中的弯曲程度和扭曲情况。
2.案例2：飞机机翼的应力和变形分析使用ANSYS对飞机机翼进行有限元分析，以评估其在不同飞行条件下的应力和变形情况。
3.案例3：建筑结构的地震响应分析使用ANSYS进行地震响应分析，预测建筑结构在地震中的位移、速度和加速度等动态响应。
4.案例4：管道支架的疲劳寿命分析使用ANSYS进行管道支架的疲劳寿命分析，以确定其可靠性和寿命。
5.案例5：导轨系统的刚度和振动分析使用ANSYS对导轨系统进行刚度和振动分析，以提高导轨系统的性能和稳定性。
流体动力学6.案例6：风力发电机叶片的气动性能分析使用ANSYS进行风力发电机叶片的流动分析，以确定其气动性能和发电效率。
7.案例7：涡轮机的流动特性分析使用ANSYS对涡轮机的流动特性进行数值模拟，以改进其效率和性能。
8.案例8：水泵系统的压力分布和流量分析使用ANSYS对水泵系统进行压力和流量分析，以优化其设计和性能。
9.案例9：船舶的航行阻力和流场分析使用ANSYS对船舶进行流体动力学分析，研究其航行阻力和流场特性。
10.案例10：油气管道的流量和压力损失分析使用ANSYS对油气管道进行流体分析，以评估管道系统中的压力损失和流量分布。
传热分析11.案例11：电子器件的热管理分析使用ANSYS进行电子器件的传热分析，以提高散热效率并防止温度过高。
12.案例12：热交换器的传热性能分析使用ANSYS对热交换器进行传热分析，以评估其传热性能和热效率。
13.案例13：混凝土结构的温度变化分析使用ANSYS对混凝土结构进行传热分析，以预测其温度变化情况。
14.案例14：玻璃窗的热传导和辐射分析使用ANSYS对玻璃窗进行热传导和辐射分析，以改善建筑的保温性能。
Ansys求解机翼流场实例+-+Zhjberry
Ansys求解机翼流场实例Zhjberry1 设置软件环境打开Main menu下的Preference对话框，进行如图1所示的设置(设置的目的是让后面只显示与Flotran有关的菜单和命令，使得工作更方便):图1 设置软件环境2 建模使用第三方CAD软件(如本例)或用Ansys自带的前处理器生成如图2所示的几何模型。
方形盒子表示要求解的流场域，机翼有一定后掠角。
本例近似模拟风洞中的吹风模型。
图2 几何模型3 设置网格单元类型选择单元类型，如图3所示：图3 设置单元类型4 划分网格首先进行网格设置，如图4所示。
设置完成以后，单击Mesh按钮，选择实体准备网格划分。
如图5所示：单击OK按钮进行网格划分。
划分的结果如图6所示：图6 网格划分结果5 施加载荷（边界条件）首先添加速度载荷，如图7所示：来流速度VY=100m/s，VX和VZ都为0，（本例中所用单位都为国际单位）如图8所示：图8 设置来流速度如图9所示，面1、3、4、5和机翼表面VX、VY和VZ都为0，面2压力设置为0。
图9 设置其他边界条件（载荷）6 设置流体属性如图10所示：图10 设置流体属性本例中流体为空气，使用国际单位，所以选择AIR-SI。
7 设置流体参考环境。
如图11所示：图11 设置流体参考环境这里使用默认值。
8 设置求解控制如图12所示：图12 设置全局求解控制把全局迭代循环次数设置为60次，其他使用默认值。
9 求解准备工作结束，保存数据库。
单击菜单Run FLOTRAN进行求解。
求解的结果如图13所示：图13 求解结果10 进行后处理，显示计算结果读入结果文件。
如图14所示：图15和图16分别设置和显示流场速度：图15 设置速度场图16 显示速度场图17和图18分别设置和显示流场压强：图17 设置流场压强图18 显示流场压强下面显示粒子迹线。
首先定义粒子（需要把工作平面移动到相应平面上），如图19所示：通过菜单显示通过粒子的迹线动画，如图20所示：图20 使用菜单显示迹线动画进一步设置显示内容，我们这里设置为显示速度VY，如图21所示：图21 设置显示的内容单击OK按钮以后生成的动画如图22所示：图22 生成的迹线动画本例中可以看出空气速度在机翼前沿逐渐下降，驻点处减为零，而静压在驻点达到最大值，绕机翼上下表面以后速度上升，静压减小的过程。
ANSYS动力学分析
动力学分析5.1 机翼模态分析实例问题描述如图5-2所示，为一个模型飞机的机翼。
机翼沿着长度方向轮廓一致，且它的横截面由直线和样条曲线定义。
机翼的一端固定在机体上，另一端为悬空的自由端。
且机翼由低密度聚乙烯制成，有关性质参数为：弹性模量：38×103psi；泊松比：0.3；密度：1.033×10-3slug/in3。
问题的目的是显示机翼的模态自由度。
图5-2 模型飞机机翼简图GUI操作步骤1.定义标题和设置参数(1)选择菜单Utility Menu>File>Change Title。
(2)输入文本“Modal analysis Of a model airplane wing”，单击。
(3)选择菜单Main Menu>Preferences。
(4)选中“Structural”选项，单击。
2.定义单元类型(1)选择菜单Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete，弹出【Element Types】窗口如图5-3。
0 动力学分析图5-3 【Element Types】窗口(2)单击，弹出【Library of Element Types】对话框如图5-4。
图5-4 【Library of Element Types】对话框(3)在左侧的滚动框中选择“Structural Solid”。
(4)在右侧的滚动框中选择“Quad 4node 42”。
(5)单击。
(6)在右侧的滚动框中选择“Brick 8node 45”，单击。
(7)单击关闭窗口。
3.定义材料性质(1)选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models，打开【Define Material Model Behavior】材料属性对话框如图5-5。
ANSYS实例分析-飞机机翼
ANSYS实例分析——模型飞机机翼模态分析一，问题讲述。
如图所示为一模型飞机机翼，其长度方向横截面形状一致，机翼的一端固定在机体上，另一端为悬空自由端，试对机翼进行模态分析并显示机翼的模态自由度。
是根据一下的参数求解。
机翼材料参数：弹性模量EX=7GPa；泊松比PRXY=0.26；密度DENS=1500kg/m3。
机翼几何参数：A(0，0)；B(2，0)；C(2.5，0.2)；D(1.8，0.45)；E （1.1，0.3）。
问题分析该问题属于动力学中的模态分析问题。
在分析过程分别用直线段和样条曲线描述机翼的横截面形状，选择PLANE42和SOLID45单元进行求解。
求解步骤：第1 步：指定分析标题并设置分析范畴1.选取菜单途径Utility Menu>File>Change Title2.输入文字“Modal analysis of a model airplane wing”，然后单击OK。
3.选取菜单途径Main Menu>Preferences.4.单击Structure选项使之为ON，单击OK。
主要为其命名的作用。
第2 步：定义单元类型1.选取菜单途径:MainMenu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete。
2.Element Types对话框将出现。
3.单击Add。
Library ofElement Types对话框将出现。
4.在左边的滚动框中单击“Structural Solid”。
5.在右边的滚动框中单击“Quad 4node 42”。
6.单击Apply。
7.在右边的滚动框中单击“Brick 8node 45”。
8.单击OK。
9.单击Element Types对话框中的Close按钮。
第3 步：指定材料性能1.选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>MaterialProps>-Constant-Isot ropic。
ANSYS动力学分析
… 模型飞机机翼
重新求解，然后显示 Result Summery。与无阻尼情况 的结果比较，可见：高频情况二者相差较大。
模态分析例题
… 模型飞机机翼
9. 继续改变阻尼定义方式，重新进行分析： 将阻尼改为常数阻尼比，分别从 0.0001 到 1.0：
模态分析例题
… 模型飞机机翼
重新求解，然后显示 Result Summery。与无阻尼情 况的结果比较，无论常数阻尼比取多大的值，二者结 果完全一致。似乎常数阻尼比没有起作用：
例题 5
阻尼模态分析
模型飞机机翼
模态分析例题
… 模型飞机机翼
说明 确定在有阻尼的情况下，模型飞机机翼的前 10 个自然频率。假设机 翼在 z = 0 处固支。机翼材料属性如下： – 弹性模量 = 38000 psi 泊松比 ＝ 0.3 – 密度 = 1.033 x 10-3 slugs/in3 = 1.033E-3/12 lbf-sec2/in4 = 8.6083 E-5 lbf-sec2/in4 – 粘性阻尼比 = 0.0001
… 模型飞机机翼
改为设置瑞利阻尼，α = 100：
模态分析例题
… 模型飞机机翼
重新求解，然后显示 Result Summery。与无阻尼情况 的结果比较，可见：低频情况二者相差较大。
模态分析例题
… 模型飞机机翼
8. 继续改变阻尼定义方式，重新进行分析： 将α 阻尼改为β 阻尼 0.0001：
模态分析例题
模态分析例题
… 模型飞机机翼
• 在进行有阻尼的模态分析后，可以使用 APDL 语言中的 *GET 命令来获取频率和模态阻尼，参考命令流如下： • 假设共抽取了 N 个模态，对于使用 QRDAMP 求解器的 情况： *dim, fd, array, n, 2, 1 !! n - 抽取的模态阶数 *do, I, 1, n *get, f, MODE, I, freq, imag *get, d, MODE, I, damp fd(I,1) = f fd(I,2) = d *enddo 数组 fd 中存放了各阶模态的频率和模态阻尼值。
机翼模型的模态分析
教程6：机翼模型的模态分析问题阐述这是一个机翼的简单模态分析。
该机翼模型沿着长度方向具有不规则形状，而且其横截面是由直线和曲线构成（如图所示）。
机翼一端固定于机身上，另一端则自由悬挂。
问题研究的目的是计算机翼的固有频率和振型。
所给条件机翼的尺寸见上图所示，材料是低密度的聚乙烯，其杨氏模量为38×103 psi，泊松比为0.3，密度为1.033×10-3 slugs/in3。
近似与假设假设机翼与机身相连的一端所有自由度完全固定。
机翼材料特性为常数并是各向同性。
使用一个体模型来构造机翼横截面的2-D模型，创建一个合理的网格并将横截面拉伸成3-D的体模型，系统会自动对体模型进行网格划分。
为了以最少的时间来创建体模型，要简化翼面2-D模型的创建操作。
为了更好地模拟翼面的形状，需要建立更多的数据点。
此外，本例中所做的离散化是相当粗糙的，即单元网格太大，因此计算结果误差也非常大。
故该练习只作为一种方法练习，其计算精度不必考虑。
交互式的求解过程1． 建立几何模型1.1 创建给定位置的关键点1．Main Menu ：Preprocessor-Modeling-CreateKeypointIn Active CS 。
2．输入关键点号1。
3．分别输入0，0，0作为关键点1的坐标值。
4．按下Apply 按钮完成第一个点的创建。
5．输入关键点号2。
6．分别输入2，0，0作为关键点2的坐标值。
7．按下Apply 按钮完成第二个点的创建。
8．输入关键点号3。
39．输入2.3，0.2，0作为关键点3的坐标值。
10．按下Apply 按钮完成第三个点的创建。
11．输入关键点号4。
12．输入1.9，0.45，0作为关键点4的坐标值。
13．按下Apply 按钮完成第四个点的创建。
14．输入关键点号5。
15．分别输入1，0.25，0作为关键点5的坐标值。
16．按下OK 按钮完成所有点的创建。
1.2 创建关键点之间的直线和曲线1．Main Menu ：PreprocessorModeling-Create4 3 2Lines-LinesStraight Line2．依次选择关键点1，2，5，1（点1在原点处）。
ansys案例
ANSYS案例简介ANSYS是一款强大的工程仿真软件，广泛应用于航空航天、汽车、能源、电子、建筑等领域。
它可以进行结构力学、流体力学、热传导等多个方面的仿真分析，为工程设计提供重要的支持和指导。
本文将介绍一些ANSYS的应用案例，展示其在不同领域的应用。
案例一：飞机机翼结构仿真在航空航天领域，机翼结构的设计是非常重要的。
通过ANSYS的力学分析功能，可以对机翼进行静态和动态的应力分析，评估其在飞行过程中的稳定性和安全性。
例如，可以对机翼的自然频率进行分析，确定其共振频段，从而避免共振引起的结构破坏。
同时，也可以通过仿真分析，优化机翼的材料和结构设计，提高其刚度和强度，减小重量。
案例二：汽车碰撞仿真在汽车行业，碰撞仿真是一项必不可少的工作。
通过ANSYS的流体动力学和结构力学模块，可以对车辆在不同碰撞情况下的变形和应力进行分析，评估车辆的安全性能。
例如，可以模拟正面碰撞、侧面碰撞等不同的碰撞情景，预测车辆在碰撞过程中的应力分布和变形情况，并进行结构强度检验。
这些仿真结果提供了车辆设计和改进的重要依据，帮助制造商提高车辆的安全性能。
案例三：电子产品散热仿真在电子产品设计中，散热是一个重要的问题。
过高的温度会影响电子元件的性能和寿命。
通过ANSYS的热传导模块，可以对电子产品进行散热分析，评估散热器的设计效果。
例如，可以模拟电脑主板上各个元件的功耗和散热器的导热情况，预测各个元件的温度分布。
基于仿真结果，可以优化散热器的设计方案，提高散热效果，确保电子产品的正常运行。
案例四：建筑结构分析在建筑设计中，结构分析是必不可少的一环。
通过ANSYS的力学分析模块，可以对建筑结构进行静力和动力的仿真分析。
例如，可以对高层建筑的地震响应进行模拟，预测结构在地震作用下的变形和应力分布情况。
这些仿真结果可以帮助建筑师调整和改进建筑结构的设计，确保建筑的抗震性能和安全性。
结论ANSYS是一款功能强大的工程仿真软件，广泛应用于航空航天、汽车、能源、电子、建筑等行业。
基于Ansys—CFX的飞机机翼瞬态流场分析
基于Ansys—CFX的飞机机翼瞬态流场分析作者：孙巍张博郭鹏星来源：《中国科技纵横》2014年第22期【摘要】机翼是飞机飞行必不可少的组成部分，了解其在飞行过程中周围流场的状态对设计者在设计机翼结构时起到非常关键的作用。
利用ANSYS-CFX软件建立飞机机翼有限元模型，通过建模和设置边界条件分别对机翼低音速，超音速和临界音速三个约束条件下机翼的状态进行分析，得到相应的数据及云图。
分析结果得出在飞机飞行过程中，机翼周围的流速与压力大小成反比，并且机翼最前端所受的压力最大，同时由压力云图可以得出，飞机在接近音速条件下其周围所受的压力最大，在飞机突破音障之后，机翼周围的压力反而减小。
同时由仿真结果得到一些重要数据，为高空飞行时机翼的设计和改进提供了数据依据。
【关键词】机翼设计绕流音障这些年来，世界各国越来越重视高空长时间飞行的飞机设计与优化。
根据长时间飞行飞机的时间性能的要求，对飞机各部件的要求也越来越严格。
机翼是飞机的重要组成部件之一。
它的最主要的作用是飞行过程中提供起飞所需要的升力，同时使飞机具有操作性和横侧的稳定性[1]。
因此，机翼结构力学稳定性对保证整个飞机在飞行过程中的安全起着非常重要的作用[2][3]。
目前很多文献研究非对称翼，对非对称翼简单来说上表面比较凸，因此流过机翼上表面的流速较快；而机翼下表面比较平因此流过机翼下表面的气流较慢，与上表面正好相反。
根据流体力学的基本原理，流动慢的大气压强较大，而流动快的大气压强较小，这样机翼下表面的压强就比上表面的压强高，大气施加与机翼下表面的压力（方向向上）比施加于机翼上表面的压力（方向向下）大，二者的压力差便形成了飞机的升力[4][5]。
本文利用流体力学仿真软件ANSYS-CFX对一种经典的对称型固定翼模型NACA0012的机翼外部气体流动状态进行模拟仿真，通过CFX模拟计算并观察在三种不同范围的速度下，机翼周围的压力大小，气流分布及气体轨迹状态。
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ANSYS实例分析——模型飞机机翼模态分析一，问题讲述。
如图所示为一模型飞机机翼，其长度方向横截面形状一致，机翼的一端固定在机体上，另一端为悬空自由端，试对机翼进行模态分析并显示机翼的模态自由度。
是根据一下的参数求解。
机翼材料参数：弹性模量EX=7GPa；泊松比PRXY=0.26；密度DENS=1500kg/m3。
机翼几何参数：A(0，0)；B(2，0)；C(2.5，0.2)；D(1.8，0.45)；E （1.1，0.3）。
问题分析该问题属于动力学中的模态分析问题。
在分析过程分别用直线段和样条曲线描述机翼的横截面形状，选择PLANE42和SOLID45单元进行求解。
求解步骤：第1 步：指定分析标题并设置分析范畴1.选取菜单途径Utility Menu>File>Change Title2.输入文字“Modal analysis of a model airplane wing”，然后单击OK。
3.选取菜单途径Main Menu>Preferences.4.单击Structure选项使之为ON，单击OK。
主要为其命名的作用。
第2 步：定义单元类型1.选取菜单途径:MainMenu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete。
2.Element Types对话框将出现。
3.单击Add。
Library ofElement Types对话框将出现。
4.在左边的滚动框中单击“Structural Solid”。
5.在右边的滚动框中单击“Quad 4node 42”。
6.单击Apply。
7.在右边的滚动框中单击“Brick 8node 45”。
8.单击OK。
9.单击Element Types对话框中的Close按钮。
第3 步：指定材料性能1.选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>MaterialProps>-Constant-Isot ropic。
Isotropic Material Properties对话框将出现。
2.在OK上单击以指定材料号为1。
第二个对话框将出现。
3.输入EX为7E104.输入DENS为1500、5.输入PRXY为0.26。
6.单击OK。
第4 步：在给定的位置生成关键点1.选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Creat>Keypoints>In Active CS。
Creat Keypoints in Active Coordinate System对话框将出现。
2.输入Keypoint number（关键点号）为1，X,Y,Z位置分别为0,0,0。
可用TAB键在输入区之间移动。
3.单击Apply。
4.对下面的关键点及X，Y，Z位置重复这一过程：关键点2：2,0,0关键点3：2.3,0.2,0关键点4：1.9,0.45,0关键点5：1,0.25,05.输入完最后一个关键点后，单击OK。
6.选取菜单途径Utility Menu>PlotCtrls>WindowControls>Window Options。
7.在Location of triad滚动框中，找到“Not shown”并选中它。
8.单击OK。
9.选取菜单途径Utility Menu>PlotCtrls>Numbering。
10.单击Keypoint numbering使之成为ON，然后单击OK，在ANSYS 图形窗口中将出现带有编号的关键点。
第5 步：在关键点间生成直线和样条曲线1.选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Lines-Lines>Straight Line。
拾取菜单（Picking Menu）Create Straight Lines 将出现。
2.在关键点1和2上按顺序各单击一次。
在关键点间将出现一条直线。
3.在关键点5和1上按顺序各单击一次。
在关键点间将出现一条直线。
4.在拾取菜单中单击OK。
5.选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Lines- Splines>With options > Spline thru kps。
拾取菜单B_Spline将出现。
6.按顺序选中关键点2,3,4,5，然后单击OK。
B_Spline对话框将出现。
7.输入XV1,YV1,EV1分别为-1,0,0，XV6,YV6,EV6分别为-1,-0.25,0。
8.单击OK。
机翼的曲线部分将出现在图中。
第6 步：生成横截面1.选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Create>-Areas-Arbitary>By Lines。
拾取菜单Create Area by Lines将出现。
2.单击所有的三条线各一次。
3.单击OK。
线围成的面将以高亮度显示出来。
4.在ANSYS Toolbar上单击SAVE_DB。
第7 步：指定网格密度并对面进行网格1.选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Size Cntrls>-ManualSize-Global-Size。
Global Element Size对话框将出现。
2.在element edge length（单元边长）处输入0.25。
3.单击OK。
4.选取菜单MainMenu>Preprocessor>-Meshing-Mesh>-Areas-Free。
拾取菜单Mesh Areas将出现。
5.单击Pick All。
（如果出现警告框，单击close。
请看下面的注释。
）6.在ANSYS Toolbar上单击SAVE_DB。
第8 步：设置线被划分的段数（下图仅为参考之用，不具备实际效果，与操作有关）1.1.在MODELING、OPERATE、EXTRUDE,ELEM EXT OPT12.在Number of element divisions处输入10。
3.单击OK。
第9 步：将带网格的面拉伸成带网格的体1.选取菜单途径Main Menu>meshPreprocessor>-Attributes-Define>Default Attribs。
Meshing Attributes对话框将出现。
2.在element type number处输入2。
3.单击OK。
4.选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>Extrude/Sweep>-Areas-By XYZ Offset。
拾取菜单Extrude Area by Offset 将出现。
5.单击Pick All。
Extrude Areas by XYZ Offset对话框将出现。
6.在offset for extrusion处输入0,0,10。
7.单击OK。
（如果出现警告框，单击close。
请看下面的注释。
）注意─在这个例子中采用SOLID45 单元是为了让ANSYS/ED 版用户也能做此实例。
使用这种单元会导致如下警告：“The mesh of volume 1 contains SOLID 45 degenerate elements ， which are much too stiff in bending. Use quadratic elements if posssble. ”。
如果当前使用的不是ANSYS/ED ，可以用SOLID95 单元进行分析。
8.选取菜单途径Utility Menu>PlotCtrls>Pan,Zoom,Rotate。
9.单击“ISO”，然后单击close。
10.在ANSYS Toolbar上单击SAVE_DB。
第10 步：进入求解器并指定分析类型和选项1.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis。
New Analysis对话框将出现。
2.选中Modal analysis，然后单击OK。
3.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Analysis Options，Modal Analysis对话框将出现。
4.选中Subspace模态提取法。
5.在Number of modes to extract处输入5。
6.单击OK。
Subspace Modal Analysis对话框将出现。
7.单击OK接受缺省值。
第11 步：释放已选的PLANE42单元应当释放用于2-D面网格划分的PLANE42单元，因为它们不必参与分析。
1.选取菜单途径Utility Menu>Select>Entities。
Select Entities对话框将出现。
2.在对话框上部的两个滚动框中，选取“Elements”和“By Attribute”。
3.单击Elem type num选项使之成为ON。
4.在Min,Max,Inc区输入单元类型号为1。
5.单击Unselect选项使之成为ON。
6.单击Apply。
第12 步：对模型施加约束1.选取菜单途径Utility Menu>Select>Entities。
Select Entities对话框将出现。
2.在对话框上部的两个滚动框中，选“Nodes”和“By Location”。
3.单击Z coordinates选项使之为ON。
4.在Min,Max区输入Z坐标为0。
5.单击From Full选项使之为ON。
6.单击Apply。
7.选取菜单途径MainMenu>Solution>-Loads-Apply>-Structural-Displacement>-On Nodes。
拾取菜单Apply U,ROT on Nodes将会出现。
8.单击Pick All。
Apply U,ROT on Nodes对话框将出现。
9.单击“All自由度（DOF）”。
10.单击OK。
11.在Select Entities对话框中的第二个滚动框中选取“By Num/Pick”。
12.单击Sele All。
13.单击Cancel。
第13 步：指定要扩展的模态数并求解1.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load StepOpts-ExpansionPass>Expand Modes。
Expand Modes对话框将出现。