ANSYS机械工程应用精华60例参考幻灯片
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Status and Prompt Area：用于向用户显示提示信息， 显示当前单元属性设置和当前激活坐标系等。
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有限元专题实践 软件及应用
1.3 ANSYS的使用方法
一、解题步骤
1.前处理 先指定任务名和分析标题，然后在PREP7预处理器下选
择单元类型、定义单元实常数和材料特性、创建有限元模 型等。
Graphics Window：用于显示ANSYS的模型以及分析得到 的图形结果等。
Command Input Area：用于输入ANSYS命令。
Output Window：用于显示软件运行过程的文本输出。
Toolbar： 用于快速执行命令，常用的有Text Toolbar、 Standard Toolbar、Display Toolbar。
有限元专题实践 软件及应用
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有限元专题实践 软件及应用
第1章 ANSYS简介
本章提示 1.1 ANSYS的基础知识 1.2 ANSYS的用户界面 1.3 ANSYS的使用方法 1.4 ANSYS应用实例-平面桁架
4
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本章提示
有限元专题实践 软件及应用
1. 掌握ANSYS界面的组成、特点及使用方法。 2. 掌握ANSYS软件的基础知识。
ANSYS Multiphysics包括工程学科的所有功能。 ANSYS Mechanical用于结构及热分析； ANSYS Emag用于电磁场分析； ANSYS FLOTRAN用于计算流体动力学分析。 2. ANSYS Workbench 继承了经典版ANSYS的绝大多数功能，具有强大的模 型创建、网格划分能力，使用和学习十分方便。
3．掌握用有限元法求解机械结构静力学、动力学问题的方法和 步骤。
4. 培养学生运用理论知识解决实际问题的能力、自学能力和工 程意识。
5. 帮助学生掌握本学科的专业英语术语以及本专业的最新国际 发展动态，开阔学生视野，培养学生探索新知识的兴趣，增强 学生进行国际学术交流的能力。
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目录
第1章 ANSYS简介 第2章 ANSYS的建模 第3章 结构静力学分析 第4章 结构动力学分析 第5章 ANSYS Workbench简介 第6章 非线性分析 第7章 其它应用
瞬态动力学分析用于分析结构在随时间呈任意规律变化
载荷作用下的响应。
谱分析用于确定结构对随机载荷或时间变化载荷（如地
震载荷）的动力响应。
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（一）
(一)结构分析 3. 其它结构分析功能：
随机振动分析、结构屈曲分 析、 用ANSYS/LS-DYNA进 行结构显式动力学分析。
(二)热分析 用于计算系统随时间变化
的温度场和其他热参数。
(三)电磁场分析
(四)流体动力学分析
屈曲分析
热分析
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（二）
二、ANSYS的特点
1.具有强大的建模能力 ，仅靠ANSYS本身即能创建出各 种复杂的几何模型。
2.具有强大的求解能力 。
3.具有强大的非线性分析功能。
4.可以进行单独物理场分析，也可以耦合场分析。
5.具有强大的网格划分功能。
6.具有强大的后t处1 理功能。 7.具有强大的二t次2 开发功能。
8.提供了常用CAD软件耦的合场数-热状据应态接力非口线性。 9.可以在有限元分析的基材几料础何非非上线线，性性进行优化设计。
10.集前后处理、求解功能于一体，使用统一的数据库。
有限元专题实践 软件及应用
软件及应用
高耀东 内蒙古科技大学
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前言
有限元专题Baidu Nhomakorabea践 软件及应用
本课程是一门介绍有限元法在机械工程中应用的专业基础课。 其主要任务是：
1．巩固学生所学习有限元法理论知识的基础。
2．学习通用有限元软件ANSYS的使用方法，了解有限元分析的 前后处理、求解过程的步骤、方法、特点和理论。
优化处理器（OPT）：优化设计。
2.ANSYS文件
ANSYS执行一个分析任务时，要使用大量的文件。这些
文件以工作名（JOBNAME）为基础。
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（三）
文件类型 扩展名
存储
文件格式
数据库文件
记录文件
错误与警告文件
结果文件： 结构和耦合场分析 热分析 磁场分析 流体力学分析
.DB
.LOG
.ERR
.RST .RTH .RMG .RFL
模型、载荷、约束、输 入输出数据
运行过程中的每一个命 令
运行过程中的所有错误 和警告信息
运算过程中所有结果数 据
10
二进制
ASCⅡ
ASCⅡ
二进制
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（四）
四、ANSYS主要产品 1. 经典版ANSYS（Mechanical APDL）
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（三）
三、ANSYS的结构
1.处理器（即程序模块，共9个）
预处理器（PREP7）：创建有限元模型。
求解器（SOLUTION）：施加约束、载荷，求解。
普通后处理器（POST1）： 显示在指定时间点上选定模 型的计算结果。
时间历程后处理器（POST26）： 显示模型上指定点在 整个时间历程上的结果。
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有限元专题实践
1.1 ANSYS的基础知识（软一件及应用）
一、ANSYS的功能 (一)结构分析
用于分析在力载荷作用下结构的 变形、应力和应变和反力。
1. 静力分析：载荷不随时间变化时。 机械结构 是最常用、最基本的一种分析类型。
建筑结构
2. 动力学分析：
模态分析用于分析结构的固有频率和振型。
谐响应分析用于分析结构在正弦载荷作用下的响应。
2.求解 在SOLUTION求解器下选择分析类型，指定分析选项；
然后施加载荷和约束，指定载荷步长并对有限元求解进行 初始化并求解。
3.后处理
使用POST1普通后处理器或POST26时间历程后处理器 对结果进行查看。
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有限元专题实践 软件及应用
3. ANSYS LS-DYNA 为显式动力学分析软件，用于求解高度非线性问题。
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有限元专题实践
1.2 ANSYS的用户界面软件及应用
Main Menu：包含了各个处理器下的基本命令。为树状弹 出式菜单结构。
Utility Menu：包含了ANSYS的全部公共命令。 该菜单为 下拉菜单结构。
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有限元专题实践 软件及应用
1.3 ANSYS的使用方法
一、解题步骤
1.前处理 先指定任务名和分析标题，然后在PREP7预处理器下选
择单元类型、定义单元实常数和材料特性、创建有限元模 型等。
Graphics Window：用于显示ANSYS的模型以及分析得到 的图形结果等。
Command Input Area：用于输入ANSYS命令。
Output Window：用于显示软件运行过程的文本输出。
Toolbar： 用于快速执行命令，常用的有Text Toolbar、 Standard Toolbar、Display Toolbar。
有限元专题实践 软件及应用
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有限元专题实践 软件及应用
第1章 ANSYS简介
本章提示 1.1 ANSYS的基础知识 1.2 ANSYS的用户界面 1.3 ANSYS的使用方法 1.4 ANSYS应用实例-平面桁架
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本章提示
有限元专题实践 软件及应用
1. 掌握ANSYS界面的组成、特点及使用方法。 2. 掌握ANSYS软件的基础知识。
ANSYS Multiphysics包括工程学科的所有功能。 ANSYS Mechanical用于结构及热分析； ANSYS Emag用于电磁场分析； ANSYS FLOTRAN用于计算流体动力学分析。 2. ANSYS Workbench 继承了经典版ANSYS的绝大多数功能，具有强大的模 型创建、网格划分能力，使用和学习十分方便。
3．掌握用有限元法求解机械结构静力学、动力学问题的方法和 步骤。
4. 培养学生运用理论知识解决实际问题的能力、自学能力和工 程意识。
5. 帮助学生掌握本学科的专业英语术语以及本专业的最新国际 发展动态，开阔学生视野，培养学生探索新知识的兴趣，增强 学生进行国际学术交流的能力。
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目录
第1章 ANSYS简介 第2章 ANSYS的建模 第3章 结构静力学分析 第4章 结构动力学分析 第5章 ANSYS Workbench简介 第6章 非线性分析 第7章 其它应用
瞬态动力学分析用于分析结构在随时间呈任意规律变化
载荷作用下的响应。
谱分析用于确定结构对随机载荷或时间变化载荷（如地
震载荷）的动力响应。
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1.1 ANSYS的基础知识（一）
(一)结构分析 3. 其它结构分析功能：
随机振动分析、结构屈曲分 析、 用ANSYS/LS-DYNA进 行结构显式动力学分析。
(二)热分析 用于计算系统随时间变化
的温度场和其他热参数。
(三)电磁场分析
(四)流体动力学分析
屈曲分析
热分析
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（二）
二、ANSYS的特点
1.具有强大的建模能力 ，仅靠ANSYS本身即能创建出各 种复杂的几何模型。
2.具有强大的求解能力 。
3.具有强大的非线性分析功能。
4.可以进行单独物理场分析，也可以耦合场分析。
5.具有强大的网格划分功能。
6.具有强大的后t处1 理功能。 7.具有强大的二t次2 开发功能。
8.提供了常用CAD软件耦的合场数-热状据应态接力非口线性。 9.可以在有限元分析的基材几料础何非非上线线，性性进行优化设计。
10.集前后处理、求解功能于一体，使用统一的数据库。
有限元专题实践 软件及应用
软件及应用
高耀东 内蒙古科技大学
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前言
有限元专题Baidu Nhomakorabea践 软件及应用
本课程是一门介绍有限元法在机械工程中应用的专业基础课。 其主要任务是：
1．巩固学生所学习有限元法理论知识的基础。
2．学习通用有限元软件ANSYS的使用方法，了解有限元分析的 前后处理、求解过程的步骤、方法、特点和理论。
优化处理器（OPT）：优化设计。
2.ANSYS文件
ANSYS执行一个分析任务时，要使用大量的文件。这些
文件以工作名（JOBNAME）为基础。
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（三）
文件类型 扩展名
存储
文件格式
数据库文件
记录文件
错误与警告文件
结果文件： 结构和耦合场分析 热分析 磁场分析 流体力学分析
.DB
.LOG
.ERR
.RST .RTH .RMG .RFL
模型、载荷、约束、输 入输出数据
运行过程中的每一个命 令
运行过程中的所有错误 和警告信息
运算过程中所有结果数 据
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二进制
ASCⅡ
ASCⅡ
二进制
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（四）
四、ANSYS主要产品 1. 经典版ANSYS（Mechanical APDL）
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有限元专题实践 软件及应用
1.1 ANSYS的基础知识（三）
三、ANSYS的结构
1.处理器（即程序模块，共9个）
预处理器（PREP7）：创建有限元模型。
求解器（SOLUTION）：施加约束、载荷，求解。
普通后处理器（POST1）： 显示在指定时间点上选定模 型的计算结果。
时间历程后处理器（POST26）： 显示模型上指定点在 整个时间历程上的结果。
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有限元专题实践
1.1 ANSYS的基础知识（软一件及应用）
一、ANSYS的功能 (一)结构分析
用于分析在力载荷作用下结构的 变形、应力和应变和反力。
1. 静力分析：载荷不随时间变化时。 机械结构 是最常用、最基本的一种分析类型。
建筑结构
2. 动力学分析：
模态分析用于分析结构的固有频率和振型。
谐响应分析用于分析结构在正弦载荷作用下的响应。
2.求解 在SOLUTION求解器下选择分析类型，指定分析选项；
然后施加载荷和约束，指定载荷步长并对有限元求解进行 初始化并求解。
3.后处理
使用POST1普通后处理器或POST26时间历程后处理器 对结果进行查看。
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有限元专题实践 软件及应用
3. ANSYS LS-DYNA 为显式动力学分析软件，用于求解高度非线性问题。
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有限元专题实践
1.2 ANSYS的用户界面软件及应用
Main Menu：包含了各个处理器下的基本命令。为树状弹 出式菜单结构。
Utility Menu：包含了ANSYS的全部公共命令。 该菜单为 下拉菜单结构。