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ANSYS学习心得

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1. 讨论两种Ansys求极限荷载的方法

(1)力加载

可以通过对应的方法(比如说特征值屈曲)估计结构的极限荷载的大致范围,然后给结构施加一个稍大的荷载,打开自动荷载步二分法进行非线性静力分析,最后计算会因不收敛终止,则倒数第二个子步对应的就是结构的极限荷载;另外,也可以选择弧长法,采用足够的子步(弧长法可以一直分析到极限承载力之后的过程)同样可以从绘制的荷载位移曲线或计算结果中找出结构的极限荷载。

(2)位移加载

给结构施加一个比较大的位移,打开自动荷载步二分法进行非线性分析,保证足够的子步数,这样也可以分析到极限荷载以后,通过绘制荷载位移曲线或查看相应结果文件也可知道结构的极限荷载。

希望众高手讨论一下

(1)弧长法求极限荷载的收敛性问题,如何画到荷载位移曲线的下降段?

(2)位移法求极限荷载的具体步骤?

2. 需要注意的问题

1. 由于SOLID

65单元本身是基于弥散裂缝模型和最大拉应力开裂判据,因此在很多情况下会因为应力集中而使混凝土提前破坏,从而和试验结果不相吻合,因此,在实际应用过程中应该对单元分划进行有效控制,根据作者经验,当最小单元尺寸大于5cm

时,就可以有效避免应力集中带来的问题;

2. 支座是另一个需要注意的问题。在有限元分析中,很多时候约束是直接加在混凝土节点上,这样很可能在支座位置产生很大的应力集中,从而使支座附近的混凝土突然破坏,造成求解失败。因此,在实际应用过程中,应该适当加大支座附近单元的尺寸或者在支座上加一些弹性垫块,避免支座的应力集中;

3. 六面体的SOLID 65 单元一般比四面体的单元计算要稳定且收敛性好,因此,只要条件允许,应该尽量使用六面体单元;

4. 正确选择收敛标准,一般位移控制加载最好用位移的无穷范数控制收敛,而用力控制加载时可以用残余力的二范数控制收敛。在裂缝刚刚出现和接近破坏的阶段,可以适当放松收敛标准,保证计算的连续性;

3. 关于下降段的问题

1)在实际混凝土中都有下降段,但是在计算的时候要特别小心下降段的问题。

2)下降段很容易导致计算不收敛,有时为了计算的收敛要避免设置下降段,采用rush模型。

3)利用最大压应变准则来判断混凝土是否破坏。

4. Solid65单元中的破坏准则

1)采用Willam&Warnke五参数破坏准则

2)需要参数:

单轴抗拉强度,单轴,双轴抗压强度,围压压力,在围压作用下双轴,单轴抗压强度

5. 近来我对混凝土单元进行了一点思考,有一些想法,贴在下面,共同探讨:

1)分析混凝土结构,选择合理的材料特性是建立模型的关键,所以有必要弄清混凝土的材料特性。混凝土是脆性材料,并具有不同的拉伸和压缩特性。典型混凝土的抗拉强度只有抗压强度的8%-15%。

在ANSYS中,对于混凝土单元,材料特性ANSYS要求输入以下数据(为了清楚起见,我

将几个系数均译为了中文):弹性模量、泊松比

、张开与闭合滑移面的剪切强度缩减系数、抗拉与抗压强度、极限双轴抗压强度、周围静水应力状态、静水应力状态下单轴与双轴压缩的极限抗压强度、断裂发生时刚度乘子。其中,1~6是必须输入的,7~11要么不输入,都采用默认值,如果输入其中一个,其他的都需要输入;另外,与在0~1之间取值,具体如何取值,是值得探讨的话题,但有一点是肯定的,不能将剪切缩减系数,取的太小,否则,就很难不收敛,据我体会,分析一个梁的极限荷载时,剪切缩减系数的取值影响也不是很大;

2)据我理解,如果定义:TB,concer,mat(mat是需要定义的材料号),则混凝土定义了破坏准则,没有定义屈服准则,主要是W-W模型。由于混凝土材料的复杂性(太随机了),很难得到一个完全适合混凝土的屈服的材料模型;

3)如果考虑混凝土的压碎破坏,有限元模型会较早失效,得不到真实极限荷载,建议在研究钢筋混凝土结构极限荷载时,关闭混凝土压碎能力;材料模型的选取对荷载变形曲线路径影响不大,即模拟曲线与真实曲线相对应部分吻合较好;不考虑混凝土的压碎破坏,并不意味着不考虑混凝土的抗压能力,相反,为了得到较准确的极限荷载,采用受压混凝土模型是必需的,也只有采用受压混凝土模型才能得到整个荷载变形曲线;

6. do a mesh sensitivity analysis, which means you need analyze the model with three different mesh sizes in the span direction, and maybe you can find something.

7. 开裂荷载就是第一到裂纹出现的时候,所加荷载即为开裂荷载;至于如何检测,我也没有好的办法,就是在开裂荷载附近,将荷载不加的很小!观察第一条裂纹的出现.

8. 由于没有考虑混凝土的应力应变关系,所以荷载-位移曲线接近双折线;我的观点是:1):仅设置CONCR,不管是否设置压碎,极限荷载偏小,荷载位移曲线一般接近二折线;采用CONCR+MISO则荷载位移曲线形状明显是曲线的,更接近试验结果,所以设置CONCR后,还要需要具体定义混凝土的应力应变关系;

2):不考虑压碎时,计算相对容易收敛;而考虑压碎则比较难收敛,即便是没有达到压碎应力时,且有限元模型会较早失效,得不到真实极限荷载。

3)关掉压裂,应该在考虑其他屈服准则,如von mises。

****米赛斯准则在特定的条件下是适合混凝土的.米赛斯准则不适合混凝土是因为它不能包括静水压力效应,对简单的简之梁摸拟,根本没有考虑静水压力效应,所以还是可以用米赛斯准则的;****我很赞成你的观点:"定义Concr时把压碎特性去掉(抗压强度为“-1”)肯定是不合理的";我也在相关的帖子,发表过向类似的观点;比如,不考虑混凝土压碎,如何观察混凝土结构的裂缝发展?我也一直在考虑此问题,只是高我们这一行的人太少,连找一个讨论的人都很难!!我的观点是:如果必设压碎检查,则要通过大量的试算,并设置不同的网格密度、子步数,以达到目的;***另外,在ANSYS软件的帮助里,明确提到混凝土可以将抗压强度设为-1,以不考虑混凝土的压碎功能!原叙述如下:

Absence of the data table removes the cracking and crushing capability. A value of -1 for constant 3 or 4 also removes the cracking or crushing capability,注:constant 3:Uniaxial tensile cracking stress.constant 4:Uniaxial crushing stress (positive).即混凝土开裂、压碎均可去掉。

***有时我想是不是"ANSYS在混凝土这一块功能还有待于改善"?

9. 有限元方程求解

采用Newton-Raphson迭代法求解,求解时采用多荷载步,每荷载步又设若干子步。为便于加载,将整个求解过程分为四个阶段:(1)加载到开始出现裂缝;(2)很多裂缝出现;(3)钢筋屈服;(4)一直到破坏。第一阶段为线性阶段,可以加比较大的荷载步,当出现裂纹后,就逐步减小荷载步。进入非线性后,方程较难收敛甚至不收敛,在裂缝刚刚出现和接近破坏的阶段,可以适当放松收敛标准,保证计算的连续性

10. 我在用ansys计算沈聚敏教授做过的试验(《钢筋混凝土构件的变形和延性》清华大学,建筑结构学报1980.2)总共10根梁。

发现我不考虑混凝土压碎的时候,得到的结果基本上与试验相同。

但是考虑压碎的时候(把-1改为轴心抗压强度,命令流相同),计算得到的结果与试验值相去甚远。这是为何呢?在考虑压碎的前提下,我把收敛准则里面的0.05改为0.2之后,得到的最大承载力得到了显著的提高,可以和试验值相当这样的话,我就感到很不解了,应该说收敛准则,只是决定是否收敛,而不能改变结果阿???(而且我感觉0.2是不是不行啊,最大应该就是0.05)子步数和迭代次数应该是越大越好吧,(在不考虑计算时间的前提下),我好像感觉有人说,大了也不好,不好收敛。表示怀疑???

11. 如何显示SOLID 65单元内部配筋方向?

操作步骤:

1)使实体透明化:

Utility Menu>PlotCtrls>Style>Translucency

注意:1——完全透明;0——完全不透明

2)显示与实常数相关的单元形状:

Utility Menu>PlotCtrls>Style>Size and Shape

将ESHAPE开关打开。

3)消影

Utility Menu>PlotCtrls>Style>Edge Options

对GLINE进行选择。

4)将单元缩减以更好地观察

Utility Menu>PlotCtrls>Style>Size and Shape

对SHRINK开关进行选择缩减比例0%~50%。

12. 为什么ANSYS对WW破坏面进行改动?

1) 混凝土材料本身是一种非常复杂的材料,受压破坏和受拉破坏表现完全不同;

2) WW破坏曲面中没有区分这两种破坏形式,但实际程序计算中却需要加以区分;

3) 人为强制在压-压-拉分区和拉-拉-压分区中按开裂处理,体现了理论研究和实用计算程序编写之间的差异。

13. Solid 65的本构关系

弹塑性行为

1) 受拉弹性

2) 受压可以选择一些塑性模型:

a) Von Mises屈服面

b) Drucker-Prager屈服面

c) 理想弹塑性

可以使用以下本构关系:

1) 等强硬化模型(Multilinear Isotropic Hardening)

2) 随动硬化模型(Multilinear Kinematic Hardening)

3) Drucker-Prager模型(DP模型),DP模型在混凝土中为理想弹塑性模型

14. Solid65单元中的破坏准则

采用Willam&Warnke五参数破坏准则

需要参数:

1) 单轴抗拉强度,

2) 单轴,双轴抗压强度,

3) 围压压力,

4) 在围压作用下的双轴,单轴抗压强度

15. 混凝土与钢筋组合模型的选取

1. 在条件允许的情况下,优先使用整体式模型;

2. 滑移影响可以通过折减钢筋弹模加以模拟;

3. 在类似节点受往复荷载作用的问题,由于滑移严重,必须使用界面单元;

4. 预应力考虑预应力损失,必须使用界面单元。

16. ANSYS裂缝模型的说明

1. ANSYS的裂缝模型相对比较粗糙,使用时应加以慎重考虑;

2. 受拉软化给的是基于固定极限应变的软化模型,比较适用于配筋合适的钢筋混凝土构件,对素混凝土构件有很强的网格依赖性,效果一般不好;

3. ANSYS的裂面受剪模型为恒定的裂面剪力传递系数模型,在模拟受剪破坏时,剪力传递系数选择不当往往会高估构件受剪承载力。

17. ANSYS建模中需要注意的问题

!!单元尺寸大小

基于最大开裂应力准则,单元越细,应力集中越严重,开裂出现越早

解决方法

1) 使用半脆性裂缝模型,减小单元尺寸影响

2) 控制网格大小,单元尺寸不宜小于5cm

3) 控制网格划分,在容易出现应力集中的部位要避免过小的单元出现

!!施加支座

支座是个非常严重的应力集中部位,尽量避免把约束直接施加在支座上

解决方法

1) 加弹性垫块,利用圣维南原理减小应力集中

2) 加大支座部位单元尺寸,减小应力集中

18. 具体的系数及公式

1) 定义tb,concr时候的两个系数如何确定?

一般的参考书中,其值建议先取为0.3~0.5(江见鲸),原话是“在没有更仔细的数据时,不妨先取0.3~0.5进行计算”,足见此0.3~0.5值的可用程度。根据我的经验和理由,建议此值取大些,即开裂的剪力传递系数取0.5,(定要>0.2)闭合的剪力传递系数取1.0。支持此说法的还有现行铁路桥规的抗剪计算理论,以及原公路桥规的容许应力法的抗计剪计算。

2) 定义混凝土的应力应变曲线

单向应力应变曲线很多,常用的可参考国标混凝土结构规范,其中给出的应力应变曲线是二次曲线+直线的下降段,其参数的设置按规范确定即可。当然如有实测的应力应变曲线更好。

19. 关于收敛的问题

ANSYS混凝土计算收敛(数值)是比较困难的,主要影响因素是网格密度、子步数、收敛准则等,这里讨论如下。

1)网格密度:网格密度适当能够收敛。不是网格越密越好,当然太稀也不行,这仅仅是就收敛而言的,不考虑计算费用问题。但是究竟多少合适,没有找到规律,只能靠自己针对情况慢慢试算。

2 )子步数:NSUBST的设置很重要,设置太大或太小都不能达到正常收敛。这点可以从收敛过程图看出,如果F范数曲线在[F]曲线上面走形的很长,可考虑增大nsubst。或者根据经验慢慢调正试算。

3)收敛精度:实际上收敛精度的调正并不能彻底解决收敛的问题,但可以放宽收敛条件以

加速吧。一般不超过5%(缺省是0.5%),且使用力收敛条件即可。

4)混凝土压碎的设置:不考虑压碎时,计算相对容易收敛;而考虑压碎则比较难收敛,即便是没有达到压碎应力时。如果是正常使用情况下的计算,建议关掉压碎选项;如果是极限计算,建议使用concr+MISO且关闭压碎检查;如果必设压碎检查,则要通过大量的试算(设置不同的网格密度、NSUBST)以达到目的,但也很困难。

5)其他选项:如线性搜索、预测等项也可以打开,以加速收敛,但不能根本解决问题。6)计算结果:仅设置concr,不管是否设置压碎,其一般P-F曲线接近二折线;采用concr+miso 则P-F曲线与二折线有差别,其曲线形状明显是曲线的。

20. 如何用AUTOCAD如何出ANSYS的图?有什么好办法吗?

这两种方法:

1)用apdl生成数据文件,然后用excell打开并处理,然后到autocad中绘制;如post26中的变量曲线即用此法。

2)直接用apdl生成DXF格式的文件,如变形图等。

21. 用ansys计算钢筋混凝土,当第一条裂缝出现(此时荷载很小)时,往往很难收敛,你可以改变一下混凝土的参数,或调整一下收敛准则,或改变网格划分,可能有用。

22. 我想问什么时候是开裂荷载呢,当有第一道裂纹是吗?那么在ansys中怎么检测了,用etable吗?还是别的什么命令呢?

开裂荷载就是第一到裂纹出现的时候,所加荷载即为开裂荷载;至于如何检测,我也没有好的办法,就是在开裂荷载附近,将荷载不加的很小!观察第一条裂纹的出现。有文献在开裂后取到每个子步5N。真是有耐心。

23. 请教,在混凝土的压碎图中,绿色小圆圈跟红色小圆圈的表示有什么区别红色是第一次开裂的,绿色是第二次开裂的。

24. 混凝土裂缝显示

PLCRACK displays circles at locations of cracking or crushing in concrete elements. Cracking is shown with a circle outline in the plane of the crack, and crushing is shown with an octahedron outline. If the crack has opened and then closed, the circle outline will have an X through it. Each integration point can crack in up to three different planes. The first crack at an integration point is shown with a red circle outline, the second crack with a green outline, and the third crack with a blue outline.Symbols shown at the element centroid (LOC = 1) are based on the status of all of the element's integration points. If any integration point in the element has crushed, the crushed (octahedron) symbol is shown at the centroid. If any integration point has cracked or cracked and closed, the cracked symbol is shown at the element centroid. If at least five integration points have cracked and closed, the cracked and closed symbol is shown at the element centroid. Finally, if more than one integration point has cracked, the circle outline at the element centroid shows the average orientation of all cracked planes for that element.

25. 关于ANSYS分析效果

1) 受弯——强度一般都比较准,刚度要差一些

2) 受剪——精度依赖于裂面剪力传递系数,要调整。

3) 受轴压——高轴压比,高围压,很难算准

4) 往复荷载——效果一般都不是很理想,除非很精细地调整参数

26. LNSRCH, Key — Activates a line search to be used with Newton-RaphsonY ou cannot use line search [LNSRCH], automatic time stepping [AUTOTS], or the DOF solution predictor [PRED] with the arc-length method [ARCLEN, ARCTRM]. If you activate the arc-length method after you set LNSRCH, AUTOTS, or PRED, a warning message appears. If you

choose to proceed with the arc-length method activation, ANSYS disables your line search, automatic time stepping, and DOF predictor settings.

27. 钢筋混凝土整体模型计算小结

1) 单元太小易开裂,难收敛,且计算结果不稳定;

2) 子步数太少,计算结果不精确但曲线较光滑。

28. ANSYS文件指南

最大程度地减小由于误操作引起的文件覆盖等,我们建议您培养以下习惯:

1) 针对每个分析项目,设置单独的子目录;

2) 每求解一个新问题使用不同的工作文件名,在AYSYS启动对话框中设置工作文件名;3)ANSYS的Output文件在交互操作中并不自动被写出,在交互操作中,您必须用Utility Menu: File > Switch Output to > File把output写到一个文件中;

4)分析完成后,您必须保存如下文件: log 文件( .log), 数据库文件( .db), 结果文件( .rst, .rth等), 载荷步文件(.s01, .s02, ...), 输出文件( .out), 物理环境文件(.ph1, .ph2, ...)。注意:log 文件只添加,不会覆盖.

29. 制订分析方案是很重要的。一般考虑下列问题:

a) 分析领域

b) 分析目标

c) 线性/非线性问题

d) 静力/动力问题

e) 分析细节的考虑

f) 几何模型对称性

g) 奇异:是有限元模型中由于几何构造或载荷引起弹性理论计算应力值无限大。

h) 单元类型

i) 网格密度

j) 单位制

k) 材料特性

l) 载荷

m) 求解器

30. 在应力奇异处:

1)单元网格越是细化,越引起计算应力无限增加,并且不再收敛。

2)网格疏密不均匀时网格离散误差也大小不一(自适应网格划分结果是失败的或者网格错误)。

31. “热点”

1)对于面或体,热点为图形中心;

2)对于线,有三个热点。

为什么这一点非常重要? 需要在图形窗口拾取取图元时,应该点取图形的热点,确保拾取所需要的图元。这对于有多个图形重叠的情况非常重要.

32. 应力上下限

应力上下限可以帮助确定由于网格离散误差对模型的应力最大值的影响,显示或列出的应力上下限包括:估计的上限– SMXB;估计的下限- SMNB

应力上下限限并不是估计实际的最高或最小应力.对于有些情况,SMXB 过于保守. 而有些情况比实际的要小.

应力上下限定义了一个”确信范围.”如果没有其他的确凿的验证,就不能认为实际的最大应力低于SMXB.

注意:点对点接触只能用于低次单元.

接触12单元和接触52单元既能用直接生成法创建, 也能在重合节点处创建单元.

前处理器-> 创建-> 单元-> 在重合节点

( Preprocessor -> Create -> Elements -> At Coincid Nd)

接触12单元应该在重合节点间创建. 然而接触52单元要求1E-6的距离来定向单元.

34. 接触刚度

点对点(接触12单元和接触52单元)和节点对表面(接触48单元和接触49单元)接触单元都要求给出罚刚度.罚刚度越大, 接触表面的侵入量越小. 然而, 若此值太大,则会由于病态条件而引起收敛困难.可以通过一些实验来确定一个合适的接触刚度, 使求解收敛,而且侵入量可以接受.

35. 选择接触刚度

接触刚度是接触面的相对刚度的函数.

对于块状实体, 通常赫兹接触刚度(Hertz contact stiffness)适用于罚刚度, 可以这样估算:

k = fE

式中f 是介于0.1~10之间的系数, E是较软的接触材料的弹性模量. 设f=1 通常是一个较好的起始值.

应该设置罚刚度比例系数(FKN)和拉格朗日乘子侵入比例系数(FTOLN). FKN 通常介于0.01~10之间. 对于体积变形问题, 用值1.0(默认),

对于以弯曲变形为主的问题, 用值0.1.

FTOLN 默认为0.1. 可以改变此值, 但若容差太小, 会使迭代数过多或不收敛.

36. 面对面接触处理

对于面对面接触单元, 一个面指定为“目标”面, 另一个面为“接触”面.

对于刚体对柔体接触, 刚体表面总是指定为目标面.

对于柔体对柔体接触, 接触面与目标面都与变形体相关联.

接触单元被约束, 不能侵入目标面. 然而, 目标单元能够侵入接触面.

37. 目标/接触面的指导方针

如果凸面与平面或凹面接触, 那么平面或凹面应该是目标面.

如果一个表面网格粗糙, 而另一个表面网格较细, 那么网格粗糙的表面应该是目标面.

如果一个表面比另一个表面的刚度大, 那么刚度大的表面应该是目标面.

如果一个表面划分为高次单元, 而另一个表面划分为低次单元, 那么划分为低次单元的表面应该是目标面.

如果一个表面比另一个表面大, 那么更大的表面应该是目标面.

38. 接触算法

选择一个接触算法关键字选项(2)

增强的拉格朗日法(关键字选项(2)=0)是缺省选项, 推荐于一般应用. 它对罚刚度不太敏感, 但是也要求给出一个侵入容差.

能够用罚函数法(关键字选项(2)=1)这个选项. 它推荐应用于单元非常扭曲、大摩擦系数和/或用增大的拉格朗日法收敛行为不好的问题.

39. 确定罚刚度

对于面对面接触单元, ANSYS基于单元类型、材料性质和它下面的单元尺寸确定接触刚度. 可以用实常数FKN给出接触刚度的一个比例系数或绝对值.

惩罚刚度(FKN)应该足够大, 使接触侵入量小。同时也应足够小, 使问题没有病态矩阵. FKN值通常在0.01~10之间. 对于体积变形问题, 用值1.0 (默认), 对于弯曲问题, 用值0.1.

对称接触不如不对称接触有效. 然而, 许多分析需要用它(典型用于减少侵入). 对称接触增加了接触检查点的数目.

对称接触的准则:

目标面和接触面没有明显的区别.

目标面和接触面的网格都粗糙.

注意:用对称接触时, 后处理更困难. 接触压力是两个接触单元对的平均值.

41. 自接触

对于自接触, 使用不对称接触更有效, 但是难于预测接触面和目标面. 对于自接触, 用对称接触时, 只要简单地将目标单元和接触单元放在相同的表面上即可.

42. 刚体位移

如果在求解中的任一时刻, 两个物体没有联系, 刚度矩阵就会奇异. ANSYS将会发出一个负主元警告信息. 由于物体初始时没有联系, 要克服刚体位移有几个选项:

在“恰好碰上”的位置建立几何模型

? 动力学

? 位移控制

? 软弹簧

? 用不分离接触(关键选项(12), 在后面讨论)

? 调整初始接触条件

43. 接触刚度FKN

但对于大多数情况而言,最好用一个合理而不过度精确的刚度值进行第一次求解,然后用10倍于该值的刚度进行第二次求解,如果两者结果相差很小,而迭代数增加很多,那么我们则正好取得了曲线上的突变点,从而获得相当好的结果。

当接触单元的刚度为10e6时,可获得合理精确的结果。任何大于该值的刚度对下梁的偏移量没有什么影响,而求解所需的迭代数却显著的增加。对于这个题目,10e6的刚度是很适合的。但是,如果改变边界条件、网格密度、两梁之间的相对位置、材料特性或梁的几何形状,能获得满意结果的接触刚度值将是不同的。比如,如果网格密度增加,则接触单元数将增加,每一个单元上的载荷将降低。如果接触单元数增加两倍,一个合适的接触单元刚度值应为原来的一半。

为了确定一个较好的接触刚度值,可能需要一些经验。用户可以按照下面的步骤来进行尝试:

1、开始时取一个较低的值。低估值要比高估值好,因为由一个较低的接触刚度导致的穿透问题,比过高的接触刚度导致的收敛性困难,要容易解决。

2、对前几个子步进行计算分析,直到最终载荷的一个比例(刚好完全建立接触)。

3、检查每一子步中的穿透量和平衡迭代次数。如果总体收敛困难是由过大的穿透引起的,那麽可能低估了FKN的值,或者是将FLOLN的值取得大小。如果总体的收敛困难是由于不平衡力和位移增量达到收敛值时需要过多的迭代次数,而不是由于过大的穿透量引起的,那麽FKN的值可能被估高。

4、按需要调整FKN和FTOLN的值,重新进行完整的分析。

我理解的接触问题求解过程,是一个调整接触刚度的过程,不知理解得是否对。接触分析,是要通过大量的结果画出一条曲线,选取曲线的最低点,作为最终结果。

44. 建立刚-柔接触对

如果想建立一个柔-柔接触对的话,可以将接触的两个面都划分网格,然后再用接触向导建立接触对。如果想建立一个刚-柔接触对的话,可以先将想定义成柔体的部分划分网格,然

后定义接触对就可以了,如果将两个面都划分网格再定义接触对的话就又成了定义柔-柔接触对了。

45. ANSYS坐标系总结

工作平面(Working Plane)

工作平面是创建几何模型的参考(X,Y)平面,在前处理器中用来建模(几何和网格)总体坐标系在每开始进行一个新的ANSYS分析时,已经有三个坐标系预先定义了。它们位于模型的总体原点。三种类型为:

CS,0: 总体笛卡尔坐标系;CS,1: 总体柱坐标系;CS,2: 总体球坐标系

数据库中节点坐标总是以总体笛卡尔坐标系,无论节点是在什么坐标系中创建的。局部坐标系是用户定义的坐标系。局部坐标系可通过菜单路径Workplane>Local CS>Create LC创建。激活的坐标系是分析中特定时间的参考系。缺省为总体笛卡尔坐标系。当创建了一个新的坐标系时,新坐标系变为激活坐标系。这表明后面的激活坐标系的命令。菜单中激活坐标系的路径Workplane>Change active CS to>。

节点坐标系每一个节点都有一个附着的坐标系。节点坐标系缺省总是笛卡尔坐标系并与总体笛卡尔坐标系平行。节点力和节点边界条件(约束)指的是节点坐标系的方向。时间历程后处理器/POST26 中的结果数据是在节点坐标系下表达的。而通用后处理器/POST1中的结果是按结果坐标系进行表达的。

例如:

模型中任意位置的一个圆,要施加径向约束。首先需要在圆的中心创建一个柱坐标系并分配一个坐标系号码(例如CS,11)。这个局部坐标系现在成为激活的坐标系。然后选择圆上的所有节点。通过使用"Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS",

选择节点的节点坐标系的朝向将沿着激活坐标系的方向。未选择节点保持不变。节点坐标系的显示通过菜单路径Pltctrls>Symbols>Nodal CS。这些节点坐标系的X方向现在沿径向。约束这些选择节点的X方向,就是施加的径向约束。

注意:节点坐标系总是笛卡尔坐标系。可以将节点坐标系旋转到一个局部柱坐标下。这种情况下,节点坐标系的X方向指向径向,Y方向是周向(theta)。可是当施加theta方向非零位移时,ANSYS总是定义它为一个笛卡尔Y位移而不是一个转动(Y位移不是theta位移)。单元坐标系

单元坐标系确定材料属性的方向(例如,复合材料的铺层方向)。对后处理也是很有用的,诸如提取梁和壳单元的膜力。单元坐标系的朝向在单元类型的描述中可以找到。

结果坐标系/Post1通用后处理器中(位移, 应力,支座反力)在结果坐标系中报告,缺省平行于总体笛卡尔坐标系。这意味着缺省情况位移,应力和支座反力按照总体笛卡尔在坐标系表达。无论节点和单元坐标系如何设定。要恢复径向和环向应力,结果坐标系必须旋转到适当的坐标系下。这可以通过菜单路径Post1>Options for output实现。/POST26时间历程后处理器中的结果总是以节点坐标系表达。

显示坐标系

显示坐标系对列表圆柱和球节点坐标非常有用(例如,

径向,周向坐标)。建议不要激活这个坐标系进行显示。屏幕上的坐标系是笛卡尔坐标系。显示坐标系为柱坐标系,圆弧将显示为直线。这可能引起混乱。因此在以非笛卡尔坐标系列表节点坐标之后将显示坐标系恢复到总体笛卡尔坐标系。

ANSYS热应力分析经典例题

ANSYS热应力分析例题 实例1圆简内部热应力分折: 有一无限长圆筒,其核截面结构如图13—1所示,简内壁温度为200℃,外壁温度为20℃,圆筒材料参数如表13.1所示,求圆筒内的温度场、应力场分布。 该问题属于轴对称问题。由于圆筒无限长,忽略圆筒端部的热损失。沿圆筒纵截面取宽度为10M的如图13—2所示的矩形截面作为几何模型。在求解过程中采用间接求解法和直接求解法两种方法进行求解。间接法是先选择热分析单元,对圆筒进行热分析,然后将热分析单元转化为相应的结构单元,对圆筒进行结构分析;直接法是采用热应力藕合单元,对圆筒进行热力藕合分析。 /filname,exercise1-jianjie /title,thermal stresses in a long /prep7 $Et,1,plane55 Keyopt,1,3,1 $Mp,kxx,1,70 Rectng,0.1,0.15,0,0.01 $Lsel,s,,,1,3,2 Lesize, all,,,20 $Lsel,s,,,2,4,2 Lesize,all,,,5 $Amesh,1 $Finish /solu $Antype,static Lsel,s,,,4 $Nsll,s,1 $d,all,temp,200 lsel,s,,,2 $nsll,s,1 $d,all,temp,20 allsel $outpr,basic,all solve $finish /post1 $Set,last /plopts,info,on Plnsol,temp $Finish /prep7 $Etchg,tts Keyopt,1,3,1 $Keyopt,1,6,1 Mp,ex,1,220e9 $Mp,alpx,,1,3e-6 $Mp,prxy,1,0.28 Lsel,s,,,4 $Nsll,s,1 $Cp,8,ux,all Lsel,s,,,2 $Nsll,s,1 $Cp,9,ux,all Allsel $Finish /solu $Antype,static D,all,uy,0 $Ldread,temp,,,,,,rth Allsel $Solve $Finish /post1 /title,radial stress contours Plnsol,s,x /title,axial stress contours Plnsol,s,y /title,circular stress contours Plnsol,s,z /title,equvialent stress contours Plnsol,s,eqv $finish

ANSYS14.0(64位)详细安装过程及问题处理方法

ANSYS14.0详细安装过程与常见问题处理方法 安装ANSYS14.0前注意事项: 1、确认安装版本与计算机系统相匹配。如ANSYS14.0 64位与win7 64位系统相一致。 2、确认计算机全名,保证计算机全名最好为小写(如swust、yy 等)。如不是小写,修改后重启计算机。 以上2个步骤可以通过控制面板来确认与修改。 控制面板-- 系统与安全--系统--查看计算机名称 3、安装虚拟光驱DAEMON Tools Lite或者软媒魔方软件(带有 虚拟光驱); 4、EKM是数据管理的,例如不同地方的人一起计算同样的东西 时,在很多数据时才用的到,我们学生小打小闹几乎不可能用得着,所以不用安装。MPI(Message Passing Interface)是多线程计算的,可以发挥出多核(如8核)CPU或者多台计算机并行计算的优势。如果只是4核,不是很大的网格,不需要安装该模块,效果提升并不显著。 5、在安装license前一定要断网,不然会出现问题。如果是笔记 本安装,在安装license前先禁用无线网卡。

安装ANSYS14.0详细过程图解: 1、保证安装所需程序的完整。(如ANSYS14.0 64 位)

2、下载安装DAEMON Tools Lite。这是一个使用非常简单的虚拟驱动。使用它加载ANSYS14.0镜像文件 打开DAEMON Tools Lite点击图示圈点按钮,生成2个虚拟驱动,右击下面生成的驱动,分别载入ANSYS14.0镜像文件a、b

载入映像后会弹出窗口,分别是驱动器(J)(k),直接关闭窗口。

始安装ANSYS14.0 点击圈点按钮即可

ANSYS分析报告

ANSYS建模分析 报 告 书 课题名称ANSYS建模分析姓名 学号 院系 专业 指导老师

问题描述 在ANSYS中建立如图一所示的支承图,假定平面支架沿厚度方向受力均匀,支承架厚度为3mm。支承架由钢制成,钢的弹性模量为200Gpa,泊松比为0.3。支承架左侧边被固定,沿支承架顶面施加均匀载荷,载荷与支架共平面,载荷大小为2000N/m。要求:绘制变形图,节点位移,分析支架的主应力与等效应力。 图1 GUI操作步骤 1、定义工作文件名和工作标题 (1)定义工作文件名:执行Utility Menu> Jobname命令,在弹出【Change Jobname】对话框中输入“xuhao144139240174”。选择【New log and error files】复选框,单击OK按钮。 (2)定义工作标题:执行Utility Menu> Title命令,在弹出【Change Title】对话框中输入“This is analysis made by “xh144139240174”,单击OK按钮。 (3)重新显示:执行Utility Menu>Plot>Replot命令。 (4)关闭三角坐标符号:执行Utility Menu>PlotCtrls>Window Options命令,弹出【Window Options】对话框。在【Location of triad】下拉列表框中选择“Not Shown”选项,单击OK按钮。 2、定义单元类型和材料属性

(1)选择单元类型:执行Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete命令,弹出【Element Type】对话框。单击Add...按钮,弹出【Library of Element Types】对话框。选择“Structural Solid”和“Quad 8node 82”选项,单击OK按钮,然后单击Close按钮。 (2)设置材料属性:执行Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models命令,弹出【Define Material Models Behavior】窗口。双击【Material Model Available】列表框中的“Structural\Linear\Elastic\Isotropic”选项,弹出【Linear Isotropic Material Properties for Material Number1】对话框。在【EX】和【PRXY】文本框中分别输入“2e11”及“0.3”。单击OK按钮,然后执行Material>Exit命令,完成材料属性的设置。 3、创建几何模型 (1)生成两个矩形面:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Rectangle>By Dimensions命令,弹出【Create Rectangle by Dimensions】对话框。输入第一个矩形的坐标数值:“X1=0,X2=-0.25,Y1=0.025,Y2=-0.025”,单击Apply按钮。输入第二个矩形的坐标数值:“X1=-0.2,X2=-0.25,Y1=0.025,Y2=-0.225”,单击OK按钮关闭该对话框。 (2)生成两个半圆:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circle

ansys常见错误

ansys常见错误

ansys分析出现问题 NO.0052 some contact elements overlap with the other contact element which can cause over constraint. 这是由于在同一实体上,即有绑定接触(MPC)的定义,又有刚性区或远场载荷(MPC)的定义,操作中注意在定义刚性区或远场载荷时避免选择不必要的DOF自由度,以消除过约束NO.0053 Shape testing revealed that 450 of the 1500 new or modified elements violate shape warning limits. 是什么原因造成的呢? 单元网格质量不够好 尽量,用规则化网格,或者再较为细密一点NO.0054 在用Area Fillet对两空间曲面进行倒角时出现以下错误:Area 6 offset could not fully converge to offset distance 10. Maximum error between the two surfaces is 1% of offset distance.请问这是什么错误?怎么解决?其中一个是圆柱接管表面,一个是碟形封头表面。

ansys的布尔操作能力比较弱。 如果一定要在ansys里面做的话,那么你试试看先对线进行倒角,然后由倒角后的线形成倒角的面。 建议最好用UG、PRO/E这类软件生成实体模型然后导入到ansys NO.0055 There are 21 small equation solver pivot terms.; SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low stress gradients. 第一个问题我自己觉得是在建立contact时出现的错误,但自己还没有改正过来;第二个也不知道是什么原因。 还有一个:initial penetration 4.44089×10E-6 was detacted between contact element 53928 and target element 53616;也是建立接触是出现的,也还没有接近。 第一个问题:There are 21 small equation solver pivot terms.; 不是建立接触对的错误,一般是单元形状质量太差(例如有i接近零度的锐角或者接近180度的

ansys常见问题

Concatenate areas是专为(map)映射网格划分作准备的,因映射网格划分对体上面的个数有要求,通过Concatenate areas可以减少面的个数,即将两个或多个面变成一个面,Concatenate areas操作仅用于网格划分,Concatenate areas操作产生的面也不能进行任何操作,如布尔运算。 映射网格的要求: 对面:1、此面必须由3或4条线围成。 2、在对边上必须有相等的单元划分数。 3、如果此面由3条线围成,则三条边上的单元划分数必须是偶数。 对体:1、它必须是砖形(六面体),楔形体(五面体)或四面体。 2、在对面和侧边上所定义的单元划分数必须相等。 3、如果体是棱柱形或四面体形,在三角形面上的单元划分数必须是偶数,相对棱边上划分的单元数必须相等地。 如果spacing ratio输入的是正值,就是这条线的最后尺寸比最先尺寸。如果为负值,就是这条线的中间尺寸比两端尺寸。 举个例子啊,一条线被划分为10段,spacing ratio=5,也就是划分后,这条线的第一段长度比最后一段长度等于5:sapcing ratio=-5,即划分后,这条线中间那段的长度比两端线段长度等于5,线段长度向两端逐渐减小。 但划分时应注意线的走向,即线两端关键点的标号。spacing ratio 可能是5,也肯能是1/5哦. ansys用function editor定义温度-时间函数T=2.3+18.6sin(0.000717t-0.7536),为什么invalid equation啊

分享到: ansys如何施加变化的温度荷载? 第一先编写函数 1)apply>fuctions>define 读取编写的函数文件并命名函数名 2)apply>fuctions>read file 加载的时候使用existing 3)apply>thermal >temperatuer>on nodes 选择apply temp on nodes 点击existing table

ANSYS_常用的命令

451. RSTAT(给出模型单元、节点的信息) 452. RSYS,KCN(定义结果坐标系) 453. RTHICK,Par,ILOC,JLOC,KLOC,LLOC(对某些板壳单元定义不同的厚度)454. RTIMST(获得求解时间估算值) 455. RWFRNT(估计内存要求) 456. SABS,Key(单元表中数据是否取绝对值) 457. SADD,LabR,Lab,Lab2,FACT1,FACT2,CONST(对单元表中两列数据项进行加运算) 458. SALLOW,STRS1,STRS2,STRS3,STRS4,STRS5,STRS6(定义允许应力值)459. SBCTRAN(将实体模型中的所有边界条件转换到有限元模型) 460. SDELETE,SFRIST,SLAST,SINC,KNOCLEAN(删除截面类型) 461. SECDATA,V AL1,V AL2,…,V AL9,V AL10(定义截面几何数据) 462. SECNUM,SECID(指定横截面) 463. SECOFFSET,Location,OFFSET1,OFFSET2,CG-Y,CG-Z,SH-Y,SH-Z(指定单元节点在截面上的位置) 464. SECPLOT,SECID,V AL1,V AL2(图形显示截面) 465. SECREAD,Fname,Ext,--,Option(读入截面文件) 466. SECTYPE,SECID,Type,Subtype,Name,REFINEKEY(选择截面类型:共11种)467. SECWRITE,Fname,Ext,--,ELEM_TYPE(将截面节点及单元信息保存到.sec文件中) 468. SEDLIST,Sename,KOPT(列表显示超单元的自由度解) 469. /SEG,Lvabel,Aviname,DELAY(将图象数据存储在本地) /SEG,MULTI,Aviname,DELAY(定义保存图形序列到独立的图形段) /SEG,OFF(关闭捕捉图片函数) /SEG,STAT(查看图形段状态) /SEG,DELE(删除图形段) 470. SENERGY,OPT,ANTYPE(确定存储的磁能或共轭能量) 471. SET,Lstep,SBSTEP,FACT,KIMG,TIME,ANGLE,NSET(读入载荷结果数据)472. SEXP,LabR,Lab1,Lab2,EXP1,EXP2(对单元表中两列数据项进行幂运算及乘法运算) 473. SF,Nlist,Lab,V ALUE,V ALUE2(在节点上施加面载荷) 474. SFA,AREA,LKEY,Lab,V ALUE,V ALUE2(在面上施加面载荷) 475. SFACT,TYPE(对安全系数种类进行定义) 476. SFADELE,AREA,LKEY,Lab(删除面上的面载荷) 477. SFALIST,AREA,Lab(列表显示面上的面载荷) 478. SFBEAM,ELEM,LKEY,Lab,V ALI,V ALJ,V AL2I,V AL2J,IOFFS,JOFFS(在梁上定义分布载荷) 【注】ELEM为分布载荷的施加单元名,如果为P,则在图形界面中选取;LKEY默认值为1。 479. SFCALC,LabR,LabS,LabT,TYPE(计算安全系数) 480. SFCUM,Oper,FACT,FACT2(设置面载荷施加方式) 481. SFDELE,Nlist,Lab(删除节点上的面载荷) 482. SFE,ELEM,LKEY,Lab,KV AL,V AL1,VAL2,V AL3,V AL4(分布力作用单元上)483. SFEDELE,NODE,LKEY,Lab(删除单元上的面载荷)

ANSYS问题总结

1:ansys中的等效应力是什么物理含义? (2) 2.ansys后处理中负值的应力是压应力还是拉应力? (3) 3解决非线性分析不收敛的技巧! (3) 4非线性计算完的收敛图线,如何看他的收敛性呢,每条颜色的线代表什么意思呢? (4) 5求教accat及lccat命令 (5) 6有关分块后的merge问题。 (5) 7请教如何用APDL命令程序提取单元相关信息。 (5) 8.ansys的刚度矩阵是在那一步骤生成的,如何读出,其格式如何 (5) 9在混凝土的计算中,如何选择裂缝模型 (6) 10.请问TB命令怎么用??TB命令是用在非线性材料里吗?那么mp和TB有什么区别啊?一般什么情况下可以用TB命令? (7) 11.ansys 如何输入yield stress. 7 12、将Ansys计算结果输出到Tecplot的完整命令流! (7) 13、【原创】将数组中数据导入表中命令流,然后用曲线画出 (8) 14、有一个问题,就是我想看我在建模时用的是什么单位,本来是mm的,我可能用成cm了,怎么查看?11 15、ansys是否可以自动搜索实体边界 (11) 16、问一下疲劳计算得出的结果都是什么意思??补充资料 (11) 17、温度荷载问题 (12) 18、如何把指定位置的节点的节点号提取出来?用什么命令? (12) 19、划分网格后修改单元属性问题 (12) 20、快速去掉窗口的ansys标志 (13) 21、merge节点与glue-mesh的区别 (13) 22、glue不glue的区别??? (13) 23、画等应力线大全,呵呵 (13) 24、荷载步数太多了,该怎么办? (14) 25、我能否在建立好模型后再定义我的元素属性 (14) 26、怎样划分不平行于全球坐标系xy的面 (15)

ANSYS 常见错误

1、把体用面分割的时候出现的错误提示: Boolean operation failed. try adjusting the tolerance value on the BTOL commmand to some fraction of the minimum keypoint distance. Model Size (current problem)1.183933e+000,BTOL setting 1.00000e-005,minmum KP T distance 4.308365e-006 先在要分割的地方设置一个工作平面,用布尔运算“divided --volume by working plane”进行分割的时候,出现上述错误,主要原因可能是设置的公差太小, 当时试了几次都么有成功,最后干脆把体重新建立了一个,又画了一个很大的面,终于成功了。 2、一个常见的代表性错误! 原来我的虚拟内存设置为“无分页文件”,现在改为“系统管理”,就不在出现计算内存不够的情况了。 Error! Element type 1 is Solid95,which can not be used with the AMES command, meshi ng of area 2 aborted. 刚开始学习的人经常出这种错误,这是因为不同单元类型对应不同的划分网格操作。 上面的错误是说单元类型为Solid95(实体类型),不能用AMES命令划分面网格。 3、Meshing of volume 5 has been aborted because of a lack of memory. Closed d own other processes and/or choose a larger element size, then try the VMESH co mmand again. Minimum additional memory required=853MB(by kitty_zoe ) 说你的内存空间不够,可能因为你的计算单元太多,增加mesh尺寸,减少数量或者增加最小内存设定(ansys10中在customization preferences菜单存储栏可以修改) 你划分的网格太细了,内存不足。建议将模型划分为几个部分,分部分进行划分,可以减少内存使用,试一下! 4、The input volumes do not meet the conditions required for the VGLU operation . No new entities were created . The VOVLAP operation is a possible alternative VGLU 是将两个或多个体粘到一块,体之间的交集应该是面,帮助里的说法,This operati on is only valid if the intersections of the input volumes are areas along the bound aries of those volumes。你粘结glue的体可能有重叠,所以后面提示了一个VOVLAP命令,该命令是将两个或多个体的重叠部分拿出来作为结果 VMESH划分时,精度不同,单元数量差别太大了,如果是自由网格划分,那么尝试几个S MRT等级看看。还有就是单元形状不同,产生的网格质量也差别很大,我前几天才重新划了一次网格,印象很深。shape,0,3d和shape,1,3d就是划分体时控制单元形状的

Ansys受力分析

三维托架实体受力分析 ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS公司开发,它能与多数CAD软件接口,实现数据的共享和交换,如PRO/E、UG、I-DEAS、CADDS及AutoCAD等,是现代产品设计中的高级CAD工具之一。 题目:1、三维托架实体受力分析:托架顶面承受50psi的均匀分布载荷。托架通过有孔的表面固定在墙上,托架是钢制的,弹性模量E=29×106psi,泊松比v=.试通过ANSYS输出其变形图及其托架的von Mises应力分布。 题目1的分析。先进行建模,此建模的难点在对V3的构建(既图中的红色部分)。要想构建V3,首先应将A15做出来,然后执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>Volumes命令,将所有的实体合并为一个整体。建模后,就对模型进行网格的划分,实行Main Menu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,先对网格尺寸进行编辑,选,然后点Meshing,Pick all进行网格划分,所得结果如图1。划分网格后,就可以对模型

施加约束并进行加载求解了。施加约束时要注意,由于三维托架只是通过两个孔进行固定,故施加约束应该只是针对两孔的内表面,执行Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Displacement>Symmetry >On Areas 命令,然后拾取两孔的内表面,单击OK就行了。施加约束后,就可以对实体进行加载求解了,载荷是施加在三维托架的最顶上的表面的,加载后求解运算,托架的变形图如图2。 图1、托架网格图 图2输出的是原型托架和施加载荷后托架变形图的对比,虚线部分即为托架的原型,从图2可看出,由于载荷的作用,托架上面板明显变形了,变形最严重的就是红色部分,这是因为其离托板就远,没有任何物体与其分担载荷,故其较容易变形甚至折断。这是我们在应用托架的时候应当注意的。

ansys常见运行错误及解决办法

ANSYS常见运行错误及其解决办法 ESYS is not valid for line element. 原因:是因为我使用LATT的时候,把“--”的那个不小心填成了“1”。经过ANSY S的命令手册里说那是没有用的项目,但是根据我的理解,这些所谓的没有用的项目实际上都是ANSYS在为后续的版本留接口。对于LATT,实际上那个项目可能就是单元坐标系的设置。当我发现原因后,把1改成0——即使用全局直角坐标系,就没有WARNING了。当然,直接空白也没有问题。 使用*TREAD的时候,有的时候明明看文件好好的,可是却出现*TREAD end-of-file in data read. 后来仔细检查,发现我TXT的数据文件里,分隔是采用TAB键分隔的。但是在最后一列后面,如果把鼠标点上去,发现数据后面还有一个空格键。于是,我把每个列最后多的空格键删除,然后发现上面的信息就没有了。 Coefficient ratio exceeds - Check results.? 这个大概是跟收敛有关,但是我找不到具体的原因。我建立的一个桥梁分析模型,尽管我分析的结果完全符合我的力学概念判断,规律完全符合基本规律,数据也基本符合实际观测,但是却还是不断出现这个警告信息。 ? *TREAD end-of-file in data read

txt中的表格数据不完整! ? No *CREATE for *END.The *END command is ignored 忘了写*END了吧,呵呵 ? Keypoint 1 is referenced by only one line.Improperly connected lineset fo r AL command 两条线不共点,尝试nummrg命令。 L1 is not a recognized PREP7 command, abbreviation, or macro.This co mmand will be ignored 还没有进入prep7,先:/prep7 Keypoint 2 belongs to line 4 and cannot be moved 关键点2属于线4,移动低级体素时先移动高级体素! Shape testing revealed that 32 of the 640 new or modified elements?violate shape warning limits.To review test results, please see the?

有限元分析Ansys大作业

有限元分析作业 作业名称扳手静态受力分析 姓名 学号 班级 宁波理工学院

题目:扳手静态受力分析: 扳手的材料参数为:弹性模量E=210GPa,泊松比u=0.3:此模型在左侧内六角施加固定位移约束,在右侧表面竖直方向上施加6 10 48 N的集中力。 模型如下图: 1-1 1.定义工作文件名和文件标题 (1)定义工作文件名:执行File-Chang Jobname-3090601048 (2)定义工作标题:执行File-Change Tile-3090601048 (3)更改工作文件储存路径:执行File-Chang Directory-E:\ANSYS 2.定义分析类型、单元类型及材料属性 (1)定义分析类型,执行Main Menu-Preferences,如下图所示:

2-1 (2)定义单元类型,执行Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add弹出Element Type 对话框.如下图所示: 2-2 (3)定义材料属性 执行Main menu-Preprocessor-Material Props-Material models,在Define material model behavior对话框中,双击 Structual-Linear-Elastic-Isotropic.如下图所示:

2-3 3.导入几何模型 将模型导入到ANSYS,执行File-Import—PRAR…—浏览上述模型,如下图所示: 3-1

3-2 4. 网格划分 执行Main Menu-Preprocessor-meshing-Mesh Tool命令,考虑到零件的复杂性,采用智能网格划分,精度为1,其他选项为默认,如下图所示: 4-1

ansys常见错误

ansys分析出现问题 NO.0052 some contact elements overlap with the other contact element which can cause over constraint. 这是由于在同一实体上,即有绑定接触(MPC)的定义,又有刚性区或远场载荷(MPC)的定义,操作中注意在定义刚性区或远场载荷时避免选择不必要的DOF自由度,以消除过约束 NO.0053 Shape testing revealed that 450 of the 1500 new or modified elements violate shape warning limits. 是什么原因造成的呢? 单元网格质量不够好 尽量,用规则化网格,或者再较为细密一点 NO.0054 在用Area Fillet对两空间曲面进行倒角时出现以下错误:Area 6 offset could not fully converge to offset distance 10. Maximum error between the two surfaces is 1% of offset distance.请问这是什么错误?怎么解决?其中一个是圆柱接管表面,一个是碟形封头表面。 ansys的布尔操作能力比较弱。 如果一定要在ansys里面做的话,那么你试试看先对线进行倒角,然后由倒角后的线形成倒角的面。 建议最好用UG、PRO/E这类软件生成实体模型然后导入到ansys NO.0055 There are 21 small equation solver pivot terms.; SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low stress gradients. 第一个问题我自己觉得是在建立contact时出现的错误,但自己还没有改正过来;第二个也不知道是什么原因。 还有一个:initial penetration 4.44089×10E-6 was detacted between contact element 53928 and target element 53616;也是建立接触是出现的,也还没有接近。 第一个问题:There are 21 small equation solver pivot terms.; 不是建立接触对的错误,一般是单元形状质量太差(例如有i接近零度的锐角或者接近180度的钝角)造成small equation solver pivot terms 第二个问题:SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low stress gradients. 这只是一个警告,它告诉你:推荐SOLID45单元只用在应力梯度较低的区域。 它只是告诉你注意这个问题,如果应力梯度较高,则可能计算结果不可信。 NO.0056 ansys向adams导的过程中,出现如下问题 There is not enough memory for the Sparse Matrix Solver to proceed.Please shut down other applications that may be running or increase the virtual memory on your system and return ANSYS.Memory currently allocated for the Sparse Matrix Solver=50MB.Memory currently required for the Sparse Matrix Solver to continue=25MB 可是我的内存不小呀,512MB应该够了吧,我设的虚拟内存4072MB,也应该够了吧。不清楚你ansys导入adams过程中怎么还需要使用Sparse Matrix Solver(稀疏矩阵求解器)。估计是scrach memery太低了, 从ansys product launcher 进入设置内存,

ansys有限元分析作业经典案例

有 限 元 分 析 作 业 作业名称 输气管道有限元建模分析 姓 名 陈腾飞 学 号 3070611062 班 级 07机制(2)班 宁波理工学院

题目描述: 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压:1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5 管道材料参数:弹性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型(截面图) 题目分析: 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径,在计算过程中忽略管道的断面效应,认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 1.定义工作文件名和工作标题 1.定义工作文件名。执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062,单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062,单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK

2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示,选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2 3.设置材料属性。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic,在EX框中输入2e11,在PRXY框中输入0.26,如图3所示,选择OK并关闭对话框。 图3 3.创建几何模型 1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标:input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK

ansys热分析例题

问题描述: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:热性能单位制 铜铁水 导热系数W/m℃ 383 37 密度Kg/m 8889 7833 996 比热J/kg℃ 390 448 4185 菜单操作过程: 一、设置分析标题 1、选择“Utility Menu>File>Change Jobname”,输入文件名Transient1。 2、选择“Utility Menu>File>Change Title”输入Thermal Transient Exercise 1。 二、定义单元类型 1、选择“Main Menu>Preprocessor”,进入前处理。 2、选择“Main Menu>Preprocesor>Element Type>Add/Edit/Delete”。选择热平面单元plane77。 三、定义材料属性 1、选择“Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models”,在弹出的材料定义窗口中顺序双击Thermal选项。 2、点击Conductivity,Isotropic,在KXX框中输入383;点击Density,在DENS框中输入8898;点击Specific Heat,在C框中输入390。 3、在材料定义窗口中选择Material>New Model,定义第二种材料。 4、点击Conductivity,Isotropic,在KXX框中输入70;点击Density,在DENS框中输入7833;点击Specific Heat,在C框中输入448。 5、在材料定义窗口中选择Material>New Model,定义第三种材料。 6、点击Conductivity,Isotropic,在KXX框中输入.61;点击Density,在DENS框中输入996;点击Specific Heat,在C框中输入4185。 四、创建几何模型 1、选择“Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas->Retangle>By Dimensions”,输入X1=0, Y1=0, X2=, Y2=, 点击Apply;输入X1=, Y1=, X2= ,Y2=, 点击Apply;输入X1= Y1=, X2= Y2=+, 选择OK。 2、选择“Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Operate>Booleans>Overlap”,选择Pick All。 3、选择“Utility Menu>Plotctrls>Numbering>Areas, on”。 4、选择“Utility Menu>Plot>Areas”。 五、划分网格 1、选择“Main Menu>Preprocessor>-Attributes->Define->All Areas”,选择材料1。 2、选择“Main Menu>Preprocessor>Meshing->Size Cntrls->-Manualsize->-Global->Size”,输入单元大小。 3、选择“Main Menu>Preprocessor>Meshing->Mesh->-Areas->Mapped>3 or 4 sided”,选择铜块。 4、选择“Main Menu>Preprocessor>-Attributes->Define->All Areas”,选择材料2。 5、选择“Main Menu>Preprocessor>Meshing->Mesh->-Areas->Mapped>3 or 4 sided”,选

ansys分析中遇到的error

ANSYS错误小结 1、把体用面分割的时候出现的错误提示: Boolean operation failed. try adjusting the tolerance value on the BTOL commmand to some fraction of the minimum keypoint distance. Model Size (current problem)1.183933e+000,BTOL setting 1.00000e-005,minmum KP T distance 4.308365e-006 先在要分割的地方设置一个工作平面,用布尔运算“divided --volume by working plane”进行分割的时候,出现上述错误,主要原因可能是设置的公差太小, 当时试了几次都么有成功,最后干脆把体重新建立了一个,又画了一个很大的面,终于成功了。 2、一个常见的代表性错误! 原来我的虚拟内存设置为“无分页文件”,现在改为“系统管理”,就不在出现计算内存不够的情况了。 Error! Element type 1 is Solid95,which can not be used with the AMES command, meshi ng of area 2 aborted. 刚开始学习的人经常出这种错误,这是因为不同单元类型对应不同的划分网格操作。 上面的错误是说单元类型为Solid95(实体类型),不能用AMES命令划分面网格。 3、Meshing of volume 5 has been aborted because of a lack of memory. Closed d own other processes and/or choose a larger element size, then try the VMESH co mmand again. Minimum additional memory required=853MB(by kitty_zoe ) 说你的内存空间不够,可能因为你的计算单元太多,增加mesh尺寸,减少数量或者增加最小内存设定(ansys10中在customization preferences菜单存储栏可以修改) 你划分的网格太细了,内存不足。建议将模型划分为几个部分,分部分进行划分,可以减少内存使用,试一下! 4、The input volumes do not meet the conditions required for the VGLU operation . No new entities were created . The VOVLAP operation is a possible alternative VGLU 是将两个或多个体粘到一块,体之间的交集应该是面,帮助里的说法,This operati on is only valid if the intersections of the input volumes are areas along the bound aries of those volumes。你粘结glue的体可能有重叠,所以后面提示了一个VOVLAP命令,该命令是将两个或多个体的重叠部分拿出来作为结果 VMESH划分时,精度不同,单元数量差别太大了,如果是自由网格划分,那么尝试几个S

ANSYS-分析基本步骤.doc

第一章 ANSYS 分析基本步骤 (黑小2) 本章目标(黑小3) 学习完本章后,学员应该能够初步掌握ANSYS 分析问题的基本操 作步骤.(揩小4) Lesson A. 分析过程 2-1. ANSYS 分析过程中的三个主要步骤. 2-2. ANSYS 分析步骤在GUI 中的体现. Lesson B. 文件管理 2-3. ANSYS 文件系统: a. ANSYS 在分析过程中怎样使用文件. b. ANSYS 使用的文件名称的格式. c. 确定 ANSYS 默认的文件名. 2-4. ANSYS 的数据库: a. ANSYS 数据库中存储的数据. b. 数据库的存储操作. c. 数据库的恢复操作. d. 怎样通过存储及恢复数据库文件修改错误. Lesson C. ANSYS 分析基本步骤训练 2-5. ANSYS 分析过程实例演练. Lesson A. 分析过程 ANSYS 分析采用的是有限元分析技术。在分析时,必须将实际问题的模型转化为有限元模型。有限元分析(FEA) 是对物理现象(几何及载荷工况)的模拟,是对真实情况的数值近似。通过划分单元,求解有限个数值来近似模拟真实环境的无限个未知量。 Objective Lesson Objectives

1. 创建有限元模型 – 创建或读入几何模型. – 定义材料属性. – 划分单元 (节点及单元). 2. 施加载荷进行求解 – 施加载荷及载荷选项. – 求解. 3. 查看结果 – 查看分析结果. – 检验结果. (分析是否正确) 分析的三个主要步骤可在主菜单中得到明确体现。主菜单中各部分的顺序基本上是按着常规问题分析顺序设置的。 1.建立有限元模型 2.施加载荷求解 3.查看结果 主菜单 2-2. ANSYS 分析步骤在GUI 中的体现. 1-1. ANSYS 分析过程中的三个主要步骤. Procedure 1. ..... 2. ..... 3. .....

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