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1、第二章: ANSYS 常用单元的选择和应用1学习完本章后，应该能够快速正确地选择出合适的单元类型Module ObjectiveLesson A. 单元特性 2-1常用的六项Lesson B. 求解输出 2-2.节点解 2-3.单元解Lesson C. 常用单元及选择 2-4.结构分析常用单元a.常用二维实体单元.b.三维实体单元. c.壳单元.d.梁单元. .Lesson Objectives第二章目标 22-5. 热分析常用单元a.实体.b.壳单元.2-6. 流体分析常用单元2-7. 电磁分析常用单元Lesson Objectives第二章目标(续) 3Lesson A. 单元特性4单元特
2、性Objective2-1. 常用的六项节 点单 元 名 称单元实 常 数材 料 属 性自 由 度关 键 选 项5Lesson B. 求解与输出6求解与输出Objective2-2. 节点解.节点解包括内容：自由度（DOF）解。诸如节点位移， 温度及压力。约束节点的支反力结果，位移约束的 力，温度约束的热流，压力自由度约 束的流体流动等。7求解与输出（续）Objective2-3.单元解描述 输出 数据 和访 问单 元数 据单元输出定义表描述单元可能的输出，包括求解打 印输出（jobname.out或输出窗口的内容）和结果文 件中可用的内容 很多单元有项目及序列号表。可以通过ETABLE命 令
3、的单元表方法来访问单元的数据。 单元表的主要两个用途为获得不能直接输出的结果数据，另外就 是对结果进行一些数学运算。积分点结果（只对输出列表）单元节点解单元节点载荷8Lesson C. 常用单元及选择9结构分析常用单元Objective2-4a.常用二维实体单元 二维实体单元，主要用于将三维问题简化为二维分析的情况。根据应用的不同场景 包括： 平面应力单元；平面应变单元；广义平面应变单元；轴对称单元。广义平面应变选项主要包括PLANE182PLANE183 轴对称结构主要包括 PLANE25SHELL61PLANE75PLANE78FLUID81PLANE83 10结构分析常用单元（续）Obj
4、ective2-4b.三维实体单元 .常用的三维实体单元有SOLID45，SOLID92， SOLID95，SOLID85，SOLID185，SOLID186， SOLID187。 对非线性应用主要采用SOLID185、SOLID186， SOLID187单元。因为它们有更多的材料模式，采用 最新的单元技术 对自由网络的应用最好采用有中间节点的单元，否则 单元的退化形式精度将会大受影响。11结构分析常用单元（续）Objective2-4c. 壳单元. 和 2-4d. 梁单元1壳单元 一般弹性薄壳用SHELL63。对非线性或复合材料壳采用 SHELL181单元。2梁单元 推荐采用BEAM188和
5、BEAM189单元。因为这些单元允 许定义梁截面，还可以自定义梁截面，截面可以有多种 材料，允许施加并输出初应力，三维模型及结果显示。 支持丰富的材料类型，非线性有良好的表现。12热分析常用单元 Objective2-5a.实体 和 2-5b.壳单元 1.实体 二维常用PLANE55单元和PLANE77单元。三维常用SOLID70 单元和SOLID90单元。2.壳单元 常用SHELL131单元和SHELL132单元，该单元在厚度方向有 多个自由度，可以模拟厚度方向上温度的梯度变化。 13流体分析常用单元 vs电磁分析常用单元 流体分流体分 析常用析常用 单元单元二维分析采用FLUID141单元。三维分析采用FLUID142单元。 电磁分电磁分 析常用析常用 单元单元磁矢势常用SOLID97单元和SOLID117。 静标势常用SOLID96单元。 Objective2-6.流体分析常用单元 和2-7.电磁分析常用单元 14
