汇总的ANSYS实例(中文版)

问题详细说明：

材料性质：EX=2.8e3 (杨氏模量) NUXY=0.3（泊松比）MU=0.2 (摩擦系数)

问题描述图：

求解步骤：步骤一：建立计算所需要的模型。

在这一步中，建立计算分析所需要的模型，包括定义单元类型，划分网格，给定边界条件。并将数据库文件保存为“exercise3.db”。在此，对这一步的过程不作详细叙述。步骤二：恢复数据库文件“exercise3.db”选择菜单路径Utility Menu>File>Resume from步骤三：定义接触单元的材料特性。1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Matersal Props>-Constant-Isotropic. Isotropic Matersal Properties (各向同性材料性质）对话框出现。2、指定材料号为3，单击OK。另一个Isotropic Material Properties对话框出现。3、对摩擦系数（MU）键入0.2 。4、单击OK。步骤四：定义接触单元的实常数。1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Real Constants。实常数对话框出现。.2、单击“Add”，下一级对话框出现。3、移动滚动条，使之指向“CONTAC48”，然后单击“OK”。出现下一级对话框。4、在实常数号的输入框中键入3，在法向刚度的输入框中键入6e3，然后单击“Apply”。5、在实常数号的输入框中键入4，在法向刚度的输入框中键入6e3。6、单击OK。步骤五：为了建立接触单元创建四个结点组元。1、将线号为9和17的线上的结点定义成组元“snapins”2、将线号为3的线上的结点定义成组元“snapprg”3、将线号为8的线上的结点定义成组元“pul lins”4、将线号为2的线上的结点定义成组元“pullprg”步骤五：建立接触单元。

1、置适当的单元类型，材料号和实常数号。

2、插入时接触的两个面之间生成对称接触单元。

3、为了在拉出时接触的两个面之间生成接触单元，将实常数号变为4。

4、在拉出时接触的两个面之间生成对称接触单元。步骤六：进入求解器选择菜单路径Main

Menu>Solution。

步骤七：打开预测器，设置输出控制。1、选择菜单路径Main menu>solution-Load Set Opts-Nonlinear>Predictor。2、将predictor的状态设置为“ON”。3、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Output Ctrls> DB/Results File. Coutrols for Database and Results File Writing (对数据库和结果文件写入的控制）对话框出现。4、单击“Every substep”且选中它。步骤八：设置载荷步选项。1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Time/Frequenc>time&Substep。Time&Substep Option(时间和时间步选项）对话框出现。2、对Number of substeps (子步数）键入10。3、单击automatic time stepping option （自动时间步长选项）使之为ON，然后单击OK。

4?￠将最大的子步数设置为100，将最小的子步数设置为5。步骤九：加载。给Y=60的所有结点施加一UY=-30的位移。步骤十：求解。1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。2、检阅状态窗口中的信息然后单击close。3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步）对话框中的OK 开始求解。步骤十一：对第二个载荷步加载。

1?￠给Y=60的所有结点施加一UY=-27的位移。即以第一个载荷步的计算结果为基础，将卡头上拉3个单位。2、激活线性搜索。步骤十二：求解第二个载荷步。1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。2、检阅状态窗口中的信息然后单击close。3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步）对话框中的OK开始求解。5、在“LSNUM”的输入框中键入4步骤十四：进行后处理。在这一步中，可以进行所想要的后处理，在此不进行详述。

实例1：某一潜水艇可以简化为一圆筒，它由三层组成，最外面一层为不锈钢，中间为玻纤隔热层，最里面为铝层，筒内为空气，筒外为海水，求内外壁面温度及温度分布。

几何参数：筒外径30feet总壁厚2inch不锈钢层壁厚0.75 inch

玻纤层壁厚1inch铝层壁厚0.25 inch筒长 200 feet

导热系数不锈钢8.27 BTU/hr.ft.o F玻纤0.028BTU/hr.ft.o F铝117.4BTU/hr.ft.o F

边界条件空气温度70 o F海水温度44.5 o F空气对流系数 2.5 BTU/hr.ft2.o F

海水对流系数 80 BTU/hr.ft2.o F

沿垂直于圆筒轴线作横截面，得到一圆环，取其中1度进行分析,如图示。

菜单操作:

1.U tility Menu>File>change jobename, 输入Steady1；

Utility Menu>File>change title,输入Steady-state thermal analysis of submarine；

2.在命令行输入:/units, BFT；

3.M ain Menu: Preprocessor；

4.M ain Menu: Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择PLANE55；

5.M ain Menu: Preprocessor>Material Prop>-Constant-Isotropic,默认材料编号为1,在KXX框中输入8.27,选择

APPLY,输入材料编号为2,在KXX框中输入0.028,选择APPLY,输入材料编号为3,在KXX框中输入117.4；

6.M ain Menu: Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas-Circle>By Dimensions ,在RAD1中输入15,在RAD2

中输入15-(.75/12),在THERA1中输入-0.5,在THERA2中输入0.5,选择APPLY,在RAD1中输入15-(.75/12),在RAD2中输入15-(1.75/12),选择APPLY,在RAD1中输入15-(1.75/12),在RAD2中输入15-2/12,选择OK；

7.M ain Menu: Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleane->Glue>Area,选择PICK ALL；

8.M ain Menu: Preprocessor>-Meshing-Size Contrls>-Lines-Picked Lines,选择不锈钢层短边,在NDIV框中输入

4,选择APPLY,选择玻璃纤维层的短边,在NDIV框中输入5,选择APPLY,选择铝层的短边,在NDIV框中输入2,选择APPLY,选择四个长边,在NDIV中输入16；

9.M ain Menu: Preprocessor>-Attributes-Define>Picked Area,选择不锈钢层,在MA T框中输入1,选择APPLY,

选择玻璃纤维层,在MA T框中输入2,选择APPLY,选择铝层,在MA T框中输入3,选择OK；

10.Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Mesh>-Areas-Mapped>3 or 4 sided,选择PICK ALL；

11.Main Menu: Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convection>On lines,选择不锈钢外壁,在V ALI框中输入80,

在V AL2I框中输入44.5,选择APPLY,选择铝层内壁,在V ALI框中输入2.5,在V AL2I框中输入70,选择OK；

12.Main Menu: Solution>-Solve-Current LS；

13.Main Menu: General Postproc>Plot Results>-Contour Plot-Nodal Solu,选择Temperature。

实例2一圆筒形的罐有一接管,罐外径为3英尺，壁厚为0.2英尺，接管外径为0.5英尺，壁厚为0.1英尺，罐与接管的轴线垂直且接管远离罐的端部。如图所示：

罐内流体温度为华氏450度,与罐壁的对流换热系数年为250BUT/hr-ft2-o F,接管内流体的温度为华氏100度,与管壁的对流换热系数随管壁温度而变。接管与罐为同一种材料，它的热物理性能如下表所示：

*接管内壁对流系数

求罐与接管的温度分布。

菜单操作

1、设定标题:Utility Menu>File>Change Title,输入Steady-State analysis of pipe junction,选择OK;

2、设定单位制:在命令提示行输入/UNITS,BIN;

3、定义单元类型:Main Menu>Preprocesor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择Thermal Solid, Bricck 20

node 90号单元;

4、定义材料属性

(1)Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Constant->Isotropic,默认材料编号1,在DENSITY框中输

入0.285;

(2)Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Temp Table,输入温度

70,200,300,400,500;

(3)Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Prop Table,选择导热系数KXX,材料编

号为1,输入与温度表对应的导热系数8.35/12,8.9/12,9.35/12,9.8/12,10.23/12,选择APPLY;

(4)选择比热C,材料编号为1,输入0.113,0.117,0.119,0.122,0.125,选择APPLY;

(5)选择对流系数HF,材料编号为2,输入426/144,405/144,352/144,275/144, 221/144，选择OK。

5、定义几何模型参数：Utility Menu>Parameters>Scalar Parameters,输入

ri1=1.3,ro1=1.5,z1=2,ri2=0.4,ro2=0.5,z2=2;

6、建立几何模型

(1)Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-V olumes->Cylinder>By

Dimensions, Outer radius框中输入ro1,Optional inner radium框中输入ri1,Z coordinates框中输入0和Z1,Ending angle框中输入90;

(2)Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments,在XY,YZ,ZX框中输入0,-90;

(3)Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-V olumes->Cylinder>By Dimensions; Outer radius框中

输入ro2, Optional inner radium框中输入ri2, Z coordinates框中输入0和Z2,Starting angle框中输入-90,Ending angle框中输入0;

(4)Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Global Cartesian；

7、进行布尔操作:Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleans-> Overlap >V olumes,选Pick All；

8、观察几何模型

(1)Utility Menu>PlotCtrls>Numbering,打开volumes;

(2)Utility Menu>PlotCtrls>View Direction, 在Coords of view point框中输入-3,-1,1；

9、删除多余实体Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Delete>V olume and Below,在命令输入行输入3,4回

车；

10、创建组AREMOTE

(1)Utility Menu>Select>Entities,选择Area, By location, Z Coordinates, 在Min, Max框中输入Z1,选择

APPLY,Y Coordinates, 在Min, Max框中输入0,OK;

(2)Utility Menu>Select>Comp/Assembly>Create Component,在Component name框中输入AREMOTE,

在Components is made of菜单中选择AREA；

11、组合面及线

(1)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-V olumes->Mapped>

-Concatenate->Area,选择Pick all；

(2)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-V olumes->Mapped>

-Concatenate->Lines,在命令行中输入12,7回车,选择APPLY,在命令行中输入10,5回车,OK；

12、设定网格密度

(1)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>Picked Lines,选择线6和20,OK,在No. of element

divisions框中输入4,OK；

(2)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>Picked Lines,选择线40,OK,在No. of element

divisions框中输入6,OK；

(3)Utility Menu>Select>Everything；

(4)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>-Global->Size,在element edge length框中输入

0.4,OK；

13、划分网格:Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-V olumes->Mapped>4 to 6 sides,选择Pick All；

14、定义求解类型及选项

(1)Main Menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis,选择Steady-State；

(2)Main Menu>Solution>-Analysis Options,选择Program-chosen；

15、施加对流载荷

(1)Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Cylindrical；

(2)Utility Menu>Select>Entities,选择Nodes, By location, X,在Min, Max框中输入ri1,OK；

(3)Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Convection>On Nodes,选择Pick All, 输入

250/144及450,OK；

16、在AREMOTE组上施加温度约束

(1)Utility Menu>Select>Comp/Assembly>Select Comp/Assembly,选aremote;

(2)Utility Menu>Select>Entities,选择Nodes, Attached to, On the Area all, OK；

(3)Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Temperature>On Nodes,选择Pick all,输入45,OK；

17、施加与温度有关的对流边界条件

(1)Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments,在XY,YZ,ZX Angles框中输入0,-90,OK;

(2)Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At WP Origin,在Type of

coordinate system菜单中,选择Cylindrical 1,OK；

(3)Utility Menu>Select Entities,选择Nodes, By location, X, 在Min, Max框中输入ri2,OK；

(4)Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Convection>On Nodes,选择Pick All,在Film

coefficient框中输入-2,在Bulk temperature框中输入100,OK;

(5)Utility Menu>Select>Everything；

(6)Utility Menu>PlotCtrls>Symbols,在Show pres and convect as菜单中选择Arrow, OK;

(7)Utility Menu>Plot>Nodes；

18、恢复工作平面及坐标系统

(1)Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Cartesian；

(2)Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Global Cartesian；

19、设定载荷步选项:

Main Menu>Solution>-Load Step Options->Time/Frequenc>Time and Substeps,在Number of substeps框中输入50,设置Automatic time stepping为On；

20、求解:Main Menu>Solution>-Solve->Current LS

21、显示温度分布彩色云图: Main Menu>General Postproc>Plot Results>-Contour

Plot->Nodal Solu,选择Temperature TEMP。

实例1:

一个30公斤重、温度为70℃的铜块,以及一个20公斤重、温度为80℃的铁块，突然放入温度为20℃、盛满了300升水的、完全绝热的水箱中,如图所示。过了一个小时，求铜块与铁块的最高温度(假设忽略水的流动)。材料热物理性能如下:

菜单操作:

1、Utility Menu: File>Change Jobname, 输入文件名Transient1；

2、Utility Menu: File>Change Title,输入Thermal Transient Exercise 1；

3、Main Menu>Preprocessor，进入前处理；

4、Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete, 选择单元plane77；

5、Main Menu>Preprocessor>Material Props>Isotropic, 定义材料1（铜）的KXX等于383、DENS等于8889、

C等于1390；

6、Main Menu>Preprocessor>Material Props>Isotropic, 定义材料2（铁）的KXX等于70、DENS等于783

7、

C等于448；

7、Main Menu>Preprocessor>Material Props>Isotropic, 定义材料3（水）的KXX等于0.61、DENS等于996、

C等于4185；

8、Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas->Retangle>By Dimensions, 输入X1=0, Y1=0,

X2=0.6, Y2=0.5, 选择Apply, 输入X1=0.15, Y1=0.225, X2= 0.225, Y2=0.27, 选择Apply, 输入X1=0.6-0.2-0.058, Y1=0.225, X2=0.6-0.2, Y2=0.225+0.044, 选择OK；

9、Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Operate>Booleans>Overlap, 选择Pick All；

10、Utility Menu: Plotctrls>Numbering>Areas, on；

11、Utility Menu:Plot>Areas；

12、Main Menu>Preprocessor>-Attributes->Define->All Areas, 选择材料1；

13、Main Menu>Preprocessor>Meshing->Size Cntrls->-Manualsize->-Global->Size, 输入单元大小0.02；

14、Main Menu>Preprocessor>Meshing->Mesh->-Areas->Mapped>3 or 4 sided, 选择铜块；

15、Main Menu>Preprocessor>-Attributes->Define->All Areas, 选择材料2；

16、Main Menu>Preprocessor>Meshing->Mesh->-Areas->Mapped>3 or 4 sided, 选择铁块；

17、Main Menu>Preprocessor>-Attributes->Define->All Areas, 选择材料3；

18、Main Menu>Preprocessor>Meshing->Size Cntrls->-Manualsize->-Global->Size, 输入单元大小0.05；

19、Main Menu>Preprocessor>Meshing->Mesh->-Areas->Free, 选择水箱；

20、Utility Menu>Plot>Area；

21、Main Menu>Solution，进入加载求解；

22、Main Menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis, 选择Transient，定义为瞬态分析；

23、Main Menu>Solution>-Load Step Opts>Time/Frenquenc>Time Integration, TIMINT, off，首先进行稳态分

析；

24、Main Menu>Solution>-Load Step Opts>Time/Frenquenc>Time-Time Step，设定TIME为0.01、DELTIM

也为0.01；

25、Utility Menu: Select>Element>mat, 输入3, 选择Apply, 选择Nodes>Attached to, 选择Element；

26、Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Temperature>On Nodes, 选择Pick All, 输入20；

27、Utility Menu: Select>Element>mat, 输入2, 选择Apply, 选择Nodes>Attached to, 选择Element；

28、Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Temperature>On Nodes, 选择Pick All, 输入80；

29、Utility Menu: Select>Element>mat, 输入1, 选择Apply, 选择Nodes>Attached to, 选择Element；

30、Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Temperature>On Nodes, 选择Pick All, 输入70；

31、Utility Menu: Select Everything

32、Main Menu>Solution>-Solve->Current LS

33、Main Menu>Solution>-Load Step Opts>Time/Frenquenc>Time-Time Step，设定TIME=3600,

DELTIM=26, 最小、最大时间步长分别为2, 200, 将Autots设置为ON；

34、Main Menu>Solution>-Load Step Opts>Time/Frenquenc>Time Integration, 将TIMINT设置为ON；

35、Main Menu>Solution>-Loads->Delete>-Thermal->Temperature>On Nodes, 选择Pick All，删除稳态分析

定义的节点温度；

36、Main Menu>Solution>-Load Step Opts>Output Ctrls->DB/Results, 选择Every Substeps；

37、Main Menu>Solution>-Solve->Current LS；

38、Main Menu>TimeHist PostPro，进入POST26；

39、Main Menu>TimeHist PostPro>Define Variables>Add>Solution summary，在User specified label框中输

入dtime，选择Solution Items>Step Time，选择OK，Add>Nodal result>，在Node number框中输入node(0.1875,0.2475,0),在User specified label框中输入T_Copper，同样输入其它节点；

40、Main Menu>TimeHist PostPro>Graph Virables, 输入变量代号，显示各变量随时间变化的曲线；

41、Main Menu>General Postproc，进入POST1；

42、Main Menu>General Postproc>-Read Results->Last set

43、Utility Menu>Select>Element>mat，输入1，选择Apply，Nodes>Attach to，选择Element, OK;

44、Main Menu>General Postproc>Plot result>Nodal Solution，选择temperature;

45、Utility Menu>Select>Element>mat，输入2，选择Apply，Nodes>Attach to，选择Element, OK;

46、Main Menu>General Postproc>Plot result>Nodal Solution，选择temperature;

实例2:一钢铸件及其砂模的横截面尺寸如图所示:

砂模的热物理性能如下表所示:

铸钢的热物理性能如下表所示:

初始条件:铸钢的温度为2875o F，砂模的温度为80o F；砂模外边界的对流边界条件：对流系数0.014Btu/hr.in2.o F，空气温度80o F；求3个小时后铸钢及砂模的温度分布。

菜单操作:

1.Utility Menu>File>Change Title, 输入Casting Solidification;

2.定义单元类型:Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete, Add, Quad 4node 55；

3.定义砂模热性能:Main Menu>Preprocessor>Material Props>Isotropic, 默认材料编号1, 在Density(DENS)

框中输入0.054, 在Thermal conductivity (KXX)框中输入0.025, 在Specific heat(C)框中输入0.28;

4.定义铸钢热性能温度表:Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Temp Table, 输入

T1=0,T2=2643, T3=2750, T4=2875;

5.定义铸钢热性能:Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent ->Prop Table, 选择Th

Conductivity,选择KXX, 输入材料编号2,输入C1=1.44, C2=1.54, C3=1.22, C4=1.22,选择Apply, 选择Enthalpy,输入C1=0, C2=128.1, C3=163.8, C4=174.2;

6.创建关键点:Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>Keypoints>In Active CS,输入关键点编号1,输入

坐标0,0,0, 输入关键点编号2, 输入坐标22,0,0, 输入关键点编号3, 输入坐标10,12,0, 输入关键点编号4, 输入坐标0,12,0;

7.创建几何模型:Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas->Arbitrary>Through KPs,顺序选取关

键点1,2,3,4;

8.Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas->Rectangle>By Dimension,输入

X1=4,X2=22,Y1=4,Y2=8;

9.进行布尔操作:Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleans->Overlap>Area,Pick all；

10.删除多余面:Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Delete>Area and Below,3

11.保存数据库:在Ansys Toolbar中选取SA VE_DB;

12.定义单元大小:Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>-Global->Size, 在Element edge length框

中输入1;

13.对砂模划分网格:Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-Areas->Free,选择砂模;

14.对铸钢划分网格:Main Menu>Preprocessor>-Attributes->Define>Default Attribs, 在Material number菜单

中选择2;

15.Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-Areas->Free,选择铸钢;

16.定义分析类型:Main Menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis, 选择Transient;

17.选择铸钢上的节点:Utility Menu>Select>Entities, 选择element,mat,输入2,选择Apply,选择node, attached

to element,选择OK;

18.定义铸钢的初始温度:Main Menu>Solution>-Loads->Apply>Initi al Condit’n>Define, 选择Pick all,选择

temp, 输入2875, OK;

19.选择砂模上的节点:Utility Menu>Select>Entities,Nodes, inverse

20.定义砂模的初始温度:Main Menu>Solution>-Loads->Apply>Initial Condit’n>Define, 选择Pick all, 选择

temp, 输入80, OK;

21.Utility Menu>Select>Everything；

22.Utility Menu>Plot>Lines；

23.定义对流边界条件:Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Converction>On Lines,选择砂模

的三个边界1,3,4, 在file coefficent框中输入80, 在Bulk temperature框中输入, 80;

24.设定瞬态分析时间选项:

Main Menu>Solution>Load Step Opts>Time/Frequenc>Time-Time Step,

Time at end of load step 3 Time Step size 0.01

Stepped or ramped b.c. Stepped Automatic time stepping on

Minimun time Step size 0.001 Maximum time step size 0.25

25.设置输出:Main Menu>Solution>Load Step Opts>Output Ctrls>DB/Results File, 在File write frequency框

中选择Every substep;

26.求解:Main Menu>Solution>-Solve->Current LS；

27.进入后处理: Main Menu>Timehist Postproc；

28.定义铸钢中心节点的温度变量:Main Menu>Timehist Postproc>Define Variables, Add, Nodal DOF

result,2,204；

29.绘制节点温度随时间变化曲线：Main Menu>Timehist Postproc>Graph Variable,2。

2．热应力分析

有齿的轴对称管的热应力分析问题描述:管受内压，顶上的线（在Y=1.）代表对称面，我们将对线上的所以节点耦合UY自由度

1. 进入ANSYS工作目录，取工作文件名为“pipe-th-str”

2. Resume前面定义的轴对称模型:

–Utility Menu > Resume from …3. 设置菜单过滤为Structural:–Main Menu > Preferences …

?选则“Structural” 并且不选择“Thermal”, 单击[OK]4. 改变title:–Utility Menu > File > Change Title ...

? /TITLE = “2D AXI-SYMM THERMAL-STRESS ANALYSIS W/ INT. PRESS - ESIZE=0.125”?[OK]

5. 删除实体模型上的对流载荷:–Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Delete > All Load Data > All SolidMod Lds …?[OK]

6.将热单元改变为相应的结构单元:–Main Menu > Preprocessor > Element Type > Switch Elem Type …?选择“Thermal to Struc”, 单击[OK]?查看警告信息并单击[Close]

7. 设置单元形态为轴对称axisymmetric:–Main Menu > Preprocessor > Element

Type>Add/Edit/Delete …?[Options ...]–设置K3 = Axisymmetric, 单击[OK]

?[Close]8. 从热分析中施加温度载荷:–Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > Temperature > From Therm Analy ..?选择结果文件单击[OK]?查看警告信息单击[Close]9. 给Y＝0的线施加对称边界条件–Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > Displacement > Symmetry B.C.- On Lines +

?选择线1 和9, 单击[OK]10. 耦合Y=1节点的UY 自由度:10a. 选择Y=1处的节点:

–Utility Menu > Select > Entities ...?选择“Nodes” 及“By Location”?选择“Y coordinates”?设置Min,Max to 1, 单击[OK]10b. 对选择的节点集定义UY自由度耦合:

–Main Menu > Preprocessor > Coupling / Ceqn > Couple DOFs +?[Pick All]?NSET = 1?设置Lab = UY, 单击[OK]–Utility Menu > Select > Everything11. 给线施加内部常压力:–Main Menu > Loads > -Loads- Apply > Pressure > On Lines +?选择线4, 单击[OK]?V ALUE = 1000, 单击[OK]12. 通过显示体载荷检验温度载荷:–Utility Menu > PlotCtrls > Symbols?设置Body Load Symbols = “Structural temps”, 单击[OK]–Utility

Menu > Plot > Elements13. 存储数据库并获得结果:–拾取“SA VE_DB” (或选择: Utility Menu > File > Save as Jobname.db)–Main Menu > Solution > -Solve- Current LS?查看“/STATUS 命令” 窗口并关闭?[OK]?[Close] -求解结束之后关闭黄色的提示窗口14. 进入后处理查看结果:–Main Menu > General Postproc >14a. 画位移::–Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ...?拾取“DOF solution” 及“Translation USUM”, 选择“Def + undef edge”, 单击[OK]14d. 沿Y轴旋转90度并沿x-z 平面映射轴对称应力结果:–Utility Menu > PlotCtrls > Style > Symmetry Expansion > 2D Axi-Symmetric ...拾取“1/4 expansion” and set reflection to “yes”, 单击[OK]–Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate …?[ISO]

15. 存盘并离开ANSYS:

ANSYS基础培训练习题

第一日练习主题：实体建模

EX1：轴承座的实体建模、网格划分、加载、求解及后处理

练习目的：创建实体的方法，工作平面的平移及旋转，布尔运算（相减、粘接、搭接，模型体素的合并，基本网格划分。基本加载、求解及后处理。问题描述：具体步骤：首先进入前处理(/PREP7)1. 创建基座模型生成长方体

Main Menu：Preprocessor>Create>Block>By Dimensions输入x1=0,x2=3,y1=0,y2=1,z1=0,z2=3

平移并旋转工作平面Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by IncrementsX,Y,Z Offsets 输入2.25,1.25,.75 点击ApplyXY，YZ，ZX Angles输入0，－90点击OK。创建圆柱体Main Menu：Preprocessor>Create>Cylinder> Solid CylinderRadius输入0.75/2, Depth输入－1.5,点击OK。拷贝生成另一个圆柱体

Main Menu：Preprocessor>Copy>V olume拾取圆柱体,点击Apply, DZ输入1.5然后点击OK从长方体中减去两个圆柱体Main Menu：Preprocessor>Operate>Subtract V olumes首先拾取被减的长方体，点击Apply,然后拾取减去的两个圆柱体，点击OK。使工作平面与总体笛卡尔坐标系一致Utility Menu>WorkPlane>Align WP with> Global Cartesian2. 创建支撑部分Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle on)Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -V olumes-Block -> By 2 corners & Z在创建实体块的参数表中输入下列数值:WP X = 0WP Y = 1Width = 1.5Height = 1.75Depth = 0.75 OK Toolbar: SA VE_DB 3. 偏移工作平面到轴瓦支架的前表面Utility Menu: WorkPlane -> Offset WP to -> Keypoints +

1. 在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点

2. OK Toolbar: SAVE_DB

4．创建轴瓦支架的上部

Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> Volumes-Cylinder -> Partial Cylinder +

1). 在创建圆柱的参数表中输入下列参数:

WP X = 0WP Y = 0Rad-1 = 0Theta-1 = 0Rad-2 = 1.5Theta-2 = 90Depth = -0.75 2). OK Toolbar: SAVE_DB 5. 在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备

Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> V olume-Cylinder -> Solid Cylinder +

1.) 输入下列参数:WP X = 0WP Y = 0Radius = 1Depth = -0.1875

2.) 拾取Apply

3.) 输入下列参数:WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 0.85 Depth = -2

4.)拾取OK

6．从轴瓦支架“减”去圆柱体形成轴孔.Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Subtract -> V olumes + 1. 拾取构成轴瓦支架的两个体，作为布尔“减”操作的母体。单击Apply

2. 拾取大圆柱作为“减”去的对象。单击Apply

3. 拾取步1中的两个体，单击Apply

4. 拾取小圆柱体，单击OK Toolbar: SA VE_DB合并重合的关键点：–Main Menu > Preprocessor > Numbering Ctrls > Merge Items ?将Label 设置为“Keypoints”, 单击[OK] 7. 创建一个关键点在底座的上部前面边缘线的中点建立一个关键点: –Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Keypoints > KP between KPs + ?拾取如图的两个关键点,单击[OK]?RATI = 0.5,单击[OK]

8.创建一个三角面并形成三棱柱–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Arbitrary > Through KPs + 1. 拾取轴承孔座与整个基座的交点。2. 拾取轴承孔上下两个体的交点

3. 拾取基座上上步建立的关键点，单击OK完成了三角形侧面的建模。4．沿面的法向拖拉三角面形成一个三棱柱。–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > -Areas- Along Normal + ?拾取三角面, 单击[OK]5. 输入DIST = -0.15，厚度的方向是向轴承孔中心, 单击[OK]

Toolbar: SA VE_DB

9.关闭working plane display.Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle off)

10．沿坐标平面镜射生成整个模型.Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Reflect -> V olumes +

1.拾取All

2. 拾取“Y-Z plane，单击OK Toolbar: SA VE_DB

11.粘接所有体.Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Booleans-Glue -> V olumes +

拾取All Toolbar: SA VE_DB 恭喜! 你已经到达第一块里程碑-- 几何建模. 下一步是网格划分. 12．定义单元类型1为10-节点四面体实体结构单元(SOLID92)Main Menu: Preprocessor -> Element Type -> Add/Edit/Delete ...1. A dd 2. 选择Structural-Solid, 并下拉菜单选择“Tet 10Node 92”单击OK 3. Close

13定义材料特性.Main Menu: Preprocessor -> Material Props -> Constant-Isotropic...

1. OK (将材料号设定为1)

2. 在“Young’s Modulus EX” 下输入：30e6单击OK。

Toolbar: SA VE_DB

14.用网格划分器MeshTool将几何模型划分单元.Main Menu: Preprocessor -> MeshTool...

1．将智能网格划分器（Smart Sizing ）设定为“on”2. 将滑动码设置为“8” (可选: 如果你的机器速度很快，可将其设置为“7”或更小值来获得更密的网格) 3. 确认MeshTool的各项为: V olumes, Tet, Free

4. MESH

5. Pick All说明: 如果在网格划分过程中出现任何信息，拾取“OK” 或“Close”。划分网格时网格密度可由滑动码控制，滑动码的调节范围从0-10，当数值较大时网格稀疏，反之，网格加密。

6. 关闭MeshTool Toolbar: SA VE_D 恭喜! 你已经到达第二块里程碑-- 网格划分. 下一步是加载.15. 约束四个安装孔

Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Displacement ->Symmetry B.C.-On Areas +

1. 绘出Areas (Utility Menu: Plot-> Areas)

2. 拾取四个安装孔的8个柱面（每个圆柱面包括两个面）说明：在拾取时，按住鼠标的左键便有实体增亮显示，拖动鼠标时显示的实体随之改变，此时松开左键即选中此实体。单击OK。

16．整个基座的底部施加位移约束(UY=0)Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Displacement -> on Lines +

1. 拾取基座底面的所有外边界线，picking menu 中的“count” 应等于6，单击OK。

2. 选择UY 作为约束自由度，单击OK

17. 在轴承孔圆周上施加推力载荷Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Pressure -> On Areas +

1. 拾取轴承孔上宽度为 .15”的所有面

2. OK

3. 输入面上的压力值“1000 ”，单击Apply

4．Utility Menu: PlotCtrls -> Symbols …5．用箭头显示压力值，(“Show pres and convect as”)，单击OK

18. 在轴承孔的下半部分施加径向压力载荷，这个载荷是由于受重载的轴承受到支撑作用而产生的。While still in -> Loads>Apply -> Structural-Pressure -> On Areas +

1.拾取宽度为.1875” 的下面两个圆柱面

2. O K

3. 输入压力值5000

4. OK Toolbar: SA VE_DB 恭喜! 你已经到达第三块里程碑--加载，下一步是求解。

19. 求解.Main Menu: Solution -> Solve-Current LS

1. 浏览status window 中出现的信息, 然后关闭此窗口。

2. OK (开始求解). 关闭由于单元形状检查而出现的警告信息。

3. 求解结束后，关闭信息窗口。恭喜! 你已经到达第四块里程碑-- 求解. 下一步是观看结果.20. 绘等效应力(von Mises) 图.Main Menu: General Postproc -> Plot Results -> Contour Plot-Nodal Solu 1.选择stress 2. 选择von Mises 3. OK

21. 应力动画Utility Menu: PlotCtrls -> Animate -> Deformed Results ...

1. 选择stress

2. 选择von Mises

3. OK 播放变形动画, 拾取MediaPlayer的“>” 键。22. Exit.Toolbar: QUIT 1. Save Everything 2. OK 恭喜! 你已经完成了整个分析过程。EX2：车轮的实体建模、网格划分

练习目的：创建实体的方法，工作平面的平移及旋转，建立局部坐标系，模型的映射，拷贝，布尔运算（相减、粘接、搭接，基本网格划分。）问题描述：车轮为沿轴向具有循环对称的特性，基本扇区为45度，旋转8份即可得到整个模型。具体步骤：

1．建立切面模型建立三个矩形

Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -Areas->-Rectangle -> By Dimensions

依次输入x1=5, x2=5.5, y1=0, y2=5单击Apply 再输入x1=5.5, x2=7.5, y1=1.5, y2=2.25单击Apply

最后输入x1=7.5, x2=8.0, y1=0.5, y2=3.75单击OK 将三个矩形加在一起Main Menu: Preprocessor

->Modeling-Operate >Booleans-Add >Areas单击Pick All打开线编号Utility Menu >PlotCtrls > Numbering

线编号为ON，并使/NUM为Colors & Numbers分别对线14与7；7与16；5与13；5与15进行倒角，倒角半径为0.25Main Menu: Preprocessor ->Modeling-Create >Lines-Line Fillet拾取线14与7，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击Apply；拾取线7与16，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击Apply；拾取线5与13，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击Apply；拾取线5与15，单击Apply，输入圆角半径0.25，单击OK；打开关键点编号Utility Menu >PlotCtrls > Numbering 关键点编号为ON，并使/NUM为Colors & Numbers通过三点画圆弧Main Menu>Preprocessor>Create>Arcs>By End KPs & Rad拾取12及11点，单击Apply，再拾取10点，单击Apply，输入圆弧半径0.4, 单击Apply;拾取9及10点，单击Apply，再拾取11点，单击Apply，输入圆弧半径0.4, 单击OK由线生成面Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -Areas-Arbitrary >By Lines拾取线6、8、2单击Apply拾取线20、19、21单击Apply 拾取线22、24、23

单击Apply拾取线17、18、12单击Apply拾取线11、25单击Apply拾取线9、26单击OK将所以的面加在一起Main Menu: Preprocessor ->Modeling-Operate >Booleans-Add >Areas单击Pick All

2．定义两个关键点（用来定义旋转轴）

Main Menu>Preprocessor>Create>Keypoints-In Active CS

NPT输入50，单击Apply NPT输入51，Y输入6，单击OK。

3．面沿旋转轴旋转22.5度，形成部分实体

Main Menu: Preprocessor ->Operate-Extrude >Areas- About Axis

拾取面单击Apply，拾取上面定义的两个关键点50，51，单击OK，输入圆弧角度22.5，单击OK。

4．定义一个被减圆柱体首先将坐标平面进行平移并旋转Utility Menu >WorkPlane >Offset WP to >Keypoints拾取关键点14和16，单击OK将工作平面沿X轴转－90度

Utility Menu >WorkPlane >Offset WP by Increments在XY，YZ，ZX Angles输入0，－90，0单击Apply.

创建实心圆柱体Main Menu>Preprocessor>Create>Cylinder-By Dimensions RAD1输入0.45，Z1，Z2坐标输入1，－2，单击OK5．将圆柱体从轮体中减掉Main Menu>Preprocessor>Operate->Booleans-Subtract >V olumes 首先拾取轮体，单击Apply,然后拾取圆柱体，单击OK。

6．工作平面与总体笛卡尔坐标系一致Utility Menu >WorkPlane >Align WP With>Global Cartesian此处将模型另存为Wheel.db7. 将体沿XY坐标面映射

Main Menu>Preprocessor>Reflect >V olumes拾取体，并选择X－Y plane 单击OK8. 旋转工作平面

Utility Menu >WorkPlane >Offset WP by Increments在XY，YZ，ZX Angles输入0，－90，0单击Apply.

在XY，YZ，ZX Angles输入22.5，0，0单击Apply.8．在工作平面原点定义一个局部柱坐标系

Utility Menu >WorkPlane >Local Coordinate Systems>Create Local CS>At WP Origin KCN为11，KCS为Cylindrical 19.将体沿周向旋转8份形成整环。Main Menu>Preprocessor>Copy>V olumes

拾取Pick All，ITIME输入8，DY输入45，单击OK。

EX3. 练习主题：自下向上实体建模建立连杆模型

练习目的：熟悉从下向上建模的过程

进入ANSYS工作目录,将“c-rod” 作为jobname。2 创建两个圆面：

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Circle > By Dimensions ...

◆RAD1 = 1.4 RAD2 = 1 THETA1 = 0 THETA2 = 180, 单击[Apply]

然后设置THETA1 = 45,再单击[OK]

打开面:编号

◆Utility Menu > PlotCtrls > Numbering ...

◆设置面号on, 然后单击[OK]

6.5

2.5

0.5 1.8 0.3 1.0R

1.4R 0.4R

0.7

R 45

o Spline through six control

points

C L C L Crank pin

end Wrist pin

end All dimensions in inches

45o

0.2

8 0.4 0.3

3 4.7

5 4.0

3.2

5 ◆ Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Rectangle > By Dimensions ...

◆ X1 = -0.3, X2 = 0.3, Y1 = 1.2, Y2 = 1.8, 单击[Apply] X1 = -1.8, X2 = -1.2, Y1 = 0, Y2 = 0.3, 单击

[OK]

◆ 偏移工作平面到给定位置 (X=6.5):

◆ Utility Menu > WorkPlane > Offset WP to > XYZ Locations + ◆ 在ANSYS 输入窗口输入6.5 [OK]

◆ 将激活的坐标系设置为工作平面坐标系:

◆ Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Working Plane

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Circle > By Dimensions ...

◆RAD1 = 0.7 RAD2 = 0.4 THETA1 = 0 THETA2 = 180, 然后单击[Apply]

◆第二个圆THETA2 = 135, 然后单击[OK]

◆对面组分别执行布尔运算:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > -Booleans- Overlap > Areas +

◆首先选择左侧面组, 单击[Apply]

◆然后选择右侧面组, 单击[OK]

◆将激活的坐标系设置为总体笛卡尔坐标系:

◆Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cartesian

◆定义四个新的关键点:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Keypoints > In Active CS …

◆第一个关键点, X=2.5, Y=0.5, 单击[Apply]

◆第二个关键点, X=3.25, Y=0.4, 单击[Apply]

◆第三个关键点, X=4, Y=0.33, 单击[Apply]

◆第四个关键点, X=4.75, Y=0.28, 单击[OK]

◆将激活的坐标系设置为总体柱坐标系:

◆Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cylindrical

◆通过一系列关键点创建多义线:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Lines- Splines > With Options > Spline thru

KPs +

◆如图按顺序拾取六个关键点, 然后单击[OK]

◆XV1 = 1 YV1 = 135 XV6 = 1 YV6 = 45 [OK]

◆

◆

◆在关键点1和18之间创建直线:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Lines- Lines > Straight Line + ◆拾取如图的两个关键点, 然后单击[OK]

◆

◆打开线的编号并画线:

◆Utility Menu > PlotCtrls > Numbering ...

◆打开线的编号, 单击[OK]

◆Utility Menu > Plot > Lines

◆由前面定义的线6, 1, 7, 25创建一个新的面:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Arbitrary > By Lines + ◆拾取四条线(6, 1, 7, and 25),然后单击[OK]

◆

◆放大连杆的左面部分:

◆Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate …

◆[Box Zoom]

◆创建三个线倒角:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Lines- Line Fillet +

◆拾取线36 和40,然后单击[Apply]

◆RAD = .25,然后单击[Apply]

◆拾取线40 和31, 然后单击[Apply]

◆[Apply]

◆拾取线30和39, 然后单击[OK]

◆[OK]

◆Utility Menu > Plot > Lines

◆由前面定义的三个线倒角创建新的面:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Arbitrary > By Lines + ◆拾取线12, 10, 及13, 单击[Apply]

◆拾取线17, 15, 及19, 单击[Apply]

◆拾取线23, 21, 及24, 单击[OK]

◆Utility Menu > Plot > Areas

◆

◆将面加起来形成一个面:

◆Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Add > Areas +

◆[Pick All]

◆使模型充满整个图形窗口:

◆Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, R otate …

◆[Fit]

◆关闭线及面的编号:

◆Utility Menu > PlotCtrls > Numbering ...

◆关闭线及面的编号, 单击[OK]

◆

Utility Menu > Plot > Areas ◆ 将激活的坐标系设置为总体笛卡尔坐标系:

◆ Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cartesian

◆ Or issue:

◆ CSYS,0

◆ 将面沿X －Z 面进行映射 (在 Y 方向):

◆

Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Reflect > Areas + ◆

[Pick All] ◆ 选择X-Z 面, 单击[OK]

◆ 将面加起来形成一个面:

◆ Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Add > Areas +

◆

[Pick All] ◆ 关闭工作平面:

◆

Utility Menu > WorkPlane > Display Working Plane ◆ 存储数据库并离开ANSYS:

◆

拾取 “SAVE_DB” ◆ 拾取“QUIT” 选择 “Quit - N o Save!”[OK

第二日 练习主题：各种网格划分方法

1．输入实体模型尝试用映射、自由网格划分，并综合利用多种网格划分控制方法

本题提供IGES 文件

2． 以轴承座为例,尝试对其进行映射，自由网格划分，并练习一般后处理的多种技术，包括等值图、云图

等图片的获取方法，动画等。

3． 一个瞬态分析的例子 练习目的：熟悉瞬态分析过程

瞬态(FULL)完全法分析板-梁结构实例 如图所示板-梁结构，板件上表面施加随时间变化的均布压力，计算在下列已知条件下结构的瞬态响应情况。 全部采用A3钢材料，特性：

杨氏模量=2e112/m N 泊松比=0.3 密度=7.8e33

/m Kg

板壳： 厚度=0.02m 四条腿（梁）的几何特性：

截面面积=2e-42m 惯性矩=2e-84m 宽度=0.01m 高度=0.02m

压力载荷与时间的 关系曲线见下图所示。

图 质量梁-板结构及载荷示意图

压力（N/m2）

10000

5000

图 板上压力-时间关系

分析过程

第1步：设置分析标题

1. 选取菜单途径Utility Menu>File>Change Title 。

2. 输入“ The Transient Analysis of the structure ”，然后单击OK 。

第2步：定义单元类型 单元类型1为SHELL63，单元类型2为BEAM4

第3步：定义单元实常数 实常数1为壳单元的实常数1，输入厚度为0.02（只需输入第一个值，即等厚度壳） 实常数2为梁单元的实常数，输入AREA 为2e-4惯性矩IZZ=2e-8，IYY ＝2e-8宽度TKZ=0.01，高度TKY=0.02。

第5步：杨氏模量EX=2e112/m N 泊松比NUXY=0.3 密度DENS=7.8e33/m Kg

第6步：建立有限元分析模型

1． 创建矩形，x1=0,x2=2,y1=0,y2=1

2． 将所有关键点沿Z 方向拷贝，输入DZ ＝－1

3． 连线。将关键点1，5；2，6；3，7；4，8分别连成直线。

4． 设置线的分割尺寸为0.1，首先给面划分网格；然后设置单元类型为2，实常数为2，对线5到8

划分网格。

第7步：瞬态动力分析

1. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis ，弹出New Analysis 对话框。

2. 选择Transient ，然后单击OK ，在接下来的界面仍然单击OK 。

3. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Damping ，弹出Damping

Specifications 窗口。

4. 在Mass matrix multiplier 处输入5。单击OK 。

5. 选取菜单途径Main Menu > Solution > -Loads-Apply > -Structural- Displacement>On Nodes 。弹出

拾取（Pick ）窗口，在有限元模型上点取节点232、242、252和262，单击OK ，弹出Apply U,ROT on Nodes 对话框。

6. 在DOFS to be constrained 滚动框中，选种“All DOF ”(单击一次使其高亮度显示，确保其它选项

未被高亮度显示）。单击OK 。

7. 选取菜单途径Utility Menu>Select>Everything 。

8. 选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>DB/Results File ，弹出Controls for

Database and Results File Writing 窗口。

9. 在Item to be controlled 滚动窗中选择All items ，下面的File write frequency 中选择Every substep 。

ANSYS软件介绍与实例讲解

一简述ANSYS软件的发展史。 1970年，Doctor John Swanson博士洞察到计算机模拟工程应该商品化，于是创立了ANSYS公司，总部位于美国宾夕法尼亚州的匹兹堡。30年来，ANSYS 公司致力于设计分析软件的开发，不断吸取新的计算方法和技术，领导着世界有限元技术的发展，并为全球工业广泛接受，其50000多用户遍及世界。 ANSYS软件的第一个版本仅提供了热分析及线性结构分析功能，像当时的大多数程序一样，它只是一个批处理程序，且只能在大型计算机上运行。 20世纪70年代初。ANSYS软件中融入了新的技术以及用户的要求，从而使程序发生了很大的变化，非线性、子结构以及更多的单元类型被加入到子程序。70年代末交互方式的加入是该软件最为显著的变化，它大大的简化了模型生成和结果评价。在进行分析之前，可用交互式图形来验证模型的几何形状、材料及边界条件；在分析完成以后，计算结果的图形显示，立即可用于分析检验。 今天软件的功能更加强大，使用更加便利。ANSYS提供的虚拟样机设计法，使用户减少了昂贵费时的物理样机，在一个连续的、相互协作的工程设计中，分析用于整个产品的开发过程。ANSYS分析模拟工具易于使用、支持多种工作平台、并在异种异构平台上数据百分百兼容、提供了多种耦合的分析功能。 ANSYS公司对软件的质量非常重视，新版的必须通过7000道标准考题。业界典范的质保体系，自动化规范化的质量测试使ANSYS公司于1995年5月在设计分析软件中第一个通过了ISO9001的质量体系认证。 ANSYS公司于1996年2月在北京开设了第一个驻华办事机构，短短几年的时间里发展到北京、上海、成都等多个办事处。ANSYS软件与中国压力容器标准化技术委员会合作，在1996年开发了符合中国JB4732-95国家标准的中国压力容器版。作为ANSYS集团用户的铁路机车车辆总公司，在其机车提速的研制中，ANSYS软件已经开始发挥作用。 二节点﹑单元﹑单元类型的基本概念。 节点：几何模型通过划分网格，转化为有限元模型，节点构成了网格的分布和形状，是构成有限元模型的基本元素。 单元：有限元模型的组成元素，主要有点、线、面、体。 单元类型：根据实体模型划分网格时所要确定的单元的形状，是单元属性的一部分，单元类型决定了单元的自由度，包括线单元（梁、杆、弹簧单元）、壳单元（用于薄板或曲面模型）、二维实体单元、三维实体单元、线性单元、二次单元和P–单元。 三用ANSYS软件进行分析的一般过程。 1建立有限元模型 （1）指定工作文件名和工作标题。 该项工作并不是必须要求做的，但是做对多个工程问题进行分析时推荐使用工作文件名和工作标题。

ansys旋转经典命令流

1 旋转摩擦 (1) 2. 电磁三d命令流实例（论坛看到） (11) 3. 帮助感应加热例子induction heating of a solid cylinder billet (15) 4. 感应加热温度场的数值模拟（论文）inducheat30命令流 (19) 5. 如何施加恒定的角速度？Simwe仿真论坛 (24) 6. 旋转一个已经生成好的物体 (27) 7. 产生这样的磁力线 (28) 8. 旋转摩擦生热简单例子（二维旋转） (32) 8.1. 原版 (32) 8.2. 部分gui操作 (35) 9. VM229 Input Listing (39) 10 轴承---耦合+接触分析 (47) 11. 板的冲压仿真 (52) 1 旋转摩擦 FINISH /FILNAME,Exercise24 !定义隐式热分析文件名 /PREP7 !进入前处理器 ET,1,SOLID5 !选择单元类型 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,DENS,1,,7800 !定义材料1的密度 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,C,1,,460 !定义材料1的比热 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,KXX,1,,66.6 !定义材料1的热传导系数 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 UIMP,1,REFT,,,30 !定义材料1的热膨胀系数的参考温度 MPDATA,ALPX,1,,1.06e-5 !定义材料1的热膨胀系数MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1,,206e9 !定义材料1的弹性模量 MPDATA,PRXY,1,,0.3 !定义材料1的泊松比 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,DENS,2,,8900 !定义材料2的密度 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0

有限元ansys静力分析的一个小例子

有限元 学院：机电学院 专业： 姓名： 学号：

一、问题描述 如图所示的平面，板厚为0.01m，左端固定，右端作用50kg的均布载荷，对其进行静力分析。弹性模量为210GPa，泊松比为0.25. 二、分析步骤 1．启动ansys，进入ansys界面。 2．定义工作文件名 进入ANSYS/Multiphsics的的程序界面后，单击Utility Menu菜单下File中Change Jobname的按钮，会弹出Change Jobname对话框，输入gangban为工作文件名，点击ok。 3．定义分析标题 选择菜单File-Change Title在弹出的对话框中，输入Plane Model作为分析标题，单击ok。 4．重新显示 选择菜单Plot-Replot单击该按钮后，所命令的分析标题工作文件名出现在ANSYS 中。 5．选择分析类型 在弹出的对话框中，选择分析类型，由于此例属于结构分析，选择菜单Main Menu：Preferences，故选择Structural这一项，单击ok。 6．定义单元类型 选择菜单Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete单击弹出对话框中的Add按钮，弹出单元库对话框，在材料的单元库中选Plane82单元。即在左侧的窗口中选取Solid单元，在右侧选择8节点的82单元。然后单击ok。 7．选择分析类型 定义完单元类型后，Element Type对话框中的Option按钮被激活，单击后弹出一个对话框，在Elenment behavior中选择Plane strs w/ thk，在Extra Element output 中，选择Nodal stress，单击close，关闭单元类型对话框。 8．定义实常数 选择菜单Main Menu-Preprocessor-Real Constants Add/Edit/Delete执行该命令后，在弹出Real Constants对话框中单击Add按钮，确认单元无误后，单击ok，弹出Real Constants Set Number 1，for Plane 82对话框，在thickness后面输入板的厚度0.01单击ok，单击close。 9．定义力学参数 选择菜单Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material Model 在弹出的对

ANSYS命令流实例

/PREP7 !进入前处理 ANTYPE,STATIC !设置分析类型为静力结构分析 PSTRES,ON !用于后面的模态分析中考虑预应力(该开关不影响静力分析) ET,1,LINK10 !选取单元类型1(单向杆单元) KEYOPT,1,3,0 !设置仅承受拉应力，KEYOPT(3)=0 R,1,306796E-8,543248E-8 !设置实常数，包括绳索截面积(306796E-8)，初始应变(543248E-8) MP,EX,1,30E6 !定义材料的弹性模量(1号材料) MP,DENS,1,73E-5 !定义材料的密度(1号材料) N,1 ! 定义第1号节点 N,14,100 ! 定义第14号节点 FILL ! 均分填满第2号至第13号节点 E,1,2 !由节点1及节点2生成单元 EGEN,13,1,1 !依序复制生成13个单元 D,ALL,ALL ! 对所有节点施加固定约束 FINISH ! 前处理结束 /SOLU ! 进入求解模块，求解预应力引起的应力状态 SOLVE ! 求解 FINISH ! 退出求解模块 /POST1 ! 进入一般的后处理 ETABLE,STRS,LS,1 !针对LINK10单元,建立单元列表STRS,通过LS及特征号1来获得单元的轴向应力 *GET,STRSS,ELEM,13,ETAB,STRS !针对单元列表STRS, 提取13号单元的应力 FINISH ! 后处理结束 /POST26 ! 进入时间历程后处理，处理支反力 RFORCE,2,1,F,X !将1号节点上的x方向支反力提取，并存储到2号变量中 STORE ! 存储 *GET,FORCE,V ARI,2,EXTREM,VMAX !将2号变量的最大值赋给参数FORCE /SOLU ! 再次进入求解模块，模态分析 ANTYPE,MODAL ! 模态分析 MODOPT,SUBSP,3 ! 选择子空间迭代法，求3阶模态 MXPAND,3 ! 设定3阶模态扩展 PSTRES,ON ! 用于在模态分析中考虑预应力(还需在前面的静力分析中也同时打开) DDELE,2,UX,13 ! 删除从2号节点到13号节点上的UX约束 DDELE,2,UY,13 !删除从2号节点到13号节点上的UY约束 SOLVE !求解 *GET,FREQ1,MODE,1,FREQ ! 提取第1阶模态共振频率，并赋值给参数FREQ1 *GET,FREQ2,MODE,2,FREQ ! 提取第2阶模态共振频率，并赋值给参数FREQ2 *GET,FREQ3,MODE,3,FREQ ! 提取第3阶模态共振频率，并赋值给参数FREQ3 *STATUS !列出所有参数的实际内容

ANSYS中简支梁的模拟计算

1 E c ； / E c lE s _2卜+僅 12 (5-30) 通过大型有限元软件ANSYS 对简支梁进行模拟计算 下面以钢筋混凝土简支梁的 ANSYS ①程序数值模拟的应用实例，对ANSYS ⑧程序的应用方法及 模拟效果进行验证，梁的尺寸、配筋及荷载如图5-9所示。钢筋采用H 级钢，混凝土强度等级为 C30。 2.1单元类型 i )混凝土单元：采用 ANSYS ①程序单元库中 SOLID65单元。 (ii )纵向钢筋：PIPE20 (iii )横向箍筋:PIPE20 2.2材料性质 i )、混凝土材料 [16~ 19] 混凝土立方体抗压强 度 f cu ( N / mm 2) 弹性模量E c 2 (N/mm ) 泊松 比 V 单轴抗压强度f c ' 2 (N/mm ) 单轴抗拉强度f r (N/mm ) 裂缝间剪力 传递 系数P t 张开 闭合 30 24000 0.20 25.0 3.1125 0.35 0.75 ?单轴受压应力-应变曲线(二-；曲线) 在ANSYS @程序分析中，需要给出混凝土单轴受压下的应力应变曲线。在本算例中，混凝土单 轴受压下的应力应变采用 Sargin 和Saenz 模型[17,18]: ①22①22 E20 ①22 RCBEAM-03 图5-9 2①82①82①8 2①82①82①8 ① 8@75@75@75 2①22①22①22 150 150 150 150 RCBEAM-01 150150150 RCBEAM-02 (b )、梁断面图 梁尺寸、配筋及荷载示意图 f ①24 ①24 ①22 150 150 ■4- ------------- P P 125 1200 600 (a )、梁的几何尺寸及荷载示意图 600

Ansys常见命令流

Ansys命令流 第一天 目标:熟悉ANSYS基本关键字的含义 k --> Keypoints 关键点 l --> Lines 线 a --> Area 面 v --> Volumes 体 e --> Elements 单元 n --> Nodes 节点 cm --> component 组元 et --> element type 单元类型 mp --> material property 材料属性 r --> real constant 实常数 d --> DOF constraint 约束 f --> Force Load 集中力 sf --> Surface load on nodes 表面载荷 bf --> Body Force on Nodes 体载荷 ic --> Initial Conditions 初始条件 第二天 目标:了解命令流的整体结构,掌握每个模块的标识 !文件说明段 /BATCH /TITILE,test analysis !定义工作标题 /FILENAME,test !定义工作文件名 /PREP7 !进入前处理模块标识 !定义单元,材料属性,实常数段 ET,1,SHELL63 !指定单元类型 ET,2,SOLID45 !指定体单元 MP,EX,1,2E8 !指定弹性模量 MP,PRXY,1,0.3 !输入泊松比 MP,DENS,1,7.8E3 !输入材料密度 R,1,0.001 !指定壳单元实常数-厚度...... !建立模型 K,1,0,0,, !定义关键点 K,2,50,0,,

K,3,50,10,, K,4,10,10,, K,5,10,50,, K,6,0,50,, A,1,2,3,4,5,6, !由关键点生成面 ...... !划分网格 ESIZE,1,0, AMESH,1 ...... FINISH !前处理结束标识 /SOLU !进入求解模块标识 !施加约束和载荷 DL,5,,ALL SFL,3,PRES,1000 SFL,2,PRES,1000 ...... SOLVE !求解标识 FINISH !求解模块结束标识 /POST1 !进入通用后处理器标识 ...... /POST26 !进入时间历程后处理器 …… /EXIT,SAVE !退出并存盘 以下是日志文件中常出现的一些命令的标识说明,希望能给大家在整理LOG文件时有所帮助 /ANGLE !指定绕轴旋转视图 /DIST !说明对视图进行缩放 /DEVICE !设置图例的显示,如:风格,字体等 /REPLOT !重新显示当前图例 /RESET !恢复缺省的图形设置 /VIEW !设置观察方向 /ZOOM !对图形显示窗口的某一区域进行缩放

ANSYS塑性变形模拟例子

/一个周边简支的圆盘，其中心受到一个冲杆的周期作用(假定冲杆是刚性的)，需要进行圆盘在冲杆的周期作用下的塑性分析。本实例的模型简图如图19.1所示，材料特性如下所示，塑性时的应力－应变关系如表19.1，载荷历史如表19.2所示。 弹性模量：EX=70000，泊松比：NUXY=0.325 /PREP7 /TITLE,Circular Plate Loaded by a Circular Punch - Kinematic Hardening !* 下面定义建模分析时需要的参数 EXX=70000 RPL=65 RPU=5 H=6.5 STS1=55 STN1=STS1/EXX STS2=112 STN2=0.00575 STS3=172 STN3= 0.02925 STS4=241 STN4= 0.1 NEX=15 NET=2 NEX1=nint(0.8*NET) NEX2=NEX-NEX1 !* ET,1,42,,,1 ！定义单元PLANE42，设置为轴对称 !* MP,EX,1,EXX ！定义材料属性 MP,NUXY,1,0.325 !* TB,KINH,1,1,4, ！定义多线性随动强化准则 TBPT,,STN1,STS1 TBPT,,STN2,STS2 TBPT,,STN3,STS3 TBPT,,STN4,STS4 !* 创建节点 N,1,RPL,,,,,, N,2,0,,,,,, N,3,,H/2,,,,, !* 创建关键点 K,1,,-(H/2),, K,2,RPU,-(H/2),, K,3,RPL,-(H/2),, KGEN,2,ALL, , , ,H, ,3,0 ！复制并平移关键点

七个ansys经典入门实例

“有限元分析及应用”课程有限元分析软件ANSYS6.xed 上机指南 清华大学机械工程系 2002年9月

说明 本《有限元分析软件ANSYS6.1ed:上机指南》由清华大学机械工程系石伟老师组织编写，由助教博士生孔劲执笔, 于2002年9月完成，基本操作指南中的所有算例都在相应的软件系统中进行了实际调试和通过。 本上机指南的版权归清华大学机械工程系所有，未经同意，任何单位和个人不得翻印。

目录 Project1 简支梁的变形分析 (1) Project2 坝体的有限元建模与受力分析 (3) Project3 受内压作用的球体的应力与变形分析 (5) Project4 受热载荷作用的厚壁圆筒的有限元建模与温度场求解 (7) Project5 超静定桁架的有限元求解 (9) Project6 超静定梁的有限元求解 (11) Project7 平板的有限元建模与变形分析 (13)

Project1 梁的有限元建模与变形分析 计算分析模型如图1-1 所示, 习题文件名: beam。 NOTE:要求选择不同形状的截面分别进行计算。 梁承受均布载荷：1.0e5 Pa 图1-1梁的计算分析模型 梁截面分别采用以下三种截面（单位：m）： 矩形截面：圆截面：工字形截面： B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2, t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.007 1.1进入ANSYS 程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam→Run 1.2设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK 1.3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete… →Add… →select Beam 2 node 188 →OK (back to Element Types window)→Close (the Element Type window) 1.4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural→Linear→Elastic→Isotropic→input EX:2.1e11, PRXY:0.3→OK 1.5定义截面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Sections →Beam →Common Sectns→分别定义矩形截面、圆截面和工字形截面：矩形截面:ID=1,B=0.1，H=0.15 →Apply →圆截面：ID=2,R=0.1 →Apply →工字形截面：ID=3,w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2，t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.007→OK

ansys二次开发及实例

ansys二次开发教程+实例 第3章ANSYS基于VC++6.0的二次开发与相互作用分析在ANSYS中的实现 3.1 概述 ANSYS是一套功能十分强大的有限元分析软件，能实现多场及多场耦合分析；是实现前后处理、求解及多场分析统一数据库的 一体化大型FEA软件；支持异种、异构平台的网络浮动，在异种、异构平台上用户界面统一、数据文件全部兼容，强大的并行计算功能 支持分布式并行及共享内存式并行。该软件具有如下特点： (1) 完备的前处理功能 ANSYS不仅提供了强大的实体建模及网格划分工具，可以方便地构造数学模型，而且还专门设有用户所熟悉的一些大型通用有 限元软件的数据接口（如MSC／NSSTRAN，ALGOR，ABAQUS等），并允许从这些程序中读取有限元模型数据，甚至材料特性和边 界条件，完成ANSYS中的初步建模工作。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。 (2) 强大的求解器 ANSYS提供了对各种物理场量的分析，是目前唯一能融结构、热、电磁、流体、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。 (3) 方便的后处理器 ANSYS的后处理分为通用后处理模块（POST1）和时间历程后处理模块（POST26）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，输出形式可以有图形显示和数据列表两种。 (4) 多种实用的二次开发工具 ANSYS除了具有较为完善的分析功能外，同时还为用户进行二次开发提供了多种实用工具。如宏（Marco）、参数设计语言（APDL）、用户界面设计语言（UIDL）及用户编程特性（UPFs），其中APDL（ANSYS Parametric Design Language）是一种非常类似于Fortran77的参数化设计解释性语言，其核心内容为宏、参数、循环命令和条件语句，可以通过建立参数化模型来自动完成一些通用性强的任务；UIDL（User Interf ace Design Language）是ANSYS为用户提供专门进行程序界面设计的语言，允许用户改变ANSYS的图形用户界面(GUI)中的一些组项，提供了一种允许用户灵活使用、按个人喜好来组织设计ANSYS图形用户界面的强有力工具；UPFs(User Programmable Features)提供了一套Fortran77函数和例程以扩展或修改程序的功能，该项技术充分显示了ANSYS的开放体系，用户 不仅可以采用它将ANSYS程序剪裁成符合自己所需的任何组织形式（如可以定义一种新的材料，一个新的单元或者给出一种新的屈服 准则），而且还可以编写自己的优化算法，通过将整个ANSYS作为一个子程序调用的方式实现。 鉴于上述特点，近几年来，ANSYS软件在国内外工程建设和科学研究中得到了广泛的应用。但这些应用大多局限于直接运用ANSYS软件进行实际工程分析，对利用ANSYS提供的二次开发工具进行有限元软件设计却很少涉及。本文首次利用ANSYS软件的二次开发功能，以VC++6.0为工具，运用APDL语言，对ANSYS进行二次开发，编制框筒结构－桩筏基础－土相互作用体系与地震反应分析程序。 3.2 程序设计目标 针对某一实际工程问题，ANSYS所提供的APDL语言可对ANSYS软件进行封装。APDL语言即ANSYS软件提供的参数化设计 语言，它的全称是ANSYS Parametric Design Language。使用APD L语言可以更加有效地进行分析计算，可以轻松地进行自动化工作（循环、分支、宏等结构），而且，它是一种高效的参数化建模手段。使用APDL语言进行封装的系统可以只要求操作人员输入前处理 参数，然后自动运行ANSYS进行求解。但完全用APDL编写的宏还存在弱点。比如用APDL语言较难控制程序的进程，虽然它提供了 循环语句和条件判断语句，但总的来说还是难以用来编写结构清晰的程序。它虽然提供了参数的界面输入，但功能还不是太强，交互性 不够流畅。针对这种情况，本文用VC++6.0开发框筒结构－桩筏基础－土相互作用有限元分析程序（简称LW S程序）。

ansys命令流

第一天目标： 熟悉ANSYS基本关键字的含义k --> Keypoints关键点l --> Lines线a --> Area 面v --> Volumes体e --> Elements单元n --> Nodes节点cm --> component组元et --> element type单元类型mp --> material property材料属性r --> real constant实常数d --> DOF constraint约束f --> Force Load集中力sf --> Surface load on nodes 表面载荷bf --> Body Force on Nodes体载荷ic --> Initial Conditions初始条件第二天目标： 了解命令流的整体结构,掌握每个模块的标识!文件说明段/BATCH/TILE,test analysis!定义工作标题/FILENAME,test!定义工作文件名/PREP7!进入前处理模块标识!定义单元,材料属性,实常数段ET,1,SHELL63!指定单元类型ET,2,SOLID45!指定体单元MP,EX,1,2E8!指定弹性模量MP,PRXY,1, 0.3!输入泊松比MP,DENS,1, 7.8E3!输入材料密度R,1, 0.001!指定壳单元实常数-厚度......!建立模型K,1,0,0,,!定义关键点 K,2,50,0,,K,3,50,10,,K,4,10,10,,K,5,10,50,,K,6,0,50,,A,1,2,3,4,5,6,!由关键点生成面......!划分网格ESIZE,1,0,AMESH, 1......FINISH!前处理结束标识/SOLU!进入求解模块标识!施加约束和载荷DL,5,,ALLSFL,3,PRES,1000SFL,2,PRES, 1000......SOLVE!求解标识FINISH!求解模块结束标识/POST1!进入通用后处理器标识....../POST26!进入时间历程后处理器……/EXIT,SAVE!退出并存盘以下是日志文件中常出现的一些命令的标识说明,希望能给大家在整理LOG文件时有所帮助/ANGLE!指定绕轴旋转视图/DIST!说明对视图进行缩放/DEVICE!设置图例的显示,如： 风格,字体等/REPLOT!重新显示当前图例/RESET!恢复缺省的图形设置/VIEW!设置观察方向/ZOOM!对图形显示窗口的某一区域进行缩放第三天生成关键点和线部分 1.生成关键点K,关键点编号,X坐标,Y坐标,Z坐标例：

ansys工程实例(4经典例子)解析

输气管道受力分析（ANSYS建模） 任务和要求： 按照输气管道的尺寸及载荷情况,要求在ANSYS中建模，完成整个静力学分析过程。求出管壁的静力场分布。要求完成问题分析、求解步骤、程序代码、结果描述和总结五部分。所给的参数如下： 材料参数：弹性模量E=200Gpa; 泊松比0.26；外径R?=0.6m；内径R?=0.4m；壁厚t=0.2m。输气管体内表面的最大冲击载荷P为1Mpa。 四.问题求解 （一）．问题分析 由于管道沿长度方向的尺寸远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的端面效应，认为在其长度方向无应变产生，即可将该问题简化为平面应变问题，选取管道横截面建立几何模型进行求解。 （二）．求解步骤 定义工作文件名 选择Utility Menu→File→Chang Jobname 出现Change Jobname对话框，在[/FILNAM] Enter new jobname 输入栏中输入工作名LEILIN10074723，并将New log and eror file 设置为YES，单击[OK]按钮关闭对话框 定义单元类型 1)选择Main Meun→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delte命令，出现Element Type 对话框，单击[Add]按钮，出现Library of Element types对话框。 2）在Library of Element types复选框选择Strctural、Solid、 Quad 8node 82,在Element type reference number输入栏中出入1，单击[OK]按钮关闭该对话框。 3. 定义材料性能参数 1）单击Main Meun→Preprocessor→Material Props→Material models出现Define Material Behavion 对话框。选择依次选择Structural、Linear、Elastic、Isotropic选项，出现Linear Isotropic Material Properties For Material Number 1对话框。 2）在EX输入2e11，在Prxy输入栏中输入0.26，单击OK按钮关闭该对话框。 3）在Define Material Model Behavion 对话框中选择Material→Exit命令关闭该对话框。 4.生成几何模型、划分网格 1）选择Main Meun→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Circle→Partail→Annulus出现Part Annulus Circ Area对话框，在WP X文本框中输入0，在WP Y文本框中输入0，在Rad1文本框中输入0.4，在Theate-1文本框中输入0，在Rad2文本框中输入0.6，在Theate-2文本框中输入90，单击OK按钮关闭该对话框。 2）选择Utility Menu→Plotctrls→Style→Colors→Reverse Video，设置显示颜色。 3）选择Utility Menu→Plot→Areas，显示所有面。 4) 选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Areas，出现Reflect Areas拾取菜

ANSYS应用实例：钢筋混凝土简支梁数值模拟

（ii ）纵向钢筋：PIPE20 （iii ）横向箍筋：PIPE20 2.2 材料性质 （i ）、混凝土材料 表5-4 混凝土材料的输入参数一览表[16~19] ·单轴受压应力-应变曲线（εσ-曲线） 在ANSYS ○R 程序分析中，需要给出混凝土单轴受压下的应力应变曲线。在本算例中，混凝土单轴受压下的应力应变采用Sargin 和Saenz 模型[17,18]： 2 21??? ? ??+???? ??-+= c c s c c E E E εεεεε σ （5-30）

式中取4' 4')108.0028.1(c c c f f -=ε；

断面图配筋图断面图配筋图断面图配筋图RCBEAM-01 RCBEAM-02 RCBEAM-03 图5-12 各梁FEM模型断面图 （a）单元网格图（b）钢筋单元划分图 图5-13 算例（一）的FEM模型图 2.4 模型求解 在ANSYS○R程序中，对于非线性分析，求解步的设置很关键，对计算是否收敛关系很大，对于混凝土非线性有限元分析，在计算时间容许的情况下，较多的求解子步（Substeps）或较小的荷载步和一个非常大的最大子步数更容易导致收敛[2]。在本算例中，设置了100个子步。最终本算例收敛成功，在CPU为P41.6G、内存为256MB的微机上计算，耗时约为8小时。 2.5 计算结果及分析 2.5.1 荷载—位移曲线 图5-14为ANSYS○R程序所得到的各梁的荷载-跨中挠度曲线，从图中可以看出： （i）、梁RCBEAM-01：曲线形状能基本反映钢筋混凝土适筋梁剪切破坏的受力特点，而且荷载-跨中挠度曲线与钢筋混凝土梁的弯剪破坏形态非常类似，即当跨中弯矩最大截面的纵筋屈服后，由于裂缝的开展，压区混凝土的面积逐渐减小，在荷载几乎不增加的情况下，压区混凝土所受的正应力和剪应力还在不断增加，当应力达到混凝土强度极限时，剪切破坏发生，荷载突然降低。

ANSYS 中使用函数加载的一个简单例子

ANSYS 中使用函数加载的一个简单例子 本文将通过一个具体实例说明在ANSYS 中如何使用函数加载，后续将通过该实例在分析过程中遇到的一个问题提出自己的一点看法。 实例的具体说明： 一个1/4 圆柱，内半径30 mm，外半径42 mm，长度100mm，如图1 所示： 所用材料为双线性弹塑性材料，其机械性能为： 弹性模量 E = 201000 Mpa；泊松比μ=0.3

屈服应力σ= 200 Mpa；切线模量Et = 2010使用单元类型solid185 (8 节点六面体单元)。 取整体单元边长4 mm，然后可以直接对该几何模型划分MAP 网格，划分网格结果如图2： 约束条件为： 轴向两个截面为对称边界条件；一个端面约束轴向位移Uz。 载荷条件为： 在外表面施加变化的压力载荷，载荷函数为： P (y) = 8e7 + 7E7 * (Y/42)

即： X = 0 ，Y = 42 (最高点) 时，P = 15E7； X = 42，Y = 0 （最低点）时，P = 8E7。 我们采用函数方式来施加这一压力载荷，首先定义函数： 在Solution 模块中，点击菜单路径： Solution > Define Loads > Apply > Functions > Define/Edit 将会弹出一个函数编辑器，可以在其中定义所需的函数。 在函数编辑器中，函数类型选择为Single equation，即单值函数；计算函数值时使用的插值坐标系( (x,y,z) interpreted in CSYS) 选择0，即总体直角坐标系，如图3 所示：

然后，在函数编辑器中间位置的“Result = “ 小窗口中输入要定义的函数表达式，如果表达式中有x, y, z, time 等变量(供定义函数时使用的“自变量”)，可以用{X},{Y},{Z},{TIME} 等的形式输入；或者点击下面一个小窗口右边的小箭头，会出现一个下拉列表，列出可以选择的变量，然后从该列表中选择某个自变量，则该自变量会按照上述格式写入函数中，如图5 所示：

ansys实例命令流-弹塑性分析命令流

/FILNAME,Elastic-Plasitc,1 /TITLE, Elastic-Plasitc Analysis !前处理。 /PREP7 !**定义梁单元189。 ET,1,BEAM189 !定义单元。 !**梁截面1。 SECTYPE, 1, BEAM, HREC, , 0 !定义梁截面。SECOFFSET, CENT SECDATA,50,100,6,6,6,6,0,0,0,0 !定义梁截面完成。 !**定义材料。 MPTEMP,,,,,,,, !定义弹塑性材料模型。MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1,,2.05e5 MPDATA,PRXY,1,,0.3 TB,BISO,1,1,2, TBTEMP,0 TBDATA,,150,18600,,,, !定义弹塑性材料模型。!**建立几何模型。 K,1, , , , K,2 ,900, K,3 ,,50 LSTR, 1, 2 !**网格划分。 FLST,5,1,4,ORDE,1 !定义网格密度。FITEM,5,1 CM,_Y,LINE LSEL, , , ,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1, , ,50, , , , ,1 !定义网格密度完成。CM,_Y,LINE !网格划分。 LSEL, , , , 1 CM,_Y1,LINE CMSEL,S,_Y CMSEL,S,_Y1 LATT,1, ,1, , 3, ,1 CMSEL,S,_Y CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 LMESH, 1 !网格划分完成。 !施加载荷及求解。 FINISH /SOL

!**施加约束。 FLST,2,1,3,ORDE,1 !施加约束。FITEM,2,1 /GO DK,P51X, , , ,0,UX,UY,UZ,ROTX, , , FLST,2,1,3,ORDE,1 FITEM,2,2 /GO DK,P51X, , , ,0,UY,UZ,ROTX, , , , !施加约束完成。 !**加载。 FLST,2,50,2,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,-50 SFBEAM,P51X,1,PRES,100, , , , , , LSWRITE,1, !定义载荷步1完成。FLST,2,50,2,ORDE,2 !定义载荷步2。FITEM,2,1 FITEM,2,-50 SFEDELE,P51X,1,PRES LSWRITE,2, !定义载荷步2完成。!设定求解步并求解。 LSSOLVE,1,2,1,

格构梁的ANSYS有限元模拟分析实例运用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/506986406.html, 格构梁的ANSYS有限元模拟分析实例运用作者：张少剑刘真 来源：《城市建设理论研究》2013年第10期 摘要:本文通过一工程实例运用ansys模拟计算。针对格构梁的研究，合理地简化模型，取出1.5米宽的土体、梁和面层单元，两边加对称约束，从而达到模拟空间结构梁的目的。本文还模拟了基坑的开挖过程的时空效应，共分七步，土体在自重应力作用下的沉降为第一步，梁与面层的激活、力的施加和土层杀死共分六步。梁的最大受力状态并不发生在最后一步完成后，而是在第六工况。 关键词:格构梁有限元分析模拟分析 中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号： 1 土体、梁、锚索和混凝土面层共同作用 基坑支护的受力机理是土体的土压力作用在格构梁和混凝土面层上，混凝土面层的力传递到格构梁上，格构梁再把它受到的力传递到和它相连的锚索上，锚索则和被支护土体嵌固为一体，格构梁和混凝土面层除起到承受土压力外，格构梁还起到平均弯矩和变形的作用，喷射混凝土面层则有保护土体表面，防止土体表面非格构梁作用部位坍塌的作用。 2模型简化及技术处理 根据基坑开挖深度，根据实际的土体性质建立土体模型。格构梁的作用是承受弯矩的，可以选用Beam4梁单元，考虑到钢筋混凝土格构梁中有钢筋的作用，其弹性模量、泊松比等设置有所调整。在建模时，如果混凝土面层的长宽与厚度的比都大于5，所以在有限元分析中采用板壳单元可以全面地反映其变形特征和应力分布规律。混凝土面层用Shell63单元模拟，其参数的取值和梁单元相同。 由于格构梁的受力性状，锚索的模拟对格构梁的受力影响较小，本模型忽略考虑锚索的模拟。预应力锚索的作用简化为作用在纵横梁交点处的集中力。 对于格构梁和土体、混凝面层之间的接触，模型采用节点耦合，以实现共同变形和受力。 3.1ANSYS有限元模拟计算 3.1.1模型的参数 1．土体的参数见下表：

ansys命令流最全详细介绍二

三 生成关键点和线部分 1.生成关键点 K,关键点编号,X坐标,Y坐标,Z坐标 例:K,1,0,0,0 2.在激活坐标系生成直线 LSTR,关键点P1,关键点P2 例LSTR,1,2 3.在两个关键点之间连线 L,关键点P1,关键点P2 例L,1,2 注:此命令会随当前的激活坐标系不同而生成直线或弧线 4.由三个关键点生成弧线 LARC,关键点P1,关键点P2,关键点PC,半径RAD 例LARC,1,3,2,0.05 注:关键点PC是用来控制弧线的凹向 5.通过圆心半径生成圆弧

CIRCLE,关键点圆心,半径RAD,,,,圆弧段数NSEG 例:CIRCLE,1,0.05,,,,4 6.通过关键点生成样条线 BSPLIN,关键点P1,关键点P2,关键点P3,关键点P4,关键点P5,关键点P6 例:BSPLIN,1,2,3,4,5,6 7.生成倒角线 LFILLT,线NL1,线NL2,倒角半径RAD 例LFILLT,1,2,0.005 8.通过关键点生成面 A,关键点P1,关键点P2,关键点P3,关键点P4,关键点P5,关键点P6,P7,P8... 例:A,1,2,3,4 9.通过线生成面 AL,线L1,线L2,线L3,线L4,线L5,线L6,线L7,线L8,线L9,线L10 例:AL,5,6,7,8 10.通过线的滑移生成面

ASKIN,线NL1,线NL2,线NL3,线NL4,线NL5,线NL6,线NL7,线NL8,线NL9 例:ASKIN,1,4,5,6,7,8 注:线1为滑移的导向线 四 目标:掌握常用的实体-面的生成 生成矩形面 1.通过矩形角上定位点生成面 BLC4,定位点X方向坐标XCORNER,定位点Y方向坐标YCORNER,矩形宽度WIDTH,矩形高度HEIGHT,矩形深度DEPTH 例:BLC4,0,0,5,3,0 2.通过矩形中心定位点生成面 BLC5,定位点X方向坐标XCENTER,定位点Y方向坐标YCENTER,矩形宽度WIDTH,矩形高度HEIGHT,矩形深度DEPTH 注:与上条命令的不同就在于矩形的定位点不一样 例:BLC5,2.5,1.5,5,3,0 3.通过在工作平面定义矩形X.Y坐标生成面 RECTNG,矩形左边界X坐标X1,矩形右边界X坐标X2,矩形下边界Y

ANSYS-结构稳态(静力)分析之经典实例-命令流格式

ANSYS 结构稳态(静力)分析之经典实例-命令流格式.txt两人之间的感情就像织毛衣，建立 的时候一针一线，小心而漫长，拆除的时候只要轻轻一拉。。。。/FILNAME,Allen-wrench,1 ! Jobname to use for all subsequent files /TITLE,Static analysis of an Allen wrench /UNITS,SI ! Reminder that the SI system of units is used /SHOW ! Specify graphics driver for interactive run; for batch ! run plots are written to pm02.grph ! Define parameters for future use EXX=2.07E11 ! Young's modulus (2.07E11 Pa = 30E6 psi) W_HEX=.01 ! Width of hex across flats (.01m=.39in) *AFUN,DEG ! Units for angular parametric functions定义弧度单位 W_FLAT=W_HEX*TAN(30) ! Width of flat L_SHANK=.075 ! Length of shank (short end) (.075m=3.0in) L_HANDLE=.2 ! Length of handle (long end) (.2m=7.9 in) BENDRAD=.01 ! Bend radius of Allen wrench (.01m=.39 in) L_ELEM=.0075 ! Element length (.0075 m = .30 in) NO_D_HEX=2 ! Number of divisions on hex flat TOL=25E-6 ! Tolerance for selecting nodes (25e-6 m = .001 in) /PREP7 ET,1,SOLID45 ! 3维实体结构单元；Eight-node brick element ET,2,PLANE42 ! 2维平面结构；Four-node quadrilateral (for area mesh) MP,EX,1,EXX ! Young's modulus for material 1；杨氏模量 MP,PRXY,1,0.3 ! Poisson's ratio for material 1；泊松比 RPOLY,6,W_FLAT ! Hexagonal area创建规则的多边形 K,7 ! Keypoint at (0,0,0) K,8,,,-L_SHANK ! Keypoint at shank-handle intersection K,9,,L_HANDLE,-L_SHANK ! Keypoint at end of handle L,4,1 ! Line through middle of hex shape L,7,8 ! Line along middle of shank L,8,9 ! Line along handle LFILLT,8,9,BENDRAD ! Line along bend radius between shank and handle! 产生 一个倒角圆，并生成三个点 /VIEW,,1,1,1 ! Isometric view in window 1 /ANGLE,,90,XM ! Rotates model 90 degrees about X! 不用累积的旋转 /TRIAD,ltop /PNUM,LINE,1 ! Line numbers turned on LPLOT