07ANSYS求解

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07ANSYS求解

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有限元及ANSYS
B 求解
解法 直接 求解 法
波前求解发 FRONTAL 稀疏矩阵法 SPARSE
求解器的选择
模型大 小DOF ( W)
≤5 1~50 多用于板 壳和梁模 型 ≥5~100
使用场合
要求稳定性(非线性分析)或内存受限制,但 求解速度慢 适合与求解实数对称或非对称矩阵、复数对称 与非对称矩阵。仅适用于静力分析、完全法谐 响应分析、完全法瞬态分析、子结构分析、 PSD谱分析,对线性与非线性计算均有效。 仅适用于静力分析、完全法谐响应分析、完全 法瞬态分析。可应用到结构分析和多物理场分 析中。可用于求解对称、非对称矩阵、复杂矩 阵、正定矩阵、不定矩阵的求解。
有限元及ANSYS
2. 修改网格模型:网格模型 的修改方式很多,这里选择 将孔周围的单元进行网格细 化。运用MeshTool的Refine 完成,细化级别=1(稍作细 化)。
结果如下页图所示。
有限元及ANSYS
孔周围要细化的单元
细化后的网格
3.重新计算:这时检查孔顶部最大等效应力(编号可能会改变)=3.39N/mm2 四. 后处理 1.绘制变形图: General Postproc>Plot Results>Deformed Shape>Def+undeformed 从图中可以看出孔的变形情况、整体变形情况,并且从图中左上角说明得知,最大位 移=0.00124mm 2.绘制等效应力云图: General Postproc>Plot Results>Contour plot>Nodal Solution, 在弹出的窗口中选von Mises SEQV,得到等效应力云图如下页所示。
内存 使用
低 中

ANSYS中多载荷步求解的三种方法

ANSYS中多载荷步求解的三种方法

ANSYS中多载荷步求解的三种⽅法⼀.载荷步的含义⼀个载荷步是指边界条件和载荷选项的⼀次设置,⽤户可对此进⾏⼀次或多次求解。

⼀个分析过程可以包括:1.单⼀载荷步(常常这是⾜够的)2.多重载荷步有三种⽅法可以⽤来定义并求解多载荷步1.多次求解⽅法2.载荷步⽂件⽅法3.向量参数⽅法⼆.多次求解⽅法介绍多次求解⽅法是三种⽅法中最易理解的⽅法缺点:⽤户必须等到每⼀次求解完成后才能定义下⼀次载荷步(除⾮使⽤批处理⽅法)注意:只有在不离开求解过程时,此⽅法才有效。

否则,必须指⽰程序进⾏重启动为了使⽤多次求解⽅法:1.定义第⼀个载荷步并存盘2.进⾏求解3.不要退出求解器,按需要为第⼆次求解改变载荷步并存盘4.进⾏求解5.不要退出求解器,继续进⾏步骤3和步骤4直到所有的载荷步完成6.进⾏后处理三.载荷步⽂件⽅法介绍当⽤户想离开计算机时,使⽤此⽅法求解多重载荷步是很⽅便的程序将每个载荷步写到⼀个载荷步⽂件,此⽂件名为jobname.sxx(sxx 为载荷步号),然后使⽤⼀条命令,读进每个载荷步⽂件并开始求解为了使⽤载荷步⽂件⽅法:1.定义第⼀个载荷步2.将边界条件写进⽂件Main Menu: Solution >-Load Step Opts- Write LS File (jobname.sxx)…3.为了进⾏第⼆次求解按需要改变载荷条件4.将边界条件写到第⼆个⽂件5.利⽤载荷步⽂件进⾏求解Main Menu: Solution > -Solve- From LS Files (jobname.sxx)…四.向量参数⽅法介绍主要⽤于瞬态和⾮线性稳-静态分析。

使⽤向量参数和循环语句来定义⼀个载荷随时间变化的表*DO,FYVAL,1,10,1 *DIM,LOADVALS,,5F,1,FY,FYVAL LOADVALS(1)=1,2,3,5,7SOLVE *DO,II,1,5,1*ENDDO F,1,FY,LOADVALS(II)SOLVE*ENDDO五.使⽤重启动⽣成多重载荷步使⽤重启动可能不可靠,因此推荐使⽤多次求解⽅法来求解⼀个载荷步。

ansys 求解

ansys 求解

求解模块SOLUTION 前处理阶段完成建模以后,用户可以在求解阶段获得分析结果。

点击快捷工具区的SA VE_DB将前处理模块生成的模型存盘,退出Preprocessor,点击实用菜单项中的Solution,进入分析求解模块。

在该阶段,用户可以定义分析类型、分析选项、载荷数据和载荷步选项,然后开始有限元求解。

ANSYS软件提供的分析类型如下:1.结构静力分析用来求解外载荷引起的位移、应力和力。

静力分析很适合求解惯性和阻尼对结构的影响并不显著的问题。

ANSYS程序中的静力分析不仅可以进行线性分析,而且也可以进行非线性分析,如塑性、蠕变、膨胀、大变形、大应变及接触分析。

2.结构动力学分析结构动力学分析用来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响。

与静力分析不同,动力分析要考虑随时间变化的力载荷以及它对阻尼和惯性的影响。

ANSYS可进行的结构动力学分析类型包括:瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。

3.结构非线性分析结构非线性导致结构或部件的响应随外载荷不成比例变化。

ANSYS程序可求解静态和瞬态非线性问题,包括材料非线性、几何非线性和单元非线性三种。

4.动力学分析ANSYS程序可以分析大型三维柔体运动。

当运动的积累影响起主要作用时,可使用这些功能分析复杂结构在空间中的运动特性,并确定结构中由此产生的应力、应变和变形。

5.热分析程序可处理热传递的三种基本类型:传导、对流和辐射。

热传递的三种类型均可进行稳态和瞬态、线性和非线性分析。

热分析还具有可以模拟材料固化和熔解过程的相变分析能力以及模拟热与结构应力之间的热-结构耦合分析能力。

6.电磁场分析主要用于电磁场问题的分析,如电感、电容、磁通量密度、涡流、电场分布、磁力线分布、力、运动效应、电路和能量损失等。

还可用于螺线管、调节器、发电机、变换器、磁体、加速器、电解槽及无损检测装置等的设计和分析领域。

7.流体动力学分析ANSYS流体单元能进行流体动力学分析,分析类型可以为瞬态或稳态。

ANSYS APDL命令流详解-7几何建模技巧

ANSYS APDL命令流详解-7几何建模技巧

⑶ 改变工作文件名 GUI:Utility Menu>File>Change Jobname 命令:/FILNAME, Fname, Key Fname---工作文件名称,不能超过32个字符。
缺省值为FILE或用户自己定义的名称。 Key---LOG和ERR文件是否改名。如为0或OFF则使用既有的
⑷ 改变当前工作目录 GUI:Utility Menu>File>Change Directory 命令:/CWD, DIRPATH 其中DIRPATH为新工作目录的全路径名。当指定的新工作路 径不存在时,则不会改变路径,且给出错误信息。该命令可以 使用系统认可的任何目录,包括中文命名的目录。
⑸ 指定主标题 GUI:Utility Menu>File>Change Title 命令:/TITLE, Title 其中Title为主标题,最多72个字符,用%将参数或表达式括起 来也可进行替换。该主标题可显示在屏幕上的图形区,还可用 /STITLE指定子标题。
ROTX,ROTY,ROTZ);
DISP(U,ROT);
TEMP。FX,FY, FZ ;
F (FX,FY, FZ);
MX,MY,MZ;
M (MX,MY, MZ);
FORC (F and M)等。
该命令所选择的自由度为其它命令所使用,例如可被D或F
命令使用。例如:
DOFSEL,S,UZ
!选择UZ自由度
D,ALL,ALL
!则所有节点的UZ自由度被约束
5. 组件及其选择 ANSYS中将由同类型图素组成的集称为“元件”(component), 而由多个元件组成的集称为“组件”(assembly),多个组件也可
组成新的组件,有时不必区分元件和组件。利用组件可方便建模

ansys有限元求解基本方法 -回复

ansys有限元求解基本方法 -回复

ansys有限元求解基本方法-回复ANSYS有限元求解基本方法有限元法(Finite Element Method,FEM)是一种高效且广泛应用于工程领域的数值分析方法。

它将复杂的实际结构问题转化为计算机理解的离散化网格,然后应用数值方法对这个网格进行计算,以求解结构的行为和性能。

ANSYS是目前应用最广泛的有限元软件之一,本文将介绍ANSYS 中有限元求解的基本方法。

1. 网格划分(Meshing):在使用ANSYS进行有限元分析之前,首先需要将复杂的实际结构转化为有限元网格。

网格划分是有限元分析的第一步,它直接影响到后续的求解精度和计算效率。

ANSYS提供了多种网格划分工具,包括自动划分和手动划分。

自动划分是指ANSYS根据用户设定的参数自动生成网格,手动划分是指用户手动绘制网格。

2. 定义材料和边界条件:在进行有限元分析之前,需要定义材料的力学性质和边界条件。

材料的力学性质包括弹性模量、泊松比、屈服强度等,边界条件包括约束和外载荷等。

ANSYS提供了简单易用的界面,可以方便地输入这些参数。

3. 选择求解器和求解方法:在网格划分和参数定义完成后,需要选择适当的求解器和求解方法。

ANSYS提供了多种求解器和求解算法,用于求解不同类型的问题。

选择合适的求解器和求解方法可以提高计算效率和求解精度。

4. 求解并后处理:在进行有限元求解之前,可以进行预处理操作,如自适应网格划分、模型简化等,以提高求解效率。

然后,通过点击求解按钮,ANSYS将自动进行有限元求解。

求解完成后,可以进行后处理操作,如显示位移、应力、应变等结果,以及生成图形和报表等。

ANSYS在有限元求解过程中还提供了许多高级功能,如非线性分析、动力学分析、热传导分析等。

这些高级功能可以进一步扩展ANSYS的应用范围和分析能力。

综上所述,ANSYS有限元求解的基本方法包括网格划分、定义材料和边界条件、选择求解器和求解方法、求解并后处理。

通过这些步骤,可以对复杂的实际结构进行准确、可靠的分析和设计,为工程实践提供重要的支持和指导。

ansys约束方程求解算法

ansys约束方程求解算法

ansys约束方程求解算法ANSYS是一种常用的工程仿真软件,它可以用来求解各种不同类型的问题。

其中,约束方程是ANSYS求解算法的关键部分之一。

本文将介绍ANSYS中约束方程的求解算法,并探讨其在工程仿真中的应用。

在ANSYS中,约束方程用于描述物体之间的力学关系,以及边界条件和约束条件。

在求解过程中,需要将这些约束方程纳入计算模型中,以确保模拟结果的准确性和可靠性。

ANSYS中的约束方程求解算法主要包括两个步骤:建立方程和求解方程。

建立方程。

在ANSYS中,可以通过几何约束、材料性质、边界条件等来建立约束方程。

几何约束包括距离、角度、平行等几何关系,材料性质包括弹性模量、泊松比等材料性质参数,边界条件包括固定边界、载荷边界等约束条件。

通过将这些约束条件转化为数学方程,可以建立起模型的约束方程。

求解方程。

ANSYS利用数值计算方法求解约束方程,通常采用有限元法。

有限元法将模拟区域分割为有限个小单元,每个小单元内部的约束方程可以表示为一个线性或非线性方程组。

通过求解这些方程组,可以得到每个小单元内的位移、应力等物理量。

然后,通过将这些物理量进行组合,可以得到整个模拟区域的位移、应力分布情况。

在工程仿真中,约束方程的求解算法在各个领域有着广泛的应用。

以结构分析为例,通过建立约束方程,可以模拟材料在不同载荷下的应力分布情况,从而评估结构的强度和刚度。

在流体力学中,约束方程可以用于描述流体的运动和压力分布,从而分析流体的流动特性。

在电磁场分析中,约束方程可以用于求解电磁场的分布情况,从而评估电磁设备的性能。

除了求解约束方程,ANSYS还提供了丰富的后处理功能。

通过后处理,可以对求解结果进行可视化展示,如绘制变形图、应力云图等,帮助工程师更直观地理解模拟结果。

同时,还可以对模拟结果进行进一步的分析和优化,以满足设计要求。

约束方程的求解算法是ANSYS仿真软件的核心功能之一。

通过建立和求解约束方程,可以模拟各种不同类型的工程问题,并得到准确可靠的仿真结果。

ANSYS计算结果与分析

ANSYS计算结果与分析

ANSYS计算结果与分析一、有限元原理:有限元的解题思路可简述为:从结构的位移出发,通过寻找位移和应变,应变与应力,应力与内力,内力与外力的关系,建立相应的方程组,从而由已知的外力求出结构的内应力和位移。

有限元分析过程由其基本代数方程组成:[K]{V}={Q},[K]为整个结构的刚变矩阵,{V}为未知位移量,{Q}为载荷向量。

这些量是不确定的,依靠所需解决的问题进行定量描述。

上述结构方程是通过应用边界条件,将结构离散化成小单元,从综合平衡方程中获得。

有限元是通过单元划分,在某种程度上模拟真实结构,并由数字对结构诸方面进行描述。

其描述的准确性依赖于单元细划的程度,载荷的真实性,材料力学参数的可信度,边界条件处理的正确程度。

本算例采用三角形六结点来划分单元。

二、有限元解题步骤:有限元的解题步骤为:①连续体的离散化;②选择单元位移函数;③建立单元刚度矩阵;④求解代数方程组,得到所有节点位移分量;⑤由节点位移求出内力或应力。

三、工程实例分析现已知一混凝土截面梁,长为L=2.4m,梁高为h=0.3m,梁宽设为单位宽度。

混凝土材料的各项属性为:容重γ=25KN/m3,E=2.4E10Pa,λ=0.2。

若该混凝土梁分别受到以下两种不同约束和不同受力的作用:(1)两端受固定约束作用,中间作用一个集中荷载P=10KN作用,如图A所示。

(2)一端受固定约束作用悬臂梁,梁上作用一均布荷载q=5KN/m作用,如图B 所示。

现要求使用有限元中的三角形六节点单元来计算两种情况下梁的位移与应力,并与力学计算结果进行比较和分析ANSYS分析过程(1)两端固定有限元模型Y方向位移图X方向应力图具体节点位移如下表:x应力表(单位:pa)NODE SX SY SZ SXY SYZ SXZ 1 -0.47117E+06 -94234. 0.0000 -71939. 0.00000.0000 2 -0.44824E+06 -43524. 0.0000 36804. 0.0000 0.0000 4 -0.26659E+06 24017.0.0000 11756. 0.0000 0.0000 6 -0.11092E+06 -1675.1 0.0000 -1416.0 0.0000 0.0000 8 26454. -287.29 0.0000 -529.21 0.0000 0.0000 10 0.14396E+06 -296.19 0.0000 -428.64 0.0000 0.0000 12 0.24665E+06 -154.80 0.0000 -931.20 0.0000 0.0000 14 0.31294E+06 -651.06 0.0000 1868.1 0.0000 0.0000 16 0.25514E+06 777.86 0.0000 2607.3 0.0000 0.0000 18 0.15259E+06 421.23 0.0000 955.79 0.0000 0.0000 20 36815. 350.40 0.0000 1367.3 0.0000 0.0000 22 -99169. 406.51 0.0000 1539.1 0.0000 0.0000 24 -0.25029E+06 709.47 0.0000 469.07 0.0000 0.0000 26 0.47021E+06 94043. 0.0000 71822. 0.0000 0.0000 28 -0.26849E+06 -41899. 0.0000 46711. 0.0000 0.0000 30 -0.12480E+06 -20589. 0.0000 44463. 0.0000 0.0000 32 2346.1 1441.3 0.0000 44301. 0.0000 0.0000 34 0.13084E+06 23544. 0.0000 46007. 0.0000 0.0000 36 0.27890E+06 44622. 0.0000 49721. 0.0000 0.0000 38 0.44740E+06 43435. 0.0000 -36738. 0.0000 0.000040 0.26576E+06 -23958. 0.0000 -11724. 0.0000 0.0000 42 0.11006E+06 1672.9 0.0000 1413.1 0.0000 0.0000 44 -27364. 285.26 0.0000 538.86 0.0000 0.0000 46 -0.14505E+06 297.97 0.0000 455.70 0.0000 0.0000 48 -0.23089E+06 828.18 0.0000 -2277.4 0.0000 0.0000 50 -0.35045E+06 -94932. 0.0000 4506.0 0.0000 0.0000 52 -0.23867E+06 40010. 0.0000 13774. 0.0000 0.0000 54 -0.15354E+06 -1579.2 0.0000 -2170.7 0.0000 0.0000 56 -37694. -287.51 0.0000 -1318.8 0.0000 0.0000 58 98366. -412.70 0.0000 -1539.9 0.0000 0.0000 60 0.24952E+06 -708.11 0.0000 -474.61 0.0000 0.0000 63 0.26768E+06 41770. 0.0000 -46653. 0.0000 0.0000 65 0.12400E+06 20454.0.0000 -44435. 0.0000 0.0000 67 -3155.0 -1579.4 0.0000 -44304. 0.0000 0.0000 69 -0.13167E+06 -23682. 0.0000 -46041. 0.0000 0.0000 71 -0.27977E+06 -44758. 0.0000 -49784. 0.0000 0.0000 151 0.18243E+06 -5692.4 0.0000 37694. 0.0000 0.0000 153 93763. -895.44 0.0000 60650. 0.0000 0.0000 155 2906.0 1964.2 0.0000 67290. 0.0000 0.0000 157 -87037. 5292.4 0.0000 58490. 0.0000 0.0000 159 -0.17211E+06 11178. 0.0000 31663. 0.0000 0.0000 167 73372. -851.10 0.0000 31158. 0.0000 0.0000 169 39292. -840.75 0.0000 49441. 0.0000 0.0000 171 3787.8 -337.99 0.0000 55813. 0.0000 0.0000 173 -32101. 100.68 0.0000 50074. 0.0000 0.0000 175 -67944. 717.92 0.0000 32029. 0.0000 0.0000 183 -17938. -922.76 0.0000 27092. 0.0000 0.0000 185 -6795.5 -612.85 0.0000 42946. 0.0000 0.0000 187 3071.2 18.206 0.0000 48306. 0.0000 0.0000 189 12803. 565.23 0.0000 43126. 0.0000 0.0000 191 22747. 538.90 0.0000 27571.0.0000 0.0000 199 -96298. -717.39 0.0000 22710. 0.0000 0.0000 201 -46228. -1019.6 0.0000 36320. 0.0000 0.0000 203 2626.4 121.91 0.0000 40665. 0.0000 0.0000 205 51239. 880.36 0.0000 36356. 0.0000 0.0000 207 0.10012E+06 736.28 0.0000 23263.0.0000 0.0000 215 -0.15923E+06 18494. 0.0000 11061. 0.0000 0.0000 217 -83947. 9075.8 0.0000 29103. 0.0000 0.0000 219 -2385.6 4224.8 0.0000 35294. 0.0000 0.0000 221 80991. 2496.3 0.0000 32516. 0.0000 0.0000 223 0.16576E+06 1612.2 0.0000 21754. 0.0000 0.0000 231 -0.20646E+06 -75438. 0.0000 -1738.1 0.0000 0.0000 233 -93006. -51133. 0.0000 -1579.6 0.0000 0.0000 235 6530.2 -30687. 0.0000 -666.930.0000 0.0000237 0.10345E+06 -14749. 0.0000 125.67 0.0000 0.0000 239 0.20441E+06 -4119.40.0000 970.85 0.0000 0.0000 247 -0.16755E+06 9862.5 0.0000 -17509. 0.0000 0.0000 249 -87809. 3440.9 0.0000 -31319. 0.0000 0.0000 251 -5584.0 978.66 0.0000 -35737.0.0000 0.0000 253 77562. 806.61 0.0000 -31968. 0.0000 0.0000 255 0.16243E+06 1086.9 0.0000 -20148. 0.0000 0.0000 263 -0.10061E+06 -689.88 0.0000 -23108.0.0000 0.0000 265 -51874. -100.28 0.0000 -35992. 0.0000 0.0000 267 -3478.2 629.38 0.0000 -40521. 0.0000 0.0000 269 45225. 1049.3 0.0000 -36167. 0.0000 0.0000 271 95246. 1060.4 0.0000 -22892. 0.0000 0.0000 279 -23597. -576.87 0.0000 -27627.0.0000 0.0000 281 -13606. -652.21 0.0000 -43170. 0.0000 0.0000 283 -3857.7 -89.957 0.0000 -48308. 0.0000 0.0000 285 5980.8 542.38 0.0000 -42912. 0.0000 0.0000 287 17073. 893.21 0.0000 -27066. 0.0000 0.0000 295 67130. -714.95 0.0000 -32028.0.0000 0.0000 297 31274. -97.707 0.0000 -50075. 0.0000 0.0000 299 -4624.8 340.23 0.0000 -55817. 0.0000 0.0000 301 -40137. 841.32 0.0000 -49444. 0.0000 0.0000 303 -74225. 850.89 0.0000 -31160. 0.0000 0.0000 311 0.17131E+06 -11152. 0.0000 -31681.0.0000 0.0000 313 86204. -5274.6 0.0000 -58500. 0.0000 0.0000 315 -3755.8 -1950.0 0.0000 -67295. 0.0000 0.0000 317 -94623. 911.23 0.0000 -60649. 0.0000 0.0000 319 -0.18330E+06 5714.3 0.0000 -37686. 0.0000 0.0000由以上分析结果可以得出:跨中最大挠度为:2.95E-05m 梁端上截面应力为:-0.35Mpa 跨中上截面应力: 0.47Mpa 跨中下截面应力为:-0.471Mpa 用材料力学进行校核:Wz=bh6222,左右杆端弯矩为:=ql12ql2,跨中弯矩为:2ql24 左右杆端截面正应力为:σ跨中截面正应力为:σ=ql2bh6ql=22ql222bh=0.32MPa 242bh6=4bh=0.47MPa由图乘法求跨中截面的挠度,具体的计算公式如下:W===1EI11EI(412⨯1112-ql2⨯l2⨯1l2⨯)23-12⨯124ql2⨯l2⨯l2⨯13-23⨯l2⨯132ql2⨯l2⨯12)ql(ql41576144-384374EI=2.95E-05m(2)一端固定一端自由Y方向位移图X方向应力图具体节点位移如下表:x应力表(单位:pa)NODE SX SY SZ SXY SYZ SXZ 1 -0.25013E+07-0.50026E+06 0.0000 -0.23536E+06 0.0000 0.0000 2 2344.3 55.551 0.0000 1381.4 0.0000 0.0000 4 -0.20145E+070.13137E+06 0.0000 42962. 0.0000 0.0000 6 -0.16765E+07 -5697.0 0.0000 -4238.2 0.0000 0.0000 8 -0.13587E+07 -602.67 0.0000 -1529.1 0.0000 0.0000 10 -0.10740E+07 -762.28 0.0000 -1374.8 0.0000 0.0000 12 -0.82262E+06 -655.05 0.0000 -1117.5 0.0000 0.0000 14 -0.60460E+06 -562.14 0.0000 -863.89 0.0000 0.0000 16 -0.41991E+06 -468.62 0.0000 -610.04 0.0000 0.0000 18 -0.26856E+06 -375.13 0.0000 -356.22 0.0000 0.0000 20 -0.15053E+06 -281.65 0.0000 -102.36 0.0000 0.0000 22 -65843. -187.66 0.0000 150.44 0.0000 0.0000 24 -14504. -102.05 0.0000 417.31 0.0000 0.0000 26 -3100.4 -5193.8 0.0000 775.10 0.0000 0.0000 28 742.77 684.07 0.0000 633.96 0.0000 0.0000 30 -17.938 -317.56 0.0000 -285.27 0.0000 0.0000 32 -477.64 -2424.3 0.0000 -770.67 0.0000 0.000034 -781.28 -4602.3 0.0000 -570.42 0.0000 0.0000 36 -1125.5 -5696.4 0.0000 -174.96 0.0000 0.0000 38 0.24391E+07 0.24437E+06 0.0000 -0.11805E+06 0.0000 0.0000 40 11812. -4996.7 0.0000 -1071.1 0.0000 0.0000 42 60425. -5175.6 0.0000 -1154.9 0.0000 0.0000 44 0.14240E+06 -5280.4 0.0000 -1421.3 0.0000 0.0000 46 0.25771E+06 -5372.8 0.0000 -1674.3 0.0000 0.0000 48 0.40636E+06 -5466.3 0.0000 -1928.2 0.0000 0.0000 50 0.58834E+06 -5559.8 0.0000 -2182.0 0.0000 0.0000 52 0.80365E+06 -5653.3 0.0000 -2435.9 0.0000 0.0000 54 0.10523E+07 -5746.8 0.0000 -2689.9 0.0000 0.0000 56 0.13342E+07 -5842.7 0.0000 -2932.1 0.0000 0.0000 58 0.16503E+07 -5879.4 0.0000 -3376.0 0.0000 0.0000 60 0.19778E+07 -7803.0 0.0000 2914.3 0.0000 0.0000 63 0.15354E+07 0.22889E+06 0.0000 -0.10713E+06 0.0000 0.0000 650.73975E+06 0.11355E+06 0.0000 -70967. 0.0000 0.0000 67 -7600.7 -6004.9 0.0000 -61499. 0.0000 0.0000 69 -0.75765E+06-0.12447E+06 0.0000 -78773. 0.0000 0.0000 71 -0.15608E+07-0.23582E+06 0.0000 -0.12284E+06 0.0000 0.0000 151 9798.9 -5221.2 0.0000 -7608.6 0.0000 0.0000 153 4996.1 -4256.1 0.0000 -11467. 0.0000 0.0000 155 -911.85 -2609.3 0.0000 -12699. 0.0000 0.0000 157 -6764.9 -887.12 0.0000 -11142.0.0000 0.0000 159 -11230. 312.08 0.0000 -6755.7 0.0000 0.0000 167 42347. -5311.7 0.0000 -14833. 0.0000 0.0000 169 20742. -4334.3 0.0000 -22836. 0.0000 0.0000 171 -1834.5 -2501.8 0.0000 -25426. 0.0000 0.0000 173 -24341. -653.58 0.0000 -22464.0.0000 0.0000 175 -45318. 505.18 0.0000 -13939. 0.0000 0.0000 183 97163. -5261.6 0.0000 -22022. 0.0000 0.0000 185 47621. -4327.6 0.0000 -34159. 0.0000 0.0000 187 -2750.4 -2507.1 0.0000 -38140. 0.0000 0.0000 189 -53018. -662.65 0.0000 -33786.0.0000 0.0000 191 -0.10162E+06 539.25 0.0000 -21132. 0.0000 0.0000 1990.17420E+06 -5215.6 0.0000 -29214. 0.0000 0.0000 201 85610. -4326.4 0.0000 -45483.0.0000 0.0000 203 -3667.2 -2509.3 0.0000 -50853. 0.0000 0.0000 205 -92806. -660.75 0.0000 -45110. 0.0000 0.0000 207 -0.18014E+06 586.11 0.0000 -28324. 0.0000 0.0000 215 0.27346E+06 -5169.3 0.0000 -36406. 0.0000 0.0000 217 0.13471E+06 -4324.80.0000 -56807. 0.0000 0.0000 219 -4584.1 -2511.7 0.0000 -63566. 0.0000 0.0000 221 -0.14371E+06 -659.14 0.0000 -56434. 0.0000 0.0000 223 -0.28088E+06 632.39 0.0000 -35517. 0.0000 0.0000231 0.39494E+06 -5123.0 0.0000 -43599. 0.0000 0.0000 233 0.19492E+06 -4323.20.0000 -68131. 0.0000 0.0000 235 -5500.9 -2514.0 0.0000 -76279. 0.0000 0.0000 237 -0.20572E+06 -657.53 0.0000 -67758. 0.0000 0.0000 239 -0.40384E+06 678.71 0.0000 -42709. 0.0000 0.0000 247 0.53864E+06 -5076.5 0.0000 -50791. 0.0000 0.0000 249 0.26624E+06 -4321.2 0.0000 -79456. 0.0000 0.0000 251 -6417.7 -2516.1 0.0000 -88993. 0.0000 0.0000 253 -0.27884E+06 -655.95 0.0000 -79083. 0.0000 0.0000 255 -0.54903E+06 724.90 0.0000 -49901. 0.0000 0.0000 263 0.70456E+06 -5031.3 0.0000 -57983. 0.0000 0.0000 265 0.34868E+06 -4322.8 0.0000 -90782. 0.0000 0.0000 267 -7336.1 -2519.0 0.0000 -0.10171E+06 0.0000 0.0000 269 -0.36307E+06 -649.67 0.0000 -90406. 0.0000 0.0000 271 -0.71644E+06 772.81 0.0000 -57090. 0.0000 0.0000 279 0.89269E+06 -5018.3 0.0000 -65150. 0.0000 0.0000 281 0.44225E+06 -4346.5 0.0000 -0.10206E+06 0.0000 0.0000 283 -8193.7 -2657.9 0.0000 -0.11441E+06 0.0000 0.0000 285 -0.45838E+06 -751.50 0.0000 -0.10180E+06 0.0000 0.0000 287 -0.90611E+06 819.40 0.0000 -64358. 0.0000 0.0000 295 0.11033E+07 -4700.3 0.0000 -72715. 0.0000 0.0000 297 0.54631E+06 -1332.2 0.0000 -0.11431E+06 0.0000 0.0000 299 -10032. -610.15 0.0000 -0.12657E+06 0.0000 0.0000 301 -0.56488E+06 156.41 0.0000 -0.11184E+06 0.0000 0.0000由以上分析结果可一得出:梁端最大挠度为:9.72E-04m 梁端截面最大应力为:-2.5Mpa 用材料力学进行校核:Wz=bh62,杆端弯矩为:FL =ql22左右杆端截面正应力为:σ固端截面正应力为:σ=6bh==ql222bh=0.32MPa FLbh26FL2bh2226=2.4MPa 左右杆端截面正应力为:σ=ql6bh=ql222bh=0.32MPa由图乘法可知自由端的挠度为:W=1EI(12⨯FL⨯L⨯23L)=1FL3EI3=9.60E-04m结论在对本工程进行ANSYS有限元数值分析过程中,作者采用的单元形式为三角形六节点单元PLANE2单元,因其为平面单元,ANSYS计算过程中没有输入梁的宽度,其计算默认的梁宽为一个单位。

ANSYS基本操作-加载求解结果后处理

ANSYS基本操作-加载求解结果后处理
而...
individual entities by picking ANSYS基本选操处作项-理加只载删求解除结模果后型选定的载荷。
删除载荷(续)
当删除实体模型时, ANSYS 将自动删除其上所 有的载荷
删除线上的均 布压力
自动删除以线为边 界各单元均布压力
实体模型
FEA 模型l
ANSYS基本操作-加载求解结果后 处理
ANSYS基本操作-加载求解结果后 处理
加载面力载荷(续)
500
500
L3 VALI = 500
坡度压力载荷沿起始关键点(I) 线
1000
性变化到第二个关键点 (J)
500 L3
VALI = 500
如果加载后坡度的方向相反, 将 两个压力数值颠倒即可
VALJ = 1000
1000 500
L3 VALI = 1000 VAALNJS=YS5基00本操作-加载求解结果后
删除载荷(续)
两关键点的扩展位移约束载荷例外:
删除两点的约束
实体 模型
FEA 模ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱl
只删除了两角点( CORNER )约束 , 而加载时扩展的 ( inside ) 节点 约束必须手工删除
ANSYS基本操作-加载求解结果后 处理
第二部分: 求 解
ANSYS基本操作-加载求解结果后 处理
求解过程
处理
将载荷转化到有限元模型上
下面将载荷转化到节点和单元上,不进行求解:
Main Menu: Solution > -Loads-Operate
这些选项出现的信息大致相同
ANSYS基本操作-加载求解结果后 处理
删除载荷
Main Menu: Solution > -Loads- Delete

ANSYS接触问题的求解方法

ANSYS接触问题的求解方法

ANSYS接触问题的求解方法接触问题的关键在于接触体间的相互关系,此关系又可分为在接触前后的法向关系与切向关系。

法向关系在法向,必须实现两点:接触力的传递;两接触面间没有穿透。

ANSYS 通过两种算法来实现此法向接触关系:罚函数法和拉格朗日乘子法。

1.罚函数法通过接触接触问题的关键在于接触体间的相互关系,此关系又可分为在接触前后的法向关系与切向关系。

法向关系在法向,必须实现两点:1.接触力的传递;2.两接触面间没有穿透。

ANSYS通过两种算法来实现此法向接触关系:罚函数法和拉格朗日乘子法。

1.罚函数法通过接触刚度在接触力与接触面间的穿透值(接触位移)间建立力与位移的线性关系:接触刚度*接触位移=法向接触力对面面接触单元17*,接触刚度由实常数FKN来定义。

穿透值在程序中通过分离的接触体上节点间的距离来计算。

接触刚度越大,则穿透就越小,理论上在接触刚度为无穷大时,可以实现完全的接触状态,使穿透值等于零。

但是显而易见,在程序计算中,接触刚度不可能为无穷大(否则病态),穿透也就不可能真实达到零,而只能是个接近于零的有限值。

以上力与位移的接触关系可以很容易地合并入整个结构的平衡方程组K*X=F中去。

并不改变总刚K的大小。

这种罚函数法有以下几个问题必须解决:1.接触刚度FKN应该取多大?接触刚度FKN取大些可以减少虚假穿透,但是会使刚度矩阵成为病态。

2.既然与实际情况不符合的虚假穿透既然是不可避免的,那么可以允许有多大为合适?因此,在ANSYS程序里,通常输入FKN实常数不是直接定义接触刚度的数值,而是接触体下单元刚度的一个因子,这使得用户可以方便地定义接触刚度了,一般FKN取0.1到1中间的值。

当然,在需要时,也可以把接触刚度直接定义,FKN 输入为负数,则程序将其值理解为直接输入的接触刚度值。

对于接近病态的刚度阵,不要使用迭代求解器,例如PCG等。

它们会需要更多的迭代次数,并有可能不收敛。

可以使用直接法求解器,例如稀疏求解器等。

ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理

ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理
NROPT,adaptkey 关闭(除非:摩擦接触存在;单元12,26,48,49,52存在;当塑性存在且有单元20,23,24,60存在)
AUTOS 由程序选择
off 不使用这些缺省值
key2: on 检查接触状态(此时key1为on)
此时时间步会以单元的接触状态(据keyopt(7)的假定)为基础
etlim:程序执行时间(秒)限制,缺省为无穷
cplim:cpu时间(秒)限制,缺省为无穷
u solcontrol ,key1, key2,key3,vtol 指定是否使用一些非线性求解缺省值
key1: on 激活一些优化缺省值(缺省)
CNVTOL Toler=0.5%Minref=0.01(对力和弯矩)
Node : 预加位移约束的节点号,如果为all,则所有选中节点全加约束,此时忽略nend和ninc.
Lab: ux,uy,uz,rotx,roty,rotz,all
Value,value2: 自由度的数值(缺省为0)
Nend, ninc: 节点范围为:node-nend,编号间隔为ninc
Lab2-lab6: 将lab2-lab6以同样数值施加给所选节点。
注意:在节点坐标系中讨论
3.2 设置求解选项
u antype, status, ldstep, substep, action
antype: static or 1 静力分析
buckle or 2 屈曲分析
modal or 3 模态分析
value: 力大小
value2: 力的第二个大小(如果有复数荷载)
nend,ninc:在从node到nend的节点(增量为ninc)上施加同样的力

AnsysAUTODYN计算求解一般步骤中文解析

AnsysAUTODYN计算求解一般步骤中文解析
ansysautodyn计算求解一般步骤 中文解析
• 简介 • 建立模型 • 边界条件和载荷 • 求解设置 • 求解过程 • 后处理 • 结论与建议
01
简介
目的和背景
本文旨在详细解析使用 Ansys Autodyn 进行计算求解的一般步骤,帮助用户更 好地理解和应用这一强大的工程仿真软件。
随着科技的发展,数值模拟已经成为解决复杂工程问题的重要手段。Ansys Autodyn 作为一款功能强大的动力学仿真软件,广泛应用于汽车、航空、国防 等领域。
后处理
分析完成后,应充分利用后 处理功能,对结果进行深入 分析,以便更好地理解模拟 结果。
持续学习
随着技术的不断更新,建议 工程技术人员定期参加培训 或学习相关资料,以保持对 最新技术和方法的了解。
THANKS
感谢观看
02
建立模型
导入几何模型
总结词
在ANSYS AUTODYN中,首先需要 将待分析的几何模型导入到软件中。
详细描述
可以通过直接在软件中创建几何模型 ,或者使用第三方CAD软件创建后导 入。导入时需确保几何模型没有错误 ,如缺失面、重复面等。
定义材料属性
总结词
在导入几何模型后,需要为模型中的各个部分定义材料属性,如弹性模量、泊松比、密度等。
详细描述
根据实际材料的物理特性,选择合适的材料属性进行定义。对于复合材料或各向异性材料,可能需要定义多个材 料属性。
网格划分
总结词
为了进行数值计算,需要对几何模型进行网格划分,即将连续的几何模型离散化为有限个小的单元。
详细描述
选择合适的网格大小和网格类型,确保网格质量满足计算精度要求。对于复杂的几何形状或结构,可 能需要采用特殊的网格划分策略。

2024版ansysfluent官方培训教程07udf

2024版ansysfluent官方培训教程07udf

选择合适的编程工 具
可以使用任何支持C语言的编程 工具来编写UDF程序,如 Microsoft Visual Studio、 Code:Blocks等。根据实际需求 选择合适的编程工具进行安装和 配置。
03
编写简单的UDF程 序
在了解基本语法和编程规范后, 可以尝试编写一个简单的UDF程 序,如计算流场中某点的速度大 小。在编写过程中,需要注意代 码的规范性和可读性。
2024/1/26
3
UDF定义及作用
01
UDF(User-Defined Function) 是用户自定义函数,允许用户在 ANSYS Fluent中编写自己的代 码来解决特定问题。
02
UDF可以用于定义边界条件、物 性参数、源项、控制方程等,扩 展了ANSYS Fluent的功能和灵 活性。
03
switch-case等,用于实现条 件判断。
循环结构包括for循环、while 循环和do-while循环,用于实 现重复执行某段代码的功能。
2024/1/26
在使用控制语句和循环结构时, 需要注意语法格式和正确使用 大括号({})来定义代码块。
13
UDF常用函数库介绍
数学函数库包含了常见的数学运算函数,如sin、 cos、sqrt等。
2024/1/26
不收敛问题
调整求解器设置、改进网格质量或调整边界条件,以提高求解收敛性。
21
性能优化建议
优化算法
选择更高效的算法和数据结构,减少计算量 和内存占用。
并行计算
利用ANSYS Fluent的并行功能,加速UDF 的计算过程。
2024/1/26
减少I/O操作
减少不必要的文件读写操作,以提高程序运 行效率。

ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理

ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理

ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理The ANSYS command stream - before and after the treatment and solving common commands of solving and postprocessing of.Txt is a mountain fox, you told me what all, standing in the place nearest to you, look you smile to others, even if the heart is all the pain just to keep your eye out. The glare of the bottom of every act and every move white, let me understand what is pure damage. 3 /soluU /solu enters the solver3.1 plus boundary conditionsU, D, node, lab, value, Value2, nend, Ninc, lab2, lab3,...... LaB6 defines node displacement constraintsNode: the node number of the pre displacement constraint. If it is all, all selected nodes are fully bound, and nend and ninc. are ignored at this timeLab:, UX, uy, UZ, ROTx, ROTY, Rotz, allThe value of Value, value2: degrees of freedom (default 0)Nend, ninc: node range is: node-nend, the number interval is NincLab2-lab6: applies lab2-lab6 to the selected node with the same value.Note: discussed in the node coordinate system3.2 set the solution optionU, antype, status, ldstep, substep, actionStatic analysis of antype:, static and or 1Buckling analysis of buckle or 2Modal or 3 modal analysisTransient analysis of trans or 4Status: new reanalysis (default), which will be ignored later Rest reanalysis is valid only for static, full, and transionLdstep: specifies which load step to proceed from the analysis and defaults to the maximum runn number (the last step of the analysis point)Substep: specifies which sub step to proceed from the analysis. The default is the highest number of sub steps in the runn file in this directoryAction, continue: continues to analyze the specified ldstep, substepExplanation: there are two types of continuous analysis (interrupted for some reason)Singleframe restart: continues from the stop pointRequired file: jobname.db must be saved immediately after initial solutionJobname.emat cell matrixJobname.esav or.Osav: if.Esav is broken, change.Osav to.EsavResults file: is not necessary, but if so, the results of subsequent analysis will be well attached to itNote: if the initial analysis generates a.Rdb,.Ldhi, or rnnn file. Deletion must be followed by subsequent analysisStep: (1) enter ANASYS with the same job name(2) enter the solver and restore the database(3) antype, rest(4) additional load is specified(5) specify whether to use the existing matrix (jobname.trl) (default rebuild)Kuse: 1 uses an existing matrix(6) solvingMultiframe restart: continues from any result with no result(no need)U, PRED, sskey -- -- lskey... Whether to open the predictor in nonlinear analysisSskey: off does not make predictions (when the degree of freedom is rotated or when SOLID65 is used, default is off)The first step was to predict on (unless there is a rotational degree of freedom or when using the SOLID65 default is on)- - unused variable zoneLskey: off does not predict when crossing load steps (default)On predicts when crossing load steps (at this time sskey must be simultaneous on)Note: the default value for this command assumes that solcontrol is onDoes u autots and key use automatic time steps?Key:on: when solcontrol is on, the default is onOff: when solcontrol is off, the default is off1: records in the.Log file "1" by the program selection (when solcontrol is on and does not occur the autots command"Note: the step size predictor and the two step size are alsoused when using the automatic time stepU, NROPT, option -- -- adptky specifies the options for Newton Ralph Xun Fa's solutionOPTION: AUTO: program selectionFULL: completely Newton Ralph Xun FaMODI: revised by Newton Ralph Xun FaINIT: using the initial stiffness matrixUNSYM: complete Newton Ralph Xun Fa, and allows asymmetric stiffness matricesADPTKY:ON: uses adaptive drop factorOFF: no adaptive drop factor is usedU, NLGEOM, KEYKEY: OFF: does not include geometric nonlinearity (default)ON: including geometric nonlinearityU, ncnv, kstop, dlim, itlim, etlim, cplim, terminate the analysis optionsKstop: 0, if the solution is not convergent, does not terminate the analysis1 if the solution does not converge, terminate the analysis and the program (default)2 if the solution does not converge, terminate the analysis, but do not terminate the programDlim: maximum displacement limit, defaults to 1.0e6Itlim: cumulative iteration limit, default to infinityEtlim: program execution time (seconds) limit, the default is infiniteCplim:cpu time (seconds) limit, default to infinityThe U, solcontrol, key1, key2, Key3, and VTOL specify whether or not to use some nonlinear solutions for default valuesKey1: on activates some optimized default values (default)CNVTOL, Toler=0.5%Minref=0.01 (for force and moment)NEQIT the maximum number of iterations is set between 15~26 depending on the modelARCLEN uses the more advanced method of ansys5.3 than using the arc length rulePRED unless ROTx, y, Z, or SOLID65 are openedLNSRCH automatically opens when exposedCUTCONTROL, Plslimit=15%, npoint=13SSTIF opens when NLGEOM, onNROPT, adaptkey closes (unless the frictional contact exists; the unit 12,26,48,49,52 exists; when the plastic is present and there is a unit 20,23,24,60)AUTOS is chosen by the programOff does not use these default valuesKey2: on checks the contact state (key1 at on)At this point, the time step is based on the contact state of the unit (assuming keyopt (7))When keyopt (2) =on, the time step is guaranteed to be small enoughKey3: stress loading stiffness control, use default values as much as possibleNull: by default, certain units include stress loading, stiffening, and certain ones (excluding)Nopl: does not include stress stiffening for any elementIncp: for some elements including stress load stiffening(check)Vtol:U, outres, item, freq, and CNAME specify the solution information for writing to the databaseItem: all all the solutionsBasic only writes nsol, rsol, nload, STRsNsol node freedomRsol node acting loadNload nodal loads and input strain loads (?)STRs node stressIf n is freq:, it is written once every n step (including the last step)None: does not write entries in this load stepAll: writes every stepLast: writes only the last step (default when static or transient)3.3 define the load stepThe U, nsubst, nsbstp, nsbmx, nsbmn, and carry specify the number of sub steps for this load stepNsbstp: the number of sub steps of this load stepIf automatic time step using autots, the number of the first definition step length; if solcontrol is open, and 3D surface to surface contact element is used, the default is 1-20; if solcontrol is open, there is no 3D contact element, the default is 1 steps; if the solcontrol is closed, the default value is specified as before; not previously specified, the default is 1)Nsbmx, nsbmn: at most, the minimum number of steps (if the automatic time step is turned on)?U time, time specifies the end time of the load stepNote: the end of the first step shall not be "0""U F, node, lab, Ninc, value, Value2, nend, plus concentrated load at the specified nodeNode: node numberLab:, Fx, Fy, Fz, Mx, My, MzValue: force sizeThe second magnitude of the force of value2: (if there is a complex load)Nend, Ninc: apply the same force on the node from node to nend (increment Ninc)Note: (1) the nodal force is defined in the nodal coordinate system, and the positive and negative forces are in direct agreement with the nodal coordinate axisU, SFA, area, lkey, lab, value, and Value2 add loads on the specified surfaceArea: n surface numberAll all selected numbersLkey: if it is the surface of the body, ignore this itemLab: presValue: pressure valueU, SFBEAM, ELEM, LKEY, LAB, VALI, VALJ, VAL2I, VAL2J, IOFFST, JOFFSTApply line load to the beam elementThe ELEM: cell number can be ALL, that is, the selected cellLKEY: surface mounted type number, see unit introduction. For BEAM188, 1 is vertical; 2 is transverse; 3 is tangentialPressure values at VALI, VALJ:, I, and J nodesVAL2I, VAL2J: is useless for the momentIOFFST, JOFFST:, line distance, I, J node distanceU, lswrite, lsnum write the load and load options into the load fileLsnum: the suffix of the load step file name, that is, the number of loading stepsWhen the stat column shows the current step numberInit reset to "1""The default is to add 1 to the current step"3.3.1 attention1. add as much load as possible without focusing so as to avoid singularitiesThe tangential load on the 2. plane must depend on the surface element3.4 load stepsU, lssolve, lsmin, lsmax, lsinc read and solve multiple loading stepsLsmin, lsmax, lsinc: load step file range4 /post1 (general postprocessing)U, set, lstep, sbstep, fact, king, time, angle, and nset set the data read from the result fileLstep: load stepsSbstep: child steps and defaults to the last stepTime: point of time (if the arc length rule does not)Nset:data set numberU, dscale, WN, dmult display deformation ratioWn: window number (or all), defaults to 1Dmult, 0 or Auto: automatically make the maximum deformation picture 5% of the length of the componentU, pldisp, and Kund display the structure of deformationKund:0 only shows the structure after deformation1 shows the structure before deformation and after deformation2 shows the deformation structure and the edge of the undeformed structureU, *get, par, node, N, u, X (y, z) obtain the X (y, z) shift of node n to parameter parEquivalent to the function UX (n), uy (n), UZ (z)Node (x, y, z): get the (x, y, z) node numberArnode (x, y, z): get the surface connected to the node nNote: this command can also be used with the /solu moduleU, fsum, lab, item, summation of nodal forces and moments of a unitLab: empty sum in the whole DeCarr coordinate systemRsys sums up in the current active rsys coordinate systemItem: empty sum for all selected units (not including contact elements)Cont: only sum the contact nodesU, PRSSOL, ITEM, COMP, print BEAM188, BEAM189 cross section resultsDescription: only when the calculation has not yet exited the ANSYS can be used and re entered the ANSYS is not availableItem comp cross section data and component markStress components of S, COMP, X, XZ and YZPRIN, S1, S2, S3, principal stress, SINT stress intensity, and SEQV equivalent stressEPTO COMP total strainPRIN total principal strain, strain strength and equivalent strainEPPL COMP plastic strain componentPRIN principal plastic strain, plastic strain strength, and equivalent plastic strainU, plnsol, item, comp, Kund, fact draw nodes, resulting in a continuous contour lineItem: project (see table below)Comp: componentKund: 0 does not display an undeformed structure1 deformation and deformation overlap2 deformation contours and undeformed edgesFact:'s coefficient of proportionality for exposure to 2D displays defaults to 1Item comp discriptionU, x, y, Z, sum shiftRot, x, y, Z, sum cornersS, x, y, Z, XY, YZ, XZ stress components1, 2, 3 principal stressesInt, EQV stress, intensity, equivalent stressEPEO, x, y, Z, XY, YZ, XZ total displacement components 1,2,3 principal strainInt, EQV strain, intensity, equivalent strainEPEL, x, y, Z, XY, YZ, and XZ elastic strain components 1, 2, 3 elastic principal strainInt, EQV, elastic intensity, elastic equivalent strain EPPL, x, y, Z, XY, YZ, XZ plastic strain componentsU PRNSOL, item, comp print select the node results Item: project (see above)Comp: componentU, PRETAB, LAB1, LAB2,...... Plotting unit table data along the length of units along LAB9LABn: null: column names specified by all ETABLE commandsColumn name: the column name specified by any ETABLE commandU, PLLS, LABI, LABJ, FACT, KUND, drawing unit table data along the unit length directionUnit table name of LABI: node IUnit table name of LABJ: node JFACT: display scale, default to 1Kund: 0 does not display an undeformed structure1 deformation and deformation overlap2 deformation contours and undeformed edges5 /post26 (time course postprocessing)U, nsol, NVAR, node, item, comp, nameIn the time course, the ordinal number of the node variable is defined in the processorNVAR: variable number (from 2 to NV (defined by numvar))Node: node numberItem compU, x, y, ZRot, x, y, ZU, ESOL, NVAR, ELEM, NODE, ITEM, COMP, and NAME store the results into variablesNVAR: variable number, more than 2ELEM: unit numberNODE: the node number of the unit determines which amount to store the unit and, if empty, gives the average valueITEM:COMP:NAME: 8 character variable name, defaults to ITEM plus COMPU, rforce, NVAR, node, item, comp, and name specify the node force data to be storedNvar: variable numberNode: node numberItem compF, x, y.zM, x, y, ZName: gives this variable a name, 8 charactersU, add, IR, IA, IB, IC, name, - - - -, facta, factb, factc Add the IA, IB, and IC variables to the IR variableIR, IA, IB, IC: variable numberThe name of the name: variableU, /grid, keyKey: "0" or "off" without network"1" or "on" XY network"2" or "X" is only X-ray"3" or "Y" has only y linesU, xvar, nN: "0" or "1" takes the X axis as the time axis"N" represents the X axis variable "n"""-1"?U, /axlab, axis, lab define the axis of the markAxis: "X" or "Y""The lab: flag can be up to 30 characters longU, plvar, NVAR, nvar2,...... Nvar10 draws the variable to be displayed (as a ordinate)U, prvar, nvar1,...... Nvar6 lists the variables to display6 PLOTCONTROL menu commandU, PBC, ilem,...... The key, min, Max, and ABS display symbols and values on the displayThe displacement constraint added by item: uRot corner constraintKey: 0 does not display symbols1 display symbols2 display symbols and valuesThe U, /SHOW, FNAME, EXT, VECT, and NCPL determine the graphicaldisplay of the device and other parametersFNAME: X11: screenFile name: each graphic will generate a series of graphic filesEach of the JPEG: graphics generates a series of JPEG graphics filesDescription: there is no need to use this command, graphics files need to be calculated and then output7 parametric design languageU, *do, par, ival, Fval, and inc define the beginning of a do loopPar: loop control variablesIval, Fval, Inc: start value, final value, step size (positive, negative)U *enddo defines the end of a do loopU, *if, val1, oper, val2, base: conditional statementsVal1 (val2:), the value to be compared (also characters, enclosed in quotes)Oper: logical operation (when the real number is compared, the error is 1e-10)EQ, NE, lt, GT, Le, Ge, ablt, abgtBase: behavior when the oper result is a logical truthLable: user defined line labelsStop: will jump out of ANASYSExit: jumps out of the current do loopCycle: jumps to the end of the current do loopThen: makes up the If-Then-Else structureNote: not allowed to jump out of, jump into a do, if loop to label sentence8 theoretical manualSolution of 1. equations: (1) direct solution; (2) iterative solution(1) direct solution: A. sparse matrix method and B. wave front methodA. sparse matrix method: accounting for large memory, but the number of operations less; by changing the order of stiffness matrix, so that non-zero elements minimumB. wavefront method: small memoryWavefront is the number of equations activated when no cell has been solved(2) iterative solution: JCG method, PCG method, ICCG methodJCG method: solvable real numbers, symmetric and unsymmetric matricesPCG method: efficient solution of various matrices (including morbid state), but only the real and symmetric matrixICCG: similar to JCG, but stronger2. strain density, equivalent strain, stress density, equivalent stress(1) strain density (strain, intensity);Strain densityAre the three principal strains(2) equivalent strainEffective Poisson's ratio: the user is set by the avprin command;0 (if not set)(3) stress density (stress, intensity);Stress density(4) equivalent stressEquivalent stress or if there is (elastic state)。

ansys求解步骤

ansys求解步骤
(1) 定义单元类型。 (2)如果需要,则定义单元实常数。 (3)定义材料属性数据。 (4)创建(或读入)几何模型。 (5)划分单元获得网格模型(节点及单 元) (6)存储模型。
CUST
(一)ANSYS实体建模
ANSYS实体建模的思路 (1)自底向上的几何实体建模 (2)自顶向下的几何实体建模
CUST ANSYS实体建模菜单系统简介
CUST
单载荷步求解过程
如果一个完整的求解过程只 需要一个载荷步求解就可以 完成,则称之为单载荷步求 解,其分析的基本步骤如下: (1)选择分析类型。 (2)设置分析类型选项。 (3)施加边界条件与载荷。 (4)设置载荷步选项。 (5)执行求解。
CUST
选择菜单路径Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis,弹出New Analysis对话框,在结 构分析时显示下列分析类型选项: 【Static】:静力/稳态求解。 【Modal】:模态求解。 【Harmonic】:谐响应求解。 【Transient】:瞬态求解。 【Spectrum】:谱求解。 【Eigen Buckling】:特征屈曲求解。 【Substructuring/CMS】:子结构,计算超单元生成 超单元矩阵。 选择其中的一个分析类型,单击OK按钮。
CUST
选择Main Menu> General Postproc >Plot Results菜单,可展开图 形绘制菜单,如右图所 示。
CUST
等值图
(1)选择Main
Menu>General Postproc>Plot
Results>Contour Plot>Nodal Solu菜单,弹出【Contour Nodal Solution Data】对话框, 如下图所示。 (2)【Item to be contoured】:等值图显示的 结果项,包括各种位移、应力、 应变等结果项。在列表框中依 次选择Nodal Solution> Stress>von Mises stress菜单, 其它保持不变,单击OK按钮, 即可显示节点Mises应力的等 值线图。

ansys有限元求解基本方法

ansys有限元求解基本方法

ansys有限元求解基本方法
ANSYS有限元求解的基本方法包括以下步骤:
1. 几何建模:首先根据实际情况建立几何模型,可以使用ANSYS提供的建模工具或导入外部CAD文件。

2. 网格划分:将几何模型离散化成有限元网格,划分成一些小的单元,如三角形或四边形。

ANSYS提供了多种网格划分算法和工具。

3. 材料属性定义:定义每个网格单元的材料属性,如弹性模量、密度、热传导系数等。

可以根据实验数据或材料手册提供的数值进行定义。

4. 载荷和边界条件定义:定义问题的加载情况和边界条件,如受力、温度等。

可以通过施加边界条件来模拟约束或加载情况。

5. 求解设置:设置求解器的参数,如迭代次数、收敛准则等。

可以根据问题的特点进行调整。

6. 求解过程:运行求解器来解决有限元模型。

ANSYS提供了多种求解器,如静态求解器、动态求解器、热传导求解器等。

7. 结果分析:分析求解结果,如位移、应力、温度分布等。

ANSYS 提供了多种后处理工具和可视化工具,可以进行结果的可视化和分析。

8. 结果验证:将求解结果与实验数据进行对比,检验模型的准确性。

根据需要,可以进行模型的修正和改进。

以上是ANSYS有限元求解的基本方法,具体的步骤和操作可以根据具体问题和需求进行调整。

Ansys软件简介及求解步骤

Ansys软件简介及求解步骤

内容:ANSYS软件是融构造、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。

由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发,它能与多数CAD软件接口,实现数据的共享和交换,如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I-DEAS, AutoCAD等,是现代产品设计中的高级CAD工具之一。

一、软件功能简介软件主要包括三个局部:前处理模块,分析计算模块和后处理模块。

前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具,用户可以方便地构造有限元模型;分析计算模块包括构造分析〔可进展线性分析、非线性分析和高度非线性分析〕、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析,可模拟多种物理介质的相互作用,具有灵敏度分析及优化分析能力;后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示〔可看到构造内部〕等图形方式显示出来,也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。

软件提供了100种以上的单元类型,用来模拟工程中的各种构造和材料。

该软件有多种不同版本,可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上,如PC,SGI,HP,SUN,DEC,IBM,CRAY等。

目前版本为版,其微机版本要求的操作系统为Windows 95/98或Windows NT,也可运行于UNIX系统下。

微机版的根本硬件要求为:显示分辨率为1024×768,显示内存为2M以上,硬盘大于350M,推荐使用17英寸显示器。

启动ANSYS,进入欢送画面以后,程序停留在开场平台。

从开场平台〔主菜单〕可以进入各处理模块:PREP7〔通用前处理模块〕,SOLUTION〔求解模块〕,POST1〔通用后处理模块〕,POST26〔时间历程后处理模块〕。

ANSYS用户手册的全部内容都可以联机查阅。

用户的指令可以通过鼠标点击菜单项选取和执行,也可以在命令输入窗口通过键盘输入。

ansys有限元求解基本方法 -回复

ansys有限元求解基本方法 -回复

ansys有限元求解基本方法-回复ANSYS有限元求解基本方法ANSYS(Analysis System)是一种广泛应用于工程领域的有限元分析软件,它在解决各种结构力学问题中展现出了强大的求解能力。

本文将介绍ANSYS中有限元求解的基本方法,包括前处理、网格划分、加载和约束条件的设置、求解和后处理等步骤。

一、前处理在使用ANSYS进行有限元求解之前,首先需要准备模型并进行前处理。

这包括对模型进行几何建模、材料属性定义、截面属性定义等步骤。

通过ANSYS提供的建模工具,我们可以将实际结构转化为数学模型。

此外,还需要为模型添加边界条件和初始条件,以便后续的求解过程中使用。

二、网格划分网格划分是有限元分析的关键步骤之一。

它将模型分割成许多小的网格单元,每个单元内的物理量可以通过数学公式进行近似计算。

在ANSYS中,网格划分可以使用不同类型的单元来实现,如三角形单元、四面体单元、六面体单元等。

划分后的精度和效率将直接影响到后续的求解结果。

三、加载和约束条件设置在进行有限元求解之前,需要给模型施加适当的加载和约束条件。

加载条件指的是施加在结构上的额外力或位移。

可以通过在模型上添加点荷载、面荷载或体积荷载等方式来实现。

约束条件则是模型上的限制,如固支条件、弹簧支座、对称边界等。

这些条件将起到限制结构运动和变形的作用。

四、求解在完成前处理和加载约束条件设置之后,就可以进行求解。

ANSYS通过解析优化的算法和求解器,对给定的模型和约束条件进行求解。

其中,有限元法是一种常用的求解方法。

在求解过程中,ANSYS会对每个单元上的物理量进行计算,并逐步迭代直到收敛为止。

求解结果可以包括应力、应变、位移等物理量。

五、后处理求解完成后,需要对求解结果进行后处理。

这包括对应力、应变和位移等物理量的分析和可视化。

ANSYS提供了丰富的后处理工具,可以生成各种图表和图像来展示求解结果,如云图、变形图、位移云图等。

此外,还可以对结果进行进一步的计算和分析,以满足工程实际需要。

ansys求解中直接求解和迭代法

ansys求解中直接求解和迭代法

在ANSYS中,求解分为两种主要方法:直接求解和迭代法。

这两种方法用于解决不同类型的工程问题,具有不同的特点和适用性。

1. 直接求解(Direct Solver):
- 直接求解方法也称为直接求解器或直接线性求解器,通常用于解决小型和中等规模的线性静力学问题。

- 这种方法通过矩阵分解技术(如LU分解或Cholesky分解)来解决线性方程组,从而获得精确的解。

- 适用于结构静力学、热传导、电磁场等问题,其中线性性质占主导地位。

- 由于其精确性,通常用于验证模型和进行初步分析。

2. 迭代法(Iterative Solver):
- 迭代法也称为迭代求解器,通常用于解决大型和复杂的线性和非线性问题。

- 这种方法通过反复迭代来逐步逼近解,通常用于求解大规模稀疏矩阵的线性方程组。

- 适用于非线性材料、非线性几何、动力学等问题,其中复杂性较高且求解过程不容易收敛。

- 由于其高效性,通常用于工程实际应用中,特别是在大型有限元模拟中。

在ANSYS中,您可以根据具体问题和求解需求选择使用直接求解器或迭代求解器。

ANSYS提供了多个不同的求解器选项,以满足各种工程应用的需求。

您可以在ANSYS 的用户界面或命令行中配置求解器和求解选项,并根据模型的特点和求解性能的需求进行选择。

请注意,具体的求解方法和选项可能会根据ANSYS版本和扩展模块的不同而有所不同。

ANSYS7.0分析实例与工程应用

ANSYS7.0分析实例与工程应用

1第一章 (3)1.1!1.1 铰接杆在外力作用下的变形 (3)1.2!1.2 人字形屋架的静力分析 (4)1.3!1.3 超静定拉压杆的反力计算 (5)1.4!1.4 平行杆件与刚性梁连接的热应力问题 (7)1.5端部有间隙的杆的热膨胀 (8)2第二章 (10)2.1!2.1 等截面简单超静定梁的平面弯曲分析(单元多) (10)2.2!2.2 工字形截面外伸梁的平面弯曲 (11)2.3!2.3 矩形截面梁的纵横弯曲分析 (13)2.4!2.4 悬臂梁的双向弯曲 (15)2.5!2.5 圆形截面悬臂杆的弯扭组合变形 (24)2.6!2.6 悬臂等强度梁的弯曲 (26)2.7!2.7 弹性地基半无限长梁在端部力和力偶作用下的变形 (29)2.8!2.8 偏心受压杆的大变形分析 (30)3第三章 (31)3.1!3.1 利用梁单元计算压杆稳定性 (31)3.2!3.2 利用实体单元计算压杆稳定性 (33)3.3!3.3 悬臂压杆的过曲屈分析 (34)3.4!3.4 平面刚架的平面外失稳 (38)4第四章 (42)4.1!4.1 均布荷载作用下深梁的变形和应力(直接建模) (42)4.2!4.1 均布荷载作用下深梁的变形和应力(实体建模) (43)4.3!4.2 一对集中力作用下的圆环 (44)4.4!4.2 一对集中力作用下的圆环(实体建模) (45)4.5!4.3 用实体单元分析变截面杆的拉伸 (46)4.6!4.4 用二维实体单元分析等截面悬臂梁的平面弯曲 (48)4.7!4.5 变截面悬臂梁在端部集中力作用下的平面静力分析 (50)4.8!4.6 纯弯曲悬臂曲梁的二维静力分析 (52)4.9!4.7 端部集中力作用的悬臂圆环曲梁平面弯曲的三维分析 (54)4.10!4.8 均匀拉力作用下含圆孔板的孔边应力集中 (59)4.11!4.9 两端固定的厚壁管道在自重作用下的变形和应力 (65)5第五章 (67)5.1!5.1 含椭圆孔的椭圆薄膜在外部张力作用下的静力分析 (67)5.2!5.2 圆形薄膜大变形静力分析 (70)5.3!5.3 柱形容器在内压作用下的静力分析 (71)5.4!5.4 圆柱形薄壳在均匀内压作用下的静力分析 (73)6第六章 (74)6.1!6.1 简支和固支圆板的在不同荷载作用下的弯曲 (74)6.2!6.2 悬臂长板的大挠度弯曲 (77)6.3!6.3 用壳体单元分析受均布荷载作用的固支圆板大挠度弯曲 (80)6.4!6.4 利用拉伸操作建立膨胀弯管模型 (82)6.5!6.5 两端简支开口柱壳在自重作用下的静力分析 (83)6.6!6.6 圆筒在一对横向集中力作用下的变形 (85)6.7!6.7 两边简支开口柱壳在集中力作用下的大变形曲屈 (87)7第七章 (90)7.1!7.1 单自由度弹簧质量系统的频率计算 (90)7.2!7.2 悬索自由振动的频率 (91)7.3!7.3 用弹簧单元连接的圆盘的扭转振动 (93)7.4!7.4 圆杆连接圆盘的扭转振动 (94)7.5!7.5 钻杆的扭转自由振动 (95)8第八章 (97)8.1!8.1 简支梁的自振频率计算 (97)8.2!8.1 简支梁的自振频率计算(增加节点后的情况) (99)8.3!8.2 自由-自由梁的纵向自由振动 (101)8.4!8.3 有轴向压力作用的简支梁的自由振动 (102)8.5!8.4 用壳体单元计算悬臂等强度梁的自由振动 (104)8.6!8.5 矩形截面薄壁悬臂梁的自由振动 (105)9第九章 (108)9.1!9.1 圆形张紧薄膜的自由振动 (108)9.2!9.2 薄膜二维非轴对称自由振动分析 (109)9.3!9.3 薄膜三维非轴对称振动分析 (112)9.4!9.4 悬臂长板的自由振动频率 (115)9.5!9.5 悬臂宽板的模态分析 (116)9.6!9.6 固支圆板的自由振动 (117)9.7!9.7 用实体单元分析圆环的振动 (119)9.8!9.8 机翼模型的振动分析 (120)10第十章 (122)10.1!10.1 带三个圆孔的平面支座分析 (122)10.2!10.2 角支座应力分析 (123)10.3!10.3 立体斜支座的实体建模 (124)10.4!10.4 四分之一车轮实体建模 (125)10.5!10.5 轴承支座的实体建模 (126)11第十一章 (128)11.1!11.4 变截面悬臂梁的外形形状优化 (128)11.2!11.5 平面刚架的优化设计 (132)12第十二章 (134)12.1!12.1 四边简支方形层合板在均布外载作用下的变形 (134)12.2!12.2 均布拉力作用下含裂纹板的应力强度因子计算 (139)13第十三章 (147)13.1!第13章用APDL实现空间网壳结构参数化建模 (147)14第十四章 (149)14.1!第14章塔式起重机静动力分析 (149)15第十五章 (165)15.1!15.3 利用轴对称壳单元SHELL51计算长柱形天然气罐 (165)15.2!15.4 利用8节点2D实体单元PLANE82单元计算长柱形天然气罐 (167)15.3!15.5 用20节点3D实体单元solid95计算1/4长柱形天然气罐 (168)1第一章1.1 !1.1 铰接杆在外力作用下的变形! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR,NOSTART! (1) 设置工程的选项, 定义几何参数/FileName, EX1.1/TITLE, EX1.1, DEFLECTION OF A HINGED SUPPORT*AFUN,DEGTHETA=30A=10000B=A/2*TAN(THETA)! (2) 进入前处理模块, 定义节点/PREP7N,1N,2,A/2,-BN,3,A! (3) 在前处理模块中,定义单元类型,材料参数和各个单元ET,1,LINK1R,1,1000MP,EX,1,210E3E,1,2E,2,3! (4) 在前处理模块中,定义位移约束D,1,ALL,,,3,2F,2,FY,-1000OUTPR,,1FINISH! (5) 进入求解模块,开始求解/SOLUSOLVEFINISH! (6) 进入后处理模块,显示节点位移和杆件内力/POST1PLDISP,2MID_NODE = NODE (A/2,-B,0 )*GET,DISP,NODE,MID_NODE,U,YLEFT_EL = ENEARN (MID_NODE)ETABLE,STRS,LS,1*GET,STRSS,ELEM,LEFT_EL,ETAB,STRS! (7) 申明数组,提取计算结果,并比较计算误差*DIM,LABEL,CHAR,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1) = 'STRS_MPa','DEF_mm'*VFILL,V ALUE(1,1),DA TA,1,-0.05498*VFILL,V ALUE(1,2),DA TA,STRSS,DISP*VFILL,V ALUE(1,3),DA TA,ABS(STRSS /1 ) ,ABS( DISP /0.05498 )/OUT,EX1_1,out/COM/COM,------------------- EX1.1 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1),VALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,' ',F10.3,' ',F10.3,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_1,out1.2 !1.2 人字形屋架的静力分析! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR, START! (1) 设置工程的选项/FILNAME,EX1.2/UNITS, SI/TITLE, EX1.2, Plane Roof Tuss Model.! (2) 进入前处理模块, 定义节点/PREP7N, 1, 0, 0N, 2, 2, 0N, 3, 4, 0N, 4, 6, 0N, 5, 8, 0N, 6, 2, 1N, 7, 4, 2N, 8, 6, 1! (3) 在前处理模块中, 定义单元类型LINK1, 材料参数和各个单元ET, 1, LINK1MP, EX, 1, 207E9R, 1, 0.01E, 1, 2E, 2, 3E, 3, 4E, 4, 5E, 1, 6E, 6, 7E, 2, 6E, 2, 7E, 3, 7E, 4, 7E, 4, 8E, 7, 8E, 8, 5/PNUM, NODE,1/NUMBER, 2/PNUM, ELEM, 1EPLOTFINISH! (4) 进入求解模块, 设置求解选项, 设置位移边界条件, 加载并开始求解/SOLUANTYPE, STATICOUTPR, BASIC, ALLD, 1, ALL, 0D, 5, UY, 0F, 6, FY, -1000F, 7, FY, -1000F, 8, FY, -1000SOLVEFINISH! (5) 进入一般后处理模块, 显示结构变形图/POST1PLDISP,2! (6) 列表显示节点位移和单元的计算结果PRDISPETABLE, MFORX,SMISC,1ETABLE, SAXL, LS, 1ETABLE, EPELAXL, LEPEL, 1PRETAB/NUMBER, 0PLETAB, MFORXFINISH1.3 !1.3 超静定拉压杆的反力计算! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR,START! (1) 设置工程的选项, 进入前处理模块,声明单元类型,实常数和材料参数/FILNAME, EX1.3/PREP7/TITLE, EX1.3, STATICALLY INDETERMINATE REACTION FORCE ANALYSIS ANTYPE,STATICET,1,LINK1R,1,1MP,EX,1,210E9! (2) 定义节点N,1N,2,,0.4N,3,,0.7N,4,,1.0! (3) 定义单元E,1,2EGEN,3,1,1! (4) 定义位移约束和荷载D,1,ALL,,,4,3F,2,FY,-500F,3,FY,-1000FINISH! (5) 进入求解模块SOLU/SOLUOUTPR,BASIC,1OUTPR,NLOAD,1SOLVEFINISH! (6) 进入一般后处理模块POST1/POST1NSEL,S,LOC,Y,1.0FSUM*GET,REAC_1,FSUM,,ITEM,FYNSEL,S,LOC,Y,0FSUM*GET,REAC_2,FSUM,,ITEM,FY! (7) 申明数组,输出计算结果并比较*DIM,LABEL,CHAR,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1) = 'R1, N ','R2, N '*VFILL,V ALUE(1,1),DA TA,900,600*VFILL,V ALUE(1,2),DA TA,ABS(REAC_1),ABS(REAC_2)*VFILL,V ALUE(1,3),DA TA,ABS(REAC_1/900) ,ABS(REAC_2/600)/OUT,EX1_3,out/COM/COM,------------------- EX1.3 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1),VALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,' ',F10.1,' ',F10.1,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_3,out1.4 !1.4 平行杆件与刚性梁连接的热应力问题! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR,START! (1) 定义分析类型,单元类型,截面面积和材料的力学,热学参数/FILNAME,EX1.4/PREP7/TITLE, EX1.4, THERMALLY LOADED SUPPORT STRUCTUREANTYPE,STATICET,1,LINK1R,1,65e-6MP,EX,1,100E9MP,ALPX,1,1.6E-5MP,EX,2,210E9MP,ALPX,2,1.3E-5TREF,70! (2) 定义节点位置信息N,1,-1N,3,1FILLN,4,-1,-1N,6,1,-1FILL! (3) 定义单元信息E,1,4E,3,6MAT,2E,2,5CP,1,UY,5,4,6! (4) 定义位移约束和荷载(外力和温度荷载)D,1,ALL,,,3F,5,FY,-4000BFUNIF,TEMP,80FINISH! (5) 在求解模块,定义求解选项,并开始求解/SOLUOUTPR,BASIC,1OUTPR,NLOAD,1NSUBST,1FINISH! (6) 在一般后处理模块中,寻找特定位置的节点和单元,并提取它们的内力/POST1STEEL_N = NODE (,,,)COPPER_N = NODE (1,0,0)STEEL_E = ENEARN (STEEL_N)COPPER_E = ENEARN (COPPER_N)ETABLE,STRS_ST,LS,1ETABLE,STRS_CO,LS,1*GET,STRSS_ST,ELEM,STEEL_E,ETAB,STRS_ST*GET,STRSS_CO,ELEM,COPPER_E,ETAB,STRS_CO! (7) 将计算结果及其与理论解的比较情况输出到文件vm3.txt*DIM,LABEL,CHAR,2,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1,1) = 'STRSS_ST','STRSS_CO'LABEL(1,2) = ' (MPa) ',' (MPa) '*VFILL,V ALUE(1,1),DA TA,34.59,13.47*VFILL,V ALUE(1,2),DA TA,STRSS_ST/1e6,STRSS_CO/1e6*VFILL,V ALUE(1,3),DA TA,ABS(STRSS_ST/34.59e6 ) ,ABS( STRSS_CO/13.47e6 )/COM/OUT,EX1_4,out/COM,------------------- EX1.4 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),VALUE(1,1),VALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,A8,' ',F10.2,' ',F10.2,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_4,out1.5 端部有间隙的杆的热膨胀! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR,START! (1) 定义分析类型,单元类型,截面面积和材料的力学,热学参数/FILNAME, EX1.5/PREP7/TITLE, EX1.5, THERMAL EXPANSION TO CLOSE A GAP A T A RIGID SURFACE ANTYPE,STATICET,1,CONTAC26R,1,2.625E15ET,2,PLANE42,,,3MP,EX,1,72.4E3MP,ALPX,1,2.25E-5MP,NUXY,1,0! (2) 定义节点信息N,1,2000,1000N,2,3000,1000N,3,3000,4000N,4,2000,4000N,11,1000,998N,12,4000,998! (3) 定义单元信息E,1,11,12E,2,11,12TYPE,2REAL,2E,1,2,3,4TREF,21BFUNIF,TEMP,77! (4) 定义位移约束D,3,ALL,,,4D,1,UX,,,2,1OUTPR,BASIC,LASTFINISH! (5) 在求解模块开始求解/SOLUSOLVEFINISH! (6) 在一般后处理模块中,定义水平应力和铅直应力单元表,并提取3号单元的应力结果/POST1ETABLE,STRSX,S,XETABLE,STRSY,S,Y*GET,STRSSX,ELEM,3,ETAB,STRSX*GET,STRSSY,ELEM,3,ETAB,STRSY! (7) 将计算结果输出到结果文件*DIM,LABEL,CHAR,2,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1,1) = 'SIGX, (M','SIGY, (M'LABEL(1,2) = 'Pa) ','Pa) '*VFILL,V ALUE(1,1),DA TA,-91.22,-42.96*VFILL,V ALUE(1,2),DA TA,STRSSX,STRSSY*VFILL,V ALUE(1,3),DA TA,ABS(STRSSX/91.22) ,ABS(STRSSY/42.96)/COM/OUT,EX1_5, out/COM,------------------- EX1.5 RESULTS COMPARISON --------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),VALUE(1,1),VALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,A8,' ',F10.3,' ',F10.3,' ',1F5.3)/COM,----------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST,EX1_5,out2第二章2.1 !2.1 等截面简单超静定梁的平面弯曲分析(单元多)! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR/FILNAME, EX2-1T/UNITS, CGS/TITLE, EX2-1T.txt, 3 NODES SIMULATION OF OVER-DETERMINED BEAM WITH MORE NODES/PREP7N, 1, 0, 0N, 2, 0.06, 0$ N, 3, 0.12, 0 $ N, 4, 0.18, 0N, 5, 0.24, 0 $ N, 6, 0.30, 0 $ N, 7, 0.36, 0N, 8, 0.42, 0 $ N, 9, 0.48, 0 $ N, 10, 0.54, 0N, 11, 0.60, 0NPLOTNPLOT, 1NLISTDSYS, 1NLISTET, 1, BEAM3MP, EX, 1, 207e9MP, NUXY, 1, 0.3R, 1, 1, 0.020833, 0.5E, 1, 2E, 2, 3 $ E, 3, 4 $ E, 4, 5 $ E, 5, 6E, 6, 7 $ E, 7, 8 $ E, 8, 9 $ E, 9,10E, 10, 11EPLOTELISTFINISH/SOLUANTYPE, STATICOUTPR, BASIC, ALLD, 1, UX, 0, , , , , UY, ROTZD, 11, UY, 0SFBEAM, 1, 1, PRES, 0, 60SFBEAM, 2, 1, PRES, 60, 120 $ SFBEAM, 3, 1, PRES, 120, 180SFBEAM, 4, 1, PRES, 180, 240 $ SFBEAM, 5, 1, PRES, 240, 300SFBEAM, 6, 1, PRES, 300, 360 $ SFBEAM, 7, 1, PRES, 360, 420SFBEAM, 8, 1, PRES, 420, 480 $ SFBEAM, 9, 1, PRES, 480, 540SFBEAM, 10, 1, PRES, 540, 600F, 6, FY, -200SOLVEFINISH/POST1PRDISPETABLE,IMOMENT, SMISC, 6ETABLE,JMOMENT, SMISC, 12ETABLE, ISHEAR, SMISC, 2ETABLE, JSHEAR, SMISC, 8PRETAB/TITLE, SHEAR FORCE DIAGRAMPLLS, ISHEAR, JSHEAR/TITLE, BENDING MOMENT DIAGRAMPLLS, IMOMENT, JMOMENTFINISH2.2 !2.2 工字形截面外伸梁的平面弯曲! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)Finish/CLEAR, NOSTART/PREP7/FileName, EX2.2/TITLE, EX2.2, BEAM STRESSES AND DEFLECTIONSC*** STR. OF MA TL., TIMOSHENKO, PART 1, 3RD ED., PAGE 98, PROB. 4! (1) 定义求解类型,实常数和材料参数ANTYPE,STATICET,1,BEAM3KEYOPT,1,9,9R,1,35e-4,4.5E-5,0.20MP,EX,1,210E9MP,PRXY,1,0.3! (2) 定义节点位置N,1N,5,4FILL! (3) 定义单元连接关系E,1,2EGEN,4,1,1! (4) 定义位移约束和荷载条件D,2,UX,,,,,UYD,4,UYSFBEAM,1,1,PRES,5000SFBEAM,4,1,PRES,5000FINISH! (5) 进入求解模块,定义求解选项并求解/SOLUOUTPR,BASIC,1SOLVEFINISH! (6) 进入后处理模块列表显示节点位移计算结果和图形显示变形图/POST1SET,1,1PRNSOL,U,COMPPRNSOL,ROT,COMPPLDISP,1! (7) 提取指定位置的节点和单元,定义单元表并获取弯曲应力MID_NODE = NODE (2,,, )*GET,DISP,NODE,MID_NODE,U,YMID_ELM = ENEARN (MID_NODE)ETABLE,STRS,LS,3*GET,STRSS,ELEM,MID_ELM,ETAB,STRS! (8) 将计算结果写入到文本文件*DIM,LABEL,CHAR,2*DIM,V ALUE,,2,3LABEL(1) = 'STRS_MPa','DEF_mm'*VFILL,V ALUE(1,1),DA TA,-5.5556,0.1323*VFILL,V ALUE(1,2),DA TA,STRSS/1e6,DISP*1000*VFILL,V ALUE(1,3),DA TA,ABS(STRSS/1e6/5.5556) ,ABS(DISP/0.1323e-3) /OUT, EX2_2, out/COM/COM,------------------- EX2.2 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,*VWRITE,LABEL(1),VALUE(1,1),V ALUE(1,2),V ALUE(1,3)(1X,A8,' ',F10.3,' ',F10.3,' ',1F5.3)/COM,---------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST, EX2_2, out2.3 !2.3 矩形截面梁的纵横弯曲分析! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)FINISH/CLEAR, NOSTART/PREP7/FileName, EX2.3/TITLE, EX2.3, TIE ROD WITH LA TERAL LOADING, NO STREES STIFFENINGC*** STR. OF MA TLS., TIMOSHENKO, PART 2, 3RD ED., PAGE 42, ART. 6! (1) 定义求解类型,实常数和材料参数ANTYPE,STATICET,1,BEAM4,,,,,,1R,1,0.403225e-2, 0.135492e-5, 0.135492e-5, 0.0635, 0.0635MP,EX,1,210E9MP,PRXY,,0.3! (2) 定义节点位置N,1N,5,2.54FILL! (3) 定义单元连接关系E,1,2EGEN,4,1,1! (4) 定义位移约束和荷载条件D,ALL,UY,,,,,ROTX,ROTZD,1,UZNSEL,S,,,5DSYM,SYMM,XNSEL,ALL! (5) 施加荷载F,1,FX,-97740SFBEAM,ALL,1,PRES,314FINISH! (6) 进入求解模块,开始求解/SOLUSOLVEFINISH! (7) 进入后处理模块,显示位移计算结果,提取左边支座节点的转角和跨中挠度/POST1NSEL,S,,,1,5,4PRNSOL,U,ZPRNSOL,ROT,YNSEL,ALLPRRSOLRGHT_END = NODE (2.54,0,0)LFT_END = NODE (0,0,0)*GET,UZ_MX_C2,NODE,RGHT_END,U,Z*GET,SLOPE_C2,NODE,LFT_END,ROT,YFINISH! (8) 在时间历程后处理器中,叠加处理5号节点的弯矩/POST26RFORCE,2,RGHT_END,M,YSTORE*GET,M_MX_C2,VARI,2,EXTREM,VMAXFINISH! (9) 重新进入前处理模块,重新计算考虑应力强化效应的压杆/PREP7/TITLE, EX2.3(2), TIE ROD WITH LATERAL LOADING, STRESS STIFFENING PRESENT SSTIF,ONNSUBST,5AUTOTS,ONFINISH! (10) 进入求解模块,制定最小收敛误差后,开始非线性求解/SOLUCNVTOL,F,,.0001,,1SOLVEFINISH! (11) 进入后处理模块,显示位移计算结果,提取左边支座节点的转角和跨中挠度/POST1NSEL,S,,,1,5,4PRNSOL,U,ZPRNSOL,ROT,YPRRSOL*GET,UZ_MX_C1,NODE,RGHT_END,U,Z*GET,SLOPE_C1,NODE,LFT_END,ROT,YFINISH! (12) 在时间历程后处理器中,叠加处理跨中(5号节点的)弯矩/POST26RFORCE,2,RGHT_END,M,YSTORE*GET,M_MX_C1,VARI,2,EXTREM,VMAX! (13) 生成计算结果文本文件EX21.out*DIM,LABEL,CHAR,3,2*DIM,V ALUE_C1,,3,3*DIM,V ALUE_C2,,3,3LABEL(1,1) = 'UZ MAX ','SLOPE ','MOMENT M'LABEL(1,2) = '(m) ','(rad) ','AX N-m'*VFILL,V ALUE_C1(1,1),DATA,-0.0050274,.00321,-521.52*VFILL,V ALUE_C1(1,2),DATA,UZ_MX_C1,SLOPE_C1,M_MX_C1*VFILL,V ALUE_C1(1,3),DATA,ABS(UZ_MX_C1/0.0050274),ABS(SLOPE_C1/.00321), ABS(M_MX_C1/521.52)*VFILL,V ALUE_C2(1,1),DATA,-0.00957,.006028,-1013*VFILL,V ALUE_C2(1,2),DATA,UZ_MX_C2,SLOPE_C2,M_MX_C2*VFILL,V ALUE_C2(1,3),DATA,ABS(UZ_MX_C2/0.00957),ABS(SLOPE_C2/.006028),ABS(M_MX_C2/1013)/COM/OUT, EX2_3, out/COM,------------------- EX2.3 RESULTS COMPARISON ---------------------/COM,/COM, | TARGET | ANSYS | RATIO/COM,/COM,RESULTS FOR F<>0 (STIFFENED):/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),VALUE_C1(1,1),V ALUE_C1(1,2),VALUE_C1(1,3)(1X,A8,A8,' ',F17.7,' ',F17.7,' ',1F5.3)/COM,/COM,RESULTS FOR F=0 (UNSTIFFENED):/COM,*VWRITE,LABEL(1,1),LABEL(1,2),VALUE_C2(1,1),V ALUE_C2(1,2),VALUE_C2(1,3)(1X,A8,A8,' ',F17.7,' ',F17.7,' ',1F5.3)/COM,-----------------------------------------------------------------/OUTFINISH*LIST, EX2_3, out2.4 !2.4 悬臂梁的双向弯曲! 本程序来源于邢静忠等编著的《ANSYS分析实例与工程应用》,机械工业出版社(2004年)Finish/CLEAR, START/FileName,EX2.4/PREP7/TITLE, EX2.4(1), STRAIGHT CANTILEVER BEAM BY SOLID5 ELEMENT.! (1) 利用SOLID5单元计算悬臂梁的组合变形C*** USING SOLID5 HEXAHEDRONSANTYPE,STATICET,1,SOLID5,2MP,EX,1,69E3MP,NUXY,1,0.3! (2) 定义悬臂梁上的8个的关键点K,1K,2,152.4! 用关键点生成命令KGEN, ITIME, NP1, NP2, NINC, DX, DY, DZ, KINC 生成其它关键点KGEN,2,1,2,1,,5.08KGEN,2,1,4,1,,,2.54! 上面两行命令完成了节点3到4的定义和节点5到8的位置定义! (3) 定义一条边线,制定这条线划分单元的个数和一般单元的尺寸L,1,2smrt,offLESIZE,ALL,,,10ESIZE,25.4V,1,2,4,3,5,6,8,7VMESH,1! (4) 选择左侧截面处的所有节点,并固定这些节点。

ansys算法

ansys算法

显示算法和隐式算法:这是ansys里面的两种求解方法。

大多数非线性动力学问题一般多是采用显式求解方法,特别是在求解大型结构的瞬时高度非线性问题时,显示求解方法有明显的优越性。

下面先简要对比一下隐式求解法和显示求解法。

动态问题涉及到时间域的数值积分方法问题。

在80年代中期以前,人们基本上采用纽曼法进行时间域的积分。

根据纽曼法,位移、速度和加速度有着如下关系:u(i+1)=u(i)+△t*v(i)[(1—2p)a(i)+2p*a(i+1)] (1)v(i+1)=V(i)+△t[(1-2q)a(i)+2qa(i+1)] (2)上面式子中u(i+1),u(i)分别为当前时刻和前一时刻的位移,v(i+1)和V(i)为当前时刻和前一时刻的速度,a(i+1)和a(i)为当前时刻和前一时刻的加速度,p和q为两个待定参数,△t 为当前时刻与前一时刻的时问差,符号* 为乘号。

由式(1)和式(2)可知,在纽曼法中任一时刻的位移、速度、加速度都相互关联,这就使得运动方程的求解变成一系列相互关联的非线性方程的求解,这个求解过程必须通过迭代和求解联立方程组才能实现。

这就是通常所说的隐式求解法。

隐式求解法可能遇到两个问题。

一是迭代过程不一定收敛,二是联立方程组可能出现病态而无确定的解。

隐式求解法最大的优点是它具有无条件稳定性,即时间步长可以任意大。

如果采用中心差分法来进行动态问题的时域积分,则有如下位移、速度和加速度关系式:u(i+1)=2u(i)-u(i-1)+a(i)(△t)^2 (3)v(i+1)=[u(i+1)-u(i-1)]/2(△t) (4)式中u(i-1),为i-1时刻的位移。

由式(3)可以看出,当前时刻的位移只与前一时刻的加速度和位移有关,这就意味着当前时刻的位移求解无需迭代过程。

另外,只要将运动过程中的质量矩阵和阻尼矩阵对角化,前一时刻的加速度求解无需解联立方程组,从而使问题大大简化,这就是所谓的显式求解法。

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有限元及ANSYS
B 求解
求解的实施 求解的实施比较简单,单步求解只需要了解当前步,多 步求解先把各写入步骤文件中,对这些文件的内容进行 求解,其中单步求解的过程如下: 1、求解前保存数据库。 2、选择Main Menu>Solution>Solve>Current LS 3、这时ANSYS会给出Output窗口确认求解信息的正误, 将该窗口提到最前面观看求解信息,确认信息无误后, 选择ok按钮。 4、接下来ANSYS将进入求解过程,求解完成后,出现 “Solution is done”提示,选择ok关闭此窗口。
简化分析模型
有限元及ANSYS
3. 几何边界、载荷、网格模型以及求解过程的有限元模型
边界、载荷、网格模型(映射网格)
有限元模型
4. 求解结果及其分析 (1)一般性分析 查计算结果可知,平板的最右侧中点位移最大,最大位移=0.519E-06mm; 孔顶部或底部的应力最大,最大等效应力=0.2889M/mm2 其变形图及应力云图如下页所示。
应力云图见下页,显示整体效果。
1/4两平面对称
有限元及ANSYS
有限元及ANSYS
2.以等值线方式显示: Utility Menu>PlotCtrls>Device Options,弹出一个如图所示的对话框, 选取”Vector mode(wireframe)”后面的复选框,使其处于”on”,单 击OK,生成如下等值线图。
有限元及ANSYS
网格模型图
约束、载荷模型图
三. 加载和求解 1.定义分析类型:Solution>Analysis Type>New Analysis ,设为Static,即结构静态分 析; 2.施加约束:Solution>Define Loads>Apply>Structural>Displacement>on Lines,用鼠 标点选模型最左侧边,并全部约束(All DOF) 3.施加载荷:板右侧边缘上有一个背离平板的20N/mm的均布线载荷,则均布压力=线 载荷除以板厚20mm=1N/mm2。对对模型右侧边施加-1的均布表面压力。 Solution>Define Loads>Apply>Structural>Pressure>On Lines 4. 求解:Solution>Solve>Current LS
有限元及ANSYS
B 求解
在求解初始化前,应进行分析数据检查,包括下面内容: 统一的单位 单元类型和选项 材料性质参数 实常数(单元特性) 模型中不应存在缝隙 单元实常数和材料类型的设置 实体模型的质量特性 壳单元的法向 节点坐标系 集中、体积载荷 面力方向 温度场的分布和范围 热膨胀分析的参考温度
有限元及ANSYS
主讲:曾富洪
攀枝花学院机械工程学院
zengfuhong@
QQ: 45835918
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加载和求解
A 加载 B 求解 C实例分析
有限元及ANSYS
B 求解
有限元及ANSYS
B 求解
载荷施加完成后,即可进行有限元的求解 通常有限元求解的结果为: 节点的自由度值—基本解 原始解的导出解—单元解
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B 求解
求解过程中会碰到的问题:
求解往往会得不到结果,其原因是求解输入的模型不完整或 存在错误,典型原因有: 约束不够(通常出现的问题) 当模型中有非线性单元(如缝隙gaps、滑块sliders,绞 hinges,索cables等),整体或部分结构出现崩溃或“松脱” 材料性质参数有负值,如密度或瞬态热分析时的比热值。 未约束铰接结构,如两个水平运动的梁单元在竖直方向没 有约束。 屈曲,当应力刚化为负(压)时,在载荷作用下整个结构 刚度弱化。如果刚度减小到零或更小时,求解存在奇异性, 因为整个结构已发生屈曲。
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2. 修改网格模型:网格模型 的修改方式很多,这里选择 将孔周围的单元进行网格细 化。运用MeshTool的Refine 完成,细化级别=1(稍作细 化)。
结果如下页图所示。
有限元及ANSYS
孔周围要细化的单元
细化后的网格
3.重新计算:这时检查孔顶部最大等效应力(编号可能会改变)=3.39N/mm2 四. 后处理 1.绘制变形图: General Postproc>Plot Results>Deformed Shape>Def+undeformed 从图中可以看出孔的变形情况、整体变形情况,并且从图中左上角说明得知,最大位 移=0.00124mm 2.绘制等效应力云图: General Postproc>Plot Results>Contour plot>Nodal Solution, 在弹出的窗口中选von Mises SEQV,得到等效应力云图如下页所示。


条件共轭梯 度法JCG


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B 求解
求解器的选择 Main Menu>Solution>Analysis Type>Sol’n Control
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B 求解
求解器的选择 1、选择Main Menu>Solution>Unabridged Menu 命令展开求解模块的隐藏菜单。 1、选择Main Menu>Solution>Analysis Type>analysis Options命令,弹出【Static or Steady-state Anasyis】,在【Equation Solver】下 拉列表框中选择适当的求解器,单击ok按钮即可。
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等效应力云图
有限元及ANSYS
(2)扩展方式分析,显示整体效果 1.设置扩展模式:
Utility Menu>PlotCtrls>Style>Symmetry Expansion>Periodic/Cyclic
Symmetry Expansion,即采用部分循环对称扩展。选用默认值,其等效
学科 结构分析 热力分析 磁场分析 电场分析 流体分析 基础数据 位移 温度 磁势 标量电势 速度、压力 派生数据 应力、应变、反作用力 热流量,热梯度等 磁通量,磁场密度等 电场,电流密度等 压力梯度,热流量等
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B 求解
单元解通常是在单元的积分点(质心)上计算的,Ansys程序将求解结 果保存在数据库中并输出到结果文件(RST,RTH,RMG,RFL文件)中。
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B 求解
Ansys中可用的求解器分为三类。 1、直接求解器 稀疏矩阵法 波前求解器(默认) 2、迭代求解器 PCG(条件共轭梯度)求解器 ICCG(不完全乔利斯基共轭梯度)求解器 JCG(雅可比共轭梯度)求解器 3、并行求解器(需要特殊的授权文件) AMG(Algebraic Multigrid代数多网格)求解器 DDS(分布区域)求解器
有限元及ANSYS
简单实例
实例[1]:如图所示为承受双向拉伸的板件,其中心位置有 一个小圆孔,尺寸(mm)如图所示。
弹性模量E=2×105N/mm2, 泊松比v=0.3 拉伸载荷:q=20N/mm 平板的厚度:t=20mm
解题思路分析: 1.属于平面应力问题 2.中心带孔,应使用8节点四边形单元或三角形单元 3.注意单位:尺寸mm,力N,故应力N/mm2 4.最大变形约为0.001mm(忽略孔的影响),最大应力在孔的顶部和底部,大小约为 3.9N/mm2,即3.9MPa。依次检验有限元的分析结果。
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三.检查计算结果,观察收敛情况,决定是否修改网格模型 1.节点最大应力检查 由于最大应力点的应力值有解析解,因此可以检查该点的应力值。 首先显示节点编号,找出孔部对应的节点:Utility Menu>Plot>Nodes (如果没有显示节点编号,则Utility Menu>PlotCtrls>Numbering…, 打开节点编号),记下与圆顶部对应的节点编号。如图所示 列出应力值:General Postproc>List Results>Nodal Solution>Stress,检查所要考察节点的SEQV值(等效应力值),查 结果可知其大小为2.67N/mm2,与手工计算的结果3.9Mpa有较大的差 别,因此需要在孔的周围采用更小的网格尺寸才能获得更为精确的解。
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整体变形图
有限元及ANSYS
等效应力云图
有限元及ANSYS
平面对称问题2
实例[2]:如图平板,尺寸(mm)及载荷如图 所示。已知板厚t=2mm,材料弹性模量E= 2×105N/mm2,泊松比v=0.3,求平板的最大应 力及其位移。
解题思路: 1.该问题属于平面应力问题 2.根据平板结构的对称性,只需分析其中的四分之一即可。即如下简化模型:
Mises应力等值线图
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一. 相关设置 设置jobname为bracket、Title为”a Example for Bracket”,且过滤参数为 Structural; 二.建立网格模型 1.创建几何模型:在XY平面内建立一个矩形和圆,并用布尔subtract得到几 何模型; 2.定义单元类型:选择Structural Solid选项下的Quad 8node 82单元,确定 返回最后自动得到单元类型为PLANE82。它是8节点的四边形单元,是平 面4节点单元PLANE42的高阶形式,更适合有曲线边界的模型。对于本问 题,我们需要有厚度的平面应力单元,只需单击单元类型表中的options按 钮,弹出PLANE82选项设置窗口,如图所示,在K3对应的方框中选 择”Plane strs w/thk“,使得可以设置板的厚度。
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