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ANSYS单元选取与计算精度

ANSYS单元选取与计算精度

ANSYS中常用的实体单元类型有solid45,solid92,solid185,solid187这几种。其中把solid45,solid185可以归为第一类,如果它们都是六面体单元,可以退化为四面体单元和棱柱体单元,单元的主要功能基本相同,(solid185还可以用于不可压缩超弹性材料)。solid92 solid187可以归为第二类,它们都是高阶单元每条边上均带中间节点,单元的主要功能基本相同。在ANSYS计算中选取单元的基本原则是优先选用大编号的单元类型。例如:对于第一类里面而言solid45和solid185单元,应该优先选用solid185。第二类里面应该优先选用solid187。ANSYS的单元类型是在不断发展和改进的,同样功能的单元,编号大的往往意味着在某些方面有优化或者增强。

solid185 是一种采用力与位移混合形状函数的线性单元,但可以退化为五面体或四面体单元。solid185支持大变形大应变,solid185单元用于构造三维固体结构。每个六面体单元有8个节点,在节点坐标系下每个节点有沿着x,y,z三个方向平移的自由度。solid185单元具有超弹性,应力钢化,蠕变,大变形和大应变能力。还可采用混合模式模拟几乎不可压缩弹塑性材料和完全不可压缩超弹性材料。

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图2.3 单元类型solid185

Fig.2.3 element type solid185

ANSYS软件中常见的板壳单元有shell63,shell181等,shell63,shell181可以归为一类,若不规则形状的四节点四边形单元可以退化成三节点三角形单元。优先选取单元大编号的单元。即所有薄壁筒形结构均用shell181平面四节点四边形等参元来分析。shell181适合分析薄的及中等厚度的板壳结构零件。该单元有四个结点,每个结点有六个自由度,即在节点坐标系方向上沿x,y,z方向的平动自由度和x,y,z方向的转动自由度。这种单元类型还支持线性,大扭转和大应变和变厚度非线性分析。它既能用完全法也可用缩减法,可用于