ANSYS基本操作過程.ppt

ANSYS分析基本過程,ANSYS分析過程包含三個主要的步驟1創(chuàng)建有限元模型并劃分網(wǎng)格2施加載荷并求解3后處理過程,定義工程名稱和分析標(biāo)題,定義單位,定義單元類型,定義單元實(shí)常數(shù),定義材料特性,創(chuàng)建有限元模型,定義材料屬性,劃分網(wǎng)格,定義分析類型,施加載荷,求解,查看計(jì)算結(jié)果,前處理,求解,后處理,具體步驟,一、設(shè)定單元類型,指定工程名稱和分析標(biāo)題在創(chuàng)建ANSYS工程時，必須為工程命名。工作名稱在ANSYS啟動時的Initialjobname項(xiàng)中設(shè)置。在定義了工程名稱后，這個工程中的所有文件名都包含這個工程名，只是使用不同的擴(kuò)展名來標(biāo)識文件類型。更改工程名的命令是：UtilityMenu>File>ChangeJobname。建議在ANSYS啟動時指定工程名。,定義分析標(biāo)題的命令是：UtilityMenu>File>ChangeTitle。系統(tǒng)將在所有的圖形顯示、求解輸出中包含該標(biāo)題。,ANSYS軟件沒有為系統(tǒng)指定單位，除磁場分析以外，可以在工程分析中使用任意一種單位制，只要保證使用的所有數(shù)據(jù)都使用同一單位制即可。使用/UNITS的命令可以設(shè)置系統(tǒng)單位，具體使用方法見參考書。,定義單位,定義單元類型,ANSYS單元庫中有超過150種不同的單元類型，每個單元都有特定的編號和一個標(biāo)識單元類型的前綴。例如：PLANE55，SOLID96等。不同的分析問題應(yīng)選取不同的單元類型。有關(guān)各單元類型的屬性請參考ANSYS軟件的幫助文件。在ANSYS建模之前定義單元類型是必須的，因?yàn)閱卧愋蜎Q定了單元的自由度數(shù)以及單元位于二維空間還是三維空間。,定義單元類型,從單元庫中定義單元類型的菜單命令是：MainMenu>Preprocessor>Element>Type>Add/Edit/Delete。此外還可以使用ET命令來定義單元類型。,定義單元常數(shù),單元實(shí)常數(shù)是由單元類型的特性決定的。并不是所有的單元類型都需要實(shí)常數(shù)，同類型的不同單元也可以有不同的實(shí)常數(shù)。定義單元實(shí)常數(shù)的菜單命令為：MainMenu>Preprocessor>RealConstants>Add/Edit/Delete。,二、定義材料特性,根據(jù)應(yīng)用范圍不同材料特性有以下三種：1、線形和非線形；2、各向同性、正交異性、各向異性；3、不隨溫度變化和隨溫度變化。,定義材料特性,和單元類型、實(shí)常數(shù)一樣，每一組材料特性都有一個材料參考號，與材料特性組對應(yīng)的材料參考號表稱為材料表。在一個分析中，可以有多個材料特性組，相應(yīng)的模型中有多種材料，ANSYS通過獨(dú)特的參考號來識別每個材料特性組。指定材料特性的命令為MP或者菜單命令:MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels。,三、創(chuàng)建有限元模型并劃分網(wǎng)格,創(chuàng)建或讀入有限元模型對于大多數(shù)ANSYS計(jì)算來說，建模過程是花費(fèi)時間最多，工作量最大的部分。創(chuàng)建有限元模型的方法有兩種：實(shí)體建模和直接生成。,創(chuàng)建或讀入有限元模型,ANSYS允許用戶將在用戶擅長的CAD系統(tǒng)中生成的模型導(dǎo)入到ANSYS中來。用戶可以在自己擅長的CAD系統(tǒng)中生成模型，把模型存為IGES文件格式，然后用ANSYS內(nèi)置的IGES過濾轉(zhuǎn)換器把模型輸入到ANSYS中來進(jìn)行分析。IGES是一種被普遍接受的中間標(biāo)準(zhǔn)格式，用來在不同的CAD和CAE系統(tǒng)之間交換幾何模型。輸入IGES模型可用命令I(lǐng)OPTN或菜單命令:UtilityMenu>File>Import來實(shí)現(xiàn)。,定義材料屬性,通過使用MAT命令來指定合適的材料參考號?；蛘呤褂貌藛蚊?MainMenu>Preprocessor>AttributesDefine>DefaultAttribs。也可以在網(wǎng)格劃分工具中實(shí)現(xiàn)。,劃分網(wǎng)格,ANSYS的網(wǎng)格劃分有兩種方式：自由網(wǎng)格劃分和映射網(wǎng)格劃分。,四、加載和求解定義分析類型,可以根據(jù)載荷條件和要計(jì)算的響應(yīng)來選擇分析類型。在ANSYS程序中可以進(jìn)行的分析有：穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、調(diào)諧、模態(tài)、頻譜、饒度和子結(jié)構(gòu)分析。定義分析類型的菜單命令為：MainMenu>Solution>AnalysisType>NewAnalysis。命令行命令為：ANTYPE。,施加載荷及設(shè)定約束條件,這里的載荷包括邊界條件和其他外部或內(nèi)部作用載荷。ANSYS程序中載荷分為六類：1、F（自由度DOF）約束；2、力；3、表面分布載荷；4、體積載荷；5、慣性載荷；6、耦合場載荷。,與載荷相關(guān)的兩個重要術(shù)語,載荷步僅指可求得解的載荷配置。子步是指在一個載荷步中每次增加的步長，主要是為了在瞬態(tài)分析和非線性分析中提高分析精度和收斂性。子步也稱時間步，代表一段時間。,求解,求解可使用以下方法：菜單命令：MainMenu>Solution>SolveCurrentLS或命令行命令SOLVE。,五、查看分析計(jì)算結(jié)果,完成計(jì)算后，可以通過ANSYS的后處理來查看計(jì)算結(jié)果。ANSYS后處理由POST1和POST26兩個后處理器組成。在POST1中可以查看輪廓線顯示、變形形狀、等值線顯示等。,