Linear | 线性 | Nolinera | 非线性 |
Density | 密度 | Thermal Expansion | 热膨胀 |
Damping | 阻尼 | Friction Coefficient | 摩擦系数 |
Linear Elastic | 线弹性 | Isotropic | 各向同性 |
Orthotropic | 正交各向异性 | Anisotropic | 各向异性 |
Beam | 梁 | Link | 杆 |
Pipe | 管 | Shell | 壳 |
处理器列表:
名称 | 功能 | 路径 | 命令 |
prep7 | 建立几何模型,赋予材料属性,分网与施加边界条件等 | Main Menu>Preprocessor | /prep |
solution | 加载、求解 | Main Menu>Solution | /solu |
post1 | 查看某个时刻的计算结果 | Main Menu>General Postproc | /post1 |
post26 | 查看时间历程上的计算结果 | Main Menu>TimeHist Postpro | /post26 |
opt | 优化设计 | Main Menu>Design Opt | /opt |
pds | 概率设计 | Main Menu>Prob Design | /pds |
aux2 | 把二进制文件变为可读文件 | Utility Menu>File>list>Ninary Files | /aux2 |
aux12 | 在热分析中计算辐射因子和矩阵 | Main Menu>Radiation Opt | /aux12 |
aux15 | 从CAD或FEM程序中传递文件 | Main Menu>File>Import | /aux15 |
runstat | 估计计算时间、运行状态 | Main Menu>Run-Time States | /runst |
文件类型 | 文件扩展名 | 文件格式 |
日志文件 | .log | 文本 |
错误文件 | .err | 文本 |
输出文件 | .out | 文本 |
数据库文件 | .db | 二进制 |
结果文件: 结构与耦合场分析 热分析 | " .rst .rth | 二进制 |
图形文件 | .grph | 文本 |
三角化刚度矩阵文件 | .tri | 二进制 |
单元刚度矩阵 | .emat | 二进制 |
组集的整体刚度矩阵和质量矩阵 | .full | 二进制 |
载荷步文件 | .snn | 文本 |
类别 | 单元名称 |
杆单元 | LINK1,8,10,11,180 |
梁单元 | BEAM3,4,23,24,44,54,188,1 |
管单元 | PIPE16,17,18,20,59,60 |
2D实体元 | PLANE2,25,42,82,83,145,146,182,183 |
3D实体元 | SOLID45,46,,65,72,73,92,95,147,148,185,186,187,191 |
壳单元 | SHELL28,41,43,51,61,63,91,93,99,143,150,181,208,209 |
弹簧单元 | COMBIN7,14,37,39,40 |
质量单元 | MASS21 |
接触单元 | CONTAC12,52,TARGE169,170,CONTA171,172,173,174,175,178 |
矩阵单元 | MATRIX27,50 |
表面效应元 | SURF153,154 |
粘弹实体元 | VISCO88,,106,107,108 |
超弹实体元 | HYPER56,58,74,84,86,158 |
耦合场单元 | SOLID5,PLANE13,FLUID29,30,38,SOLID62,FLUID79,80,81,SOLID98,FLUID129,INFIN110,111,FLUID116,130 |
界面单元 | INTER192,193,194,195 |
显式动力分析单元 | LINK160,BEAM161,PLANE162,SHELL163,SOLID1,COMBI165,MASS166,LINK167,SOLID168 |
E | Elasticity 弹性 | B | Birth and dead 单元生死 |
P | Plasticity 塑性 | S | Swelling 膨胀 |
C | Creep 蠕变 | D | Large deflection 大变形或大挠度 |
F | Large strain/Finite strain 大应变 | G | Stress stiffness/Geometric stiffening 应力刚化或几何刚度 |
A | Adaptive descent 自适应下降 |
单元名称 | 简称 | 节点数 | 节点自由度 | 特性 | 备注 |
LINK1 | 2D杆 | 2 | Ux,Uy | EPCSDGB | 常用杆元 |
LINK8 | 3D杆 | Ux,Uy,Uz | EPCSDGB | ||
LINK10 | 3D仅受拉或仅受压杆 | EDGB | 模拟缆索的松弛及间隙 | ||
LINK11 | 3D线性调节器 | EGB | 模拟液压缸和大转动 | ||
LINK180 | 3D有限应变杆 | EPCDFGB | 另可考虑粘弹塑性 | ||
备注 | ⑴杆单元均为均质直杆,面积和长度不能为零(LINK11无面积参数)。仅承受杆端荷载,温度沿杆元长线性变化。杆元中的应力相同,可考虑初应变。 ⑵LINK10属非线性单元,需迭代求解。LINK11可作用线荷载;仅有集中质量方式。 ⑶LINK180无实常数型初应变,但可输入初应力文件,可考虑附加质量;大变形分析时,横截面面积可以是变化的,即可为轴向伸长的函数或刚性的。 ⑷通常用LINK1和LINK8模拟桁架结构,如屋架、网架、网壳、桁架桥、桅杆、塔架等结构,以及吊桥的吊杆、拱桥的系杆等构件,必须注意线性静力分析时,结构不能是几何可变的,否则造成位移超限的提示错误。LINK10可模拟绳索、地基弹簧、支座等,如斜拉桥的斜拉索、悬索、索网结构、缆风索、弹性地基、橡胶支座等。LINK180除不具备双线性特性(LINK10)外,它均可应用于上述结构中,并且其可应用的非线性性质更加广泛,增加了粘弹塑性材料。 ⑸LINK1、LINK8和LINK180单元还可用于普通钢筋和预应力钢筋的模拟,其初应变可作为施加预应力的方式之一。 |
单元名称 | 简称 | 节点 | 节点自由度 | 特性 | 备注 |
BEAM3 | 2D弹性梁 | 2 | Ux,Uy,RotZ | EDGB | 常用平面梁单元 |
BEAM23 | 2D塑性梁 | 2 | EPCSDFGB | 具有塑性等功能 | |
BEAM54 | 2D渐变不对称梁 | 2 | EDGB | 不对称截面,可偏移中心轴 | |
BEAM4 | 3D弹性梁 | 2 | Ux,Uy,Uz RotX RotY RotZ | EDGB | 拉压弯扭,常用3D粱元 |
BEAM24 | 3D薄壁梁 | 2+1 | EPCSDGB | 拉压弯及圣文南扭转;开口或闭口截面 | |
BEAM44 | 3D渐变不对称梁 | 2+1 | EDGB | 拉压弯扭,不对称截面,可偏移中心轴,可释放节点自由度,可采用梁截面 | |
BEAM188 | 3D线性有线应变梁 | 2+1 | Ux,Uy,Uz RotX,RotY RotZ,或增加warp | EPCDFGB粘弹塑性 | Timoshenko梁,计入剪切变形影响;可增加翘曲自由度;可采用梁截面 |
BEAM1 | 3D二次有限应变梁 | 3+1 | 同BEAM188,但属二次梁单元 | ||
备注 | ⑴梁单元面积和长度不能为零,且2D梁元必须位于XY平面内。 ⑵剪切变形的影响:当梁的高度远小于跨度时可忽略剪切变形的影响。经典梁元基于变形前后垂直于中面的截面变形后仍保持垂直的Kirchhoff假定,例如当剪切变形系数为零时的BEAM3或BEAM4。但考虑剪切变形的梁弯曲理论中,仍假定原来垂直于中面的截面变形后仍保持平面,(但不一定垂直),ANSYS考虑剪切变形影响采用两种方法,即在经典梁元的基础上引入剪切变形系数(BEAM3/4/23/24/44/54)和Timoshenko梁元(BEAM188/1),前者的截面转角由挠度的一次导数导出,而后者则采用了挠度和截面转角各自插值,这是两者的根本区别。 ⑶自由度释放:梁元中能够利用自由度释放的单元有BEAM44单元,通过keyopt(7)和keyopt(8)设定释放I节点和 J 节点的各个自由度。而高版本中的BEAM188/1也可通过ENDRELEASE命令对自由度进行释放,如将刚性节点设为球铰等。 ⑷梁截面特性:能够采用梁截面特性的有BEAM44和BEAM188/1三个单元。BEAM44截面不变时才能采用梁截面,在不使用梁截面而输入实常数时可以采用变截面。BEAM188/1在V8.0以上版本中可使用变截面的梁截面,且可以采用不同材料组成的梁截面,而BEAM44则不可。同时BEAM188/1支持约束扭转,通过激活第七个自由度使用。 ⑸BEAM23/24实常数的输入比较复杂。BEAM23可输入矩形截面、薄壁圆管、圆杆和一般截面的几何尺寸来定义截面。BEAM24则通过一系列的矩形段来定义截面。 ⑹荷载特性:梁单元大多支持单元跨间分布荷载、集中荷载和节点荷载。但BEAM188/1不支持跨间集中荷载和跨间部分分布荷载。特别注意的是梁单元的分布荷载是施加在单元上,而不是施加在几何线上。 ⑺应力计算:对于输入实常数的梁元,其截面高度仅用于计算弯曲应力和热应力,并且假定其最外层纤维到中性轴的距离为梁高的一半。因此关于水平轴不对称的截面,其应力计算是没有意义的。 |
单元名称 | 简称 | 节点数 | 特性 | 备注 |
PIPE16 | 3D弹性直管元 | 2 | EDGB | 可考虑两种温度梯度及内部和外部压力 |
PIPE17 | 3D弹性T型管元 | 2~4 | EDGB | 可考虑绝热、内部流体、腐蚀及应力强化 |
PIPE18 | 3D弹性弯管元 | 2+1 | EDB | |
PIPE20 | 3D弹性直管元 | 2 | EPCSDGB | 同PIPE16 |
PIPE59 | 3D弹性沉管元 | 2 | EDGB | 可模拟海洋波,可考虑水动力和浮力等,其余同PIPE16,且可模拟电缆 |
PIPE60 | 3D弹性弯管元 | 2+1 | EPCSDB | 同PIPE18 |
单元名称 | 简称 | 节点自由度 | 特性 | 备注 |
PLANE2 | 6节点三角形单元 | Ux,Uy | EPCSDFGBA | 适用于不规则的网格 |
PLANE42 | 4节点四边形单元 | 具有协调和非协调单元选项 | ||
PLANE82 | 8节点四边形单元 | 是PLANE42的高阶单元;混合分网的结果精度高;适用于模拟曲线边界 | ||
PLANE145 | 8节点四边形单元 | E | 支持2~8阶多项式 | |
PLANE146 | 6节点三角形P单元 | 支持2~8阶多项式 | ||
PLANE182 | 4节点四边形单元 | EPCSDFGBA | 具有更多的非线性材料模型 | |
PLANE183 | 8节点四边形单元 | 是PLANE182的高阶单元 | ||
PLANE25 | 4节点谐结构单元 | Ux,Uy,Uz | EGB | 模拟非对称载荷的对称结构 |
PLANE83 | 8节点谐结构单元 | 是PLANE25的高阶单元 | ||
备注 | ⑴单元插值函数及说明: PLANE2是协调元。PLANE42可为协调元或为非协调元,当退化时为常应变三角形单元。PLANE82是PLANE42的高阶单元,采用3次插值函数。PLANE182与PLANE42具有相同的插值函数,但无附加位移函数项;也可退化为3节点三角形。PLANE183是PLANE182的高阶单元,与PLANE82的插值函数相同,也可退化为6节点三角形。P单元的插值函数可为2~8次,其中PLANE145是8节点四边形单元,而PLANE146是6节点的三角形单元。 ⑵荷载特性:大多支持单元边界的分布荷载及节点荷载,可考虑温度荷载,支持初应力文件等。特别地对平面应力输入单元厚度时,施加的分布荷载不是线荷载(力/长度),而是面荷载(力/面积);如果不输入单元厚度,则为单位厚度。 ⑶其它特点: 四边形单元均可退化为三角形单元。除P单元和谐结构单元不支持读入初应力外,其余均支持。除4节点单元支持非协调选项外,其余都不支持。除4节点单元外,其余单元都适合曲边模型或不规则模型。 |
单元名称 | 简称 | 节点 | 特性 | 完全/减缩积分 | 初应力 | 备注 |
SOLID45 | 实体元 | 8 | EPCSDFGBA | Y/Y | Y | 正交各向异性材料 |
SOLID46 | 分层实体元 | 8 | EDG | Y/N | N | 层数达250或更多 |
SOLID | 各向异性实体元 | 8 | EDGBA | Y/N | N | 各向异性材料 |
SOLID65 | 钢筋混凝土实体元 | 8 | EPCDFGBA | Y/N | N | 开裂,压碎,应力释放 |
SOLID92 | 四面体实体元 | 10 | EPCSDFGBA | Y/N | Y | 正交各向异性材料 |
SOLID95 | 实体单元 | 20 | EPCSDFGBA | Y/Y | Y | 是SOLID45的高阶元 |
SOLID147 | 砖形实体P元 | 20 | E | Y/N | N | P可设置2~8阶 |
SOLID148 | 四面体实体P元 | 10 | E | Y/N | N | P可设置2~8阶 |
SOLID185 | 实体单元 | 8 | EPCDFGBA | Y/Y等 | Y | 可模拟几乎不可压缩的弹塑和完全不可压缩的超弹 |
SOLID186 | 实体单元 | 20 | EPCDFGBA | Y/Y | Y | |
SOLID187 | 四面体实体元 | 10 | EPCDFGBA | Y/N | Y | |
SOLID191 | 分层实体元 | 20 | EGA | Y/N | N | 层数<=100 |
备注 | ⑴关于SOLID72/73单元:SOLID72是4节点四面体实体元,SOLID73是8节点六面体实体元,这两个单元每个节点均具有 6 个自由度,即Ux,Uy,Uz,Rotx,Roty,Rotz。在较高版本中ANSYS已不再推荐使用,帮助文件中也不再介绍,但用命令流仍然可用。原因之一是新的求解器PCG和SOLID92/95可以较好的解决原有的求解问题;之二是防止不同单元使用中“误用”转动自由度,例如与BEAM或SHELL混合建模时误用转动自由度。 ⑵其它特点: 除8节点单元具有非协调单元选项外,其余均不支持除8节点单元外,其余均适合曲边模型或不规则模型除10节点单元不能退化外,其余单元皆可退化为棱柱体和四面体单元,且SOLID95/186又可退化为金字塔(也称宝塔)单元。 ⑶SOLID185积分方式可选择:完全积分的方法、减 缩积分、增强应变模式和简化的增强应变模式。且SOLID185/186/187单元均具有位移插值模式和混合插值模式(u-P插值),以模拟几乎不可压缩的弹塑材料和完全不可压缩的超弹材料。 |
单元名称 | 简称/3D | 节点 | 节点自由度 | 特性 | 备注 |
SHELL28 | 剪切/扭转板 | 4 | Ux,Uy,Uz或 Rx,Ry,Rz | EG | 纯剪,无面载荷 |
SHELL41 | 膜壳 | 4 | Ux,Uy,Uz | EDGBA | 有仅拉选项 |
SHELL43 | 塑性大应变壳 | 4 | Ux,Uy,Uz Rx,Ry,Rz | EPCDFGBA | 计入剪切变形 |
SHELL51 | 轴对称结构壳 | 2 | Ux,Uy,Uz, Rotz | EPCSDG | 有单元相交角度 |
SHELL61 | 轴对称谐波壳 | 2 | EG | 载荷可不对称 | |
SHELL63 | 弹性壳 | 4 | Ux,Uy,Uz Rx,Ry,Rz | EDGB | 刚度选项,未计剪切变形 |
SHELL91 | 非线性层壳 | 8 | EPSDFGA | 计入剪切变形影响;节点可偏置设置(93除外) | |
SHELL93 | 结构壳 | 8 | EPSDFGBA | ||
SHELL99 | 线性层壳 | 8 | EDG | ||
SHELL143 | 塑性小应变壳 | 4 | EOCDGBA | 计入剪切变形 | |
SHELL150 | 结构壳P元 | 8 | E | ||
SHELL181 | 有限应变壳 | 4 | EPCDFGBA 超弹,粘弹,粘塑 | 计入剪切变形,可为分层结构壳 | |
SHELL208 | 有限应变轴对称结构壳 | 2 | |||
SHELL209 | 3 | Ux,Uy,Rotz | |||
备注 | ⑴通常不计剪切变形的壳元用于薄板壳结构,而计入剪切变形的壳元用于中厚度板壳结构。当计入剪切变形的壳元用于很薄的板壳结构时,会发生“剪切闭锁”为防止出现剪切闭锁,一般采用减缩积分或假设剪应变等方法,这两种方法对于Timoshenko梁效果是一样的,但对于板壳元是不同的。减缩积分比较常用,虽然有可能导致“零能模式”(zero energy mode),但一般是在板壳较厚且单元很少时发生,这在实际情况中出现的较少,且板壳较厚时可选择完全积分。 ⑵其它特点: 除8节点壳元外均具有非协调元选项。除SHELL28/51/61外均可退化为三角形形状的单元。仅SHELL181支持读入初应力。仅SHELL93/181支持减缩积分。仅 SHELL43/63/143 具有面内 Allman 刚度选项,SHELL181具有Drill刚度选项。大多数平板壳单元适合不规则模型和直曲壳模型,但一般单元间的交角不大于15°。除SHELL28外,均支持变厚度、面荷载及温度荷载。 |
单元名称 | 简称 | 节点数 | 节点自由度 | 特性 | 备注 |
COMBIN7 | 3D铰接连结单元 | 2+3 | Ux,Uy,Uz Rx,Ry,Rz | EDNA | 具有转动控制功能 |
COMBIN14 | 弹簧阻尼器单元 | 2 | 1D:URPT之一 2D:Ux,Uy 3D:Uxyz或Rxyz | EDGBN | 无控制功能 |
COMBIN37 | 控制单元 | 2~4 | URPT之一 | ENA | 具有滑动控制功能 |
COMBIN39 | 非线性弹簧单元 | 2 | 1D:URPT之一 2D:Uxy 3D:Uxyz或Rxyz | EDGN | 无控制功能 |
COMBIN40 | 组合单元 | 2 | URPT之一 | ENA | 具有滑动控制功能 |
两种ANSYS操作方式:命令流+GUI方式。用命令的话要快且文件保存起来要小不过要记;GUI的话要用鼠标挨个点。强烈建议用命令流的方式来搞……
♫前处理:创建几何模型或有限元模型定义单元定义材料属性定义单元划分。施加载荷和边界条件也可在该过程完成。
♫求解过程:施加载荷和边界条件定义求解类型定义求解器及求解方式
♫后处理:查看分析结构结果计算与分析
1、建立有限元模型
(1)指定工作名(/FILNAM)和工作标题(/TITLE)
(2)定义单元类型(ET)和单元关键字(KEYOPT):有200多种不同的单元类型那个,每种单元类型都有自己特定的编号和单元类型名,比如PLANE182等;单元关键字定义了单元的不同特性,如轴对称、平面应力等,用户需要根据需要选择相应的单元类型,并设置其关键字
(3)定义实常数(R):实常数指某一单元的补充几何特性,如单元的厚度、梁的截面积和惯性矩等,指定了单元类型后,应根据单元类型指定相应的实常数。、
(4)定义材料属性(MP、TB):在所有的分析中都要输入材料属性,材料属性根据分析问题的物理环境不同而不同。例如,在结构分析中必须输入材料的弹性模量、泊松比,在热结构耦合分析中必须输入材料的导热系数、热膨胀系数,如果在分析过程中需要考虑重力、惯性力,则必须要输入材料的密度
(5)创建几何模型:一种是用ANSYS直接创建实体模型;一种是导入其他三维设计软件设计好的图形。这步也可以作为第一步来做……
(6)进行有限元网格划分:有限元模型是将几何模型划分为有限个单元,单元之间通过节点相连接,在每个单元和节点上求解物理问题的近似解。
2、加载求解
在有限元模型建立之后,可以运用SOLUTION处理器定义分析类型和分析选项,施加载荷,指定载荷步长,进行求解。具体步骤如下:
(1)定义分析类型和分析选项:ANSYS的分析类型包括静态、瞬态、调谐、模态、谱分析、挠度和子结构分析等,用户可以根据需要解决的工程问题进行选择。
(2)加载:载荷分为6大类:位移载荷、力或力矩、面载荷、体积载荷、惯性载荷、耦合场载荷。这些载荷大部分可以施加到几何模型上,包括关键点、线和面,也可以施加在有限元模型上,包括单元和节点。
(3)指定载荷步选项:载荷步选项的功能是对载荷步进行修改和控制,包括对子步数、步长和输出控制等。
(4)求解初始化:其主要功能是在ANSYS软件数据库中获得模型和载荷信息,进行计算求解,并将结果数据写入到结果文件(Jobname.RST,Jobname.RTH,Jobname.RMG,或Jobname.RFL)和数据库中。
3、查看求解结果
程序计算完成后,可以通过通用后处理器POST1和时间历程后处理器POST26查看求解结果。POST1用于查看整个模型或部分模型在某一时间步的计算结果;POST26用于查看模型的特定点在所有时间步内的计算结果。
/*Chapter2_图形显示设置技巧*/
(1)改变图形窗口的显示颜色:
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Style | Corlors | Reverse Video将黑色变为白色的窗口或者将白色窗口变为黑色窗口。或者
GUI:Utility Menue | MenuCtrls | Color Selection 对颜色做设置
(2)分解图形窗口:
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Multi-Window Layout 图形窗口被分为几个小窗口,可以看到各个视图。
(3)计算结果图形显示方式
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Device Options ,在默认情况下是以云图的形式显示计算结果,若将[/DEVI]Vector mode(wireframe)选项设置为On,则ANSYS将以向量形式显示计算结果。
(4)抓图保存:
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Capture Image ,抓去当前图形窗口的图。默认为BMP格式的文件。
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Hard Copy | To File, 可以设置图形文件的保存格式、是否压缩及图形颜色等。
你也可以:
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Redirect Plots | To ……直接将图形窗口的图形保存为相应的图像文件。
ANSYS默认的存储文件名为,用户可以在Save to文本框中改写文件名。
(5)动画生成:
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | Aninmate | ……这些个命令可将模拟结果生成为AVI格式的动画文件。用户不仅可以将模型的变形过程进行动画模拟,也可以将模型变形过程中的应力、应变、温度等参量信息进行动画模拟。
(6)设置视图显示方向:/VIEW,1,1,2,3
GUI:Utility Menue | PlotCtrls | View Settings | Viewing Direction
/*Chapter3_ANSYS坐标系与工作平面*/
ANSYS有6种坐标系:总体坐标系、局部坐标系、节点坐标系、单元坐标系、显示坐标系和结果坐标系。
总体坐标系:
<1>笛卡尔坐标系:CYCS,0
GUI:Utility Menue | WorkPlane | Change Active CS to | Global Cartesian
<2>柱坐标系:CYCS,1
GUI:Utility Menue | WorkPlane | Change Active CS to | Global Cylindrical
GUI:Utility Menue | WorkPlane | Change Active CS to | Global Cylindrical Y
<3>局部坐标系:CYCS,2
GUI:Utility Menue | WorkPlane | Change Active CS to | Global Spheerical
局部坐标系:在某些情况下,用户必须要创建自己的局部坐标系,其特点是 :原点相对于总体坐标系的原点偏离一定的距离或各轴相对于总体坐标系偏转了一定的角度。
工作平面:是一个无限平面,由原点、二维坐标系、捕捉增量和显示栅格组成。它相当于一个虚拟的绘图板,所有的实体模型都在工作平面上生成。在同一时刻只能定义一个工作平面,定义新的工作平面ANSYS会自动删除原来的工作平面。工作平面与坐标系相互。
默认的工作平面是总体笛卡尔坐标系的X-Y平面。该坐标系的X轴和Y轴分别为工作平面的WX轴和WY轴。
对工作平面的操作有:
<1>显示工作平面(WPSTYLE,STAT)
<2>定义工作平面
<3>移动和旋转工作平面
<4>还原一定义的工作平面
<5>增强工作平面、显示栅格、打开捕捉功能
/*Chapter4_建模*/
无论是使用自底向上还是自顶向下方法建模,用户均能使用布尔运算组合数据集,从而“雕塑”出一个实体模型。
ANSYS模型提供建模的功能有:
<1>布尔运算:相加、相减、相交、分割、粘合、叠合
<2>建模功能:拖拉、延伸、旋转、移动、复制
<3>附加功能:圆弧构造、切线构造,通过拖拉和旋转生成面和体,
<4>其他的还有:线与面的自动相交运算,自动倒角生成,用于网格划分的硬点的建立、移动、复制和删除。
1.关键点(自底向上):
定义关键点 | 定义单个关键点 | K |
在已知线段上的给定为止定义关键点 | KL | |
通过已有关键点生成关键带你 | 在2个关键点生成单个关键点 | KBETW |
在2个关键点生成多个关键点 | KFILL | |
在圆弧中心生成关键点 | KCENTER | |
复制生成关键点 | KGEN | |
映像生成关键点 | KSYMM | |
将关键点转移至另一个坐标系中 | KTRAN | |
将关键点转移至1个交点上 | KMOVE | |
在已知的节点处定义关键点 | KNODE | |
查看、选择、删除关键点 | 列表显示关键点 | KLIST |
图形显示关键点 | KPLOT | |
选择关键点 | KSEL | |
删除关键点 | KDELE | |
显示关键点编号 | /PNUM,KP,1 | |
计算两关键点间的直线距离 | KDIST | |
修正关键点 | KMODIF |
硬点的定义 | 在线段上定义单个硬点 | HPTCREATE |
在面上定义单个硬点 | HPTCREATE | |
硬点的查看、选择和删除 | 列表显示硬点 | KLIST |
图形显示硬点 | KPLOT | |
选择硬点 | KSEL | |
删除硬点 | HPTDELETE |
线的定义 | 生成直线段 | LSTR |
由2个关键点生成直线段 | L | |
生成圆弧线 | LARC | |
生成圆 | CIRCLE | |
生成样条曲线 | BSPLIN | |
生成分段样条曲线 | SPLINE | |
生成与1条已知线段成一定角度的线段 | LANG | |
生成与2条已知线段成一定角度的线段 | L2ANG | |
生成与1条已知线段具有共同终点且相切的线段 | LTAN | |
生成与2条已知线段相切的线段 | L2TAN | |
生成2个关键点之间最短的线段 | LAREA | |
由关键点按一定路径延伸生成线段 | LDRAG | |
由关键点按某一轴线旋转生成圆弧线 | LROTAT | |
在2相交线之间生成倒角线 | LFILLT | |
复制生成线 | LGEN | |
映射生成线 | LSYMM | |
通过转移到不同坐标系来创建线 | LTRAN | |
线的修改 | 细分一条线 | LDIV |
合并线 | LCOMB | |
延长线 | LEXTND | |
线的查看和删除 | 列表显示线 | LLIST |
图形显示线 | LPLOT | |
选择线 | LSEL | |
删除线 | LDELE |
定义面 | 通过关键点定义面 | A |
通过线段定义面 | AL | |
拖拉线定义面 | ADRAG | |
绕轴线旋转定义面 | AROTAT | |
面倒角 | AFILLT | |
通过引导线生成光滑曲面 | ASKIN | |
通过偏移已有的面生成面 | AOFFST | |
复制生成面 | AGEN | |
映像生成面 | ARSYM | |
通过转移到不同坐标系来创建面 | ATRAN | |
面的操作 | 面相加 | AADD |
面相减 | ASBA | |
面叠加 | AOVLAP | |
面的查看、选择和删除 | 列表显示面 | ALIST |
图形显示面 | APLOT | |
选择面 | ASEL | |
删除面 | ADELE |
创建体 | 通过关键点生成体 | V |
通过面生成体 | VA | |
沿某一路径拖拉面生成体 | VDRAG | |
绕轴旋转面生成体 | VROTAT | |
沿面的法线方向拉伸面生成体 | VOFFST | |
沿坐标轴拉伸面生成体 | VEXT | |
复制生成体 | VGEN | |
映像生成体 | VSYMM | |
通过转移到不同坐标系来创建体 | VTRAN | |
体的操作 | 体相加 | VADD |
体相减 | VSBV | |
体叠加 | VOVLAP | |
体的查看、选择和删除 | 列表显示体 | VLIST |
图形显示体 | VPLOT | |
选择体 | VSEL | |
删除体 | VDELE |
生成矩形面 | 通过坐标值生成矩形面 | RECTNG |
通过2个对角点生成矩形面 | BLC4 | |
通过中心点和1个对角点生成矩形面 | BLC5 | |
生成圆形面 | 通过坐标值生成圆形面 | PCIRC |
通过圆心和半径生成圆环面或圆面 | CYL4 | |
通过终点生成圆面 | CYL5 | |
生成多边形面 | 通过外接圆圆心和半径生成多边形面 | RPR4 |
通过内切圆半径生成多边形面 | RPLOY | |
通过边长生成多边形面 | RPOLY |
ANSYS提供的3D体素有6种:块体、圆柱体、棱柱体、球体、圆台和环体
生成块 | 通过坐标值生成块体 | BLOCK |
通过2对角点和Z坐标值生成块体 | BLC4 | |
通过中心点、对角点和Z坐标值生成块体 | BLC5 | |
生成圆柱体 | 通过坐标值生成圆柱体 | CYLIND |
通过圆心、半径及长度生成圆柱体或中空圆柱体 | CYL4 | |
通过终点和长度生成圆柱体 | CYL5 | |
生成棱柱体 | 通过横截面外接圆圆心、半径及长度生成棱柱体 | RPR4 |
通过横截面内切圆半径和长度生成棱柱体 | RPOLY | |
通过横截面边长和长度生成棱柱体 | RPOLY | |
生成球体 | 通过坐标值生成球体 | SPHERE |
通过球心和半径生成球体或中空球体 | SPH4 | |
通过终点和半径生成球体 | SPH5 | |
生成圆台 | 通过坐标值生成圆台 | CONE |
通过中心点、底面和顶面的半径及长度生成圆台 | CON4 | |
生成环体 | TORUS |
/*Chapter4_网格划分*/
实体模型建立完成后必须对其进行网格划分生成有限元模型才能进行施加载荷和求解。网格划分过程可分为:定义单元定义网格生成控制生成网格三个步骤。
(1)定义单元:单元类型和单元类型属性定义实常数定义材料属性定义:
单元类型和单元类型属性定义 | 单元类型定义 | ET | |
单元类型属性定义 | 给关键点分配属性 | KATT | |
给线段分配属性 | LATT | ||
给面分配属性 | AATT | ||
给体分配属性 | VATT | ||
设置默认属性 | TYPE、REAL、MAT、ESYS、SECNUM | ||
定义实常数 | R(梁单元的横截面面积、惯性矩、壳单元的厚度……) | ||
定义材料属性 | MP、MPDATA(线性、非线性……) |
设置线段默认网格划分控制 | ESIZE |
DSIZE | |
对距关键点最近的线段设置网格划分控制 | KESIZE |
对所选线段设置网格划分控制 | LESIZE |
对面上线段设置网格划分控制 | AESIZE |
设置智能网格划分控制 | SMARTSIZE |
自由网格划分 | 对面进行网格划分,可以有三角形、四边形单元,或者只有三角形或者只有四边形;对体进行网格划分,一般指定网格为四面体、六面体作为过渡,也可以加入到四面体网格中。 | |
映射网格划分 | 映射网格划分主要适用于规则的面和体,对面划分时仅有四边形单元适合面,对体划分时,仅有六面体适合它。 | |
延伸网格划分 | ||
自适应网格划分 |
(4)
/*FAQ*/
(1)节点和关键点什么关系?
答:节点是模型在划分网格的时候单元与单元之间的连接处是节点。即模型划分网格后生成节点和单元。而关键点就不用说了,就是你画线画面的时候要画点,这个点就是关键点。
(2)node和element充当什么角色?他们和关键点、实体之间有何区别?
(3)单元类型(ELEMENT TYPE)、实常数(REALCONSTANT)、材料定义完以后他们是什么时候被调用的呢?
答:这些东西定义完后,且模型画好了,这个时候你就可以划分网格了,也就是在这个时候ProcessorMeshingMesh Attributes 或者Mesh Tool里就有将单元类型、实常数、材料属性赋给模型的操作
(4)经常用到的命令有哪些?
/TITLE,007 改题目
/PREP7 进入预处理器
/REPLOT 刷新屏幕
/PNUM,KP,1 /PNUM,LINE,1 /PNUM,AREA,0 /PNUM,VOLU,1 打开显示号码
KPLOT LPLOT APLOT VPLOT显示点、线、面
KSEL LSEL ASEL VSEL
(5)为啥要建立局部坐标系?它有什么用?工作平面、全局坐标系(笛卡尔、柱、球坐标系)他们之间什么关系?
活动坐标系只有一个即GUI :WorkPlane>Change Active CS to>……里面中的一个,要么是笛卡尔、要么是柱坐标、要么是球坐标、要么是工作平面。如上图,比如你想在工作平面(此时工作平面是该当前活动坐标系)那么L11和L12你怎么画?你可以选择画弧或者画圆,也可以选择在该工作平面处建立一个柱坐标系,由于他俩只能有一个活动坐标系,所以这时候局部坐标系出来了,即在该工作平面坐标系处建立一个局部柱坐标系GUI :WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At WP Origin 。
你画图的时候是在工作平面那画的,坐标也都是以WX、WY、 WZ为参考的。至于全局坐标系,比如笛卡尔坐标系,它是一个不动的坐标系,比如你KLIST出来的点的坐标都是以笛卡尔全局坐标为参考的。