通用有限元程序ANSYS及应用(全部)
第五章ANSYS数据处理
上述操作的最终结果： 组合结果 ＝ 1.2*荷载1 + 2.0*荷载2 + 0.3*荷载3
L6-6
L6-2
7.1 创建列表及计算结果的列表输出
通用后处理模块（/POST7）
在进入通用后处理阶段后，想画出分析的 结果，选择：Plot Results >.
想用列表的形式列出分析的结果，选择： List Results >.
想要查询某些结点或者单元处的应力值以 及其它分析选项，选择：Query Results >.
定义荷载组： LCDEF,1,1,1 LCDEF,2,2,1 LCDEF,3,3,1
!!!!!! 指定第1荷载步第1子步为荷载组1 !!!!!! 指定第2荷载步第1子步为荷载组2 !!!!!! 指定第3荷载步第1子步为荷载组3
荷载组数据操作： LCFACT,1,1.2 !!!!!! 指定第1荷载组缩放因子为1.2 LCFACT,2,2.0 !!!!!! 指定第2荷载组缩放因子为2.0 LCFACT,3,0.3 !!!!!! 指定第3荷载组缩放因子为0.3
L6-3
7.1 创建列表及计算结果的列表输出 7.1 结果列表中的分页控制 分页控制命令： /PAGE /PAGE, ILINE, ICHAR, BLINE, BCHAR
每页显示的行数 示例： /PAGE, , ,10000 !!!! 每页显示10000行
L6-4
7.4 组合工况的结果输出
ANSYS 中荷载组的定义及荷载组数据间的运算
通用有限元程序ANSYS及应用
( 五)
L6-1
7. 数据后处理
ANSYS 有两个后处理器:
• 通用后处理器 (即 “POST1”) (即 “POST1”) 只能观看整个模型在某一时刻的结果。 • 时间历程后处理器 (即 “POST26”) 可观看模型在不同时间的结果。 但此后处理器只能用于 处理瞬态和/或动力分析结果。
ANSYS的应用及其分析全过程(包含实例详解)
ANSYS的应用及其分析全过程（包含实例详解）本章主要讲述：1．空间网格结构设计软件MSTCAD的应用；2．通用有限元分析程序ANSYS的应用及其分析全过程；总体而言，空间结构的分析方法主要有弹性力学分析方法和有限元分析方法，弹性力学原理作为广义的理论基础，其总结的共性结论有利于帮助理解空间结构的力学性能，但其建立的基本方程往往为高阶微分方程，求解较为困难，因此目前的空间结构分析基本上都是采用有限元分析方法通过计算机程序完成，因此掌握一些常用分析设计软件的应用十分必要，本章主要介绍浙江大学空间结构中心研发的空间网格结构设计软件MSTCAD的应用，这个软件作为商业软件，目前可用于网架和网壳的分析设计，简单易学，但还不能进行结构非线性分析；本章的重点在于通用有限元软件ANSYS的介绍，ANSYS的分析功能就相当强大，掌握其应用有利于开展课题研究，本章仅简单介绍其分析过程，使用时可查阅相关文献或查阅程序的帮助文件。
第二节 ANSYS8.0软件概述ANSYS是大型通用有限元软件，从1971年的2.0版本到10.0版本，其操作界面到分析功能等各方面都有巨大的改进。
ANSYS功能强大，命令繁多，掌握常用的操作就足够一般用户解决工程中的具体问题，对初学者而言，不可能一下就掌握ANSYS的所有操作功能，且无必要。
对软件的掌握应以能应用于实际工程作为标准，ANSYS不是一个专业，也不是一门理论课程，更不是一种分析方法，而只是一个有限元工具，应强调以应用为出发点，否则就算对ANSYS相当熟悉，其命令记得相当完全，但不能用其解决工程问题也是枉然。
还需注意的是，通过若干例题的考证，ANSYS软件的计算结果逼近于弹性力学的精确解，但学习和应用该软件时，因为单元类型的选定和边界条件的引入需人工干予，所以应养成对计算结果的合理性和可靠性作评价的习惯，以确保结构安全，也便于以后对其它有限元软件的学习和应用。
本节仅就ANSYS的一般情况作一个简单说明，需要强调的是，由于其功能过于强大，学习过程中应注意做笔记的习惯，以便于今后遇到类似问题时查阅，还应该注意查阅ANSYS自身的帮助系统。
ANSYS常用功能
ANSYS常用功能总结1 ANSYS软件的功能简介ANSYS是一个大型通用的商业有限元软件，具有功能完备的前后处理器，强大的图形处理能力，奇特的多平台解决方案，平台支持NT、LINUX、UNIX和异种异构网络浮动，各种硬件平台数据库兼容，功能一致，界面统一。
1.1 前处理功能ANSYS具有强大的实体建模技术。
与现在流行的大多数CAD软件类似。
通过自顶向下或自底向上两种方式，以及布尔运算、坐标变换、曲线构造、蒙皮技术、拖拉、旋转、拷贝、镜射、倒角等多种手段，可以建立真实地反映工程结构的复杂几何模型。
ANSYS提供两种基本网格划分技术：智能网格和映射网格，分别适合于ANSYS 初学者和高级使用者。
智能网格、自适应、局部细分、层网格、网格随移、金字塔单元(六面体与四面体单元的过渡单元)等多种网格划分工具，帮助用户完成精确的有限元模型。
另外，ANSYS还提供了与CAD软件专用的数据接口，能实现与CAD软件的无缝几何模型传递。
这些CAD软件有Pro／E、UG、CATIA、lDEAS，Solidwork、Solid edge、lnventor、MDT等。
ANSYS还可以读取SAT、STEP、ParaSolid、lGES 格式的图形标准文件。
此外，ANSYS还具有近200种单元类型，这些丰富的单元特性能使用户方便而准确地构建出反映实际结构的仿真计算模型。
1.2 强大的求解器ANSYS提供了对各种物理场的分析，是目前唯一能融结构、热、电磁、流场、声学等为一体的有限元软件。
除了常规的线性、非线性结构静力、动力分析之外，还可以解决高度非线性结构的动力分析、结构非线性及非线性屈曲分析。
提供的多种求解器分别适用于不同的问题及不同的硬件配置。
1.3 后处理功能ANSYS的后处理用来观察ANSYS的分析结果。
ANSYS的后处理分为通用后处理模块和时间后处理模块两部分。
后处理结果可能包括位移温度应力应变速度以及热流等，输出形式可以是图形显示和数据列表两种。
工程使用有限元软件大全
ANSYS产品:Ansys v9.0 +SP1Ansys WorkBench Suite v9.0+SP1(Ansys协同仿真环境)Ansys 9.0Ansys 9.0 for LinuxAnsys WorkBench Suite 9.0(Ansys协同仿真环境)Ansys Heal 8.1(Ansys Automatic Geometry Healing模块,必须先安装Ansys8.1)Ansys ParaMesh 3.0(网格处理软件包)Ansys EMAX 8.0(ANSYS公司专为电子工业而发展的高频电磁分析软件；针对电子工程师在进行RF/微波被动组件与电路的设计、电磁场干扰与协调性(EMI/EMC)天线设计与对象识别;需要先安装Ansys8.0)Ansys AI Enviroment 2.0(机械工程新一代的通用前后处理工具)Ansys AI Nastran 1.0Ansys UIDL Visual BuilderAutoCAD图形转化为Ansys工具Ansys Workbench 8.0 分析培训教材及实例2004Ansys 8.2 机械设计高级应用实例1CDAnsys Conference 2004-ISO 1CDAnsys LS-Dyna 分析指南(简体中文,Ansys公司的正版培训教程扫描书,96.7MB)Ansys 耦合场分析指南(简体中文,Ansys公司的正版培训教程扫描书)Ansys LS-Dyna Exercise 6CDAnsys 7.0 Training Guides 1CDAnsys 5.7.Professional.Excercise.CD 1CDAnsys 5.7简体中文教程Ansys Theory 1CDAnsys 混凝土结构计算论文集Ansys 工程计算应用教程(简体中文)Ansys 工程应用实例解析1CD显示动力学与Ansys LS-Dyna中文培训教程Ansys 2004 中国用户论文集1CDCFX v5.7.1 for windows-ISO 1CD(大型商业CFD软件)CFX v5.7.1 for linux-ISO 1CDCFX v5.7.1 SP2 update only for windows(升级文件)CFX v4.4-ISO 1CDCFX Rif v1.4.1-ISO 1CD(用于燃烧工艺的建模,是建立稳态flamelet库:可用于CFX-TASCflow2.12或CFX-5分析紊流燃烧的理想工具,CFX-RIF可自动创建先期整合式flamelet库)CFX BladeGen plus v4.1.10(交互式涡轮机械叶片设计工具)CFX TASCflow 2.12.2.NT 1CD(旋转机械气动、水动力学分析和设计,必须先安装Exceed 3D 7.1) CFX TASCflow 2.12.2 XP-ISO 1CD(旋转机械气动、水动力学分析和设计,必须先安装Exceed 3D 7.1)CFX TASCflow 2.12.2 Linux-ISO 1CD(旋转机械气动、水动力学分析和设计)CFX TASCflow 2.12.2 Solaris 1CD(旋转机械气动、水动力学分析和设计)CFX TurboGrid 2.2.1-ISO 1CD(旋转机械设计师和工程师使用的专业软件工具,结合了ANSYS CFX中旋转机械CFD仿真的专业知识和ANSYS ICEM CFD领先的网格生成技术)CFX TurboGrid 2.21 for LinuxCFX TurboGrid 2.2.1 SP1 update only for windows(升级文件)CFX 4 简体中文培训教材(ATE北京办事处,1MB)Safe.Technology.FE-SAFE.v5.0-ISO 1CD(Ansys与SAFE TECHNOLOGY LIMITED联合开发的高级疲劳分析)ICEM-CFD Engneering(Ansys的全资子公司)产品:ICEM CFD 5.1 for windows-ISO 1CD(全模块,包括Cart3D)ICEM CFD 5.1 SP1 update only for windows(升级文件)ICEM CFD v5.1 for linux-ISO 1CD(全模块,包括Cart3D)ICEM CFD 动画教学2CDICEM CFD 中文入门教材ICEM CFD for CFX v1.0-ISO 1CD(机械工程新一代的通用前后处理工具)Algor系列软件:Algor 17 测试版1CDAlgor v16.0 1CDAlgor FEA DesignCHECK v14.02 1CDAlgor 12 (super sap93的windows版)Algor 96 1CD(完全版)Algor FEA v13.18Algor Pipepack v8.04Algor FEA v13.18 for Rhinoceros 3DAlgor InCAD Designer v13.18 for InventorAlgor InCAD Designer v13.18 for MDTAlgor InCAD Designer v13.18 for CadkeyAlgor InCAD Designer v13.18 for SolidedgeAlgor InCAD Designer v13.18 for SolidworksAlgor InCAD Designer v13.18 for Pro/EngineerAlgor 后处理v12.48Algor FEA 13.07 User'sGuideAlgor 中文教材MSC产品:Adams 2005(2CD机械系统动力学仿真分析软件)Adams 2005 R1 SP1 Update Only For WindowsAdams 2005 for Linux-ISO 1CDAdams 2005 for Red Hat Linux 1CDAdams 2005 for Irix 1CDAdams 2003 全套英文培训教程1CDAdams v12 最新BASIC培训手册及练习Adams v12 最新高级培训教程及练习Adams v11.0 Basic Training (繁体中文,216页)Adams 虚拟样机技术入门与提高(电子教程)虚拟样机技术及其在Adams上的实践Pro/E Adams接口文件+破解MSC Acumen v1.1MSC Analysis Manager v2005 R2MSC Construct 3.0(基于MSC.PATRAN和MSC.NASTRAN用于拓扑及形状优化的概念化设计) MSC Dynamic Designer Motion Pro for Inventor v2003.WiN32MSC Documentation-ISO 1CD(包括：MSC.Nastrand、Patran、Marc、Dytran的Documentation) MSC Dytran v2005-ISO 1CD(高度非线性、瞬态动力学、流体及流-固耦合等问题求解)MSC Dytran v2005 For Linux&Unix-ISO 2CDMSC Dytran v2004-ISO 1CD(高度非线性、瞬态动力学、流体及流-固耦合等问题求解)MSC Dytran v2004 Example Problems ManualMSC Dytran 中文培训材料完整版MSC Combined Doc v2005-ISO 1CDMSC Easy5 v2004 R2-ISO 1CD(一整套工程师们模拟系统的概念设计和验证工具,用于宇航、汽车和其他工业领域。
ANSYS有限元分析基本步骤
2.2 有限元模型的建立
图2-1
11
2.2 有限元模型的建立
• 单击Isotropic;弹出Linear Isotropic Properties for Material Number 1对话框;见图2-2..在EX输入栏中输入弹 性模量;在PRXY输入栏中输入泊松比..如图2-2所示..
第2章
有限元分析基本步骤
1
基本步骤
2.1 ANSYS有限元分析典型步骤 2.2 有限元模型的建立 2.3 加载和求解 2.4 结果后处理
2
2.1 ANSYS有限元分析典型步骤
• ANSYS有限元典型分析大致分为三大步骤：
➢ 1建立有限元模型； ➢ 2加载和求解； ➢ 3结果后处理和结果查看..
3
图2-2
12
2.2 有限元模型的建立
• 2.2.4 创建有限元模型
➢ ANSYS提供了两种方法来构建有限元模型;一种是首先创建或 导入实体模型;然后对实体模型进行网格划分;以生成有限元模型 ；另一种是直接利用单元和节点生成有限元模型..第二种方法非 常困难;在实际工作中是不实用也不常用..
13
2.2 有限元模型的建立9来自2.2 有限元模型的建立
• 2.2.3 定义材料属性
➢ ANSYS中的所有分析都需要输入材料属性..例如;在进行结构分 析时;要输入材料的弹性模量和泊松比等..
➢ 定义材料属性的方法 • 单击Main Menu主菜单/Preprocessor前处理器/Material Props材料属性/Material Models材料模型;弹出Define Material Model Behavior定义材料模型对话框;单击右侧列表 框中的结构模型Structural/Linear线性/Elastic弹性/Isotropic 各向同性;表明要定义的材料是各向同性线弹性材料.. 如图21所示..
ANSYS软件及其使用
１．１ ＡＮＳＹＳ 主要技术特点［４］
Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 程序是一个功能强大的设计分析及优 化软件包。与其它有限元分析软件如 Ｓ Ａ Ｐ 或 ＮＡＳＴＲＡＮ 等相比，它有以下特点：（ １ ）数据统一。 ＡＮＳＹＳ 使用统一的数据库来存储模型数据及求解结 果，实现前后处理、分析求解及多场分析的数据统 一。（２）强大的建模能力。ＡＮＳＹＳ 具备三维建模能 力，仅靠 ＡＮＳＹＳ 的 ＧＵＩ（图形界面）就可建立各种 复杂的几何模型。（３）强大的求解功能。ＡＮＳＹＳ 提 供了数种求解器，用户可以根据分析要求选择合适 的求解器。（４）强大的非线性分析功能。ＡＮＳＹＳ 具 有强大的非线性分析功能，可进行几何非线性、材 料非线性及状态非线性分析。（５ ）智能网格划分。
摘 要：由于计算机技术的迅速发展，使有限元方法在工程中得到了广泛的应用。由于ＡＮＳＹＳ软件具
有建模简单、快速、方便的特点，因而成为大型通用有限元程序的代表。本文对有限元作了一
个总体的介绍，并着重介绍了 ＡＮＳＹＳ软件，简要地叙述了 ＡＮＳＹＳ软件的主要技术特点和各
部分构成以及其主要的分析功能，通过一个空间托架的简单例子的详细操作说明它在力学分析
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｑｕｉｃｋ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ＦＥＡ ｉｓ ｍａｄｅ ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ ａｐｐｌｉ
cation in engineering. Because the software of ANSYS has the characteristics such as model building simply, fast and conveniently, it becomes the representative of large universal finite element procedure. This paper gives a general introduction to the finite element, mainly to the use of ANSYS. In addition, it introduces the main character of ANSYS and its primarily function of analysis. By giving a detailed operating instruction of a space bracket, it demonstrates its application in mechanics analyzing. In terms of composing and function, the software of ANSYS is really an efficient tool in engineering and it plays an important role in statics and dynamics, doing a great help to the machining stress analysis of ultra-high speed and ultra-precise those being studied. Key words: finite element; ANSYS; stress analysis
ansys教程完整PDF
2.布尔操作
1. .....
要使用布尔操作:
2. .....
3. .....
Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Operate >
Procedure
选择一种布尔操作 (例如� Add)
选择图形类型. 将弹出 选取菜 单 (见下页) 提示选择图形进行 布尔操作.
准则
方面:
– 载荷数值 (包括输出的反力) 基于360度转角的3-D结构。
– 在右图中�轴对称模型中的 载荷是3-D结构均布面力载 荷的总量。
Axis of symmetry
3-D 结构
2-D 有限元模型
Total Force = 2pr = 47,124 lb.
()
加载约束载荷
1. .....
2. ..... 在关键点加载位移约束:
3. .....
procedure
Main Menu: Solution > -Loads- Apply -StructuralDisplacement > On Keypoints +
拾取 keypoints
Expansion option 可使相同的载荷加 在位于两关键点连线的所有节点上
如果加载后坡度的方向相反, 将 两个压力数值颠倒即可。
500
VALI = 1000 VALJ = 500
()
加载轴对称载荷
轴对称载荷可加载到具有对称轴的3-D 结构上。 3-D 轴对称结构可用一2-D 轴对称模型描述。
对称轴
3-D 结构
轴对称模型
10” 直径
5” 半径
()
加载 轴对称载荷, 注意以下
ansys有限元分析实用教程
ansys有限元分析实用教程ANSYS有限元分析实用教程有限元分析是一种工程数值分析方法，广泛应用于工程领域中的结构力学分析、热传导分析、流体力学分析等各个方面。
ANSYS作为一款常用的有限元分析软件，能够有效地对工程结构进行模拟和分析，得到结构的应力、位移、温度等相关信息。
本文将为大家提供一份有关ANSYS有限元分析的实用教程，希望能够帮助读者更加深入地理解和应用该软件。
一、软件介绍ANSYS是一款由美国ANSYS公司开发的通用有限元分析软件。
它能够对各种结构进行力学分析、热传导分析和流体力学分析，具有广泛的应用范围。
ANSYS软件提供了全面而强大的建模和分析工具，帮助用户模拟和分析工程结构的力学性能。
同时，软件还提供了可视化的结果展示，使用户能够直观地了解分析结果。
二、基本操作1. 创建几何模型在进行有限元分析之前，首先需要创建几何模型。
ANSYS提供了多种建模工具，包括绘制直线、圆弧、矩形等基本几何图形，以及从CAD软件导入模型。
根据实际需要，选择合适的建模工具，创建准确的几何模型。
2. 设定材料属性在进行分析之前，需要设定材料的力学性质。
ANSYS提供了各种常见材料的力学性质参数，例如弹性模量、泊松比、密度等。
根据实际情况，选择合适的材料属性，以便进行准确的分析。
3. 设定边界条件分析中，还需要设定结构的边界条件。
边界条件包括约束条件和加载条件两部分。
约束条件用于限制结构的自由度，加载条件用于模拟结构所受到的外界载荷。
根据具体情况，在ANSYS中设定合适的边界条件，以便准确模拟实际工况。
4. 网格划分在进行有限元分析之前，需要对几何模型进行网格划分。
网格划分是有限元分析的基础，它将结构离散为多个小单元，每个小单元称为一个单元。
ANSYS提供了多种网格划分算法，用户可以根据需求选择合适的划分方法。
划分完成后，还需要检查网格质量，确保每个单元的质量良好。
5. 进行分析完成以上步骤后，即可进行有限元分析。
第一讲 有限元软件及ANSYS的运用
1.9.2 加载求解
2 设置分析选项 非线性选项 Large deform effects Newtou-Raphson option Adaptive descent 线性选项： Linear Options 求解器设置 Equation Solver Tolerance/Level Single Precision Memory Save
2 使用环境
硬件： 软件： 接口： PC机 UNIX工作站 各种操作系统 多种CAD软件 NT工作站 大型计算机
1.5 ANSYS简介
3 工程应用
Hale Waihona Puke 1.5 ANSYS简介3 工程应用
MX
MN
Y
Z
X
NODAL SOLUTION STEP=1 SUB =2 FREQ=6.041 USUM (AVG) RSYS=0 PowerGraphics EFACET=1 AVRES=Mat DMX =.001409 SMX =.001409 0 .157E-03 .313E-03 .470E-03 .626E-03 .783E-03 .939E-03 .001096 .001252 .001409
1.9 ANSYS的分析过程
可分为三个步骤：
建立模型
加载求解 查看结果
1.9.1 建立模型
1 指定工作文件名和分析标题 指定工作文件名 定义分析标题 2 定义单位 3 定义单元类型 4 定义单元实常熟 5 定义材料特性 6 建立有限元模型 几何建模 直接建模
1.9.2 加载求解
1.9.2 加载求解
大型通用有限元分析软件——ANSYS
大型通用有限元分析软件——ANSYS
王华倩
【期刊名称】《计算机辅助设计与制造》
【年(卷),期】1998(000)012
【总页数】3页(P16-18)
【作者】王华倩
【作者单位】美国ANSYS公司北京办事处
【正文语种】中文
【中图分类】O242.21
【相关文献】
1.大型通用有限元分析软件ANSYS简介 [J], 高兴军;赵恒华
2.浅谈大型通用有限元分析软件ANSYS [J], 梁春玲;王韶华;修磊
3.大型通用有限元分析软件ANSYS高级分析探讨 [J], 宋清华;唐委校
4.大型通用有限元分析软件ANSYS在天线结构力学分析中的应用 [J], 郭海鹰;郑元鹏
5.大型通用有限元分析软件ANSYS简介及应用体会 [J], 郭海鹰
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ANSYS有限元分析软件
间接法
适用于具有复杂几何外型、节点及单元数目较多的机械 结构系统。该方法通过点、线、面、体，先建立实体模型， 再进行网格划分，以完成有限元模型的建立。 下面介绍间接法即实体建模。
2013-7-12
见习机械设计工程师资格考试培训--有限元方法与ANSYS应用
Chap9-11
建模
Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Create >
2013-7-12
见习机械设计工程师资格考试培训--有限元方法与ANSYS应用
Chap9-7
§9.3 ANSYS有限元分析软件界面及菜单
主菜单（Main Menu） 1. 建立有限元模型
2. 施加载荷求解
3. 查看结果
实用菜单（Utility Menu）
文件 选择 列表 显示 显示控制 工作平面 参数
WX
X2
WP (X,Y)
Chap9-17
布尔操作
1. ..... 2. .....
要使用布尔操作: Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Operate > 选择一种布尔操作 (例如： Add) 选择图形类型. 将弹出 选取菜单 , 提示选择图形 进行布尔操作.
jobname.log
文本
jobname.rxx 二进制 jobname.rst jobname.grph 二进制 (特殊格式)
Chap9-10
§9.6 ANSYS软件建模及网格划分 有限元模型的建立方法可分为：
直接法
直接根据机械结构的几何外型建立节点和单元，因此直 接法只适应于简单的机械结构系统。
2013-7-12
大型通用有限元分析软件ANSYS简介(精)
大型通用有限元分析软件ANSYS简介ANSYS是一款大型通用有限元分析软件，广泛用于工业、医疗、交通等领域中的工程分析和仿真。
本文将对ANSYS的功能、特点和应用进行详细介绍。
功能简介ANSYS拥有丰富的功能，包括：•有限元分析：ANSYS可以对各种结构进行基于有限元计算的工程分析和仿真，包括热力学、动力学、流体力学等。
•多物理场模拟：ANSYS可以同时对多个物理场进行分析和仿真，如热力学、流固耦合、磁场等。
•材料建模：ANSYS支持多种材料的建模和分析，包括塑性、疲劳、断裂等。
•优化：ANSYS可以对设计进行自动化的优化，以满足不同的性能和成本要求。
•可视化：ANSYS可以通过可视化工具对模拟结果进行可视化，方便用户分析和理解仿真结果。
特点简介ANSYS的特点主要包括：•通用性：ANSYS是一款通用的有限元分析软件，可以应用于各种工程领域的分析和仿真。
•灵活性：ANSYS支持多种材料和物理场的分析，可以根据需要进行个性化的设置。
•精度：ANSYS的有限元计算技术可以提供高精度的分析结果。
•效率：ANSYS的并行计算技术可以显著提高仿真的效率，同时支持云计算和本地计算。
应用简介ANSYS广泛应用于各种工程领域，包括：•航空航天：用于飞机、火箭等结构和系统的分析和仿真。
•汽车工程：用于汽车零部件和整车的优化分析和仿真。
•医疗器械：用于医疗器械的设计和性能分析。
•电子设备：用于电子设备的热和电性能分析和仿真。
•建筑工程：用于建筑结构的分析和仿真。
总结ANSYS是一款功能丰富、通用性强、精度高的大型有限元分析软件，广泛应用于各种工程领域中的分析和仿真。
作为一名工程师，掌握ANSYS的使用，可以提高工程设计的效率和精度，为项目的成功实施提供有力的支持。
ANSYS有限元软件在桥梁工程中的应用
以 成K ‘二 其中K; 和K 表 凝土 写 ,' P"。 ' j 示混 单元和 钢 束 元的 单 刚度矩阵， 和‘表示混凝土单元和钢束 ai 单 位 元的 移参数向 尸 和P" 表 量， : 示混凝土单元和钢
束单元的单元节点荷载向量。由于混凝土单元和预
AE a
( 1)
式中:F 表示张拉力 ; A 表示钢束的面积 ， 表示 E 钢束的弹性模量， 表示钢束的线膨胀率， 而负号表示 降温荷载。
2 模板与支架的模拟
张法混凝土梁时 ， 张拉预应力钢束后 ， 梁身会有 部分脱离模板。在 ANSYS 中可 以用两种方法来模 拟模板的作用。一种是用接触分析: 这种方法属于 第三类非线性问题— 状态非线性 ， 求解时极耗机
引言
ANSYS 是世界著名的有限元分析软件。ANSYS 为用户提供了100 多种单元， 具有完善的前后处理功 能， 可以方便地进行有限单元的网格划分。它的功能 能够满足有限元分析中的大部分需要， 被广泛应用于 电子技术、 核工业、 铁道、 石油化工、 航空航天、 机械制 造、 能源、 汽车交通、 国防军工、 电子、 土木工程、 造船、 生物医学、 轻工、 地矿、 水利、 用家电等行业的科学 日 研究， 前中国高校在科学研究方面应用最广泛的 是目 通用有限元软件。但是作为通用的有限元软件， 它在 桥梁工程等专业应用方面存在较大的不足。 随着计算机技术的高速发展， 桥梁的计算问题绝 大多数已采用有限元计算软件完成。但是， 前国内 目 的桥梁计算软件的核心程序都是以平面杆系程序为 基础的， 造成在计算桥梁空间问题时有很大的限制。 此外国内的大部分桥梁计算软件的前处理功能不强， 造成桥梁建模不便。加之开发桥梁有限元分析程序 需要投人大量的人力、 物力， 开发周期长， 程序代码的 重用率低、 不易维护， 这些已不能满足桥梁工程技术 J 决速发展的要求。 针对上述问题， 本文采用 ANSYS 的二次开发等 技术对一些常见的桥梁问题进行求解， 为今后 ANSYS 在桥梁工程中的广泛应用奠定了良好的基础， 同时也 为研制和开发大型桥梁空间分析软件提供了一条新
有限元及其分析ANSYS基本操作课件
图形文件
单元矩阵
文件名称
Jobname.log
Jobname.err
Jobname.out
Jobname.db
Jobname.xxx Jobname.rst Jobname.rth Jobname.rmg Jobname.rfl
文件格式 文本 文本 文本
二进制 二进制
Jobname.sn
文本
对于实体建模，需要描述模型的几何边界，以便生成有限元模型 前建立对单元大小和形状的控制，然后让ANSYS自动生成所有的 节点和单元。与之对比，直接生成方法必须直接确定每个节点的 位置，以及每个单元的大小、形状和连接关系。采用命令流方式 往往更便于实现有限元模型的直接生成。
有限元及其分析 ANSYS基本操作
BEAM189
2D
PLANE2，PLANE25，PLANE42，PLANE82，
PLANE83，PLANE145，PLANE146，PLANE182，
PLANE183
3D
SOLID45，SOLID64，SOLID65，SOLID92，
SOLID95，SOLID147，SOLID148，SOLID185，
有限元及其分析 ANSYS基本操作
2.坐标系
1）整体与局部坐标系 2）坐标系的激活 3）节点和单元坐标系
整体和局部坐标系用于几何体的定位，而节点坐标系则用于定义 节点自由度的方向。每个节点都有自己的节点坐标系，节点输入 数据（如约束自由度、载荷、主自由度、从自由度和约束方程） 和时间历程后处理（POST26）中节点结果数据（如自由度解、节 点载荷和反作用载荷）均是以节点坐标系方向表达。缺省情况下， 它总是平行于总体笛卡儿坐标系（节点坐标系与定义节点的激活 坐标系无关）。但在很多情况下需要改变节点坐标系，比如当需 要施加径向或者周向约束时，就需要将节点坐标系转到柱坐标系 下完成。
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LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1. 在应用菜单中选取 2. 在ANSYS程序组中选取 Help System Windows NT: Start > Programs > ANSYS 55 3. 在任何对话框中 选取 Help。
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-17
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-28
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
8. 结构分析常用单元性能简介 8.1 空间杆单元 8.2 空间梁单元 8.3 平面单元
L1-19
3. 直接生成法建模过程（示例）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-20
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
谢谢各位！
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
应用菜单 包含例如文件管 理、选择、显示 控制、参数设置 等功能. 工具条 将常用的命令制 成工具条，方便 调用.
图形 显示由ANSYS创 建或传递到 ANSYS的图形.
L1-12
主菜单交互操作
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
要在主菜单中选择子菜单，将鼠标移到带有 “>“ 符号的项目上， 并按鼠标左键.
一、基础部分
1. 有限元法理论及结构分析通用程序简介
2. ANSYS 图形用户界面简介
3. 直接生成法建模过程
4. 实体建模的基本过程
5. 网格划分 6. 基本的加载及求解过程 7. 数据后处理
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-2
课程大纲(续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
例如:
用鼠标左键点取 Preprocessor 菜单 ，将Preprocessor子菜单调 到前面来.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-14
主菜单交互操作 (续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
基本的主菜单交互操作
结尾带 “...”的项目表示将产生 对话框.
■ 第一个通过 ISO9001 质量体系认证的分析设类软件； ■ 首个在我国压力容器标准化技术委员会认证的分析软件； 程序分析功能： ■ 结构分析 ■ 热分析 ■ 高度非线性瞬态动力分析（LS－DYNAN） ■ 流体静力学和动力学分析（FLOTRAN） ■ 电磁场分析 ■ 声学分析 ■ 压电分析 ■ 多场耦合分析 ■ 设计灵敏度及优化分析
硕士研究生学位课程讲义（2006）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
通用有限元程序ANSYS及应用
( 一)
主 讲： 钱 江
二OO六年二月二十四日
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-1
课程大纲
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24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-9
2. 图形用户界面（GUI）简介
图形用户界面的六个分区 ■ Utility Menu — 通用菜单
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
■ 快捷工具栏
■ 显示隐藏对话框 ■ Main Menu — 主菜单
L1-21
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1. 有限元法理论及结构分析通用程序简介 1.1 结构分析有限元法基础 1.2 常见的结构分析通用有限元程序 1.3 ANSYS 软件的发展及功能简介
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-22
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
二、应用部分
8. 结构分析常用单元性能简介 9. 空间框架结构的谱分析法地震响应分析 10. 钢筋混凝土剪力墙的瞬态动力响应分析 11. 粱柱节点局部的应力分析（静力非线性） 12. ANSYS高级分析技术及高层建筑结构抗震分析实例简介
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-3
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-25
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
5. 网格划分 5.1 分网要点 5.2 模型修改
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-26
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
6. 基本的加载及求解过程 6.1 荷载概述 6.2 荷载施加及修改 6.3 荷载步及时间选项 6.4 求解器选择 6.5 多步求解及重启动
基本求解方法： ■ ■ 精确方法 近似方法
24 February 2006
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L1-5
1.1 结构分析有限元法基础（续）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
有限元法产生的历史： ■ 1943，数学家 Courant 用三角域内分片连续函数 结合最小势能原理解St. Venant扭转问题 ■ 1960，力学家Clough等首次提出 Finite Element 概念，并正确求解了平面弹性问题 ■ 1960以后，对经典的里兹(Ritz)法、伽辽金法 (Galerkin)进行了推广，特别是后者，采用加权 余量的方式确定单元特性，使得在无物理守恒定 律或变分泛函的情况下仍然可以使用有限元法
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-6
1.1 结构分析有限元法基础（续）
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
结构分析有限元法典型步骤 ■ 根据问题的物理特性确定基本的未知变量、解题类别； ■ 在累计系统总能量时，将问题的求解区域分割成便于计 算的子区域 — 划分单元； ■ 在子区域中假设基本物理场的分布形式，使计算求解成 为可能 — 选择单元类型（即位移模式）； ■ 计算每个子区域的能量 — 形成单元刚度矩阵； ■ 累计系统的总能量 — 组装总刚度矩阵； ■ 施加边界约束和外载荷 — 建立离散体系的代数方程； ■ 求解代数方程 — 得到基本未知变量（位移）数值结果； ■ 由节点位移解求单元内的应变、应力；
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-27
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
7. 数据后处理 7.1 创建列表及计算结果的列表输出 7.2 计算结果的图形显示 7.3 时间历程的图形显示 7.4 组合工况的结果输出 7.5 动画显示
24 February 2006
ANSYS 的帮助系统(续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
带矩形框的项目为 超连接. 选取此超连接将得到更详细 的帮助.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-18
输入窗口交互操作
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
要显示 the Pan, Zoom, Rotate 菜单: Utility Menu: PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-16
应用菜单交互操作（之二） ANSYS 的帮助系统
• ANSYS的帮助系统包括所有ANSYS命令解释及所有的GUI解释 ，还包括ANSYS系统分析指南. • 帮助系统可以通过下列三种方式进入:
与下拉菜单不同，这些子菜单是相对 独立的，迭加在主菜单上面.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-13
主菜单交互操作 (续)
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
要将一个被“压住”在菜单提到前面来，将鼠标移到此菜单上，按鼠标 左键 (与其他基于Windows软件相同).
[注意: 当ANSYS提示你输入信息时，输入窗口的颜色会发生改变.] 在输入窗口输入任何信息以前，请先确认光标在窗口内闪动，否则， 请在窗口内文字输入框按一下鼠标左键。在输入完信息以后，请按回 车键执行.
例如:
闪动的光标 以前输入的信息
24 February 2006
文字输入框
提示信息
通用有限元程序ANSYS及应用
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-10
启动 ANSYS 后出现以下窗口
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
当显示出这六个窗 口后，就可以使用 ANSYS了.
24 February 2006
通用有限元程序ANSYS及应用
L1-11
ANSYS GUI中六个窗口的总体功能
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
492米—可能的世界第一高楼
24 February 2006 通用有限元程序ANSYS及应用 L1-4
1.有限元法理论及结构分析通用软件简介
LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS
1.1 结构分析有限元法基础 结构分析的基本目的： ■ ■ 结构的变形状态 结构内部的受力（应力）状态