ANSYS培训教程数学

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1、ANSYS 5.7入门入门培训手册培训手册INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 5.7入门入门 目录目录1.概述概述2. FEA 与与 ANSYS3. ANSYS 基础基础4.应力分析应力分析5. 初步决定初步决定 6. 热分析热分析7. 热热-应力分析应力分析8. 几何模型的输入几何模型的输入9.实体模型实体模型10.网格划分网格划分January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.

2、7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 5.7入门入门 目录目录11.选择逻辑选择逻辑12.APDL基础基础13.加载和求解加载和求解14.后处理后处理15.专题专题16.Mechanical Toolbar17.耦合和约束方程耦合和约束方程18.新的梁单元新的梁单元19.模态分析模态分析20.非线性分析初步非线性分析初步January 30, 2001Inventory #001441TOC-入门入门第第 1 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTIO

3、N TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual欢迎！欢迎！欢迎参加欢迎参加ANSYS入门培训入门培训!这部分培训课程包含了如何利用这部分培训课程包含了如何利用ANSYS进行静力分析。进行静力分析。这部分内容针对新用户和不常使用这部分内容针对新用户和不常使用ANSYS 的用户，没有考虑的用户，没有考虑 ANSYS实际应用实际应用.此外，此外，ANSYS还提供针对不同专题的高级培训。请查阅还提供针对不同专题的高级培训。请查阅ANSYS主页主页: 的的 “Services”.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTI

4、ON TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual入门入门培训目标培训目标教会学员下述基本能力教会学员下述基本能力: ANSYS功能，功能，ANSYS基本术语和基本术语和ANSYS图形用户界面图形用户界面如何进行一个完整的如何进行一个完整的ANSYS分析分析其中包含基本步骤其中包含基本步骤建立或输入一个实体模型并进行单元划分建立或输入一个实体模型并进行单元划分加载加载,求解和观察结果求解和观察结果利用一些高级工具利用一些高级工具逻辑运算逻辑运算,APDL语言语言,批处理模式批处理模式,滚动工具条等。

5、滚动工具条等。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual入门入门培训材料培训材料您手中的培训手册是这一幻灯片的原样拷贝本。您手中的培训手册是这一幻灯片的原样拷贝本。练习题的一些描述和说明包含在练习附录中练习题的一些描述和说明包含在练习附录中.可以从教师那里拷贝练习文件（如果需要）可以从教师那里拷贝练习文件（如果需要）.January 30, 2001Inventory #001441TOC-有限元分

6、析与有限元分析与ANSYS第第 2 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS概述概述在这一节，我们将在介绍有限单元分析同时给出在这一节，我们将在介绍有限单元分析同时给出ANSYS功能的概述。功能的概述。标题标题:A. 什么是有限元分析？什么是有限元分析？B. 关于关于ANSYSC. 关于关于ANSYS公司公司January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7

7、- Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS A.什么是有限元分析什么是有限元分析?有限元分析有限元分析是一种模拟设计荷载条件，并且确定在荷载条件下的设计响应的方法。是一种模拟设计荷载条件，并且确定在荷载条件下的设计响应的方法。它是用被称之为它是用被称之为“单元单元”的离散的块体来模拟设计。的离散的块体来模拟设计。每一个单元都有确定的方程来描述在一定荷载下的响应。每一个单元都有确定的方程来描述在一定荷载下的响应。模型中所有单元响应的模型中所有单元响应的“和和”给出了设计的总体响应。给出了设计

8、的总体响应。单元中未知量的个数是有限的，因此称为单元中未知量的个数是有限的，因此称为“有限单元有限单元”。Historical NoteThe finite element method of structural analysis was created by academic and industrial researchers during the 1950s and 1960s.The underlying theory is over 100 years old, and was the basis for pen-and-paper calculations in the eval

9、uation of suspension bridges and steam boilers.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS . 什么是有限元分析什么是有限元分析?这种包含有限个未知量的有限单元模型，只能近似具有无限未知量的实际系统的响应。这种包含有限个未知量的有限单元模型，只能近似具有无限未知量的实际系统的响应。所以问题是：所以问题是：怎样才能达到最好

10、的怎样才能达到最好的“近似近似”？实际系统实际系统有限元模型有限元模型然而，对该问题还没有一个容易的解决方案。这完全然而，对该问题还没有一个容易的解决方案。这完全依赖于你所模拟的对象和模拟所采用的方式。但是，依赖于你所模拟的对象和模拟所采用的方式。但是，我们将尽力通过这次培训为你提供指南。我们将尽力通过这次培训为你提供指南。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS

11、 . 什么是有限元分析什么是有限元分析?为什么需要有限元分析？为什么需要有限元分析？减少模型试验的数量减少模型试验的数量计算机模拟容许对大量的假设情况进行快速有效的试验。计算机模拟容许对大量的假设情况进行快速有效的试验。模拟不适合在原型上试验的设计。模拟不适合在原型上试验的设计。例如：器官移植，比如人造膝盖。例如：器官移植，比如人造膝盖。概要概要:节省费用节省费用节省时间节省时间 缩短产品开发时间缩短产品开发时间!创造出更可靠、高品质的设计创造出更可靠、高品质的设计January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

12、Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS B. 关于关于 ANSYSANSYS是一个完整的是一个完整的FEA软件包，它适合世界范围各个工程领域的工程师们使用软件包，它适合世界范围各个工程领域的工程师们使用: 结构分析结构分析热分析热分析流体分析，包括流体分析，包括CFD（计算流体动力学）计算流体动力学）电电 / 静电场分析静电场分析电磁场分析电磁场分析ANSYS在部分工业领域中的应用如下：在部分工业领域中的应用如下：航空航天航空航天汽车工业汽车工业生物医学生物医学桥梁、建筑桥梁、建筑电子产品

13、电子产品重型机械重型机械微机电系统微机电系统运动器械运动器械January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS 关于关于ANSYSANSYS/Multiphysics 是是ANSYS产品的产品的“旗舰旗舰”，它包括所有工程学科的所有性能，它包括所有工程学科的所有性能ANSYS/Multiphysics有三个主要的组成产品有三个主要的组成产品ANSYS/Mechanical

14、- ANSYS/机械机械-结构及热结构及热ANSYS/Emag -ANSYS电磁学电磁学ANSYS/FLOTRAN - ANSYS计算流体动力学计算流体动力学其它产品其它产品:ANSYS/LS-DYNA -高度非线性结构问题高度非线性结构问题DesignSpace CAD环境下，适合快速分析容易使用的设计和分析工具环境下，适合快速分析容易使用的设计和分析工具ANSYS/ProFEA Pro/ENGINEER的的ANSYS 分析接口。分析接口。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTROD

15、UCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS/ANSYS/StructuralStructuralANSYS/ANSYS/ProfessionalProfessionalANSYS/ANSYS/ProFEAProFEADesignSpaceDesignSpace有限元分析与有限元分析与ANSYS 关于关于ANSYSANSYS/ANSYS/EDEDANSYS/ANSYS/UniversityUniversityANSYS/ANSYS/PrepPostPrepPostANSYS/ ANSYS/ MultiphysicsMultiphysicsAN

16、SYS/ ANSYS/ FLOTRANFLOTRANANSYS/ANSYS/EmagEmagANSYS/ANSYS/LS-DYNALS-DYNAANSYS/ANSYS/MechanicalMechanicalJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual超弹密封超弹密封有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 结构分析结构分析结构分析用于确定变形、应变、应力及反力。结构分析用于确定变形

17、、应变、应力及反力。 静力分析静力分析用于静态荷载用于静态荷载.可以考虑结构的线性及非线可以考虑结构的线性及非线性行为，例如：大变形、大应性行为，例如：大变形、大应变、应力刚化、接触、塑性、变、应力刚化、接触、塑性、超弹及蠕变等超弹及蠕变等.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 结构分析结构分析动力分析动力分析包括质量和阻尼效应。包括质

18、量和阻尼效应。模态分析，用于计算固有频率和振型。模态分析，用于计算固有频率和振型。谐响应分析，用于确定结构对正弦变化的已知幅值和频率载荷的响应。谐响应分析，用于确定结构对正弦变化的已知幅值和频率载荷的响应。瞬态动力学分析，用于确定结构对随时间任意变化载荷的响应，可以考虑与静力分析相同的结构非线性行为。瞬态动力学分析，用于确定结构对随时间任意变化载荷的响应，可以考虑与静力分析相同的结构非线性行为。其它结构功能其它结构功能谱分析谱分析随机振动随机振动特征值屈曲特征值屈曲子区模型子区模型January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSY

19、S 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 结构分析结构分析用用ANSYS/LS-DYNA进行显示动力分析进行显示动力分析模拟以惯性力为主的大变形分析。模拟以惯性力为主的大变形分析。用于模拟冲击、碰撞、快速成形等。用于模拟冲击、碰撞、快速成形等。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1T

20、raining Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 热分析热分析热分析用于确定物体中的温度分布。热分析考虑的物理量是：热量的获取和损失、热梯度、热通量。热分析用于确定物体中的温度分布。热分析考虑的物理量是：热量的获取和损失、热梯度、热通量。可模拟三种热传递方式：热传导、热对流、热辐射。可模拟三种热传递方式：热传导、热对流、热辐射。稳态分析稳态分析忽略时间效应忽略时间效应瞬态分析瞬态分析确定以时间为函数的温度值等。确定以时间为函数的温度值等。可模拟相变（熔化及凝固）可模拟相变（熔化及凝固）January 30, 2001Inventory #001441TOC

21、-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 电磁分析电磁分析电磁分析用于计算电磁装置中的磁场电磁分析用于计算电磁装置中的磁场静态磁场及低频电磁场分析静态磁场及低频电磁场分析模拟由直流电源，低频交流电或低频瞬时信号引起的磁场。模拟由直流电源，低频交流电或低频瞬时信号引起的磁场。例如：螺线管制动器、电动机、变压器例如：螺线管制动器、电动机、变压器磁场分析中考虑的物理量是：磁通量密度、磁场密度、磁场分析中考虑的物理量是

22、：磁通量密度、磁场密度、磁力和磁力矩、阻抗、电感、涡流、能耗及磁通量泄漏磁力和磁力矩、阻抗、电感、涡流、能耗及磁通量泄漏等。等。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 电磁分析电磁分析高频电磁场分析高频电磁场分析模拟电磁波的传播装置模拟电磁波的传播装置例如：微波及例如：微波及RF无源组件、波导、同轴连接器。无源组件、波导、同轴连接器。电磁

23、场分析中考虑的物理量是：电磁场分析中考虑的物理量是：S-参数、参数、Q-因子、反射波损耗、电介质及传导损耗因子、反射波损耗、电介质及传导损耗同轴电缆中的电场同轴电缆中的电场 (EFSUM) January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 电磁分析电磁分析静电学静电学计算由电压或电荷激发引起的电场。计算由电压或电荷激发引起的电场。例如：高压装置，微

24、机电系统（例如：高压装置，微机电系统（MEMS），），传输线。传输线。典型的物理量是：电场强度和电容。典型的物理量是：电场强度和电容。电流传导电流传导计算在一定电压下的导体的电流计算在一定电压下的导体的电流电路耦合电路耦合电磁装置与电路的耦合电磁装置与电路的耦合January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 电磁分析电磁分析电磁分析类型电磁分析类

25、型:静态磁场分析用于计算由直流电静态磁场分析用于计算由直流电(DC)或永磁体产生的磁场。或永磁体产生的磁场。交变磁场分析用于计算由交流电交变磁场分析用于计算由交流电(AC)产生的磁场产生的磁场瞬态磁场分析用于计算随时间变化的磁场。瞬态磁场分析用于计算随时间变化的磁场。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 流体分析流体分析计算流体动力学计

26、算流体动力学(CFD)用于确定流体中的流动状态和温度。用于确定流体中的流动状态和温度。ANSYS/FLOTRAN能模拟层流和湍流，可压缩和不可压缩流体，以及多组份流。能模拟层流和湍流，可压缩和不可压缩流体，以及多组份流。应用：航空航天，电子元件封装，汽车设计。应用：航空航天，电子元件封装，汽车设计。典型的物理量是：速度，压力，温度，对流换热系数。典型的物理量是：速度，压力，温度，对流换热系数。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Par

27、t 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 流体分析流体分析声学分析声学分析用于模拟流体介质和周围固体的相互作用。用于模拟流体介质和周围固体的相互作用。例如：扬声器，汽车内部，声纳例如：扬声器，汽车内部，声纳典型的物理量是：压力分布、位移和自振频率。典型的物理量是：压力分布、位移和自振频率。容器内流体分析容器内流体分析模拟容器内的非流动流体的影响，确定由于晃动引起的静水压力。模拟容器内的非流动流体的影响，确定由于晃动引起的静水压力。例如：油罐，其它液体容器例如：油罐，其它液体容器热和质量的传输热和质量的传输在两点之间质量传输（如在一个管子中）

28、产生的热量计算由一个一维单元完成在两点之间质量传输（如在一个管子中）产生的热量计算由一个一维单元完成January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual双金属片受热变形双金属片受热变形有限元分析与有限元分析与ANSYS - 关于关于ANSYS 耦合场分析耦合场分析耦合场分析考虑两个或多个物理场之间的相互作用。因为两个物理场之间相互影响，所以单独求解一个物理场是不可耦合场分析考虑两个或多个物理场之间的相互作用。

29、因为两个物理场之间相互影响，所以单独求解一个物理场是不可能的。因此你需要一个能够将两个物理场组合到一起求解的分析软件。能的。因此你需要一个能够将两个物理场组合到一起求解的分析软件。例如：例如：热热-应力分析应力分析压电分析（电场和结构）压电分析（电场和结构）声学分析（流体和结构）声学分析（流体和结构）热热-电分析电分析感应加热（磁场和热）感应加热（磁场和热）静电静电-结构分析结构分析January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Tr

30、aining Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS C. 关于关于ANSYS公司公司ANSYS公司公司. ANSYS产品家族的开发者产品家族的开发者总部位于总部位于Canonsburg, PA - USA （匹兹堡南部）匹兹堡南部）January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS 关于关于ANSYS公司公司 ANSYS支持销售商支持销售商(ASDs) ANSYS

31、销售及支持网络销售及支持网络全世界超过全世界超过75家办事处家办事处 地区级专家咨询及培训地区级专家咨询及培训January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual有限元分析与有限元分析与ANSYS 关于关于ANSYS公司公司ANSYS 支持管理支持管理 (ASC)在您公司站点与在您公司站点与ANSYS联系联系ANSYS通信的焦点；软件更新、错误提示、时事通讯和其它邮件形式。通信的焦点；软件更新、错误提示、时事

32、通讯和其它邮件形式。如果您需要更多有关如果您需要更多有关ANSYS及其公司的信息，请查看：及其公司的信息，请查看： 在线文档资料在线文档资料其它其它ANSYS培训手册培训手册January 30, 2001Inventory #001441TOC-ANSYS 入门入门第第 3 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门在本章中在本章中,我们将讨论怎样进入和退出我们将讨论怎样进入和退出 ANSYS,怎样运用怎样运用 GUI方式和在线帮助方式和在线帮助

33、,如何用如何用 ANSYS生成数据库和文件。生成数据库和文件。主题主题:A. 启动启动 ANSYSB. GUI方式方式C. 显示图形拾取功能显示图形拾取功能D. 在线帮助在线帮助E. 数据库和文件数据库和文件F. 退出退出 ANSYSG. 练习练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门A. 启动启动 ANSYS有两种方式启动有两种方式启动 ANSYS:通过交互方式通过交互方式

34、通过命令通过命令交互方式交互方式通过菜单上的相应按钮启动通过菜单上的相应按钮启动 ANSYS 在在Unix 系统中系统中, 进入进入 xansys57 & 导出操作平台。在在Windows 系统中系统中, 按按 Start Programs ANSYS 5.7。Unix 平台平台Windows平台平台January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS入门入门启动启动 ANSYS启动启动 (cont

35、d)当当ANSYS 以交互方式启动后，用户图形界面（以交互方式启动后，用户图形界面（GUI）将自动显示。将自动显示。交互方式与批处理模式的比较交互方式与批处理模式的比较:交互方式交互方式允许您与允许您与ANSYS面对面的面对面的“交流交流”,检查您的每一步操作检查您的每一步操作 批处理方式批处理方式 以输入命令文件的方式工作，允许您在后台运行以输入命令文件的方式工作，允许您在后台运行 ANSYS 。如果不采用交互方式如果不采用交互方式,输入文件的错误将导致批处理终止。输入文件的错误将导致批处理终止。例如求解，最好的操作方式是不需要用户干预的。例如求解，最好的操作方式是不需要用户干预的。在本学习

36、过程中，我们将主要讲解交互式操作。在本学习过程中，我们将主要讲解交互式操作。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门启动启动 ANSYS启动启动 (续续)在弹出的在弹出的 启动对话框中按启动对话框中按Interactive按钮按钮:ANSYS产品产品工作目录工作目录 所有文件将要存贮的目录。所有文件将要存贮的目录。图形设置图形设置 如果您配置了如果您配置了 3-D显示卡请您选择

37、显示卡请您选择 3-D。否则否则, 在在Unix系统上请您选择系统上请您选择 X11 , 在在Windows系统上请您选择系统上请您选择win32.作业名作业名 作业名作业名, 不超过不超过 32 个字符个字符, 该作业名将作为所有生成该作业名将作为所有生成文件的前缀。缺省为文件的前缀。缺省为 file或为上一次定义的作业文件名。或为上一次定义的作业文件名。内存空间内存空间 缺省值将满足大多数情况缺省值将满足大多数情况January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO AN

38、SYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门启动启动 ANSYS启动启动 (续续)选择您喜欢的启动方式之后，请按键运行选择您喜欢的启动方式之后，请按键运行 ANSYS.命令方式命令方式在当前系统下键入一个命令，在当前系统下键入一个命令，ANSYS将被启动将被启动 。例如。例如:ansys57ansys57 -gansys57 -g -j plateansys57 -g -p ANE3FL -d 3d -j proj1 -m 128January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

39、 Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门启动启动 ANSYS命令行命令行 (续续)典型的开始选项中，通常命令选择项有典型的开始选项中，通常命令选择项有:-g(开始后将自动显示开始后将自动显示 GUI)-p产品代码产品代码-d图形设备图形设备-j工作名称工作名称-m内存内存工作目录是命令运行的目录。工作目录是命令运行的目录。参考您的参考您的 ANSYS安装和配置手册获取命令行的详细信息。安装和配置手册获取命令行的详细信息。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRO

40、DUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual进入进入 ANSYS 后显示如下的后显示如下的 GUI窗口窗口:输入输入显示提示信息，输显示提示信息，输入入ANSYS命令。能命令。能够方便的获取以前够方便的获取以前输入的所有命令。输入的所有命令。主菜单主菜单包含主要的包含主要的 ANSYS 功能，分为前处理、功能，分为前处理、求解、后处理等。求解、后处理等。输出输出显示软件的文本输显示软件的文本输出，通常在其它窗出，通常在其它窗口后面，需要查看口后面，需要查看时可提到前面。时可提到前面。

41、功能菜单功能菜单 包含例如文件管理、包含例如文件管理、选择、显示控制、参选择、显示控制、参数设置等功能。数设置等功能。工具条工具条将常用的命令制成工将常用的命令制成工具条，方便使用。具条，方便使用。图形图形显示由显示由 ANSYS 创创建或传入建或传入ANSYS的的图形。图形。ANSYS 入门入门B. 图形用户界面图形用户界面January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual主菜单主菜单包括分析所需的主要功

42、能。包括分析所需的主要功能。在进行下一个功能之前，重叠的独立窗口允许您完成所有必须的操作。在进行下一个功能之前，重叠的独立窗口允许您完成所有必须的操作。约定约定:“”表示产生一个对话框“ +”表示图形拾取“ ”表示将产生下一个子菜单“ ” (空缺空缺)表示运行一个表示运行一个ANSYS命令命令ANSYS入门入门. GUI方式方式January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门. GUI

43、方式方式应用菜单应用菜单包含包含ANSYS运行过程中通常使用的功能，如运行过程中通常使用的功能，如:图形图形,在线帮助在线帮助,选择选择, 文件管理等文件管理等.与主菜单的约定类似与主菜单的约定类似:- “”表示产生一个对话框- “ +”表示图形拾取-“ ”表示将产生下一个子菜单-“ ” (空缺空缺)表示进行一个操作表示进行一个操作January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门. G

44、UI方式方式输入窗口输入窗口允许您输入命令。允许您输入命令。 (大多数大多数 GUI功能都能通过输入命令来实现功能都能通过输入命令来实现. 如果您知道这些命令如果您知道这些命令,可以通可以通过输入窗口键入。过输入窗口键入。)在拾取图形时您也可以通过键入命令的方式实现。在拾取图形时您也可以通过键入命令的方式实现。命令格式命令格式January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门. GUI方

45、式方式工具条工具条包含常用命令的缩写形式。包含常用命令的缩写形式。可使用一些预先设置好的命令，也可以添加自己的命令，但需要熟悉可使用一些预先设置好的命令，也可以添加自己的命令，但需要熟悉 ANSYS 命令。命令。构造自己的构造自己的“按钮菜单按钮菜单”是很有用的！是很有用的！January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门. GUI方式方式版面布置版面布置有三种预先定义的菜单布局。有三

46、种预先定义的菜单布局。 (Launcher Interactive GUI Configuration):输入窗口在左边输入窗口在左边 (缺省缺省)输入窗口在右边输入窗口在右边 输入窗口在下面输入窗口在下面您也可以创建自己的布局并保存起来。您也可以创建自己的布局并保存起来。 Utility Menu MenuCtrls Save Menu Layout.Unix 系统采用位于系统采用位于$HOME，名为为ANSYS57 的的ASCII 码源文件存贮。码源文件存贮。Windows系统在系统注册中保存菜单布局。系统在系统注册中保存菜单布局。输入输入输入January 30, 2001Invento

47、ry #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门GUI方式方式优选框优选框优选框优选框 (Main Menu Preferences) 允许您过滤掉当前分析中不允许您过滤掉当前分析中不用的菜单选项。用的菜单选项。例如例如,如果您做一个热分析如果您做一个热分析,您可以过滤掉其它选项您可以过滤掉其它选项,从从GUI中可以中可以知道缩减的菜单知道缩减的菜单 项项:只有热单元类型将在单元类型选择对话框中出现。只有热单元类型将在单元类型选择

48、对话框中出现。只显示热荷载。只显示热荷载。等。等。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门. GUI方式方式其它其它 GUI注意事项注意事项一些对话框中有一些对话框中有 Apply和和 OK两种按钮。两种按钮。Apply 完成对话框的设置完成对话框的设置,不退出对话框不退出对话框 (不关闭不关闭) 。OK完成对话框的设置完成对话框的设置, 退出对话框。退出对话框。ANSYS菜单

49、输出窗口是独立的菜单输出窗口是独立的. 注意注意: 在关闭输出窗口时将关闭在关闭输出窗口时将关闭ANSYS操作！操作！不要局限于用不要局限于用GUI 方式，如果您熟悉命令，在输入窗口键入命令会更方便！方式，如果您熟悉命令，在输入窗口键入命令会更方便！January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门. GUI方式方式演示演示:启动启动 ANSYS 显示显示 GUI界面界面弹出在弹出在“激

50、活的坐标系下建立关键点激活的坐标系下建立关键点”对话框，演示对话框，演示 OK和和 Apply的区别的区别显示优选对话框显示优选对话框显示输出窗口的内容显示输出窗口的内容January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门C. 图形拾取图形拾取在在GUI方式中大量使用图形拾取。方式中大量使用图形拾取。图形用于建模，加载，显示结果及输入、输出数据。图形用于建模，加载，显示结果及输入、输出数据

51、。拾取对建模，划分网格，加载等是很有用的拾取对建模，划分网格，加载等是很有用的在应用菜单中可用在应用菜单中可用 Plot 来显示图形及执行命令后的显示。来显示图形及执行命令后的显示。/replotkplotlplotaplotvplotnploteplotgplotJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取 PlotCtrls 菜单是用来控制图形显示的：菜单是用来

52、控制图形显示的：绘图方位绘图方位缩放缩放颜色颜色符号符号注释注释动画动画等等 改变观察方位、图形缩放是最常用的功能改变观察方位、图形缩放是最常用的功能January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取缺省的视图方位是主视图方向：是从缺省的视图方位是主视图方向：是从 +Z 轴观察模型。轴观察模型。用用动态模式（动态模式（拖动模式）拖动模式）拖动模式是一种用拖动模式是一种用

53、Control键和鼠标键调键和鼠标键调整观察方向的途径整观察方向的途径Ctrl + L eft( 鼠标左键鼠标左键)可以平移模型。可以平移模型。Ctrl + Middle(鼠标中键）鼠标中键）:缩放模型缩放模型旋转模型旋转模型 (绕屏幕绕屏幕 Z轴方向轴方向)Ctrl + Right（鼠标右键）旋转模型鼠标右键）旋转模型 :绕屏幕绕屏幕X轴方向轴方向绕屏幕绕屏幕Y轴方向轴方向PZ RCtrlJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

54、 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取如果您不想按住如果您不想按住 Control 键键,可以用可以用Pan-Zoom-Rotat 对话框对话框中提供的热键。中提供的热键。您同样可以用鼠标键来操作。您同样可以用鼠标键来操作。在在 3-D图形设置中图形设置中,您同样可以自动控制光源您同样可以自动控制光源 。产生不同角。产生不同角度的光照效果。度的光照效果。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1T

55、raining ManualANSYS 入门入门图形收取图形收取 Pan-Zoom-Rotate对话框的其它功能对话框的其它功能:预先设置的观察方向预先设置的观察方向对模型选定的区域进行缩放对模型选定的区域进行缩放对模型进行增量式的平移拖动，缩放以及旋对模型进行增量式的平移拖动，缩放以及旋转转 (根据滚动条上设定的比例根据滚动条上设定的比例)分别绕屏幕的分别绕屏幕的 X, Y, Z轴旋转。轴旋转。缩放模型至适合窗口大小缩放模型至适合窗口大小返回模型到默认的取向返回模型到默认的取向Front+Z view, from (0,0,1)Back-Z view (0,0,-1)Top+Y view (

56、0,1,0)Bot-Y view (0,-1,0)Right+X view (1,0,0)Left-X view (-1,0,0)IsoIsometric (1,1,1)ObliqOblique (1,2,3)WPWorking plane viewZoomBy picking center of a squareBox ZoomBy picking two corners of a boxWin ZoomSame as Box Zoom, but box is proportional to window.Back Up“Unzoom” to previous zoom.January 30

57、, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取拾取拾取通过点击图形窗口允许您选择整体或局部模型。通过点击图形窗口允许您选择整体或局部模型。一典型的拾取操作可用鼠标或拾取菜单来完成。在菜单中它的标志一典型的拾取操作可用鼠标或拾取菜单来完成。在菜单中它的标志是一个是一个“ +”号号.例如例如, 您可以在图形窗口中关键点的位置处拾取，然后按您可以在图形窗口中关键点的位置处拾取，然后按 OK键。

58、键。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取两种拾取方式两种拾取方式:恢复拾取恢复拾取拾取已经存在的模型元素。拾取已经存在的模型元素。允许您在输入窗口键人元素的号码允许您在输入窗口键人元素的号码可以用可以用 Pick All热键来拾取所有元素热键来拾取所有元素位置拾取位置拾取查找一点的坐标如关键点或节点。查找一点的坐标如关键点或节点。允许您在输入窗口输入坐标。允

59、许您在输入窗口输入坐标。恢复拾取的例子恢复拾取的例子位置拾取的例子位置拾取的例子January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取鼠标键拾取功能的分配鼠标键拾取功能的分配:左键左键 拾取拾取 (或取消或取消)距离鼠标光点最近的图元或坐标。按住此键进距离鼠标光点最近的图元或坐标。按住此键进行拖拉，可以预览被拾取（或取消）的图元或坐标。行拖拉，可以预览被拾取（或取消）的图元或

60、坐标。中键中键 相当于拾取图形菜单中的相当于拾取图形菜单中的Apply。 用中键可以节省时间。对用中键可以节省时间。对于两键鼠标可以用于两键鼠标可以用Shift加鼠标右键代替。加鼠标右键代替。右键右键 在拾取和取消之间切换。在拾取和取消之间切换。拾取拾取应用应用拾取和取消的切换拾取和取消的切换取消拾取光标显示光标显示:January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门图形拾取图形拾取热点

61、的拾取位置热点的拾取位置:面和体面和体 有一个热点在图形的中心附近。有一个热点在图形的中心附近。 线线 有三个热点有三个热点 一个在中间另两个在两端。一个在中间另两个在两端。 为什麽这个很重要为什麽这个很重要: 当您需要拾取图元时，您必须拾取热点。当您需要拾取图元时，您必须拾取热点。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS入门入门图形拾取图形拾取演示演示:用已经建立的关键点显示位置拾取。

62、显示鼠标中键和右键的功能用已经建立的关键点显示位置拾取。显示鼠标中键和右键的功能 。建立一些线来演示恢复拾取建立一些线来演示恢复拾取演示用闭合的线来生成面演示用闭合的线来生成面通过只删除面来演示通过只删除面来演示 “Pick All”键入一些带和不带编号的键入一些带和不带编号的 KPLOT, LPLOT等命令。等命令。如何使用平移、缩放、旋转。如何使用平移、缩放、旋转。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training

63、ManualANSYS 入门入门D. 在线帮助在线帮助ANSYS 提供了基于提供了基于HTML格式的帮助系统，作为现有帮助系统的补充。格式的帮助系统，作为现有帮助系统的补充。您可以获得如下的帮助您可以获得如下的帮助:ANSYS命令命令单元类型单元类型分析过程分析过程特别的特别的 GUI 工具诸如工具诸如 Pan-Zoom-Rotate您也可以进入您也可以进入:指南指南验证手册验证手册 ANSYS 的网站的网站January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5

64、.7 - Part 1Training ManualANSYS入门入门在线帮助在线帮助下列几种方式可以进入帮助系统下列几种方式可以进入帮助系统:Launcher Help SystemUtility Menu Help Help TopicsAny dialog box Help在输入窗口键入在输入窗口键入 HELP,name。 Name 是一个命令或一个单元的名称是一个命令或一个单元的名称January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

65、 1Training ManualANSYS 入门入门在线帮助在线帮助按按 Help System 按钮弹出帮助浏览器：按钮弹出帮助浏览器：导航窗口包括目录导航窗口包括目录,索引索引, 搜索引擎和标签搜索引擎和标签一个文件窗口列出了帮助信息。一个文件窗口列出了帮助信息。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门在线帮助在线帮助用用 Contents 键可以浏览感兴趣的内容。键可以

66、浏览感兴趣的内容。用用 Index 键可以快速查找具体的命令键可以快速查找具体的命令,术语术语,概念等。概念等。用用 Search 键可以从帮助系统中查找指定的单词或短键可以从帮助系统中查找指定的单词或短语。语。用用 Favorites 键可以添加需要经常帮助的部分。键可以添加需要经常帮助的部分。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门在线帮助在线帮助ANSYS 也提供基于也提

67、供基于 HTML在线指导。在线指导。这种指导包括了在这种指导包括了在ANSYS 中求解一系列问题的中求解一系列问题的详细说明。详细说明。如果想进入指导部分请单击如果想进入指导部分请单击 Utility Menu Help ANSYS Tutorials.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门在线帮助在线帮助演示演示:启动帮助系统启动帮助系统调出分析向导调出分析向导在输入窗口中

68、键入在输入窗口中键入 “help,kplot” 查找字符串查找字符串 “harmonic response”January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门E. 数据库和文件数据库和文件 ANSYS 数据库包括了建模，求解，后处理所产生的保存在内存中的数据。数据库包括了建模，求解，后处理所产生的保存在内存中的数据。数据库存贮了您输入的数据以及数据库存贮了您输入的数据以及 ANSYS的结

69、果数据的结果数据:输入数据输入数据 您必须输入的信息您必须输入的信息,诸如模型尺寸诸如模型尺寸,材料特性以及荷载情况。材料特性以及荷载情况。结果数据结果数据 - ANSYS 的计算结果的计算结果, 诸如位移诸如位移,应力应力,应变以及反力等。应变以及反力等。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门数据库和文件数据库和文件保存和恢复保存和恢复既然数据库保存在计算机的内存中，您应经

70、常存盘，以防在计算机死机或断电时能够保存您的既然数据库保存在计算机的内存中，您应经常存盘，以防在计算机死机或断电时能够保存您的信息。信息。保存操作是将内存中的数据拷贝到称为数据库的文件中。保存操作是将内存中的数据拷贝到称为数据库的文件中。 ( db 为缩写为缩写).最简单的保存方式是单击最简单的保存方式是单击 Toolbar SAVE_DB或使用或使用:Utility Menu File Save as Jobname.dbUtility Menu File Save asSAVE 命令命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO

71、 ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual 从从 db文件中恢复数据库文件中恢复数据库,用用 RESUME操作。操作。Toolbar RESUME_DB或使用或使用:Utility Menu File Resume Jobname.dbUtility Menu File Resume fromRESUME 命令命令保存和恢复缺省文件，然后起名为保存和恢复缺省文件，然后起名为 jobname.db, 但您可以通过但您可以通过“Save as”选择一个不同的名选择一个不同的名字，然后用字，然后用 “Res

72、ume from”恢复。恢复。.ANSYS 入门入门数据库和文件数据库和文件January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门数据库和文件数据库和文件保存和恢复的注意事项保存和恢复的注意事项:选择选择 “Save as” 或或 “Resume from” 时并不改变当前的工作名。时并不改变当前的工作名。如果您缺省保存在此之前已存在一个重名的文件如果您缺省保存在此之前已存在一个重名的文件,

73、 ANSYS将首先将将首先将旧的文件拷贝到旧的文件拷贝到 jobname.dbb 作为一个备作为一个备份。份。 db 文件仅仅是文件被保存时在内存中的文件仅仅是文件被保存时在内存中的“快照快照”January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS 入门入门数据库和文件数据库和文件 保存和恢复技巧保存和恢复技巧:当您做一个分析过程中定期的保存数据库。当您做一个分析过程中定期的保存数据库。 ANSYS不

74、能自动保存。不能自动保存。在尝试一个您不熟悉的操作时（如布尔操作或剖分网格）或一个操作将导致较大改变时（如删除操作），您应在尝试一个您不熟悉的操作时（如布尔操作或剖分网格）或一个操作将导致较大改变时（如删除操作），您应保存数据库。保存数据库。如果您不满意此次做出的结果，您可以用恢复来重做。如果您不满意此次做出的结果，您可以用恢复来重做。在求解之前也应保存数据库。在求解之前也应保存数据库。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1

75、Training ManualANSYS 入门入门数据库和文件数据库和文件清除数据库清除数据库清除数据库的操作允许您对数据库清零并重新开始。它相当清除数据库的操作允许您对数据库清零并重新开始。它相当于退出并重新启动于退出并重新启动ANSYS。Utility Menu File Clear & Start New或使用或使用 /CLEAR 命令。命令。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSY

76、S 入门入门数据库和文件数据库和文件文件文件ANSYS 在一个分析中要读写几个文件。文件名的格式为在一个分析中要读写几个文件。文件名的格式为jobname.ext.工作名工作名在启动在启动 ANSYS之前选择一个不超过之前选择一个不超过 32个的字符作为文件名。缺省为个的字符作为文件名。缺省为 file。在在 ANSYS中，可使用中，可使用 /FILNAME 命令来修改文件名。命令来修改文件名。 (Utility Menu File Change Jobname).扩展名扩展名鉴别文件的鉴别文件的 内容内容, 例如例如 .db 是数据库文件。是数据库文件。通常由通常由 ANSYS 自己指定，但

77、也可以通过自己指定，但也可以通过(/ASSIGN)由您自己定义。由您自己定义。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS入门入门 数据库和文件数据库和文件典型文件典型文件:jobname.log:日志文件是日志文件是 ASCII码文件。码文件。包括了运行过程中的每一个命令。包括了运行过程中的每一个命令。如果您用同样的工作名在同一目录中开始另一轮操作如果您用同样的工作名在同一目录中开始另一轮

78、操作, ANSYS 将会添加到日志文件中去将会添加到日志文件中去 (作一个时间标记作一个时间标记)。jobname.err: 出错文件是出错文件是 ASCII码文件。码文件。包括了运行过程中的所有错误和警告。包括了运行过程中的所有错误和警告。 ANSYS将添加到已存在的错误文件。将添加到已存在的错误文件。jobname.db, .dbb: 数据库文件是二进制数据库文件是二进制 文件。文件。与所有的平台兼容。与所有的平台兼容。jobname.rst, .rth, .rmg, .rfl: 结果文件是二进制文件。结果文件是二进制文件。与所有平台兼容。与所有平台兼容。包括了包括了ANSYS运算过程中的

79、所有计算数据。运算过程中的所有计算数据。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualANSYS入门入门数据库和文件数据库和文件文件管理技巧文件管理技巧在一个单独的工作目录中作一次分析。在一个单独的工作目录中作一次分析。用不同的工作名来区分不同的分析。用不同的工作名来区分不同的分析。在任何在任何ANSYS分析之后，您应保存以下的文件分析之后，您应保存以下的文件:日志文件日志文件 ( .log)数据库文件

80、数据库文件 ( .db)结果文件结果文件 (.rst, .rth, )荷载步文件荷载步文件, 如有多步如有多步 (.s01, .s02, .)物理文件物理文件 (.ph1, .ph2, .)使用使用 /FDELETE命令 或或 Utility Menu File ANSYS File Options 来自动删除来自动删除ANSYS分析不再分析不再需要的文件。需要的文件。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training

81、ManualANSYS入门入门F. 退出退出ANSYS三种退出三种退出 ANSYS的途径的途径:Toolbar QUIT Utility Menu File Exit使用使用 /EXIT 命令命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-应力分析应力分析第第 4 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析概述概述应力分析应力分析 是用来描述包括应力和应变在内的结果量分析的通用术语，也就是结构分析。是用来描述包括应力和应变

82、在内的结果量分析的通用术语，也就是结构分析。正如第二章描述的，正如第二章描述的， ANSYS 的应力分析包括如下几个类型的应力分析包括如下几个类型:静态分析静态分析瞬态动力分析瞬态动力分析模态分析模态分析谱分析谱分析谐响应分析谐响应分析 显示动力学显示动力学本章将以一个线性静态分析为例来描述分析步骤本章将以一个线性静态分析为例来描述分析步骤,只要掌握了这个分析步骤，很快就会作其他只要掌握了这个分析步骤，很快就会作其他分析。分析。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

83、TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析.概述概述主要内容主要内容:A. 分析步骤分析步骤B. 几何建模几何建模C. 网格划分网格划分D. 施加载荷施加载荷E. 求解求解F. 查看查看 结果结果G. 检查解的正确性检查解的正确性H. 例题例题January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析A. 分析步骤分析步骤每个分析包含三个主要步骤每个分析

84、包含三个主要步骤:前处理前处理创建或输入几何模型创建或输入几何模型对几何模型划分网格对几何模型划分网格求解求解施加载荷施加载荷求解求解后处理后处理结果评价结果评价检查结果的正确性检查结果的正确性前处理求解后处理January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析.应力分析步骤应力分析步骤注意！注意！ANSYS 的主菜单也是按照前处理、求解、后处理来组织的的主菜单也是按照前处理、求解、后处理来组

85、织的January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析.应力分析步骤应力分析步骤前处理器前处理器 (在在ANSYS中称为中称为 PREP7) 提供了对程序的主要输入提供了对程序的主要输入前处理的主要功能是生成有限元模型，主要包括节点、单元和材料属性等的定义。也可以使用前处理的主要功能是生成有限元模型，主要包括节点、单元和材料属性等的定义。也可以使用前处理器前处理器PREP7 施加载荷。施加载

86、荷。通常先定义分析对象的几何模型。通常先定义分析对象的几何模型。典型方法是用典型方法是用实体模型实体模型 模拟几何模型。模拟几何模型。以以 CAD-类型的数学描述定义结构的几何模型。类型的数学描述定义结构的几何模型。可能是实体或表面，这取决于分析对象的模型。可能是实体或表面，这取决于分析对象的模型。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual典型的实体模型是由体、面、线和关键点组成的典型的实体模型是由

87、体、面、线和关键点组成的 。体体 由面围成，用来描述实体物体。由面围成，用来描述实体物体。面面 由线围成，用来描述物体的表面或者块、壳等。由线围成，用来描述物体的表面或者块、壳等。线线 由关键点组成，用来描述物体的边。由关键点组成，用来描述物体的边。关键点关键点 是三维空间的位置，是三维空间的位置， 用来描述物体的顶点。用来描述物体的顶点。体面线和关键点应力分析应力分析 - 前处理前处理B. 几何模型几何模型January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5

88、.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.几何模型几何模型在实体模型间有一个内在层次关系，关键点是实体的基础，线由点生成，面由线生成，在实体模型间有一个内在层次关系，关键点是实体的基础，线由点生成，面由线生成，体由面生成。体由面生成。这个层次的顺序与模型怎样建立无关。这个层次的顺序与模型怎样建立无关。关键点关键点线线面面体体我要改这我要改这条线条线线线 关键点关键点面面体体呀！呀！ANSYS 不允许直接删除或修改与高层次相连接的低层次实体。不允许直接删除或修改与高层次相连接的低层次实体。(稍后，将稍后，将讨论哪些修改是许可的讨论哪些修改是许可的)关

89、键点关键点线线面面体体January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析- 前处理前处理.几何模型几何模型既可以在既可以在ANSYS中创建实体模型，也可以从其他软件包中输入实体模型中创建实体模型，也可以从其他软件包中输入实体模型两种方法的详细情况以后介绍，现在，我们简要地讨论如何输入一个两种方法的详细情况以后介绍，现在，我们简要地讨论如何输入一个 IGES 文件和缩放所需的文件和缩放所需的几

90、何模型几何模型IGES (Initial Graphics Exchange Specification) 是用来把实体几何模型从一个软件包传递是用来把实体几何模型从一个软件包传递到另一个软件包的规范到另一个软件包的规范 IGES 文件是文件是 ASCII码文件码文件, 很容易在两个计算机系统间传递。很容易在两个计算机系统间传递。许多软件包许多软件包,包括包括 ANSYS在内在内, 允许读写允许读写 IGES文件文件January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

91、YS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析- 前处理前处理.几何模型几何模型输入输入 IGES 文件到文件到ANSYS中中:Utility Menu File Import IGES.在弹出的对话框中，选择在弹出的对话框中，选择 No defeaturing * (缺省值缺省值) ，按下，按下 OK (默认其他选项默认其他选项)。在第二个对话框中选择想要的文件并点击在第二个对话框中选择想要的文件并点击OK.或使用或使用 IGESIN 命令命令:/aux15ioptn,iges,nodefeatigesin,filename,extension,director

92、yfinish*关于关于 No Defeaturing 及及 Defeaturing 方法及其他选项将在后面论述方法及其他选项将在后面论述January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析- 前处理前处理.几何模型几何模型输入完成后，输入完成后， ANSYS会自动绘出几何模型图会自动绘出几何模型图可以按需要修改几何模型可以按需要修改几何模型ANSYS允许对输入的实体模型进行多项操作，允许对输

93、入的实体模型进行多项操作，这在以后论述这在以后论述现在，我们讨论如何在不同的单位设置下确定现在，我们讨论如何在不同的单位设置下确定模型的比例。模型的比例。 (注注:缩放比例对输入的缩放比例对输入的“Defeature” IGES无效无效.)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析- 前处理前处理.几何模型几何模型当你需要把几何模型的单位转换成另一套单位，比如说，从英寸到毫米，比例缩

94、放就显得十分必要。当你需要把几何模型的单位转换成另一套单位，比如说，从英寸到毫米，比例缩放就显得十分必要。在在 ANSYS中缩放模型中缩放模型:首先保存数据库首先保存数据库 - Toolbar SAVE_DB 或使用 SAVE 命令。命令。接着接着 Main Menu Preprocessor Operate Scale Volumes (在模型上选择相应的实体部分在模型上选择相应的实体部分)使用Pick All拾取整个体拾取整个体然后键入想要的比例系数（对然后键入想要的比例系数（对 RX, RY, RZ 的比例系数），的比例系数），设置设置 IMOVE 为为 “Moved”，取代取代 “Co

95、pied”或使用或使用 VLSCALE 命令命令:vlscale,all,25.4,25.4,25.4,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析- 前处理前处理.几何模型几何模型演示演示:输入输入 pipe.igs :选择选择“No Defeaturing” 方式方式其他全部缺省其他全部缺省确定模型显示方向确定模型显示方向保存保存 pipe.dbJanuary 30, 2001I

96、nventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析- 前处理前处理.几何模型几何模型前处理前处理3几何模型几何模型网格划分网格划分求解求解加载加载求解求解后处理后处理结果评价结果评价检查结果正确性检查结果正确性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trai

97、ning Manual应力分析应力分析- 前处理前处理C. 网格划分网格划分网格划分 是用节点和单元等是用节点和单元等“填充填充”实体模型，创建有限元模型的过程。实体模型，创建有限元模型的过程。请记住请记住, 只有有限元求解需要节点和单元，实体模型不需要。实体模型不参与有限元求解。只有有限元求解需要节点和单元，实体模型不需要。实体模型不参与有限元求解。实体单元实体单元FEA 模型模型网格划分January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

98、 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分网格划分的三个步骤网格划分的三个步骤:定义单元属性定义单元属性指定网格控制指定网格控制生成网格生成网格单元属性单元属性 是网格划分前必须建立的有限单元模型属性。它们包括是网格划分前必须建立的有限单元模型属性。它们包括:单元类型单元类型实常数实常数材料性质材料性质January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力

99、分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分单元类型单元类型单元类型是一个重要的选项，该选项决定如下的单元特性单元类型是一个重要的选项，该选项决定如下的单元特性:自由度自由度 (DOF)设置设置. 例如，一个热单元类型有一个自由度：例如，一个热单元类型有一个自由度：TEMP，而一个结构单元类型可能有而一个结构单元类型可能有6个自由度：个自由度： UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ.单元形状单元形状 - 块块,四面体四面体, 四边形四边形,三角形等三角形等维数维数 - 2-D (仅有仅有X-Y 平面平面), or 3-D.假定的位移形函数假定的位移形函数 - 线性及二次线性及二

100、次ANSYS有超过有超过150个的单元类型可供选择。对于如何选取单元类型稍后介绍，现在，请看如何个的单元类型可供选择。对于如何选取单元类型稍后介绍，现在，请看如何定义单元类型。定义单元类型。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分定义单元类型定义单元类型:Preprocessor Element Type Add/Edit/DeleteAdd 添

101、加新单元类型添加新单元类型选择想要的类型选择想要的类型(如如SOLID92) 并按并按 OK键键Options 指定附加的单元选项指定附加的单元选项或使用或使用 ET 命令命令:et,1,solid92January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分注意注意:设置想要分析学科的选项设置想要分析学科的选项 (Main Menu Preferences)，这

102、样将只显示所选学科的单元类型这样将只显示所选学科的单元类型 。应当在前处理阶段尽早地定义单元类型，因为应当在前处理阶段尽早地定义单元类型，因为GUI方式中菜单的过滤依赖于当前自由度的设置。例如，如果选方式中菜单的过滤依赖于当前自由度的设置。例如，如果选择结构单元类型，则热载荷选项成灰色，或根本不出现。择结构单元类型，则热载荷选项成灰色，或根本不出现。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析

103、应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分实常数实常数实常数用于描述那些由单元几何模型不能完全确定的几何形状。实常数用于描述那些由单元几何模型不能完全确定的几何形状。 例如例如:梁单元是由连接两个节点的线来定义的，这只定义了梁的长度。要指明梁的横截面属性，如面积和惯性矩，就梁单元是由连接两个节点的线来定义的，这只定义了梁的长度。要指明梁的横截面属性，如面积和惯性矩，就要用到实常数。要用到实常数。壳单元是由四面体或四边形来定义的，这只定义了壳的表面积，要指明壳的厚度，必须用实常数。壳单元是由四面体或四边形来定义的，这只定义了壳的表面积，要指明壳的厚度，必须用实常数。许多许多 3-D 实体单元不

104、需要实常数，因为单元几何模型已经由节点完全定义。实体单元不需要实常数，因为单元几何模型已经由节点完全定义。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分定义实常数定义实常数:Preprocessor Real ConstantsAdd 增加一种新的实常数设置。增加一种新的实常数设置。如果定义了多个单元类型如果定义了多个单元类型,首先选择要指定实常数的单

105、元类型首先选择要指定实常数的单元类型接着输入实常数值接着输入实常数值.或使用或使用 R 系列命令系列命令不同的单元类型需要不同的实常数，有些单元类型不需要任何实常数。获取详细资料，请参考不同的单元类型需要不同的实常数，有些单元类型不需要任何实常数。获取详细资料，请参考在线单元手册。在线单元手册。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分材料性质材料

106、性质每个分析都需要输入一些材料性质：结构单元所需的杨氏模量每个分析都需要输入一些材料性质：结构单元所需的杨氏模量 EX ，热单元所需的热传导热单元所需的热传导率率 KXX 等。等。.定义材料性质的两种方法定义材料性质的两种方法:材料库材料库单独定义单独定义January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分使用材料库使用材料库这种方法能够对给定的材料选择预先

107、已定义的材料性质。这种方法能够对给定的材料选择预先已定义的材料性质。ANSYS 为一些常用材料提供了结构和热的典型材料性质（线性），但我们强烈建议你建立自己的材料库。为一些常用材料提供了结构和热的典型材料性质（线性），但我们强烈建议你建立自己的材料库。从材料库选取材料从材料库选取材料:先定义库的路径先定义库的路径.Preprocessor Material Props Material Library Library Path输入要读取的材料数据的位置输入要读取的材料数据的位置 例如：例如： /ansys57/matlib.或使用或使用 /MPLIB 命令命令January 30, 2001I

108、nventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分接着从库中输入一种材料接着从库中输入一种材料Preprocessor Material Library Import Library选择单位制。这仅仅用来筛选后续对话框中所列的选择单位制。这仅仅用来筛选后续对话框中所列的文件，文件，ANSYS 本身没有单位制的概念，也不进行单本身没有单位制的概念，也不进行单位换算位换算选择想要的材料文件选择

109、想要的材料文件 如钢如钢 AISI C1020.或使用或使用 MPREAD 命令中的命令中的 LIB选项选项.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分单独指定材料性质单独指定材料性质这种方法通过这种方法通过 材料模型材料模型 GUI方式直接指定想要的材料性质，以取代选择材料名称。方式直接指定想要的材料性质，以取代选择材料名称。单独指定材料性质单独

110、指定材料性质:Preprocessor Material Props Material Models双击合适的性质选项来定义材双击合适的性质选项来定义材料性质料性质January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分先定义好材料类型的结构树先定义好材料类型的结构树接着输入单个材料的性质值接着输入单个材料的性质值或使用或使用 MP 命令命令mp,ex,1,30

111、e6mp,prxy,1,.3January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分添加与温度相关的材料性质添加与温度相关的材料性质绘出性质绘出性质-温度曲线温度曲线January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

112、Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分从一个材料表复制材料模型到另一个材料表从一个材料表复制材料模型到另一个材料表删除材料模型删除材料模型January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分A 单位制注释单位制注释无需告诉无需告诉 ANSYS你所使用的单位制，只需确定要使用的单位制，在输入时保持数据单位

113、一致。你所使用的单位制，只需确定要使用的单位制，在输入时保持数据单位一致。例如例如,如果几何模型的尺寸是英寸，确保其他的输入数据如果几何模型的尺寸是英寸，确保其他的输入数据 材料性质材料性质, 实常数实常数, 载荷等载荷等 也以英寸为单位也以英寸为单位ANSYS 不进行单位换算不进行单位换算 ! 它只是简单的接受所输入的数据而不会怀疑它们的合法性。它只是简单的接受所输入的数据而不会怀疑它们的合法性。命令命令 /UNITS 允许你指定单位制允许你指定单位制, 但它只是一个纪录设计，从而使但它只是一个纪录设计，从而使 使用你模型的用户知道你所使用你模型的用户知道你所用的单位。用的单位。Januar

114、y 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分指定网格控制指定网格控制 是网格划分的第二步。是网格划分的第二步。ANSYS 中有许多可用的网格控制。现在，中有许多可用的网格控制。现在， 我们介绍一个指定网格密度的简单方法，智能网格划分。我们介绍一个指定网格密度的简单方法，智能网格划分。智能网格划分是一种运算法则，它按照线的长度，曲率和对孔的近似确定模型中线的分割单

115、元数。智能网格划分是一种运算法则，它按照线的长度，曲率和对孔的近似确定模型中线的分割单元数。你只需要指定从你只需要指定从1（最细网格）到（最细网格）到10（最粗网格）的（最粗网格）的“尺寸水平尺寸水平”，其他的由，其他的由ANSYS处理。处理。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual应力分析应力分析 - 前处理前处理.网格划分网格划分MeshTool是最好的定义网格划分控制的方式是最好的定义网格划

116、分控制的方式:Preprocessor MeshTool.激活激活SmartSizing 尺寸级别缺省为尺寸级别缺省为6生成网格生成网格 是网格划分的最后一步是网格划分的最后一步首先存储数据库首先存储数据库然后按然后按MeshTool中的中的Mesh按钮按钮这将打开一个拾取器这将打开一个拾取器. 点击拾取器的点击拾取器的Pick All按钮指示所有的实体按钮指示所有的实体January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training

117、 Manual应力分析练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-准备工作准备工作第第 5 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作概述概述在开始在开始ANSYS分析之前，您需要作一些决定，诸如分析类型及所要创建模型的类型。分析之前，您需要作一些决定，诸如分析类型及所要创建模型的类型。在这一章，我们将讨论这一过程的决策。目的是在您彻底进入分析之前给您一个理想的总体在这一章，我们将讨论这一过程的决策。目的是在您彻底进入

118、分析之前给您一个理想的总体规划。规划。标题如下：标题如下：A. 哪一种分析类型？哪一种分析类型？B. 模拟什么？模拟什么？C. 采用哪一种单元类型采用哪一种单元类型？January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作A. 哪种分析类型？哪种分析类型？分析类型通常遵循以下原则：分析类型通常遵循以下原则：结构分析结构分析 实体的运动、压力、接触实体的运动、压力、接触热分析热分析 热、高温及温度变

119、化。热、高温及温度变化。电磁场分析电磁场分析 装置承受电流（交流或直流）、电磁波、电压或电荷激励装置承受电流（交流或直流）、电磁波、电压或电荷激励 流体分析流体分析： 气体或液体的运动，或包容的气体气体或液体的运动，或包容的气体/流体流体耦合场耦合场： 上述分析的任意组合上述分析的任意组合在这里，我们将集中讨论结构分析。在这里，我们将集中讨论结构分析。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工

120、作准备工作A. 哪种分析类型？哪种分析类型？当您选择了结构分析，接下来的问题是：当您选择了结构分析，接下来的问题是：静力还是动力分析？静力还是动力分析？线性还是非线性分析？线性还是非线性分析？要回答这些问题，先要知道物体承受什么样的激励（载荷），因为下述三种类型的力决定了它要回答这些问题，先要知道物体承受什么样的激励（载荷），因为下述三种类型的力决定了它的响应的响应静力（刚度）静力（刚度）惯性力（质量）惯性力（质量）阻尼力阻尼力January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

121、TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作A. 哪种分析类型？哪种分析类型？静力与动力分析的区别静力与动力分析的区别静力静力分析假定只有刚度力是重要的。分析假定只有刚度力是重要的。动力动力分析考虑所有三种类型的力。分析考虑所有三种类型的力。例如：考虑跳水板的分析例如：考虑跳水板的分析如果潜水者静止地站在跳水板上，做一个静力分析已经足够了。如果潜水者静止地站在跳水板上，做一个静力分析已经足够了。但是如果潜水者在跳水板上下跳动，必须进行动力分析但是如果潜水者在跳水板上下跳动，必须进行动力分析January 30, 2001Inventory #0014

122、41TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作A. 哪种分析类型？哪种分析类型？如果施加的荷载随时间快速变化，则惯性力和阻尼力通常是重要的如果施加的荷载随时间快速变化，则惯性力和阻尼力通常是重要的因此可以通过载荷是否是时间相关来选择是静力还是动力分析因此可以通过载荷是否是时间相关来选择是静力还是动力分析如果在相对较长的时间内载荷是一个常数，请选择静态分析。如果在相对较长的时间内载荷是一个常数，请选择静态分析。否则，选择动态分析否则，选择动态分析总之

123、，总之，如果激励频率小于结构最低阶固有频率的如果激励频率小于结构最低阶固有频率的1/3，则可以进行静力分析。，则可以进行静力分析。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作A. 哪种分析类型？哪种分析类型？线性与非线性分析的区别线性与非线性分析的区别线性分析假设忽略荷载对结构刚度变化的影响。典型的特征是：线性分析假设忽略荷载对结构刚度变化的影响。典型的特征是：小变形小变形弹性范围内的

124、应变和应力弹性范围内的应变和应力没有诸如两物体接触或分离时的刚度突变。没有诸如两物体接触或分离时的刚度突变。应变应力弹性模量(EX)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作A. 哪种分析类型？哪种分析类型？如果加载引起结构刚度的显著变化，必须进行如果加载引起结构刚度的显著变化，必须进行非线性非线性分析。引起结构刚度显著变化的典型因素有：分析。引起结构刚度显著变化的典型因素有：应变超

125、过弹性范围（塑性）应变超过弹性范围（塑性）大变形，例如承载的鱼竿大变形，例如承载的鱼竿两体之间的接触两体之间的接触应变应力January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作B. 模拟什么模拟什么?在建立一个分析模型之前，必须进行许多建模的决策：在建立一个分析模型之前，必须进行许多建模的决策：应该考虑多少细节？应该考虑多少细节？是否应用对称性？是否应用对称性？模型中是否有应力奇异点？模型中是否

126、有应力奇异点？January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?细节细节在分析模型中不应该包括对分析无足轻重的细节。从在分析模型中不应该包括对分析无足轻重的细节。从CAD系统读取模型到系统读取模型到ANSYS之前，可以抑之前，可以抑制这些细节。制这些细节。但是，对一些结构的但是，对一些结构的“细节细节”可能很重要，如倒角或孔洞处，将会出现最大应力。是否保留这些可能很重

127、要，如倒角或孔洞处，将会出现最大应力。是否保留这些细节取决于你的分析目标。细节取决于你的分析目标。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?对称性对称性许多结构在形状上是对称的，这就允许只取其中有代表性的部分或截面去建立模型。许多结构在形状上是对称的，这就允许只取其中有代表性的部分或截面去建立模型。应用对称模型的主要优点是：应用对称模型的主要优点是：通常更易于

128、建立模型通常更易于建立模型允许你创建一个更好更细的模型，以便获得比全模型可能更好的结果允许你创建一个更好更细的模型，以便获得比全模型可能更好的结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?要利用对称性，下列因素必须对称：要利用对称性，下列因素必须对称：几何形状几何形状材料属性材料属性荷载工况荷载工况几种不同类型的对称：几种不同类型的对称：轴对称轴对称旋转对称旋

129、转对称平面或镜面对称平面或镜面对称重复或平移对称重复或平移对称January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?轴对称轴对称沿一中心轴存在对称性，这类结构有：电灯泡，直管，圆锥体，圆盘和圆屋顶。沿一中心轴存在对称性，这类结构有：电灯泡，直管，圆锥体，圆盘和圆屋顶。对称面就是旋转形成结构的横截面，它可以在任何位置。因此你可以用一个二维对称面就是旋转形成结构的横截面，它可

130、以在任何位置。因此你可以用一个二维“薄片薄片”（旋转（旋转360）代表一个真实的模）代表一个真实的模型形状。型形状。在多数情况下载荷被假定为轴对称。然而，如果荷载不存在轴对在多数情况下载荷被假定为轴对称。然而，如果荷载不存在轴对称性，并且是线性分析，可以将荷载分解为简谐分量进行独立求称性，并且是线性分析，可以将荷载分解为简谐分量进行独立求解，然后进行叠加。解，然后进行叠加。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trainin

131、g Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?旋转对称旋转对称结构由绕轴分布的几个重复部分组成，诸如涡轮转子。结构由绕轴分布的几个重复部分组成，诸如涡轮转子。只须对结构的一个部分建立模型。只须对结构的一个部分建立模型。载荷也被假定为沿轴是对称的。载荷也被假定为沿轴是对称的。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual该模型表明反射及旋转对称准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?平面或反射对

132、称平面或反射对称结构的一半与另一半成镜面映射关系，镜面称为对称平面结构的一半与另一半成镜面映射关系，镜面称为对称平面加载可以是关于对称面对称或反对称加载可以是关于对称面对称或反对称January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual该模型同时表明重复及反射对称准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?重复或平移对称重复或平移对称重复部分沿一直线排列，带有均匀分布冷却节的长管等结构重复部分沿一直线排列，带有均匀分

133、布冷却节的长管等结构载荷也被假定为沿模型长度方向载荷也被假定为沿模型长度方向“重复重复“。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?在某些情况下，仅仅是那些较次要的结构细节破坏了结构对称性。有时这些细节可以忽略（或认在某些情况下，仅仅是那些较次要的结构细节破坏了结构对称性。有时这些细节可以忽略（或认为它们是对称的），进而利用对称性的优点建立更小的分析模型。这样

134、，计算结果的精度损失可为它们是对称的），进而利用对称性的优点建立更小的分析模型。这样，计算结果的精度损失可能是难于估计的。能是难于估计的。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?应力奇异应力奇异应力奇异是指在有限元模型中那些应力值无限大的点处。例如：应力奇异是指在有限元模型中那些应力值无限大的点处。例如：点荷载，如集中力或力矩作用处点荷载，如集中力或力矩作用

135、处孤立的约束点导致支反力如同点荷载。孤立的约束点导致支反力如同点荷载。尖角（零倒角半径）处尖角（零倒角半径）处在应力奇异点处网格越细化，应力值也随之增加且不收敛在应力奇异点处网格越细化，应力值也随之增加且不收敛Ps = P/AAs A 0, s January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 模拟什么模拟什么?真实结构不包含应力奇异。是对模型的简化假定虚构的真实结构不包含应力奇异。是

136、对模型的简化假定虚构的如何处理应力奇异如何处理应力奇异?如果离感兴趣区域较远，可以在查看结果时通过不激活受影响的区域忽略它的影响如果离感兴趣区域较远，可以在查看结果时通过不激活受影响的区域忽略它的影响如果位于感兴趣区域，需要如下纠正如果位于感兴趣区域，需要如下纠正:在尖角处增加倒角重新进行分析在尖角处增加倒角重新进行分析代替点力载荷为等效压力载荷代替点力载荷为等效压力载荷“散布散布” 位移约束至一个节点集位移约束至一个节点集January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO

137、 ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 C. 何种单元类型何种单元类型?在开始分析之前，确定单元类型通常是很重要的。在开始分析之前，确定单元类型通常是很重要的。典型问题有：典型问题有：哪种单元类型？实体单元、壳单元、梁单元等。哪种单元类型？实体单元、壳单元、梁单元等。单元阶次。线性或二次单元。单元阶次。线性或二次单元。网格密度。通常由分析目标决定。网格密度。通常由分析目标决定。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO

138、ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?单元类别单元类别ANSYS提供许多不同类型的单元。经常采用的单元有：提供许多不同类型的单元。经常采用的单元有：线单元线单元壳单元壳单元二维实体单元二维实体单元三维实体单元三维实体单元January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?线单元线单元:梁

139、单元梁单元是用于螺栓，薄壁管件，是用于螺栓，薄壁管件，C型截面构件，角钢或细长薄膜构件（只需膜应力和弯应力的情况）等模型。型截面构件，角钢或细长薄膜构件（只需膜应力和弯应力的情况）等模型。杆单元杆单元是用于弹簧、螺杆、预应力螺杆和薄膜桁架等模型。是用于弹簧、螺杆、预应力螺杆和薄膜桁架等模型。弹簧单元弹簧单元是用于弹簧螺杆、或细长构件，或通过刚度等效替代复杂结构等模型。是用于弹簧螺杆、或细长构件，或通过刚度等效替代复杂结构等模型。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

140、TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?壳单元壳单元:壳单元用于薄板或曲面模型壳单元用于薄板或曲面模型壳单元分析应用的基本原则是每块面板的主尺寸不低于其厚度的十倍壳单元分析应用的基本原则是每块面板的主尺寸不低于其厚度的十倍January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual二维二维2-D 实体单元实体单元:二维实体单元是用于模拟实

141、体的截面二维实体单元是用于模拟实体的截面必须在整体笛卡尔必须在整体笛卡尔X-Y平面内建立模型平面内建立模型所有的荷载均作用在所有的荷载均作用在X-Y平面内，并且其响应（位移）也在平面内，并且其响应（位移）也在X-Y平面内平面内单元特性如下：单元特性如下：平面应力平面应力平面应变平面应变轴对称轴对称轴对称简谐轴对称简谐准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?Y X Z January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Traini

142、ng Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?平面应力平面应力假定沿假定沿Z方向的应力等于零方向的应力等于零当当Z方向上的几何尺寸远远小于方向上的几何尺寸远远小于X和和Y方向上的尺寸才有效。方向上的尺寸才有效。沿沿Z方向的应变不为零方向的应变不为零沿沿Z方向允许选择厚度。方向允许选择厚度。平面应力分析是用来分析诸如承受面内荷载的平板，承受压力平面应力分析是用来分析诸如承受面内荷载的平板，承受压力或离心载荷的薄盘等结构。或离心载荷的薄盘等结构。Y X Z January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.

143、7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?平面应变平面应变 假设沿假设沿Z方向的应变等于零。方向的应变等于零。当当Z方向上的几何尺寸远远大于方向上的几何尺寸远远大于X和和Y方向上的尺寸才有效。方向上的尺寸才有效。沿沿Z方向的应力不为零。方向的应力不为零。平面应变分析适用于分析等截面细长结构诸如结构梁平面应变分析适用于分析等截面细长结构诸如结构梁Y X Z January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS

144、5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?轴对称轴对称假定三维实体模型及其载荷是由二维横截面绕假定三维实体模型及其载荷是由二维横截面绕Y轴旋转轴旋转360 形成形成的。的。对称轴必须和整体对称轴必须和整体Y轴重合轴重合不允许有负的不允许有负的X坐标坐标Y方向是轴向，方向是轴向，X方向是径向，方向是径向，Z方向是周向。方向是周向。周向位移是零，周向应力和应变十分明显。周向位移是零，周向应力和应变十分明显。轴对称分析用于压力容器、直管道、杆等结构。轴对称分析用于压力容器、

145、直管道、杆等结构。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?谐单元是一种特殊情形的轴对称因为荷载不是轴对称的。谐单元是一种特殊情形的轴对称因为荷载不是轴对称的。将轴对称结构承受的非对称载荷分解成傅立叶级数，傅立叶级数的每一部分独立进行求解，然后再合并到一起。这将轴对称结构承受的非对称载荷分解成傅立叶级数，傅立叶级数的每一部分独立进行求解，然后再合并到一

146、起。这种简化处理本身不具有任何近似！种简化处理本身不具有任何近似！谐单元分析用于非对称的荷载结构如承受扭矩的杆件。谐单元分析用于非对称的荷载结构如承受扭矩的杆件。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?三维实体单元三维实体单元:用于那些由于几何、材料、荷载或分析要求考虑细节等原因造成无法采用更简单单元进行建模的结构。用于那些由于几何、材料、荷载或分析

147、要求考虑细节等原因造成无法采用更简单单元进行建模的结构。也是用于从三维也是用于从三维CAD系统转化过来的几何模型，把它转化成为二维或壳体需要花费大量的时间和精力。系统转化过来的几何模型，把它转化成为二维或壳体需要花费大量的时间和精力。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?单元阶次单元阶次单元阶次是指单元形函数的多项式阶次单元阶次是指单元形函数的多项

148、式阶次什么是形函数？什么是形函数？它是一个给出单元内结果形态的数学函数。因为它是一个给出单元内结果形态的数学函数。因为FEA的解答只是求解的解答只是求解节点自由度值。所以我们要通过形函数用节点自由度的值来描述单元节点自由度值。所以我们要通过形函数用节点自由度的值来描述单元内任意点的值。内任意点的值。形函数总是根据给定的单元特性来设定。形函数总是根据给定的单元特性来设定。每一个单元形函数反映单元真实特性的程度直接影响求解精度。这一每一个单元形函数反映单元真实特性的程度直接影响求解精度。这一点在下一幻灯片中详细说明点在下一幻灯片中详细说明January 30, 2001Inventory #001

149、441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual自由度值的二次分布真实的二次曲线线性近似(差结果)准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?二次近似 (最好的结果)多个单元的线性近似 (好结果)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单

150、元类型何种单元类型?当您选择了单元类型，您就选择并接受了相应单元类型的单元形函当您选择了单元类型，您就选择并接受了相应单元类型的单元形函数。所以在您选择单元类型之前应查看单元形函数信息。数。所以在您选择单元类型之前应查看单元形函数信息。例如，线性单元只有端节点，而二次单元还存在中节点。例如，线性单元只有端节点，而二次单元还存在中节点。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何

151、种单元类型何种单元类型?线单元线单元线性单元内的位移按线性变化，因此线性单元内的位移按线性变化，因此（大多数时）单个单元上的应力是不（大多数时）单个单元上的应力是不变的。变的。线性单元对单元扭曲变形很敏感。线性单元对单元扭曲变形很敏感。如果你只想得到名义应力结果，这是如果你只想得到名义应力结果，这是可以采用的。可以采用的。应该在应力梯度较大的地方划分大量应该在应力梯度较大的地方划分大量的单元的单元二次单元二次单元二次单元内的位移是二次变化的，因二次单元内的位移是二次变化的，因此单个单元上的应力状态是线性变化此单个单元上的应力状态是线性变化的。的。二次单元在描述曲线边界或曲面时，二次单元在描述曲

152、线边界或曲面时，要比线性单元更精确。而对单元扭曲要比线性单元更精确。而对单元扭曲变形不敏感。变形不敏感。如果您想得到高精度的应力，请采用如果您想得到高精度的应力，请采用二次单元。二次单元。通常情况，它与线性单元相比，采用通常情况，它与线性单元相比，采用的单元个数和自由度个数较少，而得的单元个数和自由度个数较少，而得到的结果精度较高。到的结果精度较高。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作

153、准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?注意注意:对于壳模型，线性单元与二次单元的区别不如实体模型那么明显。所对于壳模型，线性单元与二次单元的区别不如实体模型那么明显。所以线性壳体单元经常被优先采用。以线性壳体单元经常被优先采用。除了线性单元和二次单元以外，可以采用第三种单元，即除了线性单元和二次单元以外，可以采用第三种单元，即P-单元。单元。P-单元内的位移是从二阶到八阶变化的，而且具有求解收敛自动控制功单元内的位移是从二阶到八阶变化的，而且具有求解收敛自动控制功能。能。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.

154、7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?网格密度网格密度有限元分析的基本原则是：单元的数目（单元密度）越多，所得解答越逼近真实解答。有限元分析的基本原则是：单元的数目（单元密度）越多，所得解答越逼近真实解答。然而，随着单元数目增加的同时，求解时间和所需计算机资源也急剧增加。然而，随着单元数目增加的同时，求解时间和所需计算机资源也急剧增加。The objectives of the analysis usually decide which way the slider

155、bar below should be moved.有限元分析的目标决定了下面的滑杆应该如何移动有限元分析的目标决定了下面的滑杆应该如何移动January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?如果你想得到高精度的应力，你应考虑：如果你想得到高精度的应力，你应考虑：在结构上有精度要求的位置不能忽略几何细节，此时应细分网格在结构上有精度要求的位置不能忽略几何细节，此

156、时应细分网格应先论证应力集中应先论证应力集中模型中的任何简化都有可能导致明显的误差。模型中的任何简化都有可能导致明显的误差。如果你考虑变形或名义应力：如果你考虑变形或名义应力：采用相对粗糙的模型就足够了。采用相对粗糙的模型就足够了。可以忽略微小的几何细节。可以忽略微小的几何细节。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual准备工作准备工作 . 何种单元类型何种单元类型?如果对模态振型感兴趣（模态分析）

157、如果对模态振型感兴趣（模态分析）通常可以忽略小细节通常可以忽略小细节采用相对较粗的网格就可以捕捉到简单的模态振型采用相对较粗的网格就可以捕捉到简单的模态振型采用均衡适度的细网格可以得到复模态采用均衡适度的细网格可以得到复模态热分析：热分析：小的细节通常可以忽略，但由于许多热分析伴随着应力分析，而应力分析通常需要考虑模型的细节。小的细节通常可以忽略，但由于许多热分析伴随着应力分析，而应力分析通常需要考虑模型的细节。网格密度通常是由预期的热梯度决定。热梯度大的地方，网格划分应细一些，而热梯度较小的地方，采用粗网格划网格密度通常是由预期的热梯度决定。热梯度大的地方，网格划分应细一些，而热梯度较小的地

158、方，采用粗网格划分就足够了。分就足够了。January 30, 2001Inventory #001441TOC-热热 分分 析析第第 6 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析本章简述了进行稳态热分析的过程本章简述了进行稳态热分析的过程.有两方面的目的有两方面的目的:重申第重申第4章所介绍的典型分析步骤章所介绍的典型分析步骤.介绍热荷载与边界条件介绍热荷载与边界条件.包括的主题包括的主题:A. 概述概述B. 过程过程C. 专题讨论专题讨论Januar

159、y 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析A. 概述概述热分析用于确定结构中温度分布、热分析用于确定结构中温度分布、 温度梯度、热流以及其它类似的量温度梯度、热流以及其它类似的量.热分析可能是稳态的或瞬态的热分析可能是稳态的或瞬态的.稳态稳态 是指荷载条件已被是指荷载条件已被“设置设置”成稳定状态，几乎不随时间变化成稳定状态，几乎不随时间变化 . 如如: 铁获得了预先设置的温度铁获得了预先设置的温度

160、.瞬态瞬态* 指条件随时间变化而变化指条件随时间变化而变化. 如如: 铸造中金属从熔融状态变为固态的冷却过程铸造中金属从熔融状态变为固态的冷却过程.* Not covered in this courseJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析.概述概述热荷载条件可能是热荷载条件可能是:温度温度模型区温度已知模型区温度已知.对流对流表面的热传递给周围的流体通过对流。输入对流换热系数表面

161、的热传递给周围的流体通过对流。输入对流换热系数h和环境流体的和环境流体的 平平均温度均温度Tb 热通量热通量*单位面积上的热流率已知的面单位面积上的热流率已知的面.热流率热流率*热流率已知的点热流率已知的点.热生成率热生成率*体的生热率已知的区域体的生热率已知的区域.热辐射热辐射*通过辐射产生热传递的面通过辐射产生热传递的面. 输入辐射系数输入辐射系数, Stefan-Boltzmann 常数常数, “空间空间节点节点”的温度作为可选项输入的温度作为可选项输入.绝热面绝热面“完全绝热完全绝热”面，该面上不发生热传递面，该面上不发生热传递.* Not covered in this course

162、January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析B. 分析过程分析过程稳态热分析过程和静力分析类似稳态热分析过程和静力分析类似:分析过程分析过程几何尺寸（模型）几何尺寸（模型）划分网格划分网格求解求解荷载条件荷载条件求解求解后处理后处理查看结果查看结果检查结果是否正确检查结果是否正确通过通过(Main Menu Preferences)把图形用户界面的优先级设置成热分析把图形用户界面的优先级设

163、置成热分析.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 - 过程过程前处理前处理几何尺寸（模型）几何尺寸（模型）既可用既可用ANSYS建立模型，也可用其它方法建好模型后导入建立模型，也可用其它方法建好模型后导入.模型建好后，以上两种建模方法的具体过程将不再显示模型建好后，以上两种建模方法的具体过程将不再显示.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INT

164、RODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.前处理前处理划分网格划分网格首先定义单元属性首先定义单元属性: 单元类型单元类型, 实常数实常数, 材料属性材料属性.单元类型单元类型下表给出了常用的热单元类型下表给出了常用的热单元类型.每个结点只有一个自由度每个结点只有一个自由度: 温度温度常用的热单元类型January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTROD

165、UCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.前处理前处理材料属性材料属性必须输入导热系数必须输入导热系数, KXX.如果施加了内部热生成率，则需指定比热如果施加了内部热生成率，则需指定比热 (C).ANSYS提供的材料库提供的材料库 (/ansys57/matlib)包括几种常用材料的结构属性包括几种常用材料的结构属性 和热属性和热属性, 但是建议用户创建、使用自但是建议用户创建、使用自己的材料库己的材料库.把优先设置为把优先设置为 “热分析热分析” ，使材料模型图形用户界面只显示材料的热属性，使材料模型图形用户界面只显示材料

166、的热属性.实常数实常数主要应用于壳单元和线单元主要应用于壳单元和线单元.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.前处理前处理划分网格划分网格.存储数据文件存储数据文件.使用使用 MeshTool 划分网格划分网格. 使用缺省的智能网格划分级别使用缺省的智能网格划分级别6可以生成很好的初始网格可以生成很好的初始网格.至此完成前处理，下面开始求解至此完成前处理，下面开始求解.

167、January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程求解求解荷载荷载指定的温度指定的温度热分析的自由度约束热分析的自由度约束Solution -Loads-Apply Temperature或或 D 命令系列命令系列 (DA, DL, D)热流热流这些是面荷载这些是面荷载Solution -Loads-Apply Convection或或 SF命令系列命令系列(SFA, SFL, SF

168、, SFE)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.求解求解绝热面绝热面“完全绝热完全绝热”面，该面上不发生热传递面，该面上不发生热传递.这是这是缺省缺省条件条件, 如如,没有指定边界条件的任何一个面都被自动作为绝热面处理没有指定边界条件的任何一个面都被自动作为绝热面处理.其它可能的热荷载其它可能的热荷载:热通量热通量 (BTU / (hr-in2)热流热流 (BTU /

169、 hr)热生成率热生成率 (BTU / (hr-in3)热辐射热辐射 (BTU / hr)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.求解求解求解求解首先存储数据库文件首先存储数据库文件.然后输入然后输入 SOLVE 命令或点击菜单命令或点击菜单 Solution -Solve- Current LS.结果被写入结果文件结果被写入结果文件, jobname.rth, 该结果文

170、件同时也写入内存中的数据库文件该结果文件同时也写入内存中的数据库文件.至此完成求解过程至此完成求解过程. 下面进入后处理部分下面进入后处理部分.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程后处理后处理查看结果查看结果典型的等值线绘图包括温度等值线，温度梯度等值线和热通量等值线典型的等值线绘图包括温度等值线，温度梯度等值线和热通量等值线General Postproc Plot

171、Results Nodal Solu (或或 Element Solu)或用或用 PLNSOL (或或 PLESOL)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.后处理后处理对对3-D 实体模型绘制云图时，选项实体模型绘制云图时，选项isosurfaces (等值面等值面)是非常有用的是非常有用的. 用用 /CTYPE 命令或命令或 Utility Menu PlotCtrl

172、s Style Contours Contour Style.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热分析热分析 -过程过程.后处理后处理检查结果是否正确检查结果是否正确温度是否在预期的范围内温度是否在预期的范围内?在指定温度和热流边界的基础上，估计预期的范围在指定温度和热流边界的基础上，估计预期的范围.网格大小是否满足精度网格大小是否满足精度?和受力分析一样，可以画出非均匀分布的温度梯度和受力

173、分析一样，可以画出非均匀分布的温度梯度 (单元解单元解) 并找出高梯度的单元并找出高梯度的单元. 这些区域可作为重新定义网这些区域可作为重新定义网格时的参考格时的参考.若节点温度梯度（平均的）和单元温度梯度（非平均的）之间的差别很大，则可能是网格划分太粗糙若节点温度梯度（平均的）和单元温度梯度（非平均的）之间的差别很大，则可能是网格划分太粗糙.January 30, 2001Inventory #001441TOC-热热-应力分析应力分析第第 7 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trai

174、ning Manual热热-应力分析应力分析本章简要描述如何作热本章简要描述如何作热-应力分析应力分析.目的有两个目的有两个:向用户展示在应力分析中如何施加热载荷向用户展示在应力分析中如何施加热载荷向用户介绍耦合分析向用户介绍耦合分析.主要包括以下主题主要包括以下主题:A. 概述概述B. 顺序耦合顺序耦合C.直接耦合直接耦合D. 专题讨论专题讨论January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分

175、析应力分析A. 概述概述热应力的产生热应力的产生结构受热或变冷时，由于热胀冷缩产生变形结构受热或变冷时，由于热胀冷缩产生变形.若变形受到某些限制若变形受到某些限制如位移受到约束或施加相反的力如位移受到约束或施加相反的力则在结构则在结构中中 产生产生热应力热应力.产生热应力的另一个原因是由于材料不同而形成的产生热应力的另一个原因是由于材料不同而形成的不均匀变形不均匀变形(如如, 不同的热膨胀系数不同的热膨胀系数). 约束产生 热 应力材料不同产生热应力January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1IN

176、TRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分析应力分析概述概述在在ANSYS中解决热中解决热-应力问题的方法有两种。两种方法各有长处。应力问题的方法有两种。两种方法各有长处。顺序耦合顺序耦合-传统方法使用两种单元类型，将热分析的结果做为结构温度载荷传统方法使用两种单元类型，将热分析的结果做为结构温度载荷+当运行很多热瞬态时间点但结构时间点很少时效率较高当运行很多热瞬态时间点但结构时间点很少时效率较高+可以很容易地用输入文件实现自动处理可以很容易地用输入文件实现自动处理直接直接+新方法使用一种单元类型就能求解两种物理问题新方法使用一种

177、单元类型就能求解两种物理问题+热问题和结构现象之间可实现真正的耦合热问题和结构现象之间可实现真正的耦合-在某些分析中可能耗费过多的时间在某些分析中可能耗费过多的时间January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分析应力分析B. 顺序耦合顺序耦合顺序耦合涉及两种分析顺序耦合涉及两种分析:1.首先做一个稳态首先做一个稳态 (或瞬态或瞬态) 热分析热分析建立热单元模型建立热单元模型施加热载荷施加热载

178、荷求解并查看结果求解并查看结果2.然后做静力结构分析然后做静力结构分析把单元类型转换成结构单元把单元类型转换成结构单元.定义包括热膨胀系数在内的结构材料属性定义包括热膨胀系数在内的结构材料属性.施加包括从热分析得到的温度在内的结构载荷施加包括从热分析得到的温度在内的结构载荷求解并查看结果求解并查看结果热分析热分析结构分析结构分析jobname.rthjobname.rst温度温度January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trai

179、ning Manual热热-应力分析应力分析顺序耦合顺序耦合1.热分析热分析该过程在第该过程在第6章中描述章中描述.2.结构分析结构分析a)返回到返回到 PREP7，把热单元类型转换成结构类型把热单元类型转换成结构类型.Preprocessor Element Type Switch Elem Type或用或用 ETCHG 命令命令注意注意: 转换单元类型时，将把所有的单元选项重新设置回它们原来的缺省设置转换单元类型时，将把所有的单元选项重新设置回它们原来的缺省设置. 例如例如, 若用户在热分析中使用若用户在热分析中使用的是的是2-D轴对称单元，则需要在转换后重新指定轴对称选项轴对称单元，则需

180、要在转换后重新指定轴对称选项. 因此因此,一定要确保设置正确的单元选项一定要确保设置正确的单元选项 :Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete Options 或使用或使用 ETLIST 和和 KEYOPT 命令命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分析应力分析顺序耦合顺序耦合b)定义结构的材料属性定义结构的材料属性 (EX,等等.), 包

181、括热膨胀系数包括热膨胀系数 (ALPX). (若使用的是若使用的是ANSYS提供的材料库，材料提供的材料库，材料 的热属性和的热属性和结构属性均已定义，该步可以省略结构属性均已定义，该步可以省略.)注意注意: 如果没有定义如果没有定义 ALPX或将该项设置为或将该项设置为0，则不能计算热应变，则不能计算热应变. 用户可以使用该项技巧用户可以使用该项技巧 “关闭关闭” 温度的影温度的影响响!c)指定静力分析类型指定静力分析类型. 该步仅在热分析类型为瞬态时使用该步仅在热分析类型为瞬态时使用Solution -Analysis Type- New Analysis或使用或使用 ANTYPE 命令命

182、令 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分析应力分析顺序耦合顺序耦合d)施加结构载荷并把温度作为载荷的一部分施加结构载荷并把温度作为载荷的一部分. Solution -Loads- Apply -Structural- Temperature From Therm Analy或使用或使用 LDREAD 命令命令e)求解求解.f)查看应力结果查看应力结果.January 30, 200

183、1Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分析应力分析C. 直接耦合直接耦合直接耦合直接耦合 通常只涉及用通常只涉及用 耦合单元耦合单元 的分析，该单元包括必要的自由度的分析，该单元包括必要的自由度. 1.首先用以下耦合单元之一建立模型并划分网格首先用以下耦合单元之一建立模型并划分网格PLANE13 (板实体单元板实体单元)SOLID5 (六面体单元六面体单元)SOLID98 (四面体单元四面体单元tetrahedro

184、n).在模型上施加结构载荷、热载荷及约束在模型上施加结构载荷、热载荷及约束.求解并查看热分析结果和结构分析结果求解并查看热分析结果和结构分析结果.合并的热分析结构分析jobname.rstJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual热热-应力分析应力分析 顺序耦合顺序耦合 和和 直接耦合直接耦合 的比较的比较顺序耦合顺序耦合对不是高度非线性的耦合情况对不是高度非线性的耦合情况, 顺序方法更有效，顺序方

185、法更有效，更灵活，因为可以相互独立地执行两种分析更灵活，因为可以相互独立地执行两种分析. 在顺序热在顺序热-应力分析中，例如，在非线性瞬态热分应力分析中，例如，在非线性瞬态热分析之后可以紧接着进行线性静力分析析之后可以紧接着进行线性静力分析. 然后可以然后可以 把把热分析中任意荷载步或时间点的节点温度作为应力热分析中任意荷载步或时间点的节点温度作为应力分析的载荷分析的载荷. 直接耦合直接耦合对耦合场的相互作用是高度非线性的情况，直接方对耦合场的相互作用是高度非线性的情况，直接方法优先，法优先，并且该方法在用耦合公式单一求解时是最并且该方法在用耦合公式单一求解时是最好的好的 直接耦合的例子包括压

186、电分析直接耦合的例子包括压电分析, 有流体流动的共轭有流体流动的共轭传热问题及电路电磁分析传热问题及电路电磁分析January 30, 2001Inventory #001441TOC-输入几何模型输入几何模型第第 8 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何模型输入几何模型概述概述若要分析的几何模型已经用若要分析的几何模型已经用CAD建好了建好了,通常只需把该几何模型输入到通常只需把该几何模型输入到 ANSYS 中即可中即可,这比在这比在ANSYS中重新建

187、模更有效中重新建模更有效.本章将讨论本章将讨论ANSYS 中的各种输入选项中的各种输入选项:A.输入输入IGES文件文件 对对IGES文件输入的扩充文件输入的扩充, 在第在第4章已提及章已提及B.接口产品接口产品 向用户介绍如何直接输入向用户介绍如何直接输入CAD零件零件C输入有限元模型输入有限元模型 简要解释如何输入节点和单元简要解释如何输入节点和单元.D. 专题讨论专题讨论 自己动手做输入自己动手做输入 练习练习.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO AN

188、SYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何模型输入几何模型A.输入输入IGES文件文件输入输入IGES 文件的一般过程已在第文件的一般过程已在第4章讨论过了章讨论过了.这部分这部分, 我们将介绍某些可能用到的选项我们将介绍某些可能用到的选项:两种方法两种方法, No Defeaturing 和和 Defeaturing Merge, Solid, 和和 Small 选项选项January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

189、 Part 1Training ManualNo Defeaturing 方法方法 把文件输入并存储在标准把文件输入并存储在标准ANSYS数据库中数据库中. ioptn,iges,nodefeat+比比Defeaturing方法更快更有效方法更快更有效.+允许对实体模型进行操作允许对实体模型进行操作.可使用可使用No defeaturing 工具条工具条.+这是缺省这是缺省(DEFAULT)方法方法,建议用户选该方法建议用户选该方法.输入几何图形输入几何图形.输入输入IGES文件文件January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANS

190、YS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何图形输入几何图形.输入输入IGES文件文件Defeaturing 方法方法 把文件输入并存储在指定的数据库中把文件输入并存储在指定的数据库中,该数据库允许对模型该数据库允许对模型进行修改和改变模型形状进行修改和改变模型形状. ioptn,iges,defeat+允许修改模型允许修改模型, 如如, 删去凸出部分删去凸出部分,洞洞,小孔等小孔等.因为指定数据库用于存储模型因为指定数据库用于存储模型, 故该数据库只允许对实体模型做有限次的操作故该数据库只允许对实体模

191、型做有限次的操作.要求的内存比较大要求的内存比较大,和和“No defeaturing”方法相比有点慢方法相比有点慢.+该方法对单个实体模型的输入、施加荷载、划分网格和求解效率更高该方法对单个实体模型的输入、施加荷载、划分网格和求解效率更高.一般地一般地, 如果对几何图形的要求很高，则不提倡用此法如果对几何图形的要求很高，则不提倡用此法.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何图形输入几何

192、图形.输入输入IGES文件文件Merge 合并选项合并选项缺省为缺省为YES, 合并重叠部分，以使相邻的面相交于一条公用线，相邻的线交于一个关键点合并重叠部分，以使相邻的面相交于一条公用线，相邻的线交于一个关键点.仅在使用仅在使用Defeaturing 方法且运行超出内存时，才将此选项改为方法且运行超出内存时，才将此选项改为NO.ioptn,merge,yes/nomergeJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Traini

193、ng Manual输入几何图形输入几何图形.输入输入IGES文件文件Solid 实体选项实体选项缺省为缺省为YES, 输入、合并之后自动建立一个体（实体）输入、合并之后自动建立一个体（实体）.若用户仅想输入面并建立壳或若用户仅想输入面并建立壳或2-D 板单元模型时，可将此项转换为板单元模型时，可将此项转换为 NO.ioptn,solid,yes/noJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何

194、图形输入几何图形.输入输入IGES文件文件Small Option缺省为缺省为YES, 自动删除小的碎面，这些碎面在划分网格时可能会引起麻烦自动删除小的碎面，这些碎面在划分网格时可能会引起麻烦.仅适用于仅适用于Defeature方法方法.若模型中有缝隙或若模型中有缝隙或“洞洞”，则将洗选项改为，则将洗选项改为 NO.ioptn,small,yes/noJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几

195、何模型输入几何模型B. 接口产品接口产品输入输入IGES 文件的方法虽然很好，但是双重转换过程文件的方法虽然很好，但是双重转换过程 CAD IGES ANSYS 在很多情在很多情况下并不能实现况下并不能实现100%的转换的转换.ANSYS 的产品接口直接读入的产品接口直接读入“原始原始”的的CAD 文件，解决了上面提到的问题文件，解决了上面提到的问题:Pro/ENGINEER接口接口 (缩写为缩写为“Pro/E”)Unigraphics（单一图形）接口单一图形）接口 (缩写为缩写为“UG”)SAT接口接口 Parasolid接口接口 用产品接口用产品接口 ，需购买相应的授权，需购买相应的授权.

196、January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何图形输入几何图形.接口产品接口产品Pro/E接口接口 读入由读入由Pro/ENGINEER生成的文件生成的文件 .prt (由由Parametric Technology公司提供公司提供.).也可以读入也可以读入Pro/Engineer组集文件组集文件 (.asm)需要需要 Pro/ENGINEER 软件软件.Utility Menu File Im

197、port Pro/E.或或 proein删除小特征的选项缺省不删除你的Pro/E的启动命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何图形输入几何图形.产品接口产品接口UG接口接口 读入由读入由 Unigraphics生成的文件生成的文件.prt (由由Electronic Data Systems 公司提供公司提供.).需要需要 Unigraphics 软件软件.Utility Menu F

198、ile Import UG.或或 ugin删除小特征的选项缺省不删除只读取选择的层和几何类型的选项January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何模型输入几何模型.产品接口产品接口 SAT接口读入由接口读入由 CAD生成的文件生成的文件.sat，该文件用于该文件用于ACIS模型制造者模型制造者.不需要不需要 ACIS 软件软件.Utility Menu File Import SAT.或或 sat

199、in删除小特征的选项缺省不删除只读取选择的层和几何类型的选项January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何图形输入几何图形.产品接口产品接口 Parasolid接口读入接口读入CAD生成的文件由生成的文件由.x_t 或或 .xmt_txt，该文件适用该文件适用Parasolid 进行建模者进行建模者.不需要不需要 Parasolid 软件软件.Utility Menu File Import P

200、ARA.或或 parain删除小特征的选项缺省不删除只读取选择的层和几何模型类型的选项允许缩放几何模型January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual输入几何图形输入几何图形C. 输入有限元模型输入有限元模型除了实体几何模型外，除了实体几何模型外， ANSYS 也可输入由某些软件包生成的有限元单元模型数据（节点和单也可输入由某些软件包生成的有限元单元模型数据（节点和单元）元）.对软件商来说，最常用的方法是

201、用对软件商来说，最常用的方法是用ANSYS 可读的格式可读的格式“写出写出”节点和单元节点和单元 (用用 NREAD 和和 EREAD). 这些格式公布在这些格式公布在ANSYS Programmers Manual 中中.某些软件包提供了一个界面，该界面不仅允许把节点和单元，也允许把更多的内容从一个有限某些软件包提供了一个界面，该界面不仅允许把节点和单元，也允许把更多的内容从一个有限元包中移入到元包中移入到ANSYS 中中.January 30, 2001Inventory #001441TOC-实体建模实体建模第第 9 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

202、1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模概述实体建模概述直接输入几何实体来建模很方便直接输入几何实体来建模很方便,但有些情况下需要在但有些情况下需要在ANSYS中来建立实体模型。例如中来建立实体模型。例如:需要建立参数模型时，需要建立参数模型时， 在优化设计及参数敏感性分析时建立的包含包含变量的模型在优化设计及参数敏感性分析时建立的包含包含变量的模型.没有没有ANSYS能够读入的几何实体模型时能够读入的几何实体模型时.计算机上没有相关的绘图软件时（与计算机上没有相关的绘图软件时（与ANSYS程序兼容的）程序兼容的）.在对输入的

203、几何实体需要修改或增加时，或者对几何实体进行组合时在对输入的几何实体需要修改或增加时，或者对几何实体进行组合时.ANSYS 有一组很方便的几何作图工具。本章将讨论这些作图工具有一组很方便的几何作图工具。本章将讨论这些作图工具.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模概述实体建模概述主要内容主要内容:A. 定义定义B. 自上而下建模自上而下建模前言前言工作平面工作平面布尔运算布尔运算C. 例

204、例题题D. 自下而上建模自下而上建模关键点关键点坐标系坐标系线线,面面,体体操作操作E. 例题例题January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模A. 定义定义实体建模实体建模 可以定义为建立实体模型的过程可以定义为建立实体模型的过程.首先回顾前面的一些定义：首先回顾前面的一些定义：:一个实体模型有体、面、线及关键点组成。一个实体模型有体、面、线及关键点组成。.体由面围成，面由线组成体由面

205、围成，面由线组成,线由关键点组成线由关键点组成.实体的层次从底到高实体的层次从底到高: 关键点关键点 线线 面面体体. 如果高一级的实体存在，如果高一级的实体存在，则低一级的与之依附的实体不能删除则低一级的与之依附的实体不能删除.另外，一个只由面及面以下层次组成的实体，如壳或二维平面模型，在另外，一个只由面及面以下层次组成的实体，如壳或二维平面模型，在ANSYS中仍称为实体中仍称为实体.体面线及关键点关键点线面体体January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSY

206、S 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模A. 定义定义建立实体模型可以通过两个途径建立实体模型可以通过两个途径:由上而下由上而下由下而上由下而上由上而下建模；首先建立体（或面）由上而下建模；首先建立体（或面）,对这些体或面按一定规则组合得到最终需要的形状对这些体或面按一定规则组合得到最终需要的形状.加January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模A. 定

207、义定义由下而上建模；首先建立关键点，由这些点建立线、由下而上建模；首先建立关键点，由这些点建立线、.可以根据模型形状选择最佳建模途径可以根据模型形状选择最佳建模途径.下面详细讨论建模途径。下面详细讨论建模途径。.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模B. 由上而下建模由上而下建模由上而下建模；首先建立体（或面）由上而下建模；首先建立体（或面）,对这些体或面按一定规则组合得到最终需

208、要的形状对这些体或面按一定规则组合得到最终需要的形状.开始建立的体或面称为图元开始建立的体或面称为图元.工作平面用来定位并帮助生成图元工作平面用来定位并帮助生成图元.对原始体组合形成最终形状的过程称为布尔运算对原始体组合形成最终形状的过程称为布尔运算.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模图元图元图元是预先定义好的几何体，如圆、多边形和球体图元是预先

209、定义好的几何体，如圆、多边形和球体.二维图元包括矩形、圆、三角形和其它多边形二维图元包括矩形、圆、三角形和其它多边形.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模.图元图元三维图元包括块体三维图元包括块体, 圆柱体圆柱体, 棱体，棱体， 球体球体,和圆锥体和圆锥体.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCT

210、ION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模.图元图元当建立二维图元时，当建立二维图元时，ANSYS 将定义一个面，并包括其下层的线和关键点。将定义一个面，并包括其下层的线和关键点。当建立三维图元时，当建立三维图元时，ANSYS 将定义一个体，并包括其下层的面、线和关键点。将定义一个体，并包括其下层的面、线和关键点。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - P

211、art 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模.图元图元图元可以通过输入尺寸或在图形窗口拾取来建立。图元可以通过输入尺寸或在图形窗口拾取来建立。.例如建立实心圆例如建立实心圆:前处理 -建模- 生成 -面- 圆 指令拾取器在图形窗口拾取中心及半径拾取或在这里输入数值January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training

212、 Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模.图元图元生成块体生成块体:Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Block V指令拾取器 在图形窗口拾取期望的位置.拾取或在这儿输入值January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模工作平面工作平面工作平面工作平面 一个可动的二维参考平面，用来定位确定图元

213、。缺省状态下，工作平面原点与整一个可动的二维参考平面，用来定位确定图元。缺省状态下，工作平面原点与整体坐标系原点重合，但可以把工作平面移动或旋转到任意位置体坐标系原点重合，但可以把工作平面移动或旋转到任意位置.利用显示格栅，在工作平面上作图就象在方格纸上作图。利用显示格栅，在工作平面上作图就象在方格纸上作图。除了格栅的设置外，工作平面是无限的。除了格栅的设置外，工作平面是无限的。WXWYX2X1Y2Y1WXWYWP (X,Y)widthheightJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INT

214、RODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模工作平面工作平面所有的工作平面命令菜单均在所有的工作平面命令菜单均在 Utility Menu WorkPlane.工作平面控制菜单（工作平面控制菜单（WP Settings）控制下列内容:WP display - 只显示三个坐标轴只显示三个坐标轴 (缺省缺省),只显示格栅，或两者均显只显示格栅，或两者均显示。示。Snap - 便于在工作平面上拾取格栅上的点便于在工作平面上拾取格栅上的点.Grid spacing 栅距栅距.Grid size -显示的工作平

215、面大小显示的工作平面大小(大小无限制大小无限制).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模工作平面工作平面用用Offset 和和 Align菜单可以把工作平面移到期望的任菜单可以把工作平面移到期望的任意位置意位置.通过增量移动工作平面用按扭实现用按扭实现 (通过指针滑动实现通过指针滑动实现).或输入希望的增量值或输入希望的增量值.或使用动态方式或使用动

216、态方式 (类似移动类似移动-缩放缩放-转动转动).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模工作平面工作平面Offset WP to 保持其当前方向，简单地平移工作平面到期望的位置保持其当前方向，简单地平移工作平面到期望的位置:已经存在的一个或多个关键点已经存在的一个或多个关键点. 若拾取多个关键点，若拾取多个关键点，则工作平面移到这些关键点的平均位置处

217、则工作平面移到这些关键点的平均位置处.已经存在的一个或多个结点已经存在的一个或多个结点.通过坐标值指定的一个或多个位置通过坐标值指定的一个或多个位置.总体坐标系原点总体坐标系原点.激活坐标系的原点激活坐标系的原点.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模工作平面工作平面Align WP with 此命令用于定位工作平面此命令用于定位工作平面.例如例如,

218、 Align WP with Keypoints 命令提示拾取三个关命令提示拾取三个关键点键点 - 一个为原点一个定义一个为原点一个定义X-轴轴, 一个定义一个定义 X-Y 平面平面.把工作平面移动到其缺省位置（总体坐标系原点，把工作平面移动到其缺省位置（总体坐标系原点，X-Y 平面内平面内)时时, 点击点击 Align WP with Global Cartesian.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training

219、 Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模工作平面工作平面演示演示:清除数据库清除数据库显示工作平面并通过拾取方式建立几个关键点，注意拾取时显示的坐标值显示工作平面并通过拾取方式建立几个关键点，注意拾取时显示的坐标值.打开格栅，改变间距，并激活捕捉打开格栅，改变间距，并激活捕捉.建立更多的关键点建立更多的关键点.注意指针如何捕捉格栅上的点注意指针如何捕捉格栅上的点.定义两个矩形定义两个矩形 一个通过定义角点，另一个通过定义尺寸一个通过定义角点，另一个通过定义尺寸.现在把工作平面平移到几个关键点的平均位置处现在把工作平面平移到几个关键点的平均位置处, 然后在平面内将其转然后在平

220、面内将其转30.定义多于两个矩形定义多于两个矩形 通过定义角点或通过定义尺寸生成。注意矩形方向的变化通过定义角点或通过定义尺寸生成。注意矩形方向的变化.沿总体坐标原点调整工作平面，然后用拾取或输入尺寸的方法生成三维图元沿总体坐标原点调整工作平面，然后用拾取或输入尺寸的方法生成三维图元. January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算布尔运算布

221、尔运算 是对几何实体进行合并的计算。是对几何实体进行合并的计算。ANSYS 中布尔运算包括加、减、相交、中布尔运算包括加、减、相交、叠分、粘接、叠分、粘接、搭接搭接.布尔运算时输入的可以是任意几何实体从简单的图元到通过布尔运算时输入的可以是任意几何实体从简单的图元到通过CAD输入的复杂的几何体。输入的复杂的几何体。加输入实体 布尔运算 输出实体January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建

222、模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算所有的布尔运算可以在所有的布尔运算可以在GUI界面下获得界面下获得 Preprocessor -Modeling- Operate.在缺省状态下在缺省状态下, 布尔运算时输入的几何实体在运算结束后将删除布尔运算时输入的几何实体在运算结束后将删除.被删除实体的编号数被被删除实体的编号数被“释放释放” (即即, 这些编号可以可以指定给新的实体，并从可以获得的最小编号这些编号可以可以指定给新的实体，并从可以获得的最小编号开始）。开始）。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS

223、5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算加加把两个或多个实体合并为一个把两个或多个实体合并为一个.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算粘接粘接把两个或多个实体粘合到一起，在其接触面上具有共同

224、的边界把两个或多个实体粘合到一起，在其接触面上具有共同的边界当你想定义两个不同的实体时特别方便（如对不同材料组成的实体）当你想定义两个不同的实体时特别方便（如对不同材料组成的实体）January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算搭接搭接类似于粘合运算，类似于粘合运算，但输入的实体有重叠但输入的实体有重叠.January 30, 2001Inve

225、ntory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算减减删除删除“母体母体”中一块或多块与子体重合的部分。中一块或多块与子体重合的部分。对于建立带孔的实体或准确切除部分实体特别方便对于建立带孔的实体或准确切除部分实体特别方便.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTIO

226、N TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算叠分叠分把一个实体分割为两个或多个，它们仍通过共同的边界连接在一起把一个实体分割为两个或多个，它们仍通过共同的边界连接在一起. “切割工具切割工具” 可以是工作平面、面线甚至于体可以是工作平面、面线甚至于体.在用块体划分网格时，通过对实体的分割，可以把复杂的实体变为简单的体在用块体划分网格时，通过对实体的分割，可以把复杂的实体变为简单的体.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5

227、.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算相交相交只保留两个或多个实体重叠的部分只保留两个或多个实体重叠的部分.如果输入了多于两个的实体如果输入了多于两个的实体,则有两种选择则有两种选择: 公共相交和两两相交公共相交和两两相交公共相交只保留全部实体的共同部分公共相交只保留全部实体的共同部分.两两相交则保留每一对实体的共同部分，这样，有可能输出多个实体两两相交则保留每一对实体的共同部分，这样，有可能输出多个实体.CommonIntersectionPairw

228、iseIntersectionJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算互分互分把两个或多个实体分为多个实体，但相互之间仍通过共同的边界连接在一起。把两个或多个实体分为多个实体，但相互之间仍通过共同的边界连接在一起。若想找到两条相交线的交点并保留这些线时，此命令特别有用，如下图所示若想找到两条相交线的交点并保留这些线时，此命令特别有用，如

229、下图所示. (交运算可以找到交点但交运算可以找到交点但删除了两条线）删除了两条线）L1L2L3L6L5L4PartitionJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而下建模布尔运算布尔运算演示演示:通过在矩形中减去一个圆实现钻一个孔（或者在一个块体中减去柱体实现）通过在矩形中减去一个圆实现钻一个孔（或者在一个块体中减去柱体实现）画两个相交的实体，并存储画两个相

230、交的实体，并存储db, 然后作交运算然后作交运算. 现在恢复现在恢复db并对实体进行相加并对实体进行相加. 注意比较两种运算的不同注意比较两种运算的不同. (合合运算类似交运算运算类似交运算.)模型模型:block,-2,2, 0,2, -2,2sphere,2.5,2.7vinv,all ! intersectionJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由上而下建模由上而

231、下建模C. 练习练习建模练习建模练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模D. 由下而上建模由下而上建模由下向上建模时首先建立关键点，从关键点开始建立其它实体。由下向上建模时首先建立关键点，从关键点开始建立其它实体。如建立一个如建立一个L-形时形时, 可以先下面所示的角点可以先下面所示的角点. 然后通过连接点简单地形成面，或者先形成线，然后通过连接点简单地形成面，或者先形成线，然

232、后用线定义面然后用线定义面.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模关键点关键点定义关键点定义关键点:Preprocessor -Modeling- Create Keypoints或者用或者用 K 命令组立的命令命令组立的命令: K, KFILL, KNODE, 等等.生成关键点时只需要关键点的编号及点的坐标值数据生成关键点时只需要关键点的编号及点的

233、坐标值数据.关键点编号的缺省值为下一个整数关键点编号的缺省值为下一个整数坐标位置可以通过在工作平面上拾取或输入坐标位置可以通过在工作平面上拾取或输入X,Y,Z 坐标值确定坐标值确定.坐标值如何确定？它依赖于当前激活坐坐标值如何确定？它依赖于当前激活坐标系标系.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模坐标系坐标系激活坐标系激活坐标系缺省时是总体直角坐标系

234、缺省时是总体直角坐标系.用用CSYS命令 (或或Utility Menu WorkPlane Change Active CS to) 可将其改变为可将其改变为总体直角坐标系总体直角坐标系 csys,0总体柱坐标系总体柱坐标系csys,1总体球坐标系总体球坐标系csys,2工作平面工作平面 csys,4或用户定义的局部坐标系或用户定义的局部坐标系 csys, n这些坐标系将在下面介绍。这些坐标系将在下面介绍。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5

235、.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.坐标系坐标系总体坐标系总体坐标系模型的总体参考系模型的总体参考系.可以是直角坐标系（可以是直角坐标系（0）、柱坐标系（）、柱坐标系（1）或球坐标系）或球坐标系 (2).例如例如, 总体直角坐标系中的点总体直角坐标系中的点 (0,10,0)与总体柱坐标系中的点与总体柱坐标系中的点 (10,90,0)是同一个点是同一个点.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

236、YS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.坐标系坐标系局部坐标系局部坐标系用户在期望的位置定义的坐标系用户在期望的位置定义的坐标系, 其其ID编号大于或等于编号大于或等于11. 位置可以在位置可以在:工作平面原点工作平面原点 CSWP位于特定的坐标位置位于特定的坐标位置LOCAL位于已经存在的关键点位于已经存在的关键点 CSKP或节点或节点 CS可以是直角坐标系、柱坐标系或球坐标系可以是直角坐标系、柱坐标系或球坐标系.可以绕可以绕X、Y、Z轴旋转轴旋转.XYX11Y11X12Y12January 30, 2001Inventor

237、y #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模坐标系坐标系工作平面坐标系工作平面坐标系依附于工作平面上依附于工作平面上.主要用来确定实体图元的位置及方向主要用来确定实体图元的位置及方向.也可以通过在工作平面上拾取来定义关键点也可以通过在工作平面上拾取来定义关键点.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1I

238、NTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.坐标系坐标系可以定义多个坐标系，但任何时候只能有一个坐标系被激活可以定义多个坐标系，但任何时候只能有一个坐标系被激活.有些几何实体受定义时激活坐标系的影响有些几何实体受定义时激活坐标系的影响 CSYS:关键点和节点位置关键点和节点位置线的曲率线的曲率面的曲率面的曲率生成或填充的关键点和节点生成或填充的关键点和节点等等等等.图形窗口标题显示了活动坐标系图形窗口标题显示了活动坐标系.January 30, 2001Inventory #001441TOC-

239、INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模线线有许多方法定义线，如：有许多方法定义线，如：如果定义面或体如果定义面或体, ANSYS 将自动生成未定义的线，线的曲率由当前激活坐标系确定将自动生成未定义的线，线的曲率由当前激活坐标系确定.在生成线时，关键点必须存在。在生成线时，关键点必须存在。Create -Lines- ArcsCreate -Lines- LinesCreate -Lines- SplinesOperate

240、Extrude / SweepJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模面面用由下向上的方法生成面时，需要的关键点或线必须已经定义用由下向上的方法生成面时，需要的关键点或线必须已经定义如果定义体，如果定义体，ANSYS 将自动生成未定义的面、线，线的曲率由当前激活坐标系确定将自动生成未定义的面、线，线的曲率由当前激活坐标系确定.Create -Areas

241、- ArbitraryOperate ExtrudeJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模体体用由下向上的方法生成体时，需要的关键点或线或面必须已经定义用由下向上的方法生成体时，需要的关键点或线或面必须已经定义Create -Volumes- ArbitraryOperate ExtrudeJanuary 30, 2001Inventory #001

242、441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模由下而上建模由下而上建模演示演示:清除数据库清除数据库生成生成5个关键点个关键点 (1,2), (3,2), (4,0), (1,1.5), (2.5,0)转到转到 CSYS,1 并在激活坐标系中关键点并在激活坐标系中关键点4和和5之间生成线之间生成线 （ “in active CS” ）。）。转回转回 CSYS,0 并通过关键点生成面，注意其它需要的线将自动生成全部线都是直线并通过关键点生成面，注意

243、其它需要的线将自动生成全部线都是直线.定义两个圆定义两个圆:半径半径0.3R, 圆心位于圆心位于 (2.25,1.5)半径半径0.35R, 圆心位于圆心位于 (3.0,0.6)从基本面中减去两个圆从基本面中减去两个圆. (这里采用由上而下和由下而上的建模方式这里采用由上而下和由下而上的建模方式.)存为存为 r.dbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建

244、模操作操作在在由上而下和由下而上的建模方式均可对实体进行布尔运算由上而下和由下而上的建模方式均可对实体进行布尔运算.除了布尔运算，还有许多其它操作命令除了布尔运算，还有许多其它操作命令:拖拉拖拉缩放缩放移动移动拷贝拷贝反射反射合并合并倒角倒角January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作拖拉拖拉利用已经存在的面快速生成体利用已经存在的面快速生成体

245、(或由线生成面或由关键点生成线或由线生成面或由关键点生成线).如果面已经划分了网格，单元也可以随着面一起拖拉如果面已经划分了网格，单元也可以随着面一起拖拉有四种方法拖拉面有四种方法拖拉面:法向拖拉法向拖拉 通过对面的法向偏移形成体通过对面的法向偏移形成体 VOFFST .XYZ偏移偏移 通过对面的总体通过对面的总体XYZ方向方向偏移形成体偏移形成体 VEXT. 可以锥形拖拉可以锥形拖拉沿坐标轴沿坐标轴 绕坐标轴旋转面形成体绕坐标轴旋转面形成体(也可通过两个关键点旋转也可通过两个关键点旋转) VROTAT.沿直线沿直线沿一条线或一组邻近的线拖拉面形成体沿一条线或一组邻近的线拖拉面形成体 VDRA

246、G.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作缩放缩放从一种单位系统转到另一种单位系统时特别方便从一种单位系统转到另一种单位系统时特别方便.在第在第4章讨论章讨论.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSY

247、S 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作移动移动通过增量通过增量DX,DY,DZ控制实体的移动或旋转控制实体的移动或旋转.DX,DY,DZ定义在激活坐标系中定义在激活坐标系中平移实体时，令激活坐标系为直角坐标系平移实体时，令激活坐标系为直角坐标系转动实体时，令激活坐标系为柱或球坐标系转动实体时，令激活坐标系为柱或球坐标系可以使用下列命令可以使用下列命令VGEN, AGEN, LGEN, KGEN另一个选项是把坐标转换到另一个坐标系中另一个选项是把坐标转换到另一个坐标系中.转换发生在激活坐标系与指定的坐标系之间转换发生在激

248、活坐标系与指定的坐标系之间. 此命令在对一个实体的移动和旋转同时进行时很有用此命令在对一个实体的移动和旋转同时进行时很有用.可使用下列命令可使用下列命令 VTRAN, ATRAN, LTRAN, KTRAN从 csys,0 向 csys,11 转换旋转 -30 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作拷贝拷贝生成实体的多个拷贝生成实体的多个拷

249、贝通过复制的份数（通过复制的份数（2及其以上）及增量及其以上）及增量 DX,DY,DZ 控制控制. DX,DY,DZ定义在激活坐标系中定义在激活坐标系中.对于生成多个孔、翼等特别有用对于生成多个孔、翼等特别有用.Copy inlocalcylindricalCSCreate outerareas byskinningJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上

250、建模.操作操作反射反射沿平面反射实体沿平面反射实体.修改反射方向修改反射方向:X 关于关于YZ平面反射平面反射Y关于关于XZ平面反射平面反射Z关于关于XY平面反射平面反射所有的方向均定义在激活坐标系，且必须是直角坐标系所有的方向均定义在激活坐标系，且必须是直角坐标系.What is the direction of reflection in this case? January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Ma

251、nual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作合并合并把两个实体合并，并删除重合的关键点把两个实体合并，并删除重合的关键点.合并关键点时，如果存在高一层次重合的实体，也将自动被合并合并关键点时，如果存在高一层次重合的实体，也将自动被合并.通常在反射、复制或其它操作后产生重合的实体时需要合并通常在反射、复制或其它操作后产生重合的实体时需要合并.Merge or gluerequiredReflectJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSY

252、S 5.7 - Part 1Training ManualSubtract frombase area实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作倒角倒角线的倒角连接需要两条相交的线，且在相交处有共同的关键点线的倒角连接需要两条相交的线，且在相交处有共同的关键点.如果共同的关键点不存在，则首先作互分的运算如果共同的关键点不存在，则首先作互分的运算.ANSYS不改变依附的面（如果有），因此，需要用加或减的命令修改倒角区不改变依附的面（如果有），因此，需要用加或减的命令修改倒角区域域.面的倒角与此相似面的倒角与此相似CreatefilletCreateareaJanuary 30, 2

253、001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模.操作操作演示演示:恢复恢复 r.db 文件文件(需要时需要时)在点在点 (0,0) and (0,1)处生成两个关键点连成轴处生成两个关键点连成轴,然后绕轴把面旋转然后绕轴把面旋转60拉伸拉伸重新调如重新调如 r.db绕绕Y轴径向复制轴径向复制rib:在整体坐标系原点建立局部柱坐标系，具有角度在整体坐标系原点建立局部柱坐标系，具有角度T

254、HYZ = -90复制复制7份份 (6份是新复制的）增量为份是新复制的）增量为 DY=15用用ASKIN,P命令生成命令生成3个外部表面个外部表面重新调如重新调如 r.db以以0.5R在上部和右边线之间倒角在上部和右边线之间倒角. (注意附着于面上的线已被修改注意附着于面上的线已被修改.这在某些情况下是允许的这在某些情况下是允许的.)通过线生成三角形的面，然后从主面中减去它通过线生成三角形的面，然后从主面中减去它.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSY

255、S 5.7 - Part 1Training Manual实体建模实体建模 - 由下而上建模由下而上建模E. 练习练习建模练习建模练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-网格划分网格划分第第 10 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分概述概述网格划分包含以下网格划分包含以下3个步骤个步骤 :定义单元属性定义单元属性指定网格的控制参数指定网格的控制参数生成网格生成网格本章本章, 我们将详细介绍上述我们将详细介绍

256、上述3个步骤并讨论网格划分的其他选项个步骤并讨论网格划分的其他选项.内容包括内容包括:A. 多种单元属性多种单元属性 E. 过渡网格划分过渡网格划分B. 控制网格密度控制网格密度 F. 网格的拖拉网格的拖拉C. 改变网格改变网格 G. 扫掠网格划分扫掠网格划分D. 映射网格划分映射网格划分 H. 实践实践January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分A. 多种单元属性多种单元属性如前所述

257、如前所述, 每个单元有以下与之相关的属性每个单元有以下与之相关的属性:单元类型单元类型 (TYPE)实常数实常数 (REAL)材料特性材料特性 (MAT)许多许多 FEA 模型有多种属性模型有多种属性. 例如，下图所示的筒仓有两种单元类型例如，下图所示的筒仓有两种单元类型, 三种实常数三种实常数, 以及两种材料以及两种材料.材料 1 = 混凝土材料 2 = 钢实常数 1 = 3/8” 厚度实常数 2 = 梁单元特性实常数 3 = 1/8” 厚度类型 1 = 壳单元类型 2 = 梁单元January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANS

258、YS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.多种单元属性多种单元属性只要您的模型中有多种单元类型只要您的模型中有多种单元类型(TYPEs), 实常数实常数(REALs) 和和 材料材料 (MATs), 就必须确保给每一就必须确保给每一种单元指定了合适的属性种单元指定了合适的属性. 有以下有以下3种途径种途径:在网格划分前为实体模型指定属性在网格划分前为实体模型指定属性在网格划分前对在网格划分前对MAT, TYPE,和和REAL进行进行 “总体的总体的” 设置设置在网格划分后修改单元属性在网格划

259、分后修改单元属性如果没有为单元指定属性如果没有为单元指定属性, ANSYS将将MAT=1, TYPE=1, 和和 REAL=1作为模型中所有单元的缺作为模型中所有单元的缺省设置省设置. 注意注意, 采用当前采用当前激活的激活的TYPE, REAL, 和和 MAT 进行网格操作进行网格操作.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.多种单元属性多种单元属性为实体模型指定属性为实体模型

260、指定属性1.定义所有需要的单元类型定义所有需要的单元类型,材料材料, 和实常数和实常数.2.然后使用然后使用 网格工具的网格工具的“单元属性单元属性” 菜单条菜单条 (Preprocessor MeshTool):选择实体类型后按选择实体类型后按 SET键键.拾取您想要指定属性的实体拾取您想要指定属性的实体.在后续的对话框设置适当的属性在后续的对话框设置适当的属性.或或 选择需要的实体选择需要的实体,使用使用 VATT, AATT, LATT, 或或 KATT 命令命令.3.当您为实体划分网格时当您为实体划分网格时, 它的属性将自动转换到单元上它的属性将自动转换到单元上.January 30,

261、 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.多种单元属性多种单元属性使用总体的属性设置使用总体的属性设置1.定义所有需要的单元类型定义所有需要的单元类型,材料材料, 和实常数和实常数.2.然后使用网格工具的然后使用网格工具的“单元属性单元属性” 菜单条菜单条 (Preprocessor MeshTool):选择选择 Global 后按后按 SET 键键.在在 “网格划分属性网格划分属性” 对话框中激活需要

262、的属性组合对话框中激活需要的属性组合. 这些被视为激这些被视为激活的活的 TYPE, REAL,和和 MAT 设置设置.或使用或使用 TYPE, REAL, 和和 MAT 命令命令.3.仅对使用上述设置属性的实体划分网格仅对使用上述设置属性的实体划分网格.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.多种单元属性多种单元属性修改单元属性修改单元属性1.定义所有需要的单元类型定义所有需要

263、的单元类型,材料材料, 和实常数和实常数.2.激活需要的激活需要的TYPE, REAL, 和和 MAT设置的组合设置的组合:Preprocessor -Attributes- Define Default Attribs.或使用或使用 TYPE, REAL, 和和 MAT 命令命令3.仅修改仅修改使用上述设置属性的单元的属性使用上述设置属性的单元的属性:使用使用 EMODIF,PICK 命令或选择命令或选择 Preprocessor Move/Modify -Elements- Modify Attrib拾取需要的单元拾取需要的单元4.在后续的对话框在后续的对话框,将属性设置为将属性设置为 “

264、All to current.”January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.多种单元属性多种单元属性牢记以下几点牢记以下几点:您可以激活属性编号校核单元属性您可以激活属性编号校核单元属性 :Utility Menu PlotCtrls Numbering或用或用 /PNUM,attr,ON命令命令, attr 可以是可以是 TYPE, MAT, 或或 REAL在实体模型上直接指定属性

265、将不考虑缺省属性在实体模型上直接指定属性将不考虑缺省属性. 在实体模型上指定属性在实体模型上指定属性, 您可以避免在网格划分操作中重新设置属性您可以避免在网格划分操作中重新设置属性. 由于由于 ANSYS 的网格划分算法在一次对所有实体的网格划分算法在一次对所有实体进行网格划分时更为有效进行网格划分时更为有效,因而这种方法更为优越因而这种方法更为优越.清除实体模型上的网格将不会删除指定的单元属性清除实体模型上的网格将不会删除指定的单元属性.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODU

266、CTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分B. 控制网格密度控制网格密度ANSYS 提供了多种控制网格密度的工具提供了多种控制网格密度的工具, 既可以是总体控制也可以是局部控制既可以是总体控制也可以是局部控制:总体控制总体控制智能网格划分智能网格划分总体单元尺寸总体单元尺寸缺省尺寸缺省尺寸局部控制局部控制关键点尺寸关键点尺寸线尺寸线尺寸面尺寸面尺寸January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7

267、 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度智能网格划分智能网格划分通过指定所有线上的份数决定单元的尺寸通过指定所有线上的份数决定单元的尺寸, 它可以考虑线的曲率它可以考虑线的曲率, 孔洞的接近程度和其它特征孔洞的接近程度和其它特征, 以及单元阶次以及单元阶次.智能网格划分的缺省设置是关闭智能网格划分的缺省设置是关闭, 在自由网格划分时建议采用智能网格划分。在自由网格划分时建议采用智能网格划分。 它对映射网格划它对映射网格划分没有影响分没有影响. (自由网格划分与映射网格划分将在后面讨论自由网格划分与映射网格划分将在后面讨论.)January 30

268、, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度使用智能网格划分使用智能网格划分:导出导出MeshTool菜单条菜单条 (Preprocessor MeshTool), 打开智能网格划分打开智能网格划分, 设置需要的尺寸级设置需要的尺寸级别别.或使用或使用 SMRT,level 命令尺寸级别的范围从尺寸级别的范围从 1 (精细精细) 到到10 (粗糙粗糙). 缺省级别为缺省级别为 6

269、.对所有体对所有体 (或所有面或所有面)一次划分网格一次划分网格, 将优越于一个一个地划分网格将优越于一个一个地划分网格.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度如图所示为采用不同的如图所示为采用不同的SmartSize尺寸级别进行四面体尺寸级别进行四面体网格划分的例子网格划分的例子.高级的高级的 SmartSize 控制控制, 如网格扩张和过渡系数在如网

270、格扩张和过渡系数在SMRT 命令命令 (或或Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -SmartSize- Adv Opts.)中提供中提供.您可以使用您可以使用MeshTool菜单条或采用菜单条或采用smrt,off命令关闭智命令关闭智能网格划分能网格划分.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度总体单元尺寸总体单元尺寸您可

271、以为整个模型指定最大的单元边长您可以为整个模型指定最大的单元边长 (或每条线的份数或每条线的份数):ESIZE,SIZE或或 Preprocessor MeshTool “Size Controls - Global” Set或或 Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -Global- Size可单独使用或与可单独使用或与 智能网格划分联合使用智能网格划分联合使用.单独使用单独使用ESIZE (智能网格划分关闭智能网格划分关闭) 将采用相同的单元尺寸对体将采用相同的单元尺寸对体 (或面或面) 划分网格划分网格.在在 智能网格划分智能网格划分 打开时打开时, ES

272、IZE 充当充当 “向导向导,” 但为了适应线的曲率或但为了适应线的曲率或几何近似指定的尺寸可能无效几何近似指定的尺寸可能无效.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度缺省尺寸缺省尺寸如果您不指定任何控制如果您不指定任何控制, ANSYS 将使用将使用缺省尺寸缺省尺寸, 它将根据单元阶次指定线的最小和最大份数它将根据单元阶次指定线的最小和最大份数, 表面高

273、宽比等表面高宽比等. 用于映射网格划分用于映射网格划分, 但在智能网格划分关闭时但在智能网格划分关闭时, 自由网格划分也可使用自由网格划分也可使用.您可以采用您可以采用 DESIZE 命令或命令或 Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -Global- Other 调节缺省调节缺省的尺寸规格的尺寸规格.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网

274、格密度控制网格密度关键点尺寸关键点尺寸通过关键点控制单元尺寸通过关键点控制单元尺寸:Preprocessor MeshTool “Size Controls: Keypt” Set或或 KESIZE 命令命令或或 Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -Keypoints-不同的关键点可以不同的不同的关键点可以不同的 KESIZE, 为您在网格上有更多的控制为您在网格上有更多的控制.对应力集中区域非常有用对应力集中区域非常有用.智能网格划分打开时智能网格划分打开时,为了适应线的曲率或几何近似指定的尺寸可能无效为了适应线的曲率或几何近似指定的尺寸可能无效.Janu

275、ary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度线尺寸线尺寸控制线上单元尺寸控制线上单元尺寸:Preprocessor MeshTool Size Controls: Lines Set或或 LESIZE 命令命令或或 Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -Lines-不同的线可以有不同的不同的线可以有不同的 LESIZE.指定尺寸可以是

276、指定尺寸可以是 “硬的硬的” 或或 “软的软的.”“硬的硬的” 尺寸即使在智能网格划分打开时也将被网格划分器采用尺寸即使在智能网格划分打开时也将被网格划分器采用. 在所有其在所有其它尺寸控制最优先它尺寸控制最优先.“软的软的” 尺寸在智能网格划分打开时可能无效尺寸在智能网格划分打开时可能无效.您也可以指定一个边长比例您也可以指定一个边长比例 最后一个分割与第一个分割的比率最后一个分割与第一个分割的比率. 使网格偏向线的使网格偏向线的一端或中间一端或中间. 对 “软的”选是对 “硬的”选否January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO A

277、NSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度面尺寸面尺寸在面的内部控制单元尺寸在面的内部控制单元尺寸:Preprocessor MeshTool “Size Controls: Areas” Set或或 AESIZE 命令命令或或 Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -Areas-不同的面可以有不同的不同的面可以有不同的AESIZE.面与面的交线仅在未指定面与面的交线仅在未指定LESIZE 或或 KESIZE 且且邻近无尺寸更小的面

278、时使用指定邻近无尺寸更小的面时使用指定尺寸尺寸.智能网格划分打开时智能网格划分打开时,为了适应线的曲率或几何近似为了适应线的曲率或几何近似 指定的尺寸可能无效指定的尺寸可能无效.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.控制网格密度控制网格密度演示演示:恢复恢复 ribgeom.db用用 SMRT,6 划分网格划分网格. (并非很好的网格并非很好的网格)用用 SMRT,3 重新划分

279、网格重新划分网格(好的网格好的网格)将将ESIZE设为设为0.2后重新划分网格后重新划分网格. 由于智能网格划分器考虑了由于智能网格划分器考虑了 ESIZE ,即使即使SMRT设为设为 3, 网格也变得很粗糙网格也变得很粗糙. 同时注意单元尺寸并不相同同时注意单元尺寸并不相同 (因为因为 SMRT 为打开状态为打开状态).关闭关闭 SMRT重新划分网格重新划分网格. 单元尺寸现在完全相同单元尺寸现在完全相同.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5

280、.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分C. 改变网格改变网格如果划分的网格不满意如果划分的网格不满意, 您总可以通过以下步骤重新划分网格您总可以通过以下步骤重新划分网格:1.清除网格清除网格.clear 操作网格划分的逆操作操作网格划分的逆操作 : 它将它将 删除删除 节点和单元节点和单元.使用在使用在 MeshTool中得中得 Clear 按钮按钮, 或使用或使用 VCLEAR, ACLEAR, 等等.(若您在使用若您在使用 MeshTool, 您可以跳过这一步您可以跳过这一步,因为程序将在执行第因为程序将在执行第3步时提示您是否步时提示您是否清除网格清除网格)

281、2.指定新的或不同的网格控制指定新的或不同的网格控制.3.再次划分网格再次划分网格.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.改变网格改变网格另一个网格划分选项是在指定的区域另一个网格划分选项是在指定的区域 refine (细化细化)网格网格.对所有的面单元和四面体体单元有效对所有的面单元和四面体体单元有效.简易的方法是使用简易的方法是使用 MeshTool:存储数据库存储数据库.

282、选择您想要细化的区域选择您想要细化的区域 在节点在节点, 单元单元, 关键点关键点, 线线, 或或面面 按按 Refine 键键.拾取您想要细化的实体拾取您想要细化的实体. (若选择若选择 “All Elems 不必执行不必执行此操作此操作.”)选择细化的尺寸级别选择细化的尺寸级别. 级别级别 1 (最小细化最小细化) 是一个好的起是一个好的起点点.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分

283、网格划分D. 映射网格划分映射网格划分有两种主要的网格划分方法有两种主要的网格划分方法: 自由划分和映射划分自由划分和映射划分.自由划分自由划分无单元形状限制无单元形状限制.网格无固定的模式网格无固定的模式.适用于复杂形状的面和体适用于复杂形状的面和体.映射划分映射划分面的单元形状限制为四边形面的单元形状限制为四边形,体的单元限制为六面体体的单元限制为六面体 (方块方块).通常有规则的形式通常有规则的形式,单元明显成行单元明显成行.仅适用于仅适用于 “规则的规则的” 面和体面和体, 如如 矩形和方块矩形和方块.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRO

284、DUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分自由网格自由网格+易于生成易于生成; 不须将复杂形状的体分解为规则形状的体不须将复杂形状的体分解为规则形状的体.体单元仅包含四面体网格体单元仅包含四面体网格, 致使单元数量较多致使单元数量较多.仅高阶仅高阶 (10-节点节点) 四面体单元较满意四面体单元较满意, 因此因此DOF(自由自由度度)数目可能很多数目可能很多. 映射网格映射网格+通常包含较少的单元数量通常包含较少的单元数量.+低阶单元也可能

285、得到满意的结果低阶单元也可能得到满意的结果,因此因此DOF(自由度自由度)数目较少数目较少.面和体必须形状面和体必须形状 “规则规则”, 划分的网格必须满足一定划分的网格必须满足一定的准则的准则.难于实现难于实现, 尤其是对形状复杂的体尤其是对形状复杂的体.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分生成自由网格生成自由网格自由网格是面和体网格划分时的缺省设置

286、自由网格是面和体网格划分时的缺省设置.生成自由网格比较容易生成自由网格比较容易:导出导出 MeshTool 工具工具, 划分方式设为自由划分划分方式设为自由划分.推荐使用智能网格划分推荐使用智能网格划分 进行自由网格划分进行自由网格划分, 激活它并指定一个尺寸级别激活它并指定一个尺寸级别. 存储数存储数据库据库.按按 Mesh 按钮开始划分网格按钮开始划分网格.按拾取器中按拾取器中 Pick All 选择所有实体选择所有实体 (推荐推荐).或使用命令或使用命令 VMESH,ALL 或或 AMESH,ALL.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODU

287、CTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分生成映射网格生成映射网格由于面和体必须满足一定的要求由于面和体必须满足一定的要求,生成映射网格不如生成自由网格容易生成映射网格不如生成自由网格容易 :面必须包含面必须包含 3 或或 4 条线条线 (三角形或四边形三角形或四边形).体必须包含体必须包含4, 5, 或或 6 个面个面 (四面体四面体, 三棱柱三棱柱, 或六面体或六面体).对边的单元分割必须匹配对边的单元分割必须匹配.对三角形面或四面体对三角

288、形面或四面体, 单元分割数必须为偶数单元分割数必须为偶数.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分对四边形面或六面体对四边形面或六面体, 允许采用不等的分割允许采用不等的分割, 如下面的例子所示如下面的例子所示, 但分割数必须满足一个关系式但分割数必须满足一个关系式 (见下页见下页).January 30, 2001Inventory #001441TOC

289、-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分因此因此 ,映射网格划分包含以下三个步骤映射网格划分包含以下三个步骤:保证保证 “规则的规则的”形状形状,

290、即即, 面有面有 3 或或4 条边条边, 或或 体有体有 4, 5, 或或 6 个面个面.指定尺寸和形状控制指定尺寸和形状控制生成网格生成网格January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分保证规则的形状保证规则的形状在许多情况下在许多情况下, 模型的几何形状上有多于模型的几何形状上有多于4条边的面条边的面,有多于有多于6个面的体个面的体. 为了将它们转换成规为了

291、将它们转换成规则的形状则的形状, 您可能进行如下的一项或两项操作您可能进行如下的一项或两项操作:把面把面 (或体或体) 切割成小的切割成小的, 简单的形状简单的形状.连接两条或多条线连接两条或多条线 (或面或面) 以减少总的边数以减少总的边数.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分切割切割 可以通过布尔减运算实现可以通过布尔减运算实现.您可以使用工作平面

292、您可以使用工作平面, 一个面一个面, 或一条线或一条线 作为切割工具作为切割工具.有时有时, 生成一条新的线或面会比移动或定向工作平面到正确的方向容易得多生成一条新的线或面会比移动或定向工作平面到正确的方向容易得多.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分连接连接 操作是生成一条新线操作是生成一条新线 (为网格划分为网格划分) , 它通过连接两条或多条线以

293、减少构成面的线数它通过连接两条或多条线以减少构成面的线数.使用使用 LCCAT 命令或命令或 Preprocessor -Meshing- Concatenate Lines, 然后拾取须连接的线然后拾取须连接的线.对面进行连接对面进行连接, 使用使用 ACCAT 命令或命令或Preprocessor -Meshing- Concatenate Areas连接这两条线使其成为一个由4条边构成的面January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Pa

294、rt 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分您也可以简单地通过一个面上的您也可以简单地通过一个面上的3个或个或4个角点个角点 暗示暗示 一个连接一个连接. 此时此时, ANSYS 内在地内在地 生生成一个连接成一个连接.在在MeshTool中选择中选择Quad shape 和和 Map 网格网格.将将 3/4 sided 变为变为 Pick corners.按按 Mesh 键键, 拾取面拾取面, 然后拾取然后拾取 3 或或 4 角点形成一规则的形状角点形成一规则的形状.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUC

295、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分使用连接时注意使用连接时注意:它仅仅是一个网格划分操作它仅仅是一个网格划分操作,因而应为网格划分前的最后一步因而应为网格划分前的最后一步, 在所有的实体建模之后在所有的实体建模之后. 这是因为，经连接操作得到的实这是因为，经连接操作得到的实体不能在后续的实体建模操作中使用体不能在后续的实体建模操作中使用.可以通过删除产生的线或面可以通过删除产生的线或面 “undo(取消取消)” 一个连接一个连接.连接面连

296、接面 (为在体上映射网格为在体上映射网格) 通常比较复杂通常比较复杂,因为您也应该连接一些线因为您也应该连接一些线. 只有在对相邻的两个只有在对相邻的两个4边形面作连接时其中的线会边形面作连接时其中的线会自动连接自动连接.若两条线或两个面若两条线或两个面 相切交汇可考虑用相切交汇可考虑用加加 (布尔布尔) 运算运算.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分

297、指定尺寸和形状控制指定尺寸和形状控制这是映射网格划分这是映射网格划分3个步骤中的第个步骤中的第2步步.选择单元形状非常简单选择单元形状非常简单. 在在 MeshTool中中,对面的网格划分选择对面的网格划分选择 Quad,对体的网格划分选对体的网格划分选择择 Hex, 点击点击 Map.其中通常采用的尺寸控制和级别如下其中通常采用的尺寸控制和级别如下:线尺寸线尺寸 LESIZE 级别较高级别较高.若指定了总体单元尺寸若指定了总体单元尺寸, 它将用于它将用于 “未给定尺寸的未给定尺寸的” 线线.缺省的单元尺寸缺省的单元尺寸 DESIZE仅在未指定仅在未指定ESIZE时用于时用于 “未给定尺寸的未

298、给定尺寸的” 线上线上.(智能网格划分智能网格划分 无效无效.)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分若您指定线的分割数若您指定线的分割数, 切记切记:对边的分割数必须匹配对边的分割数必须匹配, 但您只须指定一边的分割数但您只须指定一边的分割数. 映射网格划分器映射网格划分器 将把分割数自动传送到它的对边将把分割数自动传送到它的对边.如果模型中有连接线如

299、果模型中有连接线, 只能在原始只能在原始(输入输入)线上指定分割数线上指定分割数,而不能在合成线上指定分割数而不能在合成线上指定分割数.每条初始线上指定6份分割.此线上将自动使用12 份分割 (合成线的对边).其它两条线上会采用几 份分割 呢? (后面的演示将会回答这一问题.)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分生成映射网格生成映射网格只要保证了规则的

300、形状只要保证了规则的形状 并指定了合适的份数并指定了合适的份数, 生成网格将非常简单生成网格将非常简单. 只须按只须按MeshTool中的中的 Mesh 键键, 然后按拾取器中的然后按拾取器中的 Pick All 或选择需要的实体即可或选择需要的实体即可.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.映射网格划分映射网格划分问题问题: 为划分映射网格您将如何切割为划分映射网格您将如何切

301、割这个模型这个模型?答案答案: 不值得费力不值得费力!January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分E. 过渡网格划分过渡网格划分对体划分网格对体划分网格, 至今我们已见了两种选择至今我们已见了两种选择:自由网格划分自由网格划分, 生成一个生成一个 全四面体全四面体 网格网格. 这很容易实现但在某些情况下这很容易实现但在某些情况下并不令人满意并不令人满意,.映射网格划分映射网格划分, 生

302、成一个生成一个 全六面体全六面体 网格网格. 这一方法令人满意但通常很难这一方法令人满意但通常很难实现实现.Hex-to-tet meshing 提供了第三种选择提供了第三种选择,它它 “集两家之长集两家之长.” 将四面体和将四面体和六面体网格很好地结合起来六面体网格很好地结合起来 而不破坏网格的整体性而不破坏网格的整体性.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.过渡网格划分过渡

303、网格划分这一选择是在六面体单元和四面体单元间的过渡区生成金字塔形单元，要求：这一选择是在六面体单元和四面体单元间的过渡区生成金字塔形单元，要求：必须有六面体网格必须有六面体网格 (至少在交界面上有四边形网格至少在交界面上有四边形网格).网格划分器首先生成四面体单元网格划分器首先生成四面体单元, 然后通过组合或重新组织过渡区的四面体单元形成金字塔形单元然后通过组合或重新组织过渡区的四面体单元形成金字塔形单元.仅适用于既支持金字塔形又支持四面体形状的单元类型仅适用于既支持金字塔形又支持四面体形状的单元类型, 例如例如:结构单元结构单元 SOLID95, 186, VISCO89热单元热单元 SOL

304、ID90多物理场单元多物理场单元 SOLID62, 117, 122SOLID95 即使在过渡区结果也会很好即使在过渡区结果也会很好. 即使是从线性六面体单元向二次四面即使是从线性六面体单元向二次四面体单元过渡体单元过渡,单元表面都是协调的单元表面都是协调的.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.过渡网格划分过渡网格划分过渡网格对过渡网格对 二次二次-到到-二次二次 和和 线性

305、线性-到到-二次的过渡都是有效的二次的过渡都是有效的. 后者的单元类型必须支持后者的单元类型必须支持 9-节点金字塔单元节点金字塔单元.8-节点六面体9-节点金字塔10-节点四面体六面体网格六面体网格过渡网格过渡网格四面体网格四面体网格二次二次到到二次二次线性线性到到二次二次10-节点四面体13-节点金字塔20-节点六面体January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.过渡网格划分过渡网

306、格划分过程包括四个步骤过程包括四个步骤 :1.生成六面体单元生成六面体单元.由对规则形状体划分映射网格开始由对规则形状体划分映射网格开始. (或对交界面划分四边形网格或对交界面划分四边形网格.)对于应力分析对于应力分析, 既可采用既可采用 8-节点块体单元节点块体单元 (SOLID45 或或 SOLID185) 也可用也可用 20-节点块体单元节点块体单元(SOLID95 或或 SOLID186).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

307、Part 1Training Manual网格划分网格划分.过渡网格划分过渡网格划分2.激活既支持金字塔单元又支持四面体单元的单元类型激活既支持金字塔单元又支持四面体单元的单元类型.这些单元类型的块体单元通常可退化为金字塔单元或四面体单元这些单元类型的块体单元通常可退化为金字塔单元或四面体单元. 检查在线的检查在线的 单元手册单元手册, 查看哪些单元类型有查看哪些单元类型有效效.例如例如:结构单元结构单元 SOLID95, 186, VISCO89热单元热单元 SOLID90多物理场单元多物理场单元 SOLID62, 117, 122January 30, 2001Inventory #001

308、441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.过渡网格划分过渡网格划分3.生成四面体单元生成四面体单元.首先激活自由网格划分首先激活自由网格划分.然后划分那些要生成四面体单元的体然后划分那些要生成四面体单元的体.在分界面上会自动生成金字塔单元在分界面上会自动生成金字塔单元.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO

309、ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.过渡网格划分过渡网格划分4.将退化的四面体单元转换成真实的将退化的四面体单元转换成真实的10-节点四面体单元节点四面体单元.由转换网格生成器生成的四面体网格由由转换网格生成器生成的四面体网格由 退化退化 单元组成单元组成 如从如从20-节点块体单元导出的节点块体单元导出的10-节点四面体单元节点四面体单元.这些单元不如真实的这些单元不如真实的10-节点四面体单元节点四面体单元(如如 SOLID92)有效有效, 它求解过程中使用较少的内存它求解过程中使用较少的内存,写较小的文件写较小的文件.为了将退化的四面体单元

310、转换成真实的四面体单元为了将退化的四面体单元转换成真实的四面体单元,采用采用:Preprocessor -Meshing- Modify Mesh Change Tets.或使用或使用 TCHG 命令命令.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分F. 网格拖拉网格拖拉当把一个面当把一个面拖拉拖拉成一个体时成一个体时, 您可以将面上的网格随同它一起拖拉您可以将面上的网格随同它一起拖拉

311、, 得到一个已网格化的体得到一个已网格化的体. 这称为这称为 网格拖拉网格拖拉.优点优点:易于生成带有块体单元易于生成带有块体单元(六面体六面体)或块体单元和棱柱体单元组合的体网格或块体单元和棱柱体单元组合的体网格.必要条件必要条件: 体的形状必须允许它拖拉体的形状必须允许它拖拉.拖拉January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.网格拖拉网格拖拉步骤步骤1.定义两种单元类型定义两种单元

312、类型 一种面单元和一种体单元一种面单元和一种体单元.面单元面单元: 选择选择 MESH200 四边形单元四边形单元. MESH200 是一种是一种 仅划分网格仅划分网格 (不求解不求解) 的单元没有与之相关的自由度或材料的单元没有与之相关的自由度或材料特性特性体单元体单元: 应与应与 MESH200 单元类型匹配单元类型匹配. 例如例如, 若您选择的若您选择的 MESH200单元有中间节点单元有中间节点, 那么那么3-D 实体单元也应有中间实体单元也应有中间节点节点.ET 命令或命令或 Preprocessor Element Type Add/Edit/DeleteJanuary 30, 2

313、001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.网格拖拉网格拖拉2.用用MESH200单元划分需拖拉的面单元划分需拖拉的面.使用需要的映射划分或自由划分网格密度使用需要的映射划分或自由划分网格密度.Preprocessor MeshTool3.选定单元拖拉选项选定单元拖拉选项.EXTOPT 命令或命令或 Preprocessor Operate Extrude Elem Ext Opts典型的选项是典型的选项是:

314、激活激活 TYPE 属性属性 (应为应为 3-D 实体实体).在拖拉方向单元的份数在拖拉方向单元的份数 (即即,厚度方向的单元数厚度方向的单元数). 必须大于零必须大于零; 否则否则, 仅拖拉面仅拖拉面,而不拖拉网格而不拖拉网格.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.网格拖拉网格拖拉4.拖拉面拖拉面.若有连接线若有连接线,先删除它先删除它. 如果存在连接如果存在连接, ANSY

315、S 将不允许进行拖拉操作将不允许进行拖拉操作.Preprocessor -Meshing- Concatenate -Del Concats- Lines然后利用任一种拖拉方法拖拉面然后利用任一种拖拉方法拖拉面.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分G. 扫掠划分扫掠划分扫掠划分扫掠划分 是另一种为体划分网格的选择是另一种为体划分网格的选择. 它是一个通过扫掠面上的网格从而为一个

316、它是一个通过扫掠面上的网格从而为一个已有的已有的体体划分网格的过程划分网格的过程.与网格拖拉相似与网格拖拉相似, 只是在这一情况下体必须是存在的只是在这一情况下体必须是存在的 (如通过几何体的输入如通过几何体的输入).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.扫掠划分扫掠划分优点优点:易于生成带有块体单元易于生成带有块体单元(六面体六面体)或块体单元和棱柱体单元组合的或块体单元和棱

317、柱体单元组合的体网格体网格.对体进行四面体网格划分时对体进行四面体网格划分时,选项设置是选项设置是 “不可扫掠的不可扫掠的.” 自动自动生成过渡金字塔网格生成过渡金字塔网格.必要条件必要条件:体在扫掠方向的拓扑结构必须一致体在扫掠方向的拓扑结构必须一致. 例如例如: 穿孔的块体穿孔的块体 (即使孔即使孔洞是锥体洞是锥体).源源 面和面和目标目标 面面 必须是必须是 单个单个 面面. 而不允许是连接面而不允许是连接面.源面(1 个面)目标面(1 个面)扫掠划分有效扫掠划分有效不能做扫掠划分不能做扫掠划分January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTI

318、ON TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.扫掠划分扫掠划分步骤步骤定义并激活一个定义并激活一个 3-D 六面体六面体 实体单元类型实体单元类型, 如结构单元如结构单元 SOLID45 或或 SOLID95.进入进入 MeshTool 选择选择 Hex/Wedge 和和 Sweep.选择如何识别选择如何识别 源面和目标面源面和目标面 :“Auto Source/Target”选项选项 意味着意味着 ANSYS 会根据体的拓扑结构自动选择它们会根据体的拓扑结构自动选择它们.“P

319、ick Source/Target”选项意味着您要选择它们选项意味着您要选择它们.按按 SWEEP 键键,遵照拾取器后续的提示指令完成划分遵照拾取器后续的提示指令完成划分. (或使用或使用 VSWEEP 命令命令.)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.扫掠划分扫掠划分四面体网格划分选项四面体网格划分选项在不可采用扫掠划分的体中生成四面体网格是一个十分有用的扫掠选项在不可采用扫

320、掠划分的体中生成四面体网格是一个十分有用的扫掠选项.为使用此选项为使用此选项:确信单元类型确信单元类型 支持退化的金字塔和四面体形单元支持退化的金字塔和四面体形单元 ,如如:结构单元结构单元 SOLID95, 186, VISCO89热单元热单元 SOLID90多物理场单元多物理场单元 SOLID62, 117, 122选择选择 Preprocessor -Meshing- Mesh -Volume Sweep- Sweep Opts 并激活四面体网格划分并激活四面体网格划分. (或使用或使用 EXTOPT,VSWE 命令命令.)January 30, 2001Inventory #00144

321、1TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分.扫掠划分扫掠划分注意注意对一个复杂形体进行对一个复杂形体进行 映射网格划分映射网格划分, 您需要对它做多次切割您需要对它做多次切割,做一些连接面或连接线做一些连接面或连接线. 若采用若采用 扫掠划分扫掠划分, 您只需做几次切割操作您只需做几次切割操作, 而而不需不需 连接操作连接操作!您可以利用标准的网格控制来确定源面的网格您可以利用标准的网格控制来确定源面的网格. 一般不提倡使用智能网格划分一般不提倡

322、使用智能网格划分,因为它是用于因为它是用于自由网格划分自由网格划分.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual网格划分网格划分H. 实践实践本章包括两个练习：本章包括两个练习：1.网格属性设置练习网格属性设置练习2.网格划分练习网格划分练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-选择逻辑选择逻辑第第 11 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

323、Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择概述概述如果你想进行以下操作如果你想进行以下操作:画出所有第二象限内的面画出所有第二象限内的面删除所有半径在删除所有半径在 0.2 与与 0.3 之间的弧段之间的弧段在所有外部线上施加对流载荷在所有外部线上施加对流载荷把所有把所有 Z=3.5 的节点写入一个文件的节点写入一个文件只观察材料是钢的单元的计算结果只观察材料是钢的单元的计算结果上述作业都是对模型中的一部分进行操作。上述作业都是对模型中的一部分进行操作。选择选择 允许您选择实体的子集合并只在子集合上进行操作。允许您选择

324、实体的子集合并只在子集合上进行操作。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择概述概述本章的主要目的是介绍如何使用选择及一些有用的选项，在学习完这一章后，您应该能够：本章的主要目的是介绍如何使用选择及一些有用的选项，在学习完这一章后，您应该能够：选择模型的子集选择模型的子集只在这些子集上进行操作只在这些子集上进行操作定义部件集合定义部件集合小结小结:A. 如何使用选择如何使用选择B. 部件与

325、集合部件与集合C. 练习练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择A. 如何使用选择如何使用选择分三个步骤分三个步骤:选择一个子集选择一个子集在这些子集上进行操作在这些子集上进行操作重新激活整个集合重新激活整个集合Reactivate full setSelect subsetOperate on subsetJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-IN

326、TRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择.如何使用选择如何使用选择选择子集选择子集在实体选择对话框中所有的选择工具都是可用在实体选择对话框中所有的选择工具都是可用的的: Utility Menu Select Entities.或者使用或者使用 xSEL 系列命令系列命令: KSEL, LSEL, ASEL, VSEL, NSEL, ESEL选择实体选择准则选择类型January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION T

327、O ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择.如何使用选择如何使用选择选择的准则选择的准则:By Num/Pick: 通过实体号或通过拾取操作进行选择通过实体号或通过拾取操作进行选择Attached to: 通过实体的隶属关系进行选择。例如通过实体的隶属关系进行选择。例如, 通过子集选择与当前子集连接通过子集选择与当前子集连接的线。的线。By Location: 根据根据 X,Y,Z 坐标位置选择。坐标位置选择。 例如例如, 选择所有选择所有X=2.5 的节点。的节点。X,Y,Z 是是当前激活

328、坐标系的坐标。当前激活坐标系的坐标。By Attributes: 根据材料号，实常数号等进行选择。对不同的实体所用的属性不相根据材料号，实常数号等进行选择。对不同的实体所用的属性不相同。同。Exterior: 选择模型外边界的实体选择模型外边界的实体By Results: 根据结果数据选择，例如根据节点位移选择根据结果数据选择，例如根据节点位移选择January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualSelec

329、t None选择方式选择方式From Full: 从整个实体集中选择一个子集从整个实体集中选择一个子集Reselect: 从当前子集中再选择一个子集从当前子集中再选择一个子集Also Select: 在当前子集中再添加另外一个子集在当前子集中再添加另外一个子集Unselect: 从当前子集中去掉一部分从当前子集中去掉一部分Invert: 选择当前子集的补集选择当前子集的补集Select None: 选择空集选择空集Select All: 选择所有实体选择所有实体选择选择.如何使用选择如何使用选择ReselectAlso SelectUnselectInvertFrom FullSelect A

330、llJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择.如何使用选择如何使用选择在子集上进行操作在子集上进行操作典型的操作包括施加荷载，列出子集结果，或者仅仅是绘制所选实体等。典型的操作包括施加荷载，列出子集结果，或者仅仅是绘制所选实体等。选择一个子集以后，当拾取对话框提示您可以拾取全部实体时，可以方便的使用选择一个子集以后，当拾取对话框提示您可以拾取全部实体时，可以方便的使用 Pick All 按

331、钮，或者可以使用按钮，或者可以使用 ALL 标号。标号。注意：大部分的注意：大部分的 ANSYS 操作操作, 包括包括 SOLVE 命令，都只在当前选择的子集上进行。命令，都只在当前选择的子集上进行。另外一些操作是给选定的子集一个名称用来生成一个部件另外一些操作是给选定的子集一个名称用来生成一个部件 (将在下一节将在下一节讨论讨论)。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择.如何使用选择如

332、何使用选择重新激活整个集合重新激活整个集合所有需要的操作在所选子集上完成以后，您要重新激活整个实体集所有需要的操作在所选子集上完成以后，您要重新激活整个实体集如果在求解前所有的节点和单元不全起作用，求解器就会发出警告信息。如果在求解前所有的节点和单元不全起作用，求解器就会发出警告信息。激活整个实体的最简单办法就是选择激活整个实体的最简单办法就是选择 “everything”:Utility Menu Select Everything或者使用命令或者使用命令 ALLSEL你也可以在选择实体对话框中选择你也可以在选择实体对话框中选择 Sele All 按钮，来分开激活各个实体按钮，来分开激活各个

333、实体 (或者使用或者使用 KSEL,ALL; LSEL,ALL命令; 等等)。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择B. 部件及集合部件及集合部件部件是命名的子集合。这个名称可以在对话框或实体号命令或是命名的子集合。这个名称可以在对话框或实体号命令或 ALL 标号中使用。标号中使用。一组节点，单元，关键点，线，面等都可以定义为部件。只能用一种实体类型与一组节点，单元，关键点，线，面等都可

334、以定义为部件。只能用一种实体类型与 组件关连。组件关连。部件可以选择或不选择。当您选择了一个部件部件可以选择或不选择。当您选择了一个部件,您实际上就选择了部件中的所有实体。您实际上就选择了部件中的所有实体。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择部件及集合部件及集合生成一个生成一个 部件部件:先选择所需实体的子集。先选择所需实体的子集。然后给子集命名，用然后给子集命名，用 CM 命令或命令

335、或 Utility Menu Select Comp/Assembly Create Component不超过不超过8个字符个字符 字母字母, 数字数字, 和和 _ (下划线下划线) 都允许在名称中使用。都允许在名称中使用。组件名用组件名用 _ (下划线下划线) 开头将使它成为一个开头将使它成为一个 “隐藏的隐藏的 组件名组件名” 不能在列表中被显示。最好不用。不能在列表中被显示。最好不用。建议建议: 用以字母开头的名称来定义实体类型。例如，把结点组件命名为用以字母开头的名称来定义实体类型。例如，把结点组件命名为 N_HOLES, 单元组件命名为单元组件命名为E_ALUMIN 等。等。激活所有

336、实体。激活所有实体。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择组件组件 & 部件部件一些有用的选项一些有用的选项:画部件画部件Utility Menu Plot Components Selected Components 或者使用或者使用CMPLOT命令选择选择, 不选不选, 重选等。重选等。Utility Menu Select Comp/Assembly Select Comp/Ass

337、embly或者使用或者使用 CMSEL命令组件列表给出了一系列当前定义过的或选择过的部件组件列表给出了一系列当前定义过的或选择过的部件.Utility Menu Select Comp/Assembly List Comp/Assembly或者使用或者使用CMLIST命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择部件与集合部件与集合一个一个集合集合 由一组部件组成。一个集合也可以由一个或更多

338、其它的由一组部件组成。一个集合也可以由一个或更多其它的 部件或部件组成。部件或部件组成。组成一个组成一个 集合集合 的的 其它部件可以是任何实体类型的结合。其它部件可以是任何实体类型的结合。生成一个集合生成一个集合:Utility Menu Select Comp/Assembly或者使用或者使用 CMGRP命令集合的嵌套不能超过五层。例如集合的嵌套不能超过五层。例如, 一个名为一个名为 MOTOR 的集合可以由如下页所示的集合或部件组的集合可以由如下页所示的集合或部件组成。成。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS

339、 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual选择选择部件与集合部件与集合MOTORROTORASM(体 & 线)AIRGAP(单元)STATASM(体 & 单元)STATOR(体）PERMMAG(单元)ROTOR(体)WINDINGS(线)部件集合集合MOTOR集合由体，单元和线组成。January 30, 2001Inventory #001441TOC-APDL 基础基础第第 12 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - P

340、art 1Training ManualAPDL 基础基础概述概述APDL 是是 ANSYS 参数化设计语言的参数化设计语言的 的缩写的缩写,它是一种允许使用参数并能完成一系列任务的强它是一种允许使用参数并能完成一系列任务的强大的程序语言。大的程序语言。使用使用 APDL, 您可以您可以:用参数而不是用数值输入模型尺寸，材料类型等。用参数而不是用数值输入模型尺寸，材料类型等。从从 ANSYS 数据库中获取信息数据库中获取信息, 比如节点位置或最大应力。比如节点位置或最大应力。在参数中进行数学运算，包括矢量和矩阵运算。在参数中进行数学运算，包括矢量和矩阵运算。把常用的命令或宏定义成缩写形式。把常

341、用的命令或宏定义成缩写形式。建立一个宏使用建立一个宏使用if-then-else分支和分支和do循环等来执行一系列任务。循环等来执行一系列任务。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础概述概述这一章的目的是向您介绍这一章的目的是向您介绍APDL的基本功能使您能够的基本功能使您能够:定义并使用标量参数定义并使用标量参数从从 ANSYS 数据库中获取信息数据库中获取信息您可以从在线帮

342、助的您可以从在线帮助的APDL手册中获得更多的信息。手册中获得更多的信息。我们将就以下问题展开讨论我们将就以下问题展开讨论:A. 定义参数定义参数B. 利用参数利用参数C. 获取数据库信息获取数据库信息D. 练习练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础A. 定义参数定义参数用以下格式定义参数用以下格式定义参数Name=Value可以在输入窗口或标量参数对话框中输入可以在输入窗

343、口或标量参数对话框中输入 (Utility Menu Parameters Scalar Parameters.)参数名不能超过参数名不能超过8个字符。个字符。值可以是一个数值，一个以前定义过的参数，一个函数，一个参数表达值可以是一个数值，一个以前定义过的参数，一个函数，一个参数表达式，或者一个字符串（用单引号括住）。式，或者一个字符串（用单引号括住）。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAP

344、DL 基础基础 .定义参数定义参数例子例子:inrad=2.5outrad=8.2numholes=4thick=outrad-inrade=2.7e6density=0.283bb=cos(30)pi=acos(-1)g=386massdens=density/gcircumf=2*pi*radarea=pi*r*2dist=sqrt(y2-y1)*2+(x2-x1)*2)slope=(y2-y1)/(x2-x1)theta=atan(slope)jobname=proj1用用 *SET 看有用参数列表看有用参数列表January 30, 2001Inventory #001441TOC-I

345、NTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础.定义参数定义参数以上例子是关于以上例子是关于标量参数标量参数的的, 它只有一个值它只有一个值 数字或者字符。数字或者字符。ANSYS 也提供数组参数也提供数组参数, 它有若干个值。数字数组和字符数组都是有效的。字符数组在本教它有若干个值。数字数组和字符数组都是有效的。字符数组在本教程中不讨论。程中不讨论。28.7-9.2-2.151.00.0 xvalues =job1job2job3job4job5 filna

346、m =January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础 .定义参数定义参数一些命名规则一些命名规则:参数名不超过参数名不超过8个字符，并以字母开头。个字符，并以字母开头。参数名中只能出现字母，数字和下划线。参数名中只能出现字母，数字和下划线。避免以下划线开头，这在避免以下划线开头，这在 ANSYS 中另有它用。中另有它用。参数名不分大小写参数名不分大小写，如，如“RAD” 和和 “Rad

347、” 是一样的。所有的参数都以大写形式存储。是一样的。所有的参数都以大写形式存储。避免使用避免使用 ANSYS 标识，如标识，如 STAT, DEFA, 和和 ALL。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础 B.使用参数使用参数使用参数时，只需在对话框中或通过命令输入参数名就行了。使用参数时，只需在对话框中或通过命令输入参数名就行了。例如例如, 利用参数定义一个利用参数定义一个

348、w=10，h=5的矩形的矩形,您可以使用以下菜单您可以使用以下菜单:Preprocessor Create Rectangle By 2 Corners +或命令或命令:/prep7blc4,w,hJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础.参数的用法参数的用法注意注意:当使用参数时当使用参数时, ANSYS 将立刻把参数名换为它的值。将立刻把参数名换为它的值。上一个例子中的矩形将

349、被存为上一个例子中的矩形将被存为 10x5 , 而不是而不是 wxh。也就是说，也就是说，如果你在生成矩形后再改变如果你在生成矩形后再改变 w 或或 h 的值，矩形将不被修改。的值，矩形将不被修改。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础.参数的用法参数的用法其它一些关于参数用法的例子其它一些关于参数用法的例子:jobname=proj1/filnam,jobname! 作业名/

350、prep7youngs=30e6mp,ex,1,youngs! 杨氏模量force=500fk,2,fy,-force! 2号关键点的力fk,6,fx,force/2! 6号关键点的力January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础C. 从数据库中获取信息从数据库中获取信息从数据库中获取信息并给参数赋值从数据库中获取信息并给参数赋值, 使用使用 *GET 命令或命令或 Utility M

351、enu Parameters Get Scalar Data.对获取大量信息是很有用的，包括模型和结果数据，请参看对获取大量信息是很有用的，包括模型和结果数据，请参看 *GET命令的详细资料。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础 .从数据库中获取信息从数据库中获取信息例子例子:*get,x1,node,1,loc,x! x1 =节点1的x坐标 CSYS*/post1*get,

352、sx25,node,25,s,x! sx25 = 节点25的x方向应力 RSYS*get,uz44,node,44,u,z! uz44 =节点44的UZ方向的位移RSYS*nsort,s,eqv! 对节点的 von Mises 应力排序*get,smax,sort,max! smax = 排序的最大值etable,vol,volu! 用vol 存储单元体积ssum! 对单元表的列求和*get,totvol,ssum,vol! totvol = 对 vol 的列求和*CSYS = 激活坐标系激活坐标系 (CSYS) RSYS = 激活的结果坐标系激活的结果坐标系 (RSYS)January 30

353、, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础 .从数据库中获取信息从数据库中获取信息一些数据可以通过函数获取。一些数据可以通过函数获取。 例如例如:x1=nx(1)! x1 = 节点1的x坐标 CSYS*nn=node(2.5,3,0)! nn = 在(2.5,3,0)处的节点 CSYS*/post1ux25=ux(25)! ux25 = 25号节点的 UX 值RSYS*temp93=temp(93)!

354、 temp93 = 节点93的温度值width=distnd(23,88)! width = 23号节点和88号节点间的距离*CSYS = 激活坐标系激活坐标系 (CSYS) RSYS = 激或的结果坐标系激或的结果坐标系 (RSYS)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础 .从数据库中获取信息从数据库中获取信息在一些地方您可以直接取函数值在一些地方您可以直接取函数值 ，就象用

355、一个参数一样。例如：，就象用一个参数一样。例如：k,10,kx(1),ky(3)! 10号关键点x坐标取1号关键点的x坐标，y坐标取 ！3号关键点的y坐标k,11,kx(1)*2,ky(3)! CSYS*f,node(2,2,0),fx,100!在节点(2,2,0)施加力 FX CSYS*CSYS = 激活坐标系激活坐标系 (CSYS)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training ManualAPDL 基础基础概要

356、概要:利用格式利用格式 Name=Value 定义参数定义参数.参数值可以是一个数值，一个以前定义过的参数，一个函数，一个参数表达式，或者一个字符参数值可以是一个数值，一个以前定义过的参数，一个函数，一个参数表达式，或者一个字符串。串。利用利用 *GET 命令或函数从命令或函数从 ANSYS 数据库中获取信息。数据库中获取信息。ANSYS 存储的是参数的实际值存储的是参数的实际值(数字或字符串数字或字符串), 而不是参数名。而不是参数名。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUC

357、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2. 数组参数数组参数数组参数数组参数 是能够容纳多个值的参数是能够容纳多个值的参数数组参数可以是数组参数可以是 1-D, 2-D, or 3-D.1-D: m 行行 x 1 列列2-D: m 行行 x n 列列3-D: m 行行 x n 列列 x k 面面17.1-47.6-5.225.0107.9814173861057 -477041033 -523487141 25-666221071115x1 array5x3 arraymxnx3 arrayAA =BB =CC =January 30, 2001In

358、ventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual.数组参数数组参数本章主要讨论怎样定义和使用数组参数本章主要讨论怎样定义和使用数组参数.主要内容主要内容:A. 数组参数的类型数组参数的类型B. 怎样定义数组怎样定义数组C. 获取数据库信息获取数据库信息D. 数组操作数组操作E. 专题专题January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODU

359、CTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数A. 数组参数的类型数组参数的类型有三种数组参数类型有三种数组参数类型:数值数组数值数组表表字符数组字符数组数值数组数值数组 是标准的是标准的 1-D, 2-D, 或或 3-D 数值矩阵，如下面的数值矩阵，如下面的 BBBB(2,3) = 704BB(3,1) = 1033等等.814173861057 -477041033 -523487141 25-666221071115x3 arrayBB =January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTIO

360、N TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组参数的类型数组参数的类型 数据表数据表 除了行、列、面可以是实数外与数值数组类似。除了行、列、面可以是实数外与数值数组类似。第零行、零列、零面必须填充数字。第零行、零列、零面必须填充数字。对定义随时间变化的载荷和类似情况非常有用对定义随时间变化的载荷和类似情况非常有用例如例如,表表FORCE可以表示力随时间的变化关系，第零行表示时间值。可以表示力随时间的变化关系，第零行表示时间值。FORCE(0.4) = 279.9996FORC

361、E(6.5) = 560.0FORCE(8.9) = 119.25等等January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组参数的类型数组参数的类型一个字符型数组是一个字符型数组是 1-D, 2-D,或或 3-D 的字符串矩阵的字符串矩阵可用来存放文件名可用来存放文件名,自由度标识等自由度标识等每个字符串不超过每个字符串不超过8个字符。个字符。JOB1JOB2JOB3JOB4JOB5job

362、s =UXUYUZROTYROTZdofs =January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数B. 怎样定义数组怎样定义数组定义数组的步骤定义数组的步骤:1.指定类型和维数指定类型和维数Utility Menu Parameters Array Parameters Define/Edit Add或使用或使用 *DIM 命令命令. 例如例如:*dim,aa,array,4 ! 4x1x1

363、array*dim,force,table,5! 5x1x1 table*dim,bb,array,5,3! 5x3x1 array*dim,dofs,char,6 ! 6x1x1 character arrayJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组2. 给数组赋值给数组赋值Utility Menu Parameters Array Parameters

364、 Define/Edit Edit或使用或使用*VEDIT 命令命令或使用或使用“=”命令命令.例如例如:bb(1,1)=11,21,31,41,51bb(1,2)=12,22,32,42,52bb(1,3)=13,23,33,43,53January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组对于表型数组对于表型数组,必须定义第必须定义第0位置。位置。 否则，取否则，取缺

365、省值缺省值 7.8886E-31.例如例如:force(1,1)=0,560,560,238.5,0force(1,0)=1E-6,0.8,7.2,8.5,9.3force(0,1)=0January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组对字符数组对字符数组, 不能以图形方式填充字符串不能以图形方式填充字符串使用使用 “=”命令键入值命令键入值, 接着用接着用 *ST

366、AT 显示字符串显示字符串 每个字符串必须用单引号括起来每个字符串必须用单引号括起来例如例如:dofs(1) = ux, uy, uz, rotx, roty, rotz*stat,dofsJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组给数组赋值的其他方法给数组赋值的其他方法:用用 *VFILL 命令或命令或 (Utility Menu Parameters A

367、rray Parameters Fill)预定义函数赋值预定义函数赋值跃阶函数跃阶函数随机函数随机函数等等从一个文件读入数据从一个文件读入数据:*VREAD 用于数值数组用于数值数组*TREAD 用于数据表用于数据表或或 Utility Menu Parameters Read from File从数据库获取从数据库获取(下一步讨论下一步讨论).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组

368、参数C. 获取数据库信息获取数据库信息正如正如 *GET 从数据库获取标量数据，可以用从数据库获取标量数据，可以用 *VGET 获取数组信息获取数组信息.或或 Utility Menu Parameters Get Array Data先定义数组，然后获取数据先定义数组，然后获取数据.例如例如:*dim,dispval,array,20,3! 20x3 array*vget,dispval(1,1),node,1,u,x! UX of nodes 1-20 in column 1*vget,dispval(1,2),node,1,u,y! UY in column 2*vget,dispval

369、(1,3),node,1,u,z! UZ in column 3January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数获取数据库信息获取数据库信息其他可获取的数组信息类型其他可获取的数组信息类型:节点和关键点坐标节点和关键点坐标 (当前坐标系当前坐标系)单元属性单元属性, 体，面等体，面等.实体的选择状态实体的选择状态(1 选上选上, 0 未选上未选上)节点应力节点应力,应变应变,温度梯度，热通

370、量等温度梯度，热通量等单元表数据单元表数据等等January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数D. 数组操作数组操作一旦定义了数组参数一旦定义了数组参数,就可以对它们进行各种操作就可以对它们进行各种操作Utility Menu Parameters Array Operations 或使用或使用 *VFUN, *VOPER, *VSCFUN, *VWRITE等命令等命令January 30

371、, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组操作数组操作*VFUN 对单个数组操作对单个数组操作*vfun,b(1),sin,a(1) 等价于等价于 b(j)=sin(a(j)其他操作包括其他操作包括:自然对数自然对数, 常用对数常用对数, 指数指数平方根平方根, 排序排序, 复制复制局部坐标系与整体坐标系的相互转换关系局部坐标系与整体坐标系的相互转换关系路径的切线和法线矢量路径的切线和法线矢量等等

372、January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组操作数组操作*VOPER 对两个数组参数操作。对两个数组参数操作。*voper,c(1),a(1),sub,b(1) 等价于等价于 c(k)=a(k)-b(k)其它操作包括其它操作包括:加加,减减,乘乘,除除最小值最小值,最大值最大值,逻辑运算逻辑运算微分，积分微分，积分点积和叉积点积和叉积January 30, 2001Invento

373、ry #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组操作数组操作*VSCFUN 定义数组参数的属性。定义数组参数的属性。*vscfun,maxval,max,a(1) 等价于一个标量等价于一个标量 maxval = max(a(i)其它操作包括其它操作包括:求数组的所有元素的和求数组的所有元素的和诸如标准偏差，中值，平均数等统计量诸如标准偏差，中值，平均数等统计量最小值最小值/最大值，最小值最大值，最小值/最大值的位置最大值的位置

374、第一个和最后一个非零记录的位置第一个和最后一个非零记录的位置January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组操作数组操作*VWRITE把数据按格式写进文件把数据按格式写进文件例如例如: *cfopen,wing,dat*vwrite(/,3x,Node Number,4x,Temperature,/)*vwrite,nnum(1),tval(1)(5x,f6.0,6x,e14.8)*

375、cfclose将会创建一个名为将会创建一个名为 wing.dat 的文件，包含指定格式的的文件，包含指定格式的 nnum 和和 tval 数组数组January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual数组参数数组参数.数组操作数组操作还有大量很有用的数组操作。还有大量很有用的数组操作。请参考请参考 APDL 程序员指南获取详细情况程序员指南获取详细情况.January 30, 2001Inventory #00

376、1441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual10. 宏基础宏基础APDL（ANSYS参数设计语言）最强有力的特征之一是创建宏的能力。参数设计语言）最强有力的特征之一是创建宏的能力。宏就是一系列贮存在一个文件中的宏就是一系列贮存在一个文件中的ANSYS命令，并且能象一个命令，并且能象一个ANSYS命令一样来运行。命令一样来运行。常用宏功能：常用宏功能：它可以如同它可以如同ANSYS命令一样具有变量。命令一样具有变量。分支和循环用来控制一系列命令。分支和循环用来

377、控制一系列命令。交互式特征如图形拾取，提示，以及对话框。交互式特征如图形拾取，提示，以及对话框。宏可以嵌套宏可以嵌套一个宏引用第二个宏，第二个宏引用第三个宏，等等一个宏引用第二个宏，第二个宏引用第三个宏，等等一直可嵌套一直可嵌套20级。级。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础在这一章，我们将给出创建宏的基本步骤：在这一章，我们将给出创建宏的基本步骤：A创建一个宏创建一个宏B带参数的

378、宏带参数的宏C分支分支D循环循环E总的指导方针总的指导方针F练习练习更多的细节，请参考更多的细节，请参考APDL程序指南等程序指南等January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础A. 创建宏创建宏创建一个宏，在文本编辑器中，创建一系列命令，并以文件名创建一个宏，在文本编辑器中，创建一系列命令，并以文件名name.mac保存它们保存它们.name以一个字母开始，可以达以一个字母开始，可以达32

379、个字符。个字符。在文件名中空格不允许。在文件名中空格不允许。避免特殊字符。避免特殊字符。确确保保name不不是是一一个个有有效效的的ANSYS命命令令。可可以以在在开开始始或或所所有有处处理理器器（PREP7，POST1，等等等等）中中进进行行检检验验。如果得到这种信息如果得到这种信息.不是有效的命令或宏不是有效的命令或宏那么这个名字是那么这个名字是“安全的安全的”。扩展名扩展名.mac允许你运行宏如同运行一个命令一样：只需敲入允许你运行宏如同运行一个命令一样：只需敲入name。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS

380、 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础创建宏创建宏例子：例子：宏宏totvolume.mac用来计算所有单元的整个体积：用来计算所有单元的整个体积：esel,all！选择所有单元选择所有单元etable,volume,volu！将所有单元体积建立单元表将所有单元体积建立单元表ssum！求解单元表选项总和求解单元表选项总和*get,totvol,ssum,item,volume！totvol=体积总和体积总和*stat,totvol！列列totvol值值在在Post1（在求解之后）中发出在求解之后）

381、中发出totvolume来计算整个体积。来计算整个体积。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础创建宏创建宏搜索路径：搜索路径：ANSYS首先在下列搜索路径中寻找文件首先在下列搜索路径中寻找文件name.mac并运行它：并运行它：1ansys57/docu2在在ANSYSMACROLIB环境变量路径中。环境变量路径中。3在在WINDOWS系统中的注册路径。系统中的注册路径。4当前工作路

382、径。当前工作路径。如果在上级路径和下级路径同时寻找到同样的文件名，则采用上级路径。如果在上级路径和下级路径同时寻找到同样的文件名，则采用上级路径。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础B. 带参数的宏带参数的宏通过特殊的字符名，你可以创建多达通过特殊的字符名，你可以创建多达20个参数的宏：个参数的宏：NAME,arg1,arg2,arg3,ar10,ar11,ar12,ar20参数如

383、同标准的参数如同标准的ANSYS命令中的参数，可以为：命令中的参数，可以为：数字数字字符（被包括在单引号中）字符（被包括在单引号中）参数（标量或数组）参数（标量或数组）参数表达式参数表达式参数的意义由所定义的宏来决定。参数的意义由所定义的宏来决定。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础带参数的宏带参数的宏例如，我们可以定义宏例如，我们可以定义宏totvolume.mac来计算指定类型

384、的所有单元体积和：来计算指定类型的所有单元体积和：TOTVOLUME，TYPE宏具体如下：宏具体如下：esel,s,type,arg1etable,volume,volussum*get,totvol,ssum,item,volume*vwrite,arg1,totvol(Totalvolumefortype,f4.0,elements=,f8.2)求解之后在通用后处理器中发出求解之后在通用后处理器中发出totvolume,1将得出下列结果：将得出下列结果：January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

385、 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础带参数的宏带参数的宏注意：注意：特殊的字符名特殊的字符名ARG1ARG9和和AR10AR99仅仅是局部参数，仅仅在该宏中有效。仅仅是局部参数，仅仅在该宏中有效。一旦宏运行结束后并返回一旦宏运行结束后并返回ANSYS主程序，它们将无意义。主程序，它们将无意义。避免在模型的其它地方应用这些名称。避免在模型的其它地方应用这些名称。无论何时应用参数时，一定通过在宏中包含注释来描述它们的意义。无论何时应用参数时，一定通过在宏中包含注释来描述它们的意义。例如，下面在宏例如，下面在宏totvol

386、ume.mac的开始处的注释是非常有用的。的开始处的注释是非常有用的。！MacroTOTVOLUME.MACtocalculatetotalvolumeofelements!Usage:TOTVOLUME,TYPE.validonlyinPOST1afterasolve!TYPE=validelementtypenumberesel,stype,arg1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基

387、础宏基础C. 分支分支通过应用IFTHENELSE结构，在只有一定的条件满足的情况下，你可以运行一个命令或命令块。在*IF 和*ELSEIF命令中，可以运用AND，OR ，或XOR 比较符。 IF,A,EQ,B,AND,C,GT,D,THEN分枝以*IF开始和*ENDIF结束。*ELSEIF和*ELSE在它们中也可以使用：*if,x,eq,y,then,*elseif,x,eq,z,then,*else,*endifJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

388、YS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础分支分支条件符可能是：条件符可能是：x, EQ, y! x = yx, NE, y ! x yx, LT, y ! x yx, LE, y ! x yx, GE, y! x yx, ABLT, y! |x| |y|X和和Y可以是数字，参数，或参数表达式。可以是数字，参数，或参数表达式。操作符为：操作符为：THEN运行随后的命令块运行随后的命令块*EXIT退出退出DO循环循环*CYCLE跳到跳到DO循环末端循环末端这些操作符只有当条件为真是才起作用。这些操作符只有当条件为真是才起作用。否否则则，ANSYS将将会会移移至至*E

389、LSEIF（若若提提供供），*ELSE（若提供），和若提供），和*ENDIF。*if, x, eq, y, thenJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础分支分支例如，你可以在宏例如，你可以在宏totvolume.mac中增加中增加if-test来测试输入的变量是的有效性：来测试输入的变量是的有效性：*if,arg1,lt,1,then!如果如果ARG1小于小于1*msg,warn！

390、发出一个警告发出一个警告Elementtypenumbermustbe1orgreater！退出宏退出宏/eofesel,s,type,arg1！选择所有确定类型的单元选择所有确定类型的单元etable,volume,volu！建立单元表建立单元表ssum ！求解单元表数据总和求解单元表数据总和发出发出totvolume,-1将得出下列结果：将得出下列结果：January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual

391、宏基础宏基础D. 循环循环DO循环允许执行一个命令块数次。循环允许执行一个命令块数次。实实际际上上在在DO循循环环中中对对其其中中包包含含什什么么内内容容没没有有限限制制。你你可可以以包包含含任任何何ANSYS命命令令包包括括前前处处理，求解和处理理，求解和处理这是在条件允许的情况下。这是在条件允许的情况下。DO开始循环，开始循环，ENDDO结束循环。结束循环。你可以用你可以用EXIT（退出循环）和退出循环）和CYCLE（跳到跳到DO循环末）控制循环。循环末）控制循环。EXITT和和CYCLE也可以根据也可以根据if-test的结果来执行。的结果来执行。作作为为一一个个例例子子，我我们们通通过

392、过加加入入DO循循环环来来扩扩展展宏宏totvolume.mac，计计算算所所有有单单元元类类型型并并将将它它们们各各的体积保存在数组参数中。的体积保存在数组参数中。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础循环循环! - Macro TOTVOLUME.MAC to calculate total element volume.! - Usage: Issue TOTVOLUME in

393、 POST1 after a solution.! - Result:! - a) evolume(i) = total volume for element type i! - b) totvol = grand total volume!*get,numtypes,etype,num,count! Get number of element types*dim,evolume,array,numtypes! Open a numtypes x 1 array*do,i,1,numtypes! For i = 1 - numtypes.esel,s,type,i! Select elemen

394、ts of type ietable,volume,volu! Store volume in element tablessum! Sum element table items*get,totvol,ssum,item,volume! totvol = sum of volumeevolume(i) = totvol! Store totvol in evolume(i)*enddo! End of do-loop*vscfun,totvol,sum,evolume(i)! totvol = grand total volumeesel,all! Activate full set of

395、elementsJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual宏基础宏基础E.一般注意事项一般注意事项建立短小且简单的宏。建立短小且简单的宏。当创建宏的时候，可以在当创建宏的时候，可以在ANSYS命令窗口中剪切并粘贴命令来检测这些命令的顺序是否正确。命令窗口中剪切并粘贴命令来检测这些命令的顺序是否正确。运用注释来描述意图或期望的执行结果。运用注释来描述意图或期望的执行结果。在自己的目录中保存你自己的宏。

396、在自己的目录中保存你自己的宏。在在ANSYSMACROLIB环境变量目录中保存那些任何人都可以进入的宏。环境变量目录中保存那些任何人都可以进入的宏。January 30, 2001Inventory #001441TOC-加载加载 & 求解求解第第 13 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解概述概述迄今为止迄今为止, 我们已经知道了如何施加以下类型的载荷我们已经知道了如何施加以下类型的载荷:位移位移 (DOF 约束约束)压力和对流载荷压力和

397、对流载荷 (表面载荷表面载荷)重力重力(惯性载荷惯性载荷)“结构结构” 温度温度 (体载荷体载荷)这些载荷占了五种载荷类型中的这些载荷占了五种载荷类型中的4种。在这一章中，我们将讲述剩下的一种载荷种。在这一章中，我们将讲述剩下的一种载荷 集中载荷集中载荷, 比如应力分析中的节点载荷。比如应力分析中的节点载荷。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解概述概述在这一章中我们将就以

398、下问题进行讨论在这一章中我们将就以下问题进行讨论:A. 集中载荷集中载荷B. 节点坐标节点坐标C. 求解器求解器D. 多重载荷步多重载荷步E. 练习练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解A. 力载荷力载荷一个力就是可以在一个节点或关键点处施加的集中载荷一个力就是可以在一个节点或关键点处施加的集中载荷(也可也可以叫以叫 “点载荷点载荷”) 和力一样，点载荷适合于线状模型，

399、如梁，桁架，弹簧等。和力一样，点载荷适合于线状模型，如梁，桁架，弹簧等。在实体单元或壳单元中在实体单元或壳单元中, 点载荷往往引起应力奇异，但当您忽点载荷往往引起应力奇异，但当您忽略了附近的应力时，它仍然是可接受的。记住，您可以通过略了附近的应力时，它仍然是可接受的。记住，您可以通过选择来忽略附近施加了点载荷的单元。选择来忽略附近施加了点载荷的单元。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载

400、 & 求解求解.力载荷力载荷在左下角展示的二维实体单元中，我们注意到在加力位置出现最大应力在左下角展示的二维实体单元中，我们注意到在加力位置出现最大应力 SMAX (23,854)。当在力附近的节点和单元不被选中时，当在力附近的节点和单元不被选中时，SMAX (12,755) 就会移到底部角点处，这是由于在该角点处约就会移到底部角点处，这是由于在该角点处约束引起的另一处应力奇异。束引起的另一处应力奇异。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7

401、- Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.力载荷力载荷通过不选底部角点附近的节点和单元，您就可以在上孔附近得到预期的应力通过不选底部角点附近的节点和单元，您就可以在上孔附近得到预期的应力 SMAX (8,098)。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.力载荷力载荷注意，对于轴对称模型注意，对于轴对称模型:在全部在全部 360范围内输入力的值。范

402、围内输入力的值。同样在全部同样在全部 360范围内输出力的值范围内输出力的值 (反力反力)。例如例如, 设想一个半径为设想一个半径为r的圆柱形壳体边缘施加有的圆柱形壳体边缘施加有 P lb/in 的载荷。把这个载荷施加在二维轴对称壳体模形上的载荷。把这个载荷施加在二维轴对称壳体模形上(比如比如SHELL51单元单元), 您就要施加一您就要施加一 2p prP的力。的力。rP lb/in2prP lbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

403、Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.力载荷力载荷施加一个力需要有以下信息施加一个力需要有以下信息:节点号节点号(您可以通过施取确定您可以通过施取确定)力的大小力的大小 (单位应与您正在使用的单位系统保持一致单位应与您正在使用的单位系统保持一致)力的方向力的方向 FX, FY, 或或 FZ使用使用:Solution -Loads- Apply Force/Moment或命令或命令 FK 或或 F问题问题: 在哪一个坐标系中在哪一个坐标系中 FX, FY, 和和FZ 有说明？有说明？January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTROD

404、UCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解B.节点坐标系节点坐标系所有的力，位移，和其它与方向有关的节点量都可以在节点坐标中说明。所有的力，位移，和其它与方向有关的节点量都可以在节点坐标中说明。输入量输入量:力和力矩力和力矩 FX, FY, FZ, MX, MY, MZ位移约束位移约束 UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ耦合和约束方程耦合和约束方程其它其它输出量输出量:计算出的位移计算出的位移 UX, UY, UZ, ROTX, ROTY,

405、 ROTZ反力反力 FX, FY, FZ, MX, MY, MZ其它其它January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.节点坐标系节点坐标系节点坐标系和模型中的每个节点有关。节点坐标系和模型中的每个节点有关。缺省时缺省时, 节点坐标系与总体笛卡尔坐标系一致，例如，所有施加的力和位移约束缺省时都是在节点坐标系与总体笛卡尔坐标系一致，例如，所有施加的力和位移约束缺省时都是在笛卡尔坐标中

406、。笛卡尔坐标中。XYXnYnXnYnXnYnXnYnJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.节点坐标系节点坐标系必要时，您可以转换节点坐标的方向。必要时，您可以转换节点坐标的方向。例如例如:模拟一个斜的滚动支座。模拟一个斜的滚动支座。施加径向力施加径向力.施加径向约束施加径向约束 (比如模拟一个承受压力的刚比如模拟一个承受压力的刚性销性销)。January 30, 2001

407、Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.节点坐标系节点坐标系旋转节点坐标分为四步旋转节点坐标分为四步:1.选择需要旋转的节点。选择需要旋转的节点。2.激活您要旋转的节点所在的坐标系激活您要旋转的节点所在的坐标系(或者生成一个局部坐标系或者生成一个局部坐标系)例如：例如：CSYS,1。3.选择选择 Preprocessor Move/Modify -Rotate Node CS- To Active CS,

408、 然后在拾取器中按然后在拾取器中按 Pick All 或者使用或者使用NROTAT,ALL命令。4.激活所有节点。激活所有节点。注意注意: 当您在反对称边界条件下施加对称约束时，当您在反对称边界条件下施加对称约束时，ANSYS 自动旋转边界上的自动旋转边界上的所有节点。所有节点。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.节点坐标系节点坐标系演示演示:恢复恢复 rib.db文件

409、。文件。把工作平面移至底圆圆心处把工作平面移至底圆圆心处 (使用关键点的中间位置使用关键点的中间位置)。在工作平面上激活柱坐标系（或建立一个局部坐标系）。在工作平面上激活柱坐标系（或建立一个局部坐标系）。选择半径在选择半径在 r = 0.35 上的点并画出它们。上的点并画出它们。在当前激活的坐标系中旋转所有被选择节点的坐标系。在当前激活的坐标系中旋转所有被选择节点的坐标系。在所有选择的节点上施加一个在所有选择的节点上施加一个 UX 位移约束位移约束 (或者施加一个或者施加一个 FX 的力的力)。注意极径方向。注意极径方向。激活笛卡尔坐标激活笛卡尔坐标系系(CSYS,0).在当前激活的坐标系中旋

410、转所有选择节点的坐标系。在当前激活的坐标系中旋转所有选择节点的坐标系。重新画出节点，注意新载荷的方向。重新画出节点，注意新载荷的方向。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解C. 求解器求解器求解器的功能是求解代表结构自由度个数的线性联立方程。求解器的功能是求解代表结构自由度个数的线性联立方程。求解的速度主要取决于模型的大小和您计算机的速度，所用时间可以是几秒，也可以是几小时

411、。求解的速度主要取决于模型的大小和您计算机的速度，所用时间可以是几秒，也可以是几小时。只有一个载荷步的线性静态分析只需一次求解，而非线性或瞬态分析可能需要几十个，几百个只有一个载荷步的线性静态分析只需一次求解，而非线性或瞬态分析可能需要几十个，几百个甚至几千次求解。甚至几千次求解。因此，选择求解器的类型是很重要的。因此，选择求解器的类型是很重要的。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载

412、& 求解求解.求解器求解器ANSYS 中可用的求解器可以分为三类中可用的求解器可以分为三类:直接消去直接消去 求解器求解器波前求解器波前求解器稀疏求解器稀疏求解器 (缺省缺省)迭代迭代求解器求解器PCG (预制条件共轭梯度求解器预制条件共轭梯度求解器)ICCG (不完全乔利斯基共轭梯度求解器不完全乔利斯基共轭梯度求解器)JCG (雅可比共轭梯度求解器雅可比共轭梯度求解器)并行并行求解器求解器 (需要特殊的授权文件需要特殊的授权文件)AMG (Algebraic Multigrid)DDS (分布区域求解器分布区域求解器)January 30, 2001Inventory #001441TOC-

413、INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.求解器求解器直接消去直接消去求解器求解以下内容求解器求解以下内容:1.计算单元刚度矩阵。计算单元刚度矩阵。2.读取第一个单元的自由度。读取第一个单元的自由度。3.删除所有已知自由度或通过其它自由度可以表示的自由度删除所有已知自由度或通过其它自由度可以表示的自由度, 然后把方然后把方程写入程写入 .tri 文件。保留的自由度构成波前。文件。保留的自由度构成波前。4.对所有单元重复对所有单元重复2，3步骤直到所

414、有的自由度都被消去。现在的步骤直到所有的自由度都被消去。现在的 .tri 就包含了一个三角化的矩阵。就包含了一个三角化的矩阵。5.回代求解自由度回代求解自由度,然后使用单元矩阵计算单元解。然后使用单元矩阵计算单元解。计算单元矩阵计算单元矩阵组集并三角化组集并三角化总体矩阵总体矩阵回代求解回代求解.ematfile.trifileresultsfileJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载

415、 & 求解求解.求解器求解器由于自由度仍不能被排除，所以波前是对角化过程中保留在求解器中的自由度数。它随着求解由于自由度仍不能被排除，所以波前是对角化过程中保留在求解器中的自由度数。它随着求解的进行增大或缩小，当最后自由度消去完成后，波前数变为零。的进行增大或缩小，当最后自由度消去完成后，波前数变为零。波前直接影响到计算的速度：值越大，速度越慢。波前直接影响到计算的速度：值越大，速度越慢。重新进行单元编号重新进行单元编号 为求解器选择一个合适的单元编号顺序为求解器选择一个合适的单元编号顺序 可以减小波前数。可以减小波前数。 ANSYS 在一开始就自动对单元重新编号。在一开始就自动对单元重新编号

416、。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.求解器求解器迭代迭代 求解器通过以下步骤求解求解器通过以下步骤求解:1.计算单元刚度矩阵。计算单元刚度矩阵。2.组集总体刚度矩阵。组集总体刚度矩阵。3.开始时把所有自由度的值设为零，然后一直迭代到收敛开始时把所有自由度的值设为零，然后一直迭代到收敛(基于输入的基于输入的残余力的容许值残余力的容许值)。4.用单元刚度矩阵计算单元解。用

417、单元刚度矩阵计算单元解。在在 ANSYS 中迭代求解器和中迭代求解器和 PCG, JCG, ICCG 的主要区别是所使用的主要区别是所使用的预条件控制不同。的预条件控制不同。计算单元矩阵计算单元矩阵组集总体矩阵组集总体矩阵迭代求解迭代求解.emat文件文件.full文件文件结果结果文件文件January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.求解器求解器January 30, 2001I

418、nventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.求解器求解器并行求解器并行求解器 (需特殊授权需特殊授权)AMG (代数多极运算代数多极运算)迭代求解器可以在单处理器或多处理器环境下使用。迭代求解器可以在单处理器或多处理器环境下使用。DDS (Distributed Domain Solver)把大模型分解为小的域，然后把这些小的域送到多处理器中处理。把大模型分解为小的域，然后把这些小的域送到多处理器中处理。Jan

419、uary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解.求解器求解器选择求解器选择求解器:Solution -Analysis Type- Soln Control, 然后选择然后选择 Soln Options 标号标号或者使用或者使用 EQSLV 命令命令缺省是缺省是“程序选择程序选择” 求解器求解器 eqslv,-1, 它常常是稀疏矩阵只接求解器。它常常是稀疏矩阵只接求解器。January

420、30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解D. 多载荷步求解多载荷步求解到现在为止到现在为止, 我们已经学会了如何在一组载荷条件下求解，例如，单载荷步求解。我们已经学会了如何在一组载荷条件下求解，例如，单载荷步求解。输入或生成模型输入或生成模型网格划分网格划分施加载荷施加载荷求解求解 (单载荷步单载荷步)观察结果观察结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-

421、INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解多载荷步求解多载荷步求解如果您是在多组载荷条件下求解，可以选择下面两种方法中的如果您是在多组载荷条件下求解，可以选择下面两种方法中的一种一种:把所有载荷放在一起求解把所有载荷放在一起求解或者分别施加载荷作为多组载荷求解。或者分别施加载荷作为多组载荷求解。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUC

422、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解 多载荷步求解多载荷步求解单载荷步单载荷步 可定义为下列载荷条件之一可定义为下列载荷条件之一当使用多载荷步时，可以当使用多载荷步时，可以:“隔离隔离” 结构的响应到每一种载荷条件结构的响应到每一种载荷条件在后处理中以任何方式合并这些响应，可以研究不同的设想在后处理中以任何方式合并这些响应，可以研究不同的设想(这称为载荷工况组合只对线性分析有效。在这称为载荷工况组合只对线性分析有效。在14章中章中论述论述)两种定义及求解多载荷步的方式两种定义及求解多载荷步的方式:多次求解多次求解载荷步文件方法

423、载荷步文件方法January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解多重载荷求解步骤多重载荷求解步骤多次求解方法多次求解方法单载荷步求解的扩展单载荷步求解的扩展, 不离开求解器的情况下顺序求解每一个不离开求解器的情况下顺序求解每一个载荷步载荷步最适于批处理模式最适于批处理模式当用于交互模式时，这个方法只适于能快速求解的模型当用于交互模式时，这个方法只适于能快速求解的模型输入或创建模型输入或

424、创建模型划分网格划分网格施加载荷施加载荷求解求解 (载荷步载荷步 1)施加不同的载荷施加不同的载荷求解求解 (载荷步载荷步 2)施加不同的载荷施加不同的载荷求解求解 (载荷步载荷步 3)等等等等.查看结果查看结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解多重载荷求解步骤多重载荷求解步骤载荷步文件方法载荷步文件方法这种情况这种情况, 不是求解每个载荷步，写载荷步信息到一个文件，称

425、不是求解每个载荷步，写载荷步信息到一个文件，称为为载荷步文件载荷步文件:Solution -Load Step Opts- Write LS File或使用或使用LSWRITE 命令载荷步文件命名为载荷步文件命名为jobname.s01, .s02, .s03, 等等等等在所有载荷步写出后，可以只用一个命令在所有载荷步写出后，可以只用一个命令 LSSOLVE 或或 Solution -Solve- From LS Files 顺序读入每个文件并求解顺序读入每个文件并求解输入或创建模型输入或创建模型划分网格划分网格施加载荷施加载荷写到写到LS文件文件(.s01)施加不同的载荷施加不同的载荷写到写

426、到LS文件文件(.s02)施加不同的载荷施加不同的载荷写到写到LS文件文件(.s03)等等等等从从LS文件求解文件求解查看结果查看结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解多重载荷求解步骤多重载荷求解步骤载荷步文件方法的优点在于可以交互建立所有载荷步在离开计算机时求解它，甚至对大模型也载荷步文件方法的优点在于可以交互建立所有载荷步在离开计算机时求解它，甚至对大模型也可如此。

427、可如此。注意注意: 在载荷步文件中的加载荷命令总是按照节点和单元的，尽管可以在实体模型上施加载荷。在载荷步文件中的加载荷命令总是按照节点和单元的，尽管可以在实体模型上施加载荷。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解多重载荷求解步骤多重载荷求解步骤这两种方法这两种方法:施加在前一个载荷步的载荷将保留在数据库中直到删除为止。所以要确保删除不是当前施加在前一个载荷步的载荷将保留在

428、数据库中直到删除为止。所以要确保删除不是当前载荷步的载荷载荷步的载荷每一载荷步的结果附加到结果文件中去，并标识为载荷步每一载荷步的结果附加到结果文件中去，并标识为载荷步1，载荷步，载荷步2等等等等在后处理中，首先读入希望的结果集，然后查看在后处理中，首先读入希望的结果集，然后查看数据库中包含求解的最后一个载荷步的载荷及结果数据库中包含求解的最后一个载荷步的载荷及结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Ma

429、nual加载加载 & 求解求解多重载荷求解步骤多重载荷求解步骤演示演示:恢复恢复 rib.db 文件文件将左边线的将左边线的UX约束并约束底边线的约束并约束底边线的UY给上边线施加压力给上边线施加压力 = 100写载荷步文件写载荷步文件1, 然后列表并显示有限元载荷命令然后列表并显示有限元载荷命令对右边线施加渐变的从对右边线施加渐变的从 50 到到 100 的压力的压力删除上边压力载荷删除上边压力载荷写载荷步文件写载荷步文件 2LSSOLVE,1,2分别查看每一载荷步的结果分别查看每一载荷步的结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION

430、 TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载加载 & 求解求解E. 练习练习施加边界条件练习施加边界条件练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-后处理后处理第第 14 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理概述概述在通用后处理器在通用后处理器(POST1)中中, 有多种方法查看结果有多种方法查看结果 ,有些方法前面

431、已经述及有些方法前面已经述及在这一章中在这一章中, 我们将探索另外的两种方法我们将探索另外的两种方法 拾取查询和路径操作拾取查询和路径操作 还要为您介绍结果转换还要为您介绍结果转换,误差估计和载荷误差估计和载荷工况组合的概念工况组合的概念.我们也将介绍两种提高效率的工具我们也将介绍两种提高效率的工具:结果查阅器结果查阅器报告生成器报告生成器内容包括内容包括:A.拾取查询拾取查询 E. 载荷工况组合载荷工况组合B. 结果坐标系结果坐标系 F. 结果查阅器结果查阅器C. 路径操作路径操作 G. 报告生成器报告生成器D. 误差估计误差估计 H. 专题专题 January 30, 2001Invent

432、ory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理A. 查询拾取查询拾取查询拾取允许您在模型上查询拾取允许您在模型上“探测探测”任意拾取位置的应力任意拾取位置的应力,位移或其它的结果量位移或其它的结果量.您还可以很快地为查询量的最大值和最小值定位您还可以很快地为查询量的最大值和最小值定位.仅能通过仅能通过 GUI方式操作方式操作 (无命令无命令):General Postproc Query Results Nodal or Elemen

433、t or Subgrid Solu.选择某个结果量选择某个结果量,按按 OKPowerGraphics OFFPowerGraphicsONJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理查询拾取查询拾取然后拾取模型中的任一点然后拾取模型中的任一点,以查看该点的结果值以查看该点的结果值.Min 和和 Max 将显示最大和最小点的值将显示最大和最小点的值.使用使用 Reset 清除所有值并重新开

434、始拾取查询清除所有值并重新开始拾取查询.注意注意:实体的编号实体的编号, 位置以及结果值都将显示在拾取菜单中位置以及结果值都将显示在拾取菜单中.自动生成文本注释January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理查询拾取查询拾取演示演示:从从rib.db 的多载荷步求解的最后子步继续的多载荷步求解的最后子步继续绘制第绘制第1载荷步的载荷步的 SEQV查询查询 几个点上几个点上SEQV的的“Noda

435、l Solu(节点解节点解)”, 包括最大值和最小值包括最大值和最小值 (必要时切换至全图必要时切换至全图.)切换至切换至 PowerGraphics 并查询并查询 “Subgrid Solu(子网格解子网格解).”January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理B. 结果坐标系结果坐标系您在您在POST1 中查询的所有与方向相关的量中查询的所有与方向相关的量,如应力分量如应力分量,位移分量和

436、反力分量位移分量和反力分量, 都将表示在都将表示在 结结果坐标系果坐标系 (RSYS)中中.RSYS 的缺省值为的缺省值为 0 (总体坐标系总体坐标系). 即即, POST1 在缺省时将会把所有的结果转换到总体坐标在缺省时将会把所有的结果转换到总体坐标系系, 包括包括 “旋转旋转” 节点的结果节点的结果.但有很多情况但有很多情况 诸如压力容器和球形结构诸如压力容器和球形结构 您需要检查柱坐标系您需要检查柱坐标系,球坐标系或其它局部坐标球坐标系或其它局部坐标系下的结果系下的结果.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS

437、5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理结果坐标系结果坐标系将结果坐标系变成不同的坐标系统将结果坐标系变成不同的坐标系统, 使用使用:General Postproc Options for Outp或或 RSYS 命令命令后续的等值图后续的等值图, 列表列表, 查询拾取等查询拾取等,将显示该坐标系下的结果值将显示该坐标系下的结果值.缺省 方位 RSYS,0局部柱坐标系RSYS,11总体柱坐标系 RSYS,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTI

438、ON TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理结果坐标系结果坐标系RSYS,SOLU设置结果坐标系为计算所用坐标系设置结果坐标系为计算所用坐标系 “as-calculated.”后续的等值图后续的等值图, 列表列表,拾取查询等拾取查询等,将显示节点和单元坐标系下的结果值将显示节点和单元坐标系下的结果值.自由度解和反力为节点坐标系下的结果自由度解和反力为节点坐标系下的结果.应力应力,应变等应变等 为单元坐标系的结果为单元坐标系的结果. (单元坐标系的方位与单元类型及单元的单元坐标系的方

439、位与单元类型及单元的 ESYS 属性有关属性有关. 例如对大例如对大多数的实体单元多数的实体单元, 缺省值为总体直角坐标系缺省值为总体直角坐标系.)PowerGraphics下不支持下不支持January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理C. 路径操作路径操作查看结果的另一种方法是通过查看结果的另一种方法是通过路径操作路径操作, 这一方法允许您这一方法允许您:在通过模型的任意一条路径上绘图输出

440、结果数据在通过模型的任意一条路径上绘图输出结果数据沿某一路径进行数学运算沿某一路径进行数学运算, 包括积分和微分包括积分和微分显示一显示一 “路径图路径图” 观察结果量沿路径的变化情况观察结果量沿路径的变化情况此方法仅对包含此方法仅对包含2-D 或或3-D 实体单元或壳单元的模型有效实体单元或壳单元的模型有效.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.路径操作路径操作产生路径图的三个步

441、骤产生路径图的三个步骤:定义一个路径定义一个路径将数据映射到路径上将数据映射到路径上绘图输出数据绘图输出数据1. 定义一个路径定义一个路径需要以下信息需要以下信息:定义路径的点定义路径的点 (2 到到 1000个个). 您可以使用工作平面内的节点或特定位置您可以使用工作平面内的节点或特定位置.路径的曲率由激活的坐标系路径的曲率由激活的坐标系(CSYS)确定确定.路径名路径名.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Traini

442、ng Manual后处理后处理.路径操作路径操作1. 定义一个路径定义一个路径 (续续)首先激活需要的坐标系首先激活需要的坐标系 (CSYS).General Postproc Path Operations Define Path By Nodes or On Working Plane拾取节点或工作平面上的特定位置以形成期望的路径拾取节点或工作平面上的特定位置以形成期望的路径,按按OK选取一个路径名选取一个路径名. 在许多情况下在许多情况下, nSets 和和 nDiv 的空上最好为缺省值的空上最好为缺省值.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTR

443、ODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.路径操作路径操作2. 将数据映射到路径上将数据映射到路径上General Postproc Path Operations Map onto Path (或或 PDEF 命令命令)选定需要的量选定需要的量, 诸如诸如 SX.为选定的量加入一个用于绘图和列表的标签为选定的量加入一个用于绘图和列表的标签.如果需要如果需要,您可以显示这一路径您可以显示这一路径.General Postproc Path Operations Pl

444、ot Paths(或键入命令或键入命令 /PBC,PATH,1 续之以续之以 NPLOT 或或 EPLOT命令)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.路径操作路径操作3. 绘图输出数据绘图输出数据您既可以采用曲线图绘出路径上的量您既可以采用曲线图绘出路径上的量:PLPATH 或或 General Postproc Path Operations On Graph.或沿路径的几何形状

445、或沿路径的几何形状:PLPAGM 或或 General Postproc Path Operations On Geometry.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.路径操作路径操作ANSYS 允许您定义多条路径允许您定义多条路径, 您只需为每条路径指定一个唯一的路径名您只需为每条路径指定一个唯一的路径名. 一次只能一次只能有一条路径被激活有一条路径被激活.除绘图和列表外除绘图和

446、列表外, 还有许多其它的路径功能还有许多其它的路径功能,包括包括:应力线性化应力线性化 在压力容器工业中用于将沿某一路径上的应力分解为膜应力及弯曲应力分量在压力容器工业中用于将沿某一路径上的应力分解为膜应力及弯曲应力分量.计算功能计算功能 在断裂力学中用于计算在断裂力学中用于计算J-积分和应力集中因子积分和应力集中因子. 在热分析中用于计算越过某一路径的在热分析中用于计算越过某一路径的散失或获得的热量散失或获得的热量.点积和叉积点积和叉积 在电磁分析的矢量操作中有广泛应用在电磁分析的矢量操作中有广泛应用.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUC

447、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.路径操作路径操作演示演示:继续继续 rib 的后处理的后处理绘节点绘节点, 若需要然后切换到若需要然后切换到 CSYS,1用节点定义一条路径用节点定义一条路径将将SX或或 SEQV 或其它数据映射到路径上或其它数据映射到路径上绘路径自身绘路径自身在数据图和几何形状上绘路径量在数据图和几何形状上绘路径量在模型的其它地方定义第二条路径在模型的其它地方定义第二条路径, 显示怎样分别激活两者之一显示怎样分别激活两者之一January 30,

448、 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理D. 误差估计误差估计有限元解是在有限元解是在 单个单元单个单元 的基础上计算应力的基础上计算应力, 即应力是在每个单元上分别计算的即应力是在每个单元上分别计算的.然而当您在然而当您在POST1中绘节点应力等值线时中绘节点应力等值线时, 因为应力在节点上是因为应力在节点上是平均的平均的 ,您将看到平滑的等值线您将看到平滑的等值线.如果绘单元解如果绘单元解, 您将看到您

449、将看到 未平均的未平均的 数据数据, 表明单元解是不连续的表明单元解是不连续的.Elem 1Elem 2s savg = 1100s s = 1200s s = 1000s savg = 1200s s = 1300s s = 1100已平均的和未平均的应力之间的差异暗示了网格划分的已平均的和未平均的应力之间的差异暗示了网格划分的 “好好”或或 “差差”. 这是这是 误差估计误差估计 的基础的基础.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

450、Part 1Training Manual后处理后处理.误差估计误差估计误差估计误差估计 仅在仅在 POST1中有效且仅适用于中有效且仅适用于 :线性静力结构分析和线性稳态热分析线性静力结构分析和线性稳态热分析实体单元实体单元 (2-D 和和 3-D) 和壳单元和壳单元全图形模式全图形模式 (非非 PowerGraphics)如果这些条件不能够满足如果这些条件不能够满足, ANSYS 会自动关闭会自动关闭 误差估计计算误差估计计算.人工激活或解除人工激活或解除 误差估计误差估计, 使用使用ERNORM,ON/OFF或或 General Postproc Options for Outp.Jan

451、uary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.误差估计误差估计POST1 计算如下误差估计计算如下误差估计应力分析应力分析:能量范数形式的百分率误差能量范数形式的百分率误差 (SEPC)单元应力偏差单元应力偏差 (SDSG)单元能量误差单元能量误差 (SERR)最大和最小应力范围最大和最小应力范围 (SMXB, SMNB)热分析热分析:能量范数形式的百分率误差能量范数形式的百分率误差(TEPC)

452、单元的热梯度偏差单元的热梯度偏差 (TDSG)单元能量误差单元能量误差 (TERR)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.误差估计误差估计能量范数的百分率误差能量范数的百分率误差(SEPC)SEPC 是整个选择单元序列上应力是整个选择单元序列上应力 (或位移或位移, 温度温度, 或热流或热流) 误差的一个粗略估计误差的一个粗略估计.可用于比较相似载荷作用下相似结构的相似模型可用于比

453、较相似载荷作用下相似结构的相似模型SEPC 是在变形图的图例中显示的是在变形图的图例中显示的. 您可以使用您可以使用PRERR 或采用或采用 General Postproc List Results Percent Error进行人工列表进行人工列表.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.误差估计误差估计根据经验根据经验, SEPC 应在应在 10% 以下以下. 如果比此如果比此

454、值大值大, 那么那么:检查点载荷或其它的应力奇异以及不选临检查点载荷或其它的应力奇异以及不选临近单元近单元.若若SPEC的值仍然较高的值仍然较高, 绘出单元的能量误绘出单元的能量误差差. 能量误差较高的单元将需要进一步细能量误差较高的单元将需要进一步细化化.SEPC = 34.5SEPC = 10.2January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.误差估计误差估计单元应力偏差单元应力偏差 (

455、SDSG)SDSG 是单元应力与节点平均应力不一致的量的一个量度是单元应力与节点平均应力不一致的量的一个量度.绘绘SDSG等值线等值线,您可以使用您可以使用 PLESOL,SDSG 或或 General Postproc Plot Results Element Solu.SDSG的值较大并不一定意味着模型有误的值较大并不一定意味着模型有误, 尤其该处应力为结构中尤其该处应力为结构中名义应力的一个小百分比时名义应力的一个小百分比时.例如例如, 这一带孔板模型这一带孔板模型 显示在关心区域的应力偏差仅为显示在关心区域的应力偏差仅为 1.5%.关心位置的关心位置的SDSG = 450 psi, 仅

456、为名义应力仅为名义应力 30,000 psi 的的1.5%January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.误差估计误差估计单元能量误差单元能量误差 (SERR)SERR 是与单元节点上不匹配应力相关的能量是与单元节点上不匹配应力相关的能量. 它是一个基本的误差量度它是一个基本的误差量度,其余的误差量可由其余的误差量可由它导出它导出. SERR 具有能量的单位具有能量的单位.要绘要绘 SERR

457、 等值线等值线, 执行执行 PLESOL,SERR命令或采用菜单操作命令或采用菜单操作 General Postproc Plot Results Element Solu.通常通常, 具有最高具有最高 SERR单元的网格需要细化单元的网格需要细化. 然而然而, 因为应力奇异点一般具有较高的因为应力奇异点一般具有较高的 SERR, 切切记首先不要选择这些单元记首先不要选择这些单元.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Tra

458、ining Manual后处理后处理.误差估计误差估计应力范围应力范围 (SMXB 和和 SMNB)应力范围能够帮助您确定网格离散化误差在最大应力上的潜在影响应力范围能够帮助您确定网格离散化误差在最大应力上的潜在影响它们在应力云图的图例中以它们在应力云图的图例中以 SMXB (上限上限) 和和 SMNB (下限下限) 显示显示.限度限度 并非并非 实际最大和最小应力的估计实际最大和最小应力的估计, 但它们定义了一个但它们定义了一个 “信度带信度带”. 没有其它的支持证据没有其它的支持证据, 您就没有理由相信真实的最大应力小于您就没有理由相信真实的最大应力小于 SMXB.January 30,

459、2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual警告警告: 如果您没有去掉（不选择）靠近应力奇异区的单元如果您没有去掉（不选择）靠近应力奇异区的单元,那么应力范围是无意义的那么应力范围是无意义的, 如下图所示如下图所示.后处理后处理误差估计误差估计SMXB = 4,773SMXB = 18,102January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Pa

460、rt 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理E. 载荷工况组合载荷工况组合只要您求解多载荷步只要您求解多载荷步, 每一载荷步的结果将以独立的序列存放在结果文件中每一载荷步的结果将以独立的序列存放在结果文件中 (由载荷步号识别由载荷步号识别).载荷工况组合载荷工况组合是两个结果序列之间的操作是两个结果序列之间的操作, 这些序列被称为这些序列被称为 载荷工况载荷工况.操作发生在数据库中的一个载荷工况和结果文件中的第二个载荷工况之间操作发生在数据库中的一个载荷工况和结果文件中的第二个载荷工况之间.操作的结果操作的结果 组合的工

461、况组合的工况 存放回数据库存放回数据库.数据库中工况(计算机内存)结果文件中 工况数据库中组合的工况覆盖以前的内容January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.载荷工况组合载荷工况组合典型步骤典型步骤:1.建立载荷工况建立载荷工况2.将某一将某一 载荷工况读入数据库载荷工况读入数据库3.执行期望的操作执行期望的操作January 30, 2001Inventory #001441TOC-I

462、NTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.载荷工况组合载荷工况组合建立载荷工况建立载荷工况一个载荷工况可简单地充当一个结果系列的指示器一个载荷工况可简单地充当一个结果系列的指示器. 它需要如下两条信息它需要如下两条信息:唯一的唯一的 ID 号号它代表的结果序列它代表的结果序列 (载荷步和载荷子步号载荷步和载荷子步号)使用使用 LCDEF 命令或命令或 General Postproc Load Case Create Load CaseJanuary 30,

463、2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.载荷工况组合载荷工况组合将某一将某一 载荷工况读入数据库载荷工况读入数据库 (内存内存)简单地采用载荷工况号识别结果序列简单地采用载荷工况号识别结果序列 ,使用使用 LCASE 命令或命令或 General Postproc Load Case Read Load Case.或在后处理中使用一个标准的或在后处理中使用一个标准的 “读结果读结果”选择选择 (SET 命令

464、命令). January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.载荷工况组合载荷工况组合执行期望的操作执行期望的操作许多有效的操作如这里的菜单所示许多有效的操作如这里的菜单所示使用使用 LCOPER 命令或命令或 General Postproc Load Case Add, Subtract, 等等.切记操作的结果存放在数据库切记操作的结果存放在数据库 (内存内存)中中. 组合后的载荷工况在绘图

465、和列表组合后的载荷工况在绘图和列表时由序号时由序号9999识别.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理.载荷工况组合载荷工况组合有两种有用的选项用于存储组合的载荷工况有两种有用的选项用于存储组合的载荷工况 :写一个写一个 载荷工况文件载荷工况文件将载荷工况添加到结果文件将载荷工况添加到结果文件写一个写一个 载荷工况文件载荷工况文件 (LCWRITE 或或 General Postpr

466、oc Write Results) 产生一个产生一个与结果文件相似与结果文件相似,但比它小得多的文件但比它小得多的文件.添加添加 选项选项 (RAPPND 或或 General Postproc Load Case Write Load Case) 允许允许您将组合的载荷工况添加到结果文件并用一给定的载荷步号和时间值识别您将组合的载荷工况添加到结果文件并用一给定的载荷步号和时间值识别. January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1

467、Training Manual后处理后处理 F. 结果查阅器结果查阅器结果查阅器是一个结果查阅器是一个 专门的后处理菜单专门的后处理菜单 和图解系统和图解系统.大模型或有许多时间步模型的快速绘图大模型或有许多时间步模型的快速绘图容易地利用菜单系统快速查阅结果容易地利用菜单系统快速查阅结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual可以采用两种方法产生可以采用两种方法产生 求解过程中求解过程中,在写一个

468、在写一个jobname.pgr文件前文件前,使用使用 POUTRES 命令命令.Solution Output Cntrls PGR file后处理后处理 结果查阅器结果查阅器按住 CTRL 键进行 多选January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 结果查阅器结果查阅器在求解结束后写在求解结束后写jobname.pgr 文件时使用文件时使用 PGWRITE 命令命令.General Pos

469、tproc Write PGR FileJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 结果查阅器结果查阅器在通用后处理器中打开结果查阅器在通用后处理器中打开结果查阅器.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trainin

470、g Manual单元图单元图节点节点/单元单元/矢量矢量/迹线迹线 结果图结果图结果查询结果查询用用 PNG文件文件 动画动画结果列表结果列表捕捉捕捉/打印打印 图象图象结果序列结果序列位置指示位置指示后处理后处理 . 结果查阅器结果查阅器January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual图形窗口变成图形窗口变成 “上下文相关的上下文相关的”.后处理后处理 . 结果查阅器结果查阅器在模型上单击鼠标右键 上下

471、文相关的图形窗口 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 . 结果查阅器结果查阅器在图例上单击鼠标右键 上下文相关的图形窗口January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 . 结果

472、查阅器结果查阅器上下文相关的图形窗口在等值条上单击鼠标右键 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 G. 报告生成器报告生成器任何分析中的一项费时的工作是整理模型和任何分析中的一项费时的工作是整理模型和结果的文档结果的文档. 这一过程可通过执行这一过程可通过执行ANSYS的的报告生成器部分自动化完成报告生成器部分自动化完成.报告生成器允许用户快速捕捉图片报告生成器允许用户快速捕捉图片

473、, 列表列表, 表表格格, 和其它有关的信息和其它有关的信息.它也可以便利地生成一个它也可以便利地生成一个 HTML 格式文件格式文件 以以便同事使用或便同事使用或 在网站上发布在网站上发布.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 报告生成器报告生成器登陆报告生成器登陆报告生成器 将最小化图形窗口并将背景设成白色将最小化图形窗口并将背景设成白色. “捕捉工具捕捉工具” 将打开允许用户

474、捕捉图形将打开允许用户捕捉图形, 列表列表,和表格和表格.Utility Menu File Report Generator或或eui,euidl:报告报告:工具条工具条:创建创建捕捉工具捕捉工具January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual图象捕捉(单个 PNG 文件)动画捕捉(多个 PNG 文件)表格捕捉设置HTML 报告 汇编程序列表捕捉后处理后处理 报告生成器报告生成器记录文件全部捕捉!捕捉工

475、具捕捉工具January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 报告生成器报告生成器HTML 组装器组装器 . . .允许快速组织允许快速组织ANSYS 图形图形, 表格表格, 列表的工具列表的工具 .记录文件可用作记录文件可用作 HTML的模板的模板.利用参数置换利用参数置换生成的生成的 HTML 文件可以与文件可以与Netscape浏览器，微软浏览器，微软FrontPage或其它的或其它的 H

476、TML 编辑器一起使用完成报告编辑器一起使用完成报告.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 报告生成器报告生成器插入插入 TEXT插入任何插入任何 HTML 文件文件可在可在 ANSYS之外生成之外生成插入图象插入图象 可插入一个象数码相片一样的外部图象可插入一个象数码相片一样的外部图象插入插入 动态数据动态数据 ANSYS运行过程中特定的信息运行过程中特定的信息,如版本如版本,运

477、行时间等运行时间等.插入一个插入一个报告标题报告标题包括您的姓名包括您的姓名, 分析标题分析标题, 日期日期, 和公司名称和公司名称January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 报告生成器报告生成器插入利用捕捉工具捕捉到的信息插入利用捕捉工具捕捉到的信息报告图象报告图象等值线图等值线图, 单元图单元图, 体图体图, 曲线图曲线图报告表格报告表格材料特性材料特性, 反力等反力等. 报告列表报

478、告列表沿路径的应力沿路径的应力, 约束情况等约束情况等. January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 报告生成器报告生成器报告预览报告预览删除报告的某些部分删除报告的某些部分将报告的某些部分上下移动将报告的某些部分上下移动January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

479、TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理 报告生成器报告生成器动态数据January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual后处理后处理H. 练习练习后处理练习后处理练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-专题专题第第 15 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO A

480、NSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题在本章在本章, 我们将向您展示一些如何更有效地运用我们将向您展示一些如何更有效地运用ANSYS程序的秘密和程序的秘密和 “诀窍诀窍” :A. 工具条和缩写工具条和缩写B. 开始文件开始文件C. 输入文件输入文件D. 批处理方式批处理方式E. 实习实习January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题A. 工具条和缩写工具条和缩写

481、缩写缩写 是一个通用功能的简化是一个通用功能的简化. 它是一个代表一个或多个它是一个代表一个或多个ANSYS命令的字符串命令的字符串.只要您定义了一个缩写只要您定义了一个缩写, 它将作为一个按钮出现在它将作为一个按钮出现在 ANSYS Toolbar, 使您通过一个按钮实现所使您通过一个按钮实现所期望的功能期望的功能.当您第一次进入当您第一次进入ANSYS,有有5个预先定义的个预先定义的 缩写缩写, 但您可以修改它们或定义您自己的但您可以修改它们或定义您自己的 总共可总共可到到 100 个缩写个缩写.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTI

482、ON TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.工具条和缩写工具条和缩写例如例如, 在画线图中显示线号在画线图中显示线号, 您可以进行如下操作您可以进行如下操作:Utility Menu PlotCtrls Numbering Line numbers On OKUtility Menu Plot Lines然后然后, 关闭线号开关关闭线号开关, 您必须使用同样的菜单操作您必须使用同样的菜单操作.若若, 您定义两个缩写您定义两个缩写:LINE_ON 用于命令串用于命令串 /pnum,li

483、ne,on $lplotLINE_OFF用于用于/pnum,line,off $lplot然后简单地按下工具条中的适当按钮就可打开或关闭线号开关然后简单地按下工具条中的适当按钮就可打开或关闭线号开关.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.工具条和缩写工具条和缩写定义一个缩写需要以下信息定义一个缩写需要以下信息:简化名称简化名称所代表的命令串所代表的命令串. 为了找出某一特定功能的命令为

484、了找出某一特定功能的命令,只需先通过只需先通过 GUI方式执行该功能方式执行该功能, 然后显示记录文件然后显示记录文件 (Utility Menu List Files Log File).事业事业 *ABBR 命令定义缩写命令定义缩写:*ABBR, name, command_string如果如果 command_string 包含一个以上命令包含一个以上命令 (用一个用一个 $符号分隔符号分隔), 它必须包含在一对它必须包含在一对引号内引号内.便捷的对话框可用于此便捷的对话框可用于此 :Utility Menu MenuCtrls Edit Toolbar或或 Utility Menu M

485、acro Edit AbbreviationsJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.工具条和缩写工具条和缩写缩写被存放在标准的缩写被存放在标准的 ANSYS 数据库数据库, 当您存储数据库时它们就存储在当您存储数据库时它们就存储在 .db 文件文件.您也可以将缩写写入一个您也可以将缩写写入一个 ASCII 文件文件, jobname.abbr:Utility Menu MenuCtrl

486、s Save Toolbar或或 Utility Menu Macro Save Abbr或或 ABBSAV 命令命令从一个文件中恢复缩写从一个文件中恢复缩写, 使用使用:Utility Menu MenuCtrls Restore Toolbar或或 Utility Menu Macro Restore Abbr或或 ABBRES 命令命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.工具条

487、和缩写工具条和缩写通过生成一系列通过生成一系列 .abbr 文件文件 并灵活运用并灵活运用ABBSAV 和和 ABBRES 功能功能, 您可以创建您可以创建 “嵌套的嵌套的” 工具条工具条 调出一全新系列按钮的按钮调出一全新系列按钮的按钮 将您自己的功能放在一起的一个菜单将您自己的功能放在一起的一个菜单!一旦您掌握了一旦您掌握了 ANSYS 命令语言命令语言, 缩写带给您的威力和用处将是无限制的缩写带给您的威力和用处将是无限制的!January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

488、 TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.工具条和缩写工具条和缩写演示演示:恢复恢复 rib.db创建缩写创建缩写 EPLOT, APLOT, LPLOT, KPLOT删除删除 KPLOT 缩写缩写存储缩写至存储缩写至 file.abbr, 然后列出该文件然后列出该文件现在列出记录文件现在列出记录文件 显示显示ABBSAVE 命令命令. (从中您可以找到特定功能的命令从中您可以找到特定功能的命令).再次恢复再次恢复 rib.db从从 file.abbr 中恢复缩写并使用按钮中恢复缩写并使用按钮January 30, 2001Inventory #001

489、441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题B. 开始文件开始文件每当您进入每当您进入 ANSYS, ANSYS会读一个叫会读一个叫 start57.ans的开始文件的开始文件 (或或 start56.ans, start58.ans, 等等. 与与 ANSYS 版本有关版本有关).您可在开始文件中包含任何命令您可在开始文件中包含任何命令. 最常用的是缩写定义最常用的是缩写定义.ANSYS 首先在您的工作目录然后在根目录首先在您的工作目录然后在根目录(

490、home directory)中检查开始文件中检查开始文件. 如果没有发现该如果没有发现该文件文件, 它将在它将在ANSYS的文件目录的文件目录(/ansys57/docu) 中读入中读入 “缺省的缺省的” 开始文件开始文件. “缺省的缺省的” 开始文件开始文件 包含几个建议的缩写包含几个建议的缩写, 它们都被注释出来它们都被注释出来. 您可做一个拷贝您可做一个拷贝 并对您想用的那些并对您想用的那些 “不注释不注释”.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO AN

491、SYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题C. 输入文件输入文件ANSYS 是一个受命令驱动的程序并通过多种方式接受命令是一个受命令驱动的程序并通过多种方式接受命令 :从从 GUI 对话框对话框 (当您按下当您按下OK或或 Apply按钮它将为按钮它将为ANSYS方便地方便地 “发送发送” 命令命令)从键盘从键盘从从 输入文件输入文件有效地执行有效地执行 ANSYS, 特别是当您特别是当您 重新执行重新执行 一个前面的分析的方法是一个前面的分析的方法是, 使用包含期望命令流的使用包含期望命令流的输入文件输入文件 :Utility Menu File Read Inp

492、ut from或或 /INPUT 命令命令(开始文件仅仅是一个在启动时通过内置的开始文件仅仅是一个在启动时通过内置的/input 命令自动读入的命令自动读入的 输入文件输入文件.)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.输入文件输入文件例如例如, 您可以创建一个名为您可以创建一个名为 rectangle.inp 的文件的文件,包含以下线包含以下线:/prep7! 进入前处理rect,0,

493、3,0,1! 创建一个 3x1 的矩形aplot然后在然后在 ANSYS中读入该文件中读入该文件:/input,rectangle,inp! 或 File Read Input from上面的上面的 ! 字符表示一个注释字符表示一个注释 可用于可用于:用说明注释用说明注释 输入文件输入文件.“注释出注释出” 一个完整的命令一个完整的命令.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.输入文件输

494、入文件您可以使用记录文件您可以使用记录文件 jobname.log 作为输入文件作为输入文件. 当您这样做时牢记以下几点当您这样做时牢记以下几点:记录文件记录在记录文件记录在ANSYS运行中执行的运行中执行的 所有所有 命令命令.通常使用记录文件的拷贝通常使用记录文件的拷贝, 不要仅仅为它改名不要仅仅为它改名.先对拷贝进行编辑会有所帮助先对拷贝进行编辑会有所帮助,并且并且:添加描述性的注释添加描述性的注释通过删除错误的命令以及图形命令通过删除错误的命令以及图形命令(如如/view, /focus, /dist, 等等.)“清理文件清理文件”增加提示命令增加提示命令 (*ASK)January

495、30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.输入文件输入文件进程编辑器进程编辑器强有力的强有力的 ANSYS “UNDO”ANSYS 保存一个自最后一次存储命令以后记录文件的运行拷贝保存一个自最后一次存储命令以后记录文件的运行拷贝.通过修改进程编辑器窗中的值并点击通过修改进程编辑器窗中的值并点击OK, 已修改的命令将重复到已修改的命令将重复到 ANSYS.Main Menu Session Editor J

496、anuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.输入文件输入文件*ASK 命令命令*ASK 提示用户需要输入并给某一参数以响应提示用户需要输入并给某一参数以响应. 例如例如, 您可以按如下操作修改您可以按如下操作修改 rectangle.inp :/prep7! 进入前处理*ask,w,WIDTH OF RECTANGLE,3rect,0,w,0,1! 创建一个 wx1 的矩形aplot当您向当您

497、向 ANSYS输入此文件时输入此文件时, 您将看到以下的提示您将看到以下的提示. 您的回答您的回答, 比如说比如说 5.2, 将赋给参数将赋给参数 w, 它它将用于后续的将用于后续的 RECT 命令命令.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题.输入文件输入文件*ASK, Par, Query, DVALPar 响应值赋给的参数名响应值赋给的参数名.Query 是一个提示串是一个提示串,

498、可达可达 32 字符字符. 单字单字 ENTER 作为第一个单字自动出现在提示串作为第一个单字自动出现在提示串.DVAL 为当响应值为空白时赋给为当响应值为空白时赋给Par的缺省值的缺省值.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual专题专题D. 批处理方式批处理方式在在 批处理方式批处理方式, ANSYS 从您提供的输入文件中读入命令从您提供的输入文件中读入命令, 并将响应写入一个输出文件并将响应写

499、入一个输出文件. 这一这一过程在后台进行过程在后台进行, 使您的计算机可用于其它工作使您的计算机可用于其它工作.在分析过程的在分析过程的3个主要阶段个主要阶段 前处理前处理, 求解求解, 后处理后处理 求解求解 阶段最适用于批处理方式阶段最适用于批处理方式. 因而一因而一个批处理输入文件个批处理输入文件 可简单写为如下形式可简单写为如下形式:resume,.! 恢复前处理部分的数据库/solusolvefinishJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSY

500、S 5.7 - Part 1Training Manual专题专题批处理方式批处理方式开始一个批处理运行开始一个批处理运行, 使用运行平台的使用运行平台的 Batch 按钮按钮, 或在用命令行开始或在用命令行开始ANSYS时使用时使用 -b 选项选项 :例如例如, ansys57 -b -m 128 -db 16 file.out &January 30, 2001Inventory #001441TOC-机械工具条机械工具条 Mechanical Toolbar第第 16 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.

501、7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条 概述概述机械式工具条机械式工具条 (MTB) 是为快速而方便地进行机械分析所设计的一个是为快速而方便地进行机械分析所设计的一个流线型流线型 GUI 界面界面:线性静力分析线性静力分析模态分析模态分析稳态热分析稳态热分析使用使用 MTB的主要优点的主要优点:易于使用。工具条中的标签引导您顺序地进入各分析步骤易于使用。工具条中的标签引导您顺序地进入各分析步骤.提供更多的加载途径提供更多的加载途径, 例如在面或线上的总集中力例如在面或线上的总集中力.用用户指定的名称和文件的自动用用户指定的名称和文件的自动“簿记簿记”较好地处

502、理多种加载环境较好地处理多种加载环境.允许您自动地创建一个允许您自动地创建一个 HTML 分析报告分析报告.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条概述概述 MTB 有一些局限性有一些局限性, 主要是为了保证其简单性和方便性主要是为了保证其简单性和方便性:无实体建模能力无实体建模能力. 几何模型是输入的几何模型是输入的 通过通过 IGES 以及接口产品以及接口产品. 您也可

503、以从您也可以从ANSYS .db 文件文件 “输入输入” 几何几何模型模型.仅包含常用的图形控制和后处理功能仅包含常用的图形控制和后处理功能. 然而然而, Utility Menu 是有效的因而可使用所有的图形功能是有效的因而可使用所有的图形功能.无非线性或多物理场能力无非线性或多物理场能力.在本章中在本章中, 我们将为您提供我们将为您提供 机械式工具条的一个快速机械式工具条的一个快速 “指南指南”, 并附有并附有 实践实践.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION T

504、O ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条快速指南快速指南进入进入 MTB, 点击点击 Utility Menu MenuCtrls Mechanical Toolbar会出现会出现 “机械式工具条机械式工具条” 窗口窗口, 它代替了主菜单它代替了主菜单, 工具条和输入窗口工具条和输入窗口. (如果您想用工具条和输入窗口如果您想用工具条和输入窗口, 使用使用 Utiliy Menu MenuCtrls 激活它们激活它们.)若您在数据库中有模型若您在数据库中有模型, ANSYS 将把它存为将把它存为 preMT.db, 它可用于后面的它可用于后

505、面的 “输入输入” 几何形状部分几何形状部分.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条快速指南快速指南分析序列分析序列 标签标签新模型新模型,恢复模型恢复模型,存储模型存储模型“全模式全模式 ANSYS”帮助和帮助和向导向导系统功能系统功能: 计计算器算器, 编辑器编辑器画图方位画图方位绘图控制绘图控制视图方位视图方位提示区提示区状态区状态区硬拷贝硬拷贝January 30

506、, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条快速指南快速指南运用运用 MTB 做分析十分简单做分析十分简单 按从左到右的顺序简单地使用标签按从左到右的顺序简单地使用标签.并且能提供许多形式的帮助窗口并且能提供许多形式的帮助窗口 :所有的按钮和菜单提供所有的按钮和菜单提供 “工具技巧工具技巧” 和提示和提示.许多对话框有一个许多对话框有一个 Help 按钮按钮 提供上下文相关的帮助提供上下文相关的帮

507、助.? 旁的旁的向导向导 按钮按钮 提供每一个分析步详细的说明提供每一个分析步详细的说明.且且, 在任何按钮或菜单上单击鼠标右键在任何按钮或菜单上单击鼠标右键, 单后点击单后点击 Whats This? 以获得该项的简要说明以获得该项的简要说明.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条 - 快速指南快速指南设置标签设置标签使用设置标签指明使用设置标签指明 :分析规定分析规定

508、分析类型分析类型单位体系单位体系标题标题MTB 特性特性分析标题分析标题January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条 - 快速指南快速指南模型标签模型标签模型标签用于模型标签用于:输入几何形体输入几何形体为几何形体指定属性为几何形体指定属性创建网格创建网格. 若网格已创建若网格已创建, MTB 将在求解时自动创建网格将在求解时自动创建网格.输入输入指定形状指定形状(实常数实常数

509、)指定材料指定材料SmartSize滑块滑块划分网格划分网格网格工具网格工具January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条 - 快速指南快速指南载荷标签载荷标签载荷标签允许您载荷标签允许您:指定环境名称指定环境名称施加或删除载荷施加或删除载荷施加或删除施加或删除加载方式按钮加载方式按钮对称性边界对称性边界January 30, 2001Inventory #001441TOC-I

510、NTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条 - 快速指南快速指南求解标签求解标签求解标签允许您求解标签允许您 “现在现在” 或在随后的某个时刻求解或在随后的某个时刻求解.求解按钮求解按钮January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual机械式工具条机械式工具条 -

511、 快速指南快速指南结果标签结果标签结果标签用于结果标签用于:查看期望环境下的变形形状或云图查看期望环境下的变形形状或云图查询查询, 动画动画, 或列表结果或列表结果产生产生 HTML 报告报告, 用于用于 e-mail 或在网站上发布或在网站上发布.云图，查询，动画，列表云图，查询，动画，列表January 30, 2001Inventory #001441TOC-耦合和约束方程耦合和约束方程第第 17章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual3. 耦合和约束方程耦合

512、和约束方程正如自由度约束能约束模型中确定的节点一样，耦合和约束方程可以建立节点间的位移关系。正如自由度约束能约束模型中确定的节点一样，耦合和约束方程可以建立节点间的位移关系。本章主要讨论何时需要建立、怎样建立节点间的耦合和约束方程。本章主要讨论何时需要建立、怎样建立节点间的耦合和约束方程。主要内容主要内容:A. 耦合耦合B. 约束方程约束方程C. 专题专题January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦

513、合和约束方程耦合和约束方程A. 耦合耦合耦合是使一组节点具有相同的自由度值耦合是使一组节点具有相同的自由度值.除了自由度值是由求解器计算而非用户指定外，与约束相类似。除了自由度值是由求解器计算而非用户指定外，与约束相类似。例如例如:如果节点如果节点1和节点和节点2在在UX方向上耦合，方向上耦合， 求解器将计算节点求解器将计算节点1的的UX值并简单地把该值赋值给节点值并简单地把该值赋值给节点2的的UX。一个耦合设置是一组被约束在一起，有着同一方向的节点一个耦合设置是一组被约束在一起，有着同一方向的节点 (即一个自由度即一个自由度)。一个模型中可以定义多个耦合，但一个模型中可以定义多个耦合，但一个

514、耦合中只能包含一个方向的自由度。一个耦合中只能包含一个方向的自由度。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合一般应用一般应用:施加对称条件施加对称条件无摩擦界面无摩擦界面铰接铰接January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS

515、 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合施加对称条件施加对称条件耦合自由度常被用来施加移动或循环对称性条件。这可以保证平面截面依然是平面。例如：耦合自由度常被用来施加移动或循环对称性条件。这可以保证平面截面依然是平面。例如：-对圆盘扇区模型对圆盘扇区模型 (循环对称循环对称),应使两个对称边界上的对应节点在各个自由度上耦合。应使两个对称边界上的对应节点在各个自由度上耦合。对锯齿形模型的半齿模型对锯齿形模型的半齿模型 (平移对称平移对称),应使一个边上的节点在各自由度上耦合应使一个边上的节点在各自由度上耦合关于此边对称 这些节点的所有自由度都

516、要耦合January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合无摩擦界面无摩擦界面如果满足下列条件，则可用耦合自由度模拟接触面。如果满足下列条件，则可用耦合自由度模拟接触面。表面保持接触表面保持接触几何线性分析几何线性分析 (小变形小变形)忽略摩擦忽略摩擦在两个面上，节点是一一对应的在两个面上，节点是一一对应的通过耦合垂直于接触面的重合节点来模拟接触面。通过耦合垂直于接触面的

517、重合节点来模拟接触面。XY在UY方向耦合每对节点January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合铰接铰接耦合可用来模拟铰接，如：万向节、铰链耦合可用来模拟铰接，如：万向节、铰链借助力矩释放可模拟铰接借助力矩释放可模拟铰接: 只耦合连接节点间的位移自由度，不耦合旋转自由度只耦合连接节点间的位移自由度，不耦合旋转自由度 例如例如,下图中，下图中， 若若A处重合两节点在处重

518、合两节点在UX、UY方向上耦合，旋转不耦合，则方向上耦合，旋转不耦合，则A连接可模拟成铰接。连接可模拟成铰接。重合节点，为了看清分开显示AJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合怎样创建耦合设置怎样创建耦合设置根据使用不同，可用多种方法进行耦合设置根据使用不同，可用多种方法进行耦合设置.将节点进行同方向耦合将节点进行同方向耦合:选择所需要的设置。选择所需要的设

519、置。接着使用接着使用 CP命令或 or Preprocessor Coupling/Ceqn Couple DOFs.例如例如, cp,ux,all 是把所有选择节点在UX方向上耦合。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合同一位置节点间的耦合同一位置节点间的耦合:首先确保所有要耦合的节点都被选择。首先确保所有要耦合的节点都被选择。接着使用命令接着使用命令 C

520、PINTF 或或 Preprocessor Coupling/Ceqn Coincident Nodes.例如例如,cpintf,uy同一位置的所有节点在同一位置的所有节点在UY上耦合上耦合 (包含包含 0.0001的缺省误差的缺省误差)。 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合不在同一位置节点间的耦合不在同一位置节点间的耦合,如循环对称如循环对称:首先确保

521、所有要耦合的节点都被选择。首先确保所有要耦合的节点都被选择。然后使用命令然后使用命令 CPCYC 或或 Preprocessor Coupling/Ceqn Offset Nodes.例如例如,cpcyc,all,1, 0,30,0把圆心角相差把圆心角相差 30的对应节点的各自由度进行耦合的对应节点的各自由度进行耦合 (注：当前注：当前KCN选项是总体柱坐标系）选项是总体柱坐标系）January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Tra

522、ining Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合记忆要点记忆要点:耦合中的自由度方向耦合中的自由度方向 (UX, UY, 等等)是节点坐标系中的方向是节点坐标系中的方向.求解器只保留耦合中的第一个自由度，并把它作为主自由度，而不保留其余自由度求解器只保留耦合中的第一个自由度，并把它作为主自由度，而不保留其余自由度.施加在耦合节点上的载荷（在耦合自由度方向）求和后作用在主节点上施加在耦合节点上的载荷（在耦合自由度方向）求和后作用在主节点上.耦合自由度上的约束只能施加在主节点上耦合自由度上的约束只能施加在主节点上.January 30, 2001Inventory #001441TO

523、C-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合演示演示:恢复文件恢复文件 sector.db 并求解并求解 (无耦合自由度无耦合自由度)设置设置 RSYS=1 ，画出，画出SXY. 注意无耦合时的注意无耦合时的 “梁梁” 特性特性.显示扩展绘图显示扩展绘图 (使用使用 EXPAND12的工具按钮的工具按钮), 然后关闭扩展然后关闭扩展进入前处理进入前处理PREP7 ，使用使用cpcyc命令耦合节点命令耦合节点(Coupling/Ceq

524、n Offset Nodes KCN = 1, DY = 30)求解求解设置设置 RSYS=1，画出画出 SXY显示扩展的图形显示扩展的图形改变改变 DSCALE=1,重新画图重新画图January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程B. 约束方程约束方程约束方程约束方程定义了节点自由度间的线性关系。定义了节点自由度间的线性关系。若两个自由度耦合若两个自由度耦合, 它们的简单关系

525、是它们的简单关系是 UX1 = UX2.约束方程是耦合的更一般形式，允许写诸如约束方程是耦合的更一般形式，允许写诸如 UX1 + 3.5*UX2 = 10.0的约束方程.在一个模型中可以定义任意多个约束方程。在一个模型中可以定义任意多个约束方程。另外，一个约束方程可以包含任意数量的节点和自由度的集合。约束方程的一般形式是另外，一个约束方程可以包含任意数量的节点和自由度的集合。约束方程的一般形式是:Coef1 * DOF1 + Coef2 * DOF2 + Coef3 * DOF3 + . = ConstantJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTROD

526、UCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程约束方程一般应用于一般应用于:连接不同的网格连接不同的网格连接不同类型的单元连接不同类型的单元建立刚性区建立刚性区过盈装配过盈装配January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程

527、约束方程连接不同的网格连接不同的网格两个已划分网格的实体部分在某个面相连接，若它们的节点不相同，可以通过建立约束方程来建立连接两个已划分网格的实体部分在某个面相连接，若它们的节点不相同，可以通过建立约束方程来建立连接.处理此类情况最容易的方法是使用处理此类情况最容易的方法是使用 CEINTF 命令命令(Preprocessor Coupling/Ceqn Adjacent Regions).首先选择网格划分较细的对象的节点和另一方的单元首先选择网格划分较细的对象的节点和另一方的单元.自动计算所有必要的系数和常数自动计算所有必要的系数和常数.适合于实体单元对实体单元适合于实体单元对实体单元, 2

528、-D 或或 3-D.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程约束方程连接不同类型的单元连接不同类型的单元如果需要连接自由度集不同的单元类型，则要求写出约束方程以便于从一类单元向另一类单元传递载荷如果需要连接自由度集不同的单元类型，则要求写出约束方程以便于从一类单元向另一类单元传递载荷:梁与实体或垂直于壳的梁梁与实体或垂直于壳的梁壳与实体壳与实体等等.本内容典型

529、的命令是：本内容典型的命令是： CE 命令命令 (Preprocessor Coupling/Ceqn Constraint Eqn) January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程约束方程建立刚性区建立刚性区约束方程通常被用来模拟刚性区。约束方程通常被用来模拟刚性区。作用在节点（主节点）上的载荷将被恰当地分配到刚性区的其它节点上。作用在节点（主节点）上的载荷将被恰

530、当地分配到刚性区的其它节点上。使用使用CERIG 命令命令(或或 Preprocessor Coupling/Ceqn Rigid Region).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程约束方程 过盈装配过盈装配同接触耦合相类似，但在两界面间允许有过盈量或间隙同接触耦合相类似，但在两界面间允许有过盈量或间隙.典型方程典型方程:0.01 = UX (node

531、51) - UX (node 251)January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual耦合和约束方程耦合和约束方程C. 专题专题耦合和约束方程练习耦合和约束方程练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-梁梁第第 18 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trainin

532、g Manual5. 梁梁梁单元梁单元 是线单元，是是线单元，是3-D结构的一维理想化模型结构的一维理想化模型梁单元比实体和壳单元更有效，尤其常用于下列工业领域中梁单元比实体和壳单元更有效，尤其常用于下列工业领域中:建筑结构建筑结构桥梁和道路桥梁和道路公共交通公共交通 (有轨电车有轨电车,火车火车, 公共汽车公共汽车)等等January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual.梁梁本节将通过如下的主题对梁做简要

533、介绍本节将通过如下的主题对梁做简要介绍:A. 梁的属性梁的属性B. 梁网格划分梁网格划分C. 加载加载,求解求解, 结果结果D. 专题专题January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁A. 梁的属性梁的属性建立梁的第一步，同任何分析一样，先建立几何模型建立梁的第一步，同任何分析一样，先建立几何模型 通常是由关键点和线组成的框架结构。通常是由关键点和线组成的框架结构。然后定义如下的梁的属性然后定义如下

534、的梁的属性:单元类型单元类型横截面横截面材料特性材料特性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁的属性梁的属性单元类型单元类型选择下面类型中的一个选择下面类型中的一个:BEAM188 3-D, 线性线性 (2-node)BEAM189 3-D, 二次函数二次函数 (3-node)ANSYS 有许多其它梁单元，但推荐使用有许多其它梁单元，但推荐使用 BEAM188 和和 189对绝大部分梁结

535、构都适合对绝大部分梁结构都适合支持线性和非线性分析支持线性和非线性分析,包括塑性，大变形和非线性失稳包括塑性，大变形和非线性失稳具有包括用多种材料模拟层状材料，复合材料，截面加强的能力具有包括用多种材料模拟层状材料，复合材料，截面加强的能力具有用户定义截面几何尺寸的能力具有用户定义截面几何尺寸的能力在前、后处理过程中容易使用在前、后处理过程中容易使用January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁

536、属性梁属性横截面横截面对对 BEAM188 和和 189单元的完整定义包括对横截面属性的定义。单元的完整定义包括对横截面属性的定义。 BeamTool提供了方便的操作提供了方便的操作.Preprocessor Sections Common Sectns.选择想要的形状，然后输入尺寸选择想要的形状，然后输入尺寸按按 Preview 按钮观看形状按钮观看形状,然后按然后按 OK.若有多个横截面，必须给每个横截面指定编号（任意定义名称）若有多个横截面，必须给每个横截面指定编号（任意定义名称）January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO A

537、NSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁属性梁属性1-1梁横截面的样本预览如下梁横截面的样本预览如下 (SECPLOT) 除了预先定义好的横截面形状之外，除了预先定义好的横截面形状之外， ANSYS允许用户通过建立二维实体模型来建立自己的允许用户通过建立二维实体模型来建立自己的“自定义自定义”横截面形状横截面形状同标准横截面一样，可以把自定义的横截面和想要同标准横截面一样，可以把自定义的横截面和想要的尺寸保存到横截面库中以便日后使用。的尺寸保存到横截面库中以便日后使用。参阅参阅ANSYS 结构分

538、析手册第结构分析手册第15章获取详细信息章获取详细信息January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁属性梁属性材料属性材料属性线性和非线性材料属性均可线性和非线性材料属性均可所有梁的属性定义好以后，下一步是对几何模型进行网格划分所有梁的属性定义好以后，下一步是对几何模型进行网格划分 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSY

539、S 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁B. 梁网格划分梁网格划分用梁单元对几何模型做网格划分包括三个主要步骤用梁单元对几何模型做网格划分包括三个主要步骤:指定线的属性指定线的属性指定线分割指定线分割划分网格划分网格 MeshTool 提供了上述三个步骤的便利操作提供了上述三个步骤的便利操作 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Tra

540、ining Manual梁梁.梁网格划分梁网格划分步骤步骤1: 线属性线属性梁网格划分的线属性包括梁网格划分的线属性包括:材料号材料号横截面号横截面号方向关键点方向关键点相对于梁轴线，横截面是怎样放置相对于梁轴线，横截面是怎样放置所有横截面类型都需要指定所有横截面类型都需要指定单个关键点可以分配给多条线单个关键点可以分配给多条线 ( 即不需要为每条线指定独立关键点即不需要为每条线指定独立关键点)每条线的端点都有它的方向关键点，允许横截面绕梁轴线扭转。每条线的端点都有它的方向关键点，允许横截面绕梁轴线扭转。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUC

541、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁单元梁单元.梁网格划分梁网格划分使用方向关键点的例子使用方向关键点的例子:January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁网格划分梁网格划分使用使用Mesh Tool的单元属性指定线属性的单元属性指定线属性 (或选择想要的线和使用或选择想要的线和使

542、用 LATT 命令命令)拾取线 BEAM188 & 189单元的附加属性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁网格划分梁网格划分步骤步骤2 :线分割线分割对对 BEAM188 和和 189 单元，建议不要把整个梁当作一个单元单元，建议不要把整个梁当作一个单元 使用使用 Mesh Tool的的 “Size Controls”指定想要的线分割数指定想要的线分割数 (或用或用 LESIZE 命

543、令命令).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁网格划分梁网格划分步骤步骤3:生成网格生成网格先保存数据库文件先保存数据库文件 (Toolbar SAVE_DB 或使用或使用SAVE 命令命令).按下按下Mesh Tool中的中的 Mesh 按钮按钮 (或执行或执行 LMESH,ALL命令) 生成网格生成网格拾取线 January 30, 2001Inventory #001441TOC

544、-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁.梁网格划分梁网格划分在单元绘图中显示横截面形状在单元绘图中显示横截面形状, 激活显示单元形状激活显示单元形状:Utility Menu PlotCtrls Style Size and Shape或使用命令或使用命令 /ESHAPE,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.

545、7 - Part 1Training Manual梁梁.梁网格划分梁网格划分网格划分完成后网格划分完成后,接着施加荷载并求解接着施加荷载并求解 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁C. 加载加载, 求解，求解， 结果结果梁的典型加载包括梁的典型加载包括:位移约束位移约束施加在节点或关键点上施加在节点或关键点上力力施加在节点或关键点上施加在节点或关键点上压力压力施加在单位长度上施加在单位长度

546、上施加在单元表面上施加在单元表面上Solution Apply Pressures On Beams或或 使用使用SFBEAM 命令命令重力或旋转速度重力或旋转速度作用在整个结构上作用在整个结构上January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁 . 加载加载, 求解，结果求解，结果获取解答获取解答:先保存数据库文件先保存数据库文件.求解求解. (或把载荷写入载荷步文件，然后求解所有载荷步或把载荷写入载

547、荷步文件，然后求解所有载荷步)查看结果的方法同应力分析相同查看结果的方法同应力分析相同:观察变形观察变形观察反力观察反力画应力、应变图画应力、应变图BEAM188 和和 189 单元的主要优势是应力可以直接在单元上观看单元的主要优势是应力可以直接在单元上观看 （同壳和实体单元），必须激活单元形（同壳和实体单元），必须激活单元形状显示。状显示。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁 . 加载加

548、载, 求解，结果求解，结果演示演示:恢复数据库文件恢复数据库文件(包括线，关键点，载荷，单元类型包括线，关键点，载荷，单元类型, 材料和两个横截面材料和两个横截面)画出两个已定义的横截面画出两个已定义的横截面 (SECPLOT,1 & 2)用用 BeamTool 定义第三个横截面定义第三个横截面:ID=3: Name = peak, Sub-type = box (空心矩形空心矩形), W1=6, W2=6; T1=T2=T3=T4=0.25打开打开 MeshTool, GPLOT, 对下面的线属性赋值对下面的线属性赋值:斜线斜线: mat=1, secnum=3, 定位关键点定位关键点 KP

549、 =100左垂线左垂线 : mat=1, secnum=2, 定位关键点定位关键点 KP =102右垂线右垂线 : mat=1, secnum=2,定位关键点定位关键点 KP = 101左前平行线左前平行线: mat=1, secnum=1, 定位关键点定位关键点 KP = 1右后平行线右后平行线: mat=1, secnum=1, 定位关键点定位关键点 KP = 3指定所有线指定所有线 size=20存储，接着使用命令存储，接着使用命令LMESH,ALL; 命令命令EPLOT 和命令和命令 /ESHAPE,1对关键点对关键点9施加施加fy方向的大小为方向的大小为-10000lb的载荷，约束的

550、载荷，约束4个底部关键点的所有自由度个底部关键点的所有自由度求解求解, 接着观察结果：变形图，反力，应力接着观察结果：变形图，反力，应力SX (= 轴向轴向 +弯曲弯曲).选择横截面编号是选择横截面编号是3的单元，再画应力图。对的单元，再画应力图。对2号横截面重复上面的操作。号横截面重复上面的操作。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual梁梁D. 专题专题梁单元练习梁单元练习January 30,

551、 2001Inventory #001441TOC-模态分析模态分析第第 19 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7.模态分析模态分析模态分析用于确定结构的振动特性模态分析用于确定结构的振动特性固有频率和振型。固有频率和振型。它是所有动力分析的基础，并且也是其它更进一步动力分析的起点。它是所有动力分析的基础，并且也是其它更进一步动力分析的起点。在这一章，我们将通过下列主题来描述怎样作一个基本的模态分析：在这一章，我们将通过下列主题来描述怎样作一个基本的模态分析

552、：A步骤步骤B专题讨论专题讨论对于细节，参考你的结构分析指南或动力学培训手册对于细节，参考你的结构分析指南或动力学培训手册January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析A步骤步骤模态分析步骤如下：模态分析步骤如下：前处理前处理几何模型几何模型划分网格划分网格求解求解分析类型和选项分析类型和选项加载加载求解求解后处理后处理查看结果查看结果January 30, 2001Inventory

553、#001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析步骤步骤几何模型与划分网格几何模型与划分网格与静力分析一样：与静力分析一样：包括足够多的细节来充分表示几何模型。包括足够多的细节来充分表示几何模型。求解复模态需要精细的网格划分。求解复模态需要精细的网格划分。需要杨氏模量和密度需要杨氏模量和密度当应用英制时，应确定质量密度来代替重力密度。当应用英制时，应确定质量密度来代替重力密度。重力密度（重力密度（lb/in3）g(in/sec2)=质量密度

554、（质量密度（lb-sec2/in4）例如，钢的质量密度例如，钢的质量密度0.283/386=7.3e-04lb-sec2/in4只允许线性单元和材料特性。非线性被忽略。只允许线性单元和材料特性。非线性被忽略。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析步骤步骤分析类型分析类型分析类型为模态分析分析类型为模态分析solution-AnalysisType-NewAnalysisOriss

555、ueANTYPE,MODALJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析步骤步骤分析选项分析选项模态提取选项模态提取选项MODOPT命令或命令或SolutionAnalysisOptions方法：建议采用方法：建议采用BlockLanczos模态数量：确定要提取的模态数。模态数量：确定要提取的模态数。模态扩展选项模态扩展选项MXPAND命令或命令或SolutionAnalysisOpt

556、ions扩展的模态才能在后处理中看到扩展的模态才能在后处理中看到模态数通常与所提取的模态数相同模态数通常与所提取的模态数相同缺省设置通常已足够January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析步骤步骤其它的分析选项可用于特殊的场合：其它的分析选项可用于特殊的场合：预应力可用于预应力结构的模态计算预应力可用于预应力结构的模态计算，例如旋转的涡轮叶片。例如旋转的涡轮叶片。约束方程选项用于循环对称

557、模态，通过计算一个结构的扇区来得到循环对称结构模态约束方程选项用于循环对称模态，通过计算一个结构的扇区来得到循环对称结构模态January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual加载与求解加载与求解 在模态分析中唯一有效的在模态分析中唯一有效的“载荷载荷”是位移约束：是位移约束：Solution-loads-ApplyDisplacement或运用或运用D族命令：族命令：D，DK，DL，DA，等等。等等。如果没

558、有确定约束，如果没有确定约束，ANSYS将计算刚体模态（零将计算刚体模态（零频率）频率）所有约束确定之后，可进行求解：所有约束确定之后，可进行求解：首先保存数据库（首先保存数据库（SAVE命令或命令或ToolbarSAVE_DB）。）。然后发出然后发出SOLVE（或或Solution-Solve-CurrentLS）。）。 模态分析模态分析步骤步骤January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模

559、态分析步骤步骤查看结果查看结果POST1（通用后处理）用于查看模态分析结果。通用后处理）用于查看模态分析结果。典型地典型地,第一步是列出固有频率：第一步是列出固有频率：GeneralPostprocResultsSummary或发出或发出SET,LIST注意每一模态被存在独立的子步中。注意每一模态被存在独立的子步中。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析步骤步骤画模态形状：画模态

560、形状：首先读取那一子步结果首先读取那一子步结果GeneralPostprocRseultsSummary或运用或运用SET命令命令然后绘变形形状然后绘变形形状GeneralPostprocPlotResultsDeformedShape或运用或运用PLDISP命令命令January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual模态分析模态分析步骤步骤你可以动画显示模态：你可以动画显示模态：UtilityMenuPlo

561、tCtrlsAnimateModeShape或运用或运用ANMODE命令命令另一方法是画出应力，应变的等云图显示。但是，要注意位移和应力值只是相对数值并无实际意义。另一方法是画出应力，应变的等云图显示。但是，要注意位移和应力值只是相对数值并无实际意义。 January 30, 2001Inventory #001441TOC-非线性分析入门非线性分析入门第第 20 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8.非线性分析入门非线性分析入门当当作作用用在在结结构构上上的

562、的载载荷荷引引起起结结构构刚刚度度的的重重大大改改变变时时，要要进进行行非非线线性性分分析析。引引起起刚刚度度改改变变的的主主要要原因是：原因是：应变超过弹性极限（塑性）应变超过弹性极限（塑性）大变形，如受力的钓鱼杆大变形，如受力的钓鱼杆两个物体之间的接触两个物体之间的接触StrainStressJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual.非线性分析入门非线性分析入门在这一章，我们将通过下面几个主题

563、来对非线性的求解作简要的介绍：在这一章，我们将通过下面几个主题来对非线性的求解作简要的介绍：A.基本概念基本概念B.典型步骤典型步骤C.练习练习主主要要目目的的是是给给你你一一个个非非线线性性分分析析的的“感感觉觉”。有有许许多多非非线线性性分分析析方方面面超超出出本本训训练练课课程程的的范范围围，它它们分布在：们分布在：结构分析指南结构分析指南结构非线性培训手册结构非线性培训手册January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Tra

564、ining Manual非线性分析入门非线性分析入门A. 基本概念基本概念当载荷引起较大的刚度改变，载荷变形曲线变为非线性。当载荷引起较大的刚度改变，载荷变形曲线变为非线性。挑战是用线性方程组来求解非线性位移响应。挑战是用线性方程组来求解非线性位移响应。非线性反应非线性反应线性反应线性反应位侈位侈外载荷外载荷January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual非线性分析入门非线性分析入门 基本概念基本概念一一

565、种种方方法法为为将将载载荷荷分分为为一一系系列列增增量量形形式式并并逐逐渐渐施施加加载载荷荷，同同时时在在每每一一载载荷荷增增量量结结束束时时调调整整刚刚度度矩阵。矩阵。这一方法的主要问题是随着每一载荷增量的误差积累，引起最终结果引起结构不平衡这一方法的主要问题是随着每一载荷增量的误差积累，引起最终结果引起结构不平衡非线性反应非线性反应位移位移外载荷外载荷误差误差计算值计算值January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Traini

566、ng Manual非线性分析入门非线性分析入门 基本概念基本概念ANSYS运用运用Newton-Raphson算法：算法：以增量形式逐渐施荷加载。以增量形式逐渐施荷加载。在每一载荷增量中完成平衡迭代来使得增量求解达到平衡。在每一载荷增量中完成平衡迭代来使得增量求解达到平衡。求解平衡方程求解平衡方程KTu = F - FnrKT切线刚度矩阵切线刚度矩阵u位侈增量位侈增量F外部载荷向量外部载荷向量Fnr内部力向量内部力向量迭代进行，直到迭代进行，直到F - Fnr在允许误差范围内。在允许误差范围内。一些非线性分析收敛困难。在这种情况下，可以采用更进一步的分析技术（包括在结构非线性培训课程中）。一些

567、非线性分析收敛困难。在这种情况下，可以采用更进一步的分析技术（包括在结构非线性培训课程中）。DisplacementFKT1234 次平衡迭代nsFnruJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual非线性分析入门非线性分析入门 基本概念基本概念这一过程在每一载荷增量中继续，直到施加完整个外部载荷。这一过程在每一载荷增量中继续，直到施加完整个外部载荷。一个典型的非线性分析包括以下内容：一个典型的非线性分

568、析包括以下内容：一一个个或或更更多多的的载载荷荷步步来来施施加加外外部部载载荷荷以以及及边边界条件。（这对于线性分析也同样适用。）界条件。（这对于线性分析也同样适用。）多多个个子子步步来来逐逐渐渐施施加加载载荷荷。每每一一子子步步代代表表一一个个载载荷荷增增量量。（线线性性分分析析每每一一载载荷荷步步仅仅需需要要一一个子步）个子步）平平衡衡迭迭代代以以获获得得在在每每一一子子步步的的平平衡衡（或或收收敛敛）。（不适用于线性分析。）。（不适用于线性分析。）“时间时间外载荷外载荷子步子步LS 1载荷步载荷步 (LS) 2January 30, 2001Inventory #001441TOC-IN

569、TRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual缺缺省省情情况况下下，在在第第一一载载荷荷步步末末赋赋与与时时间间为为1.0，在在第第二二载载荷步末赋与时间为荷步末赋与时间为2.0，以此类推。，以此类推。对对于于率率不不相相关关分分析析，为为方方便便起起见见，你你可可以以设设置置时时间间为为任任何何期期望望的的值值。例例如如，将将时时间间设设置置与与载载荷荷大大小小相相等等，你你将将会会很容易地绘制载荷变形曲线。很容易地绘制载荷变形曲线。非线性分析入门非线性分析入门 基本概念基本概

570、念.时间和时间步时间和时间步每一载荷步和子步与一个具体的时间相对应。每一载荷步和子步与一个具体的时间相对应。在大多数非线性静力分析中，时间只是被用作一个计数器，并不意味着实际的时间。在大多数非线性静力分析中，时间只是被用作一个计数器，并不意味着实际的时间。“时间时间外载荷外载荷1.02.0January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual非线性分析入门非线性分析入门 基本概念基本概念两个子步间的时间增量是两

571、个子步间的时间增量是时间步长时间步长D Dt时时间间步步长长决决定定了了在在一一个个子子步步中中的的载载荷荷增增量量。时时间间步步长长越越大大，载载荷荷增增量量越越大大，因因此此时时间间步步长长对对求求解的精度有直接的影响。解的精度有直接的影响。ANSYS具有一个自动时间步长的功能，它会在一个载荷步的所有子步中预测并控制时间步长具有一个自动时间步长的功能，它会在一个载荷步的所有子步中预测并控制时间步长“时间时间“外载荷外载荷1.02.0D DtD DFJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1I

572、NTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual非线性分析入门非线性分析入门 B.典型步骤典型步骤假定几何模型与网格划分已完成，非线性分析的典型步骤如下：假定几何模型与网格划分已完成，非线性分析的典型步骤如下：1.确定分析类型（通常为静态）。确定分析类型（通常为静态）。2.确定求解控制确定求解控制SolutionSolnControl.许多控制可以采用，但是常用的是：许多控制可以采用，但是常用的是：小或大变形小或大变形时间和时间步或子步数时间和时间步或子步数输出控制输出控制1施加载荷。施加载荷。2保存数据库。保存数据库。3求解。求解。Januar

573、y 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual非线性分析入门非线性分析入门C. 练习练习非线性分析练习非线性分析练习January 30, 2001Inventory #001441TOC-三维支架三维支架练习练习11A加载和求解加载和求解INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11A. 加

574、载和求解加载和求解3-D 支架支架说明说明在下图所示的三维支架上施加载荷，并用在下图所示的三维支架上施加载荷，并用PCG迭代求解器求解迭代求解器求解. 模型已用模型已用20节点的节点的 SOLID95划分了网格划分了网格, 杨氏模量为杨氏模量为30e6 psi.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11A. 加载和求解加载和求解3-D 支架支架载荷载荷January 30, 2001Invent

575、ory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11A. 加载和求解加载和求解3-D 支架支架1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用 “bracket-3d”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2.恢复恢复 “bracket-3d.db1”数据库文件数据库文件 :Utility Menu File Resume from 选择选择 “bracket-3d.db1”数据库文件数据库文件,按按 OK或用命令或用命令:RESUME,

576、bracket-3d,db13.进入求解器，约束孔表面法线方向的移动进入求解器，约束孔表面法线方向的移动:Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement -Symmetry B.C.- On Areas +拾取圆孔的面拾取圆孔的面 (面号为面号为 3, 4, 5, 6),按按 OK或用命令或用命令:/SOLUDA,3,SYMMDA,4,SYMMDA,5,SYMMDA,6,SYMMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INT

577、RODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11A. 加载和求解加载和求解3-D 支架支架4.为防止沿为防止沿Z 轴的刚性位移轴的刚性位移,约束关键点约束关键点28的的Z方向位移方向位移 :Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement On Keypoints +在在ANSYS输入窗口输入关键点号输入窗口输入关键点号 “28”，按按Enter按按OK设置设置Lab2 = “UZ”, 按按 OK或用命令或用命令:DK,28,UZ5.在三维块体的上表面施加在三维块体的上表面施加

578、1000 psi 的压力的压力 :Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Pressure On Areas +拾取上表面拾取上表面 (面号面号 11) , 按按 OK输入输入 VALUE = 1000, 按按 OK或用命令或用命令:SFA,11,1,PRES,10006.选择选择PCG 迭代求解器迭代求解器:Main Menu Solution -Analysis Type- Soln Control .打开打开 “Soln Options” 选项选项选择选择 “Pre-Condition CG” 求解器求解器, 按按 OK或用命令或用命令

579、:EQSLV,PCG,1.0E-8January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11A. 加载和求解加载和求解3-D 支架支架7.存储数据库文件并求解存储数据库文件并求解:在工具条中选择在工具条中选择“SAVE_DB” (或选择或选择: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Current LS按按OK或用命令或用

580、命令:SAVESOLVE8.求解完成后求解完成后, 进入通用后处理器并画进入通用后处理器并画von Mises 应力应力 (SEQV) :Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu 选择选择“Stress”和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - P

581、art 1Training Manual11A. 加载和求解加载和求解3-D 支架支架January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11A. 加载和求解加载和求解3-D 支架支架9.改变观察角度并重画图改变观察角度并重画图:Utility Menu PlotCtrls View Settings Viewing Direction .设置设置XV = -0.5设置设置YV = -0.25设置设置ZV =

582、 1按按OK或用命令或用命令:/VIEW,1,-0.5, -0.25, 1/REPLOT10. 存储并退出存储并退出ANSYS:在工具条上拾取在工具条上拾取 “SAVE_DB”在工具条上拾取在工具条上拾取“QUIT”January 30, 2001Inventory #001441TOC-连杆连杆练习练习 11B加载和求解加载和求解INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11B. 加载和求解加载和求解连杆连杆说明说明在下图所示的连杆模型上施加载荷在下图所示的连杆模型上施

583、加载荷 (对称的一半对称的一半)，并用并用PCG求解器求解求解器求解.模模型已用型已用20节点的节点的 SOLID95单元划分了网格单元划分了网格, 杨氏模量为杨氏模量为30e6 psi.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11B. 加载和求解加载和求解连杆连杆载荷载荷January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7

584、- Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11B. 加载和求解加载和求解连杆连杆1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用 “conn-rod”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2.恢复数据库文件恢复数据库文件“conn-rod.db1” :Utility Menu File Resume from 选择数据库文件选择数据库文件 “conn-rod.db1”, 按按 OK或用命令或用命令:RESUME,conn-rod,db13.进入求解器，在大孔的表面施加法向约束进入求解器，在大孔的表面施加法向约束:

585、Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement -Symmetry B.C.- On Areas +拾取孔的表面拾取孔的表面 (面号面号 8、 9), 按按 OK或用命令或用命令:/SOLUDA,8,SYMMDA,9,SYMMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11B. 加载和求解加载和求解连杆连杆4.在在Y=0的所有表面上

586、施加对称约束边界条件的所有表面上施加对称约束边界条件:Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement -Symmetry B.C.- On Areas +在在Y=0的平面上拾取面的平面上拾取面 (面号为面号为 7, 10和和 13), 按按 OK或用命令或用命令:DA,7,SYMMDA,10,SYMMDA,13,SYMM5.为防止沿为防止沿Z 轴的刚性位移轴的刚性位移,约束节点约束节点702的的Z方向位移方向位移 ：Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacem

587、ent On Nodes +在在ANSYS输入窗口输入输入窗口输入 “702”并并 按按Enter按按OK设置设置 Lab2 = “UZ”, 按按 OK或用命令或用命令:D,702,UZJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11B. 加载和求解加载和求解连杆连杆6.在小孔周围的在小孔周围的11号面上施加号面上施加1000 psi 的压力的压力:Main Menu Solution -Loads-

588、 Apply -Structural- Pressure On Areas +拾取拾取 11号面号面, 按按 OK设置设置VALUE = 1000, 按按 OK或用命令或用命令:SFA,11,1,PRES,10007.选择选择PCG求解器求解器:Main Menu Solution -Analysis Type- Soln Control .打开打开 “Soln Options”选项选项选择选择 “Pre-Condition CG”求解器求解器, 按按 OK或用命令或用命令:EQSLV,PCG,1.0E-88.存储数据库文件并求解存储数据库文件并求解:在工具条上拾取在工具条上拾取 “SAVE_

589、DB” (或选择或选择: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Current LS按按OK或用命令或用命令:SAVESOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11B. 加载和求解加载和求解连杆连杆9.求解完成后求解完成后, 进入通用后处理器，画进入通用后处理器，画von Mises 应力应力 (SE

590、QV):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu 选择选择“Stress” 和和“von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,S,EQV10. 存储并退出存储并退出ANSYS:在工具条上拾取在工具条上拾取“SAVE_DB” 在工具条上拾取在工具条上拾取“QUIT” January 30, 2001Inventory #001441TOC-轮轮练习练习 11C加载和求解加载和求解INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCT

591、ION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮说明说明在图示模型上施加荷载并用在图示模型上施加荷载并用PCG求解器求解求解器求解.模型已用模型已用SOLID45、 SOLID95、 SOLID92块块体单元划分了网格体单元划分了网格 ， SOLID95用于棱锥处用于棱锥处 , SOLID92 用于用于tets.杨氏模量为杨氏模量为 30e6 psi，密度为密度为 0.00073 lbf-s2/in4.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

592、 Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮荷载荷载January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用 “wheelb-omega” 作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2.恢复数据库文件恢复数据库文件“wheel

593、b-omega.db1” :Utility Menu File Resume from 选择选择 “wheelb-omega.db1” 文件文件, 按按 OK或用命令或用命令:RESUME,wheelb-omega,db13.选择名为选择名为 “areas_1”的面的面:Utility Menu Select Comp/Assembly Select Comp/Assembly .按按OKUtility Menu Plot Areas或用命令或用命令:CMSEL,S,AREAS_1APLOT4.在选择的面上施加对称边界条件在选择的面上施加对称边界条件:Main Menu Solution -L

594、oads- Apply -Structural- Displacement -Symmetry B.C.- On Areas +拾取拾取Pick All或用命令或用命令:/SOLUDA,ALL,SYMMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮5.选择全部实体并画面选择全部实体并画面:Utility Menu Select EverythingUtility Men

595、u Plot Areas或用命令或用命令:ALLSEL,ALL,ALLAPLOT6.为防止刚性位移，约束节点为防止刚性位移，约束节点33 Y方向位移方向位移:Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement On Nodes +在在ANSYS输入窗口输入结点号输入窗口输入结点号 “33” 并按并按 Enter按按OK设置设置 Lab2 = “UY”, 按按 OK或用命令或用命令:D,33,UY7.施加绕施加绕Y轴的转动速度轴的转动速度 525 rad/sec :Main Menu Solution -Loads- Apply

596、-Structural- Other Angular Velocity .设置设置 OMEGY = 525按按OK或用命令或用命令:OMEGA,0,525January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮8.选择选择 PCG 迭代求解器迭代求解器:Main Menu Solution -Analysis Type- Soln Control .打开打开 “Soln Opti

597、ons” 选项选项选择选择“Pre-Condition CG”求解器求解器, 按按 OK或用命令或用命令:EQSLV,PCG,1.0E-89.存储数据库文件并求解存储数据库文件并求解:在工具条上拾取在工具条上拾取 “SAVE_DB” (或选择或选择: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Current LS按按OK或用命令或用命令:SAVESOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODU

598、CTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮10. 求解完成后，进入通用后处理器，画求解完成后，进入通用后处理器，画von Mises应力应力 (SEQV):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu 选择选择 “Stress”和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO

599、 ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮11. 沿局部坐标系沿局部坐标系11（柱坐标系）的（柱坐标系）的Z轴扩展结果轴扩展结果Utility Menu WorkPlane Change Active CS to Specified Coord Sys 设置设置KCN = 11按按OKUtility Menu PlotCtrls Style Symmetry Expansion User-Specified Expansion .设置设置NREPEAT = 16设置设

600、置TYPE = “Local Polar”设置设置PATTERN = “Alternate Symm”设置设置DY = 22.5按按OK或用命令或用命令:CSYS,11/EXPAND,16,LPOLAR,HALF,22.5/REPLOT January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual11C. 加载和求解加载和求解轮轮12. 关闭扩展选项关闭扩展选项:Utility Menu PlotCtrls Styl

601、e Symmetry Expansion No ExpansionUtility Menu Plot Replot或用命令或用命令:/EXPAND/REPLOT 13. 存储并退出存储并退出ANSYS:在工具条上拾取在工具条上拾取“SAVE_DB”在工具条上拾取在工具条上拾取“QUIT”January 30, 2001Inventory #001441TOC-连杆连杆练习练习 12A后处理后处理INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆说明说

602、明对练习对练习11中连杆进行后处理，练习按查询和路径操作中连杆进行后处理，练习按查询和路径操作.检查误差量级检查误差量级, 重新划分网格并重新求解重新划分网格并重新求解. 比较两组结果比较两组结果.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆1.按教师指定的目录，以按教师指定的目录，以“conn-rod”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS。2.从练习从练习 11中恢复

603、数据库文件中恢复数据库文件“conn-rod.db” :Utility Menu File Resume from 选择选择“conn-rod.db” 文件文件, 按按 OK或用命令或用命令:RESUME,conn-rod,db3.进入后处理器，并画进入后处理器，并画von Mises应力应力:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OKUtility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 按按Fi

604、t或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,S,EQV/AUTO,1/REPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆4.检查检查von Mises应力结果应力结果:Main Menu General Postproc Query Results Subgrid Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK在模型上

605、拾取不同网格位置在模型上拾取不同网格位置按按Reset按按Min按按Max按按OK5.映射映射von Mises应力到某个路径应力到某个路径:5a. 定义两个路径定义两个路径:Main Menu General Postproc Path Operations Define Path By Nodes +在在ANSYS输入窗口输入节点号输入窗口输入节点号“824,1029” 然后按然后按 Enter按按OK键入键入 “Path1”作为名字作为名字, 按按 OK重新进入重新进入 “PDEF”窗口窗口, 然后关闭然后关闭Main Menu General Postproc Path Operati

606、ons Define Path By Nodes +在在ANSYS输入窗口输入节点号输入窗口输入节点号“1029,521” 然后按然后按 Enter按按OK键入键入“Path2”作为名字作为名字, 按按 OK重新进入重新进入 “PDEF”窗口窗口,然后关闭然后关闭January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆5b. 映射映射von Mises, SX, SY, 和和 SZ应

607、力到应力到 Path2 (当前路径当前路径):Main Menu General Postproc Path Operations Map onto Path .设置设置lab = “p2-seqv”选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 Apply设置设置lab = “p2-sx”选择选择 “Stress” 和和 “X-direction SX”, 按按 Apply设置设置lab = “p2-sy”选择选择 “Stress” 和和 “Y-direction SY”, 按按 Apply设置设置lab = “p2-sz”选择选择 “Stress” 和和 “Z-

608、direction SZ”, 按按 OK或用命令或用命令:PDEF,P2-SEQV,S,EQV,AVGPDEF,P2-SX,S,X,AVGPDEF,P2-SY,S,Y,AVGPDEF,P2-SZ,S,Z,AVGJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆5c. 画画Path2分量分量:Main Menu General Postproc Path Operations -

609、Plot Path Item- On Graph 选择选择 “P2-SEQV”, 按按 Apply选择选择 “P2-SX” 和和 un选择选择 “P2-SEQV”, 按按 Apply选择选择 “P2-SY” 和和 un选择选择 “P2-SX”, 按按 Apply选择选择 “P2-SZ” 和和 un选择选择 “P2-SY”, 按按 Apply选择选择 Path2的的4个分量个分量, 按按 OKUtility Menu PlotCtrls Style Graphs Modify Axes 设置设置X-axis label = “path2 Distance”设置设置Y-axis label = “

610、Stress, psi”选择选择 “Specified range” for Y-Axis range设置设置YMIN = -1000 和和 YMAX = 1900, 按按 OKUtility Menu Plot Replot或用命令或用命令:PLPATH,P2-SEQVPLPATH,P2-SXPLPATH,P2-SYPLPATH,P2-SZPLPATH,P2-SEQV,P2-SX,P2-SY,P2-SZ/YRANGE,-1000,1900 $ /AXLAB,X,Path2 Distance $ /AXLAB,Y,Stress, psi/REPLOTJanuary 30, 2001Invent

611、ory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆5d. 设置设置 “Path1”为当前路径，设置绘图轴为缺省值为当前路径，设置绘图轴为缺省值:Main

612、Menu General Postproc Path Operations Recall Path .选择选择 “Path1”, 按按 OK关闭关闭 “PDEF”窗口窗口Utility Menu PlotCtrls Style Graphs Modify Axes 设置设置X-axis label =_设置设置Y-axis label = _选择选择 “Auto calculated”作为作为 Y-Axis 范围范围, 按按 OK或用命令或用命令:PATH,PATH1PDEF,STAT/YRANGE,DEFAULT $ /AXLAB,X $ /AXLAB,Y5e. 重复步骤重复步骤 5b. 和

613、和 5c. 对对Path1，用用“p2”替代替代 “p1” 作为路径标志作为路径标志:按下列步骤修改坐标轴按下列步骤修改坐标轴:Utility Menu PlotCtrls Style Graphs Modify Axes X-axis label = “Path1 Distance”Y-axis label = “Stress, psi”选择选择 “Specified range”作为作为 Y-Axis范围范围置置 YMIN = -1100 和和 YMAX = 1800, 按按 OKUtility Menu Plot ReplotJanuary 30, 2001Inventory #0014

614、41TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆6.通过路径画出模型通过路径画出模型:Utility Menu PlotCtrls Style Colors Entity

615、 Colors 将将 “Outline color”改为黑色改为黑色, 按按 OKUtility Menu Plot ElementsMain Menu General Postproc Path Operations Plot PathsUtility Menu PlotCtrls Style Colors Entity Colors 将将 “Outline color”改为白色改为白色, 按按 OK或用命令或用命令:/COLOR,OUTL,BLACEPLOT/PBC,1/REPLOT/PBC,Path,0/COLOR,OUTL,WHITJanuary 30, 2001Inventory #

616、001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆7.画出误差评估值画出误差评估值:7a. 在图形窗口显示全部模型在图形窗口显示全部模型: Pick the “POWRGRPH” button in the Toolbar (or Utility Menu PlotCtrls Style Hidden-Line Options )选择选择 “Off”, 按按 OKMain Menu General Postproc Options

617、 for Outp. 置置 ERNORM = “On”按按OK或用命令或用命令:/GRAPHICS,FULLERNORM,ONJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆7b. 画结构单元能量误差评估值画结构单元能量误差评估值 (SERR):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Element Sol

618、u .选择选择 “Error estimation” 和和 “StruErrEnrg SERR”, 按按 OK或用命令或用命令:PLESOL,SERRJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆7c. 画应力离散误差画应力离散误差(SDSG):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Element So

619、lu .选择选择 “Error estimation” 和和 “Strs deviat SDSG”, 按按 OK或用命令或用命令:PLESOL,SDSGJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆7d. 画结构百分比误差画结构百分比误差 (SEPC):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal

620、Solu .选择选择 “DOF solution” 和和 “Translation USUM”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,U,SUMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆7e. 对对SEQV画出最大和最小应力边界画出最大和最小应力边界:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- No

621、dal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆8.用用ESIZE=0.1重新划分网格并重新求解重新划分网格并重新求解:Main Menu Preprocessor MeshTool 在尺寸控制中选择在尺寸控制中选择 Global，按按

622、Set:设置设置SIZE = 0.1, 按按 OK选择选择 “Hex” 和和 “Sweep”, 按按 Sweep拾取拾取Pick All按按OKMain Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement On Nodes + 在在ANSYS输入窗口输入节点号输入窗口输入节点号2638，然后按，然后按 Enter, 按按 OK选择选择 “UZ”按按OKMain Menu Solution -Solve- Current LS按按OK或用命令或用命令:/PREP7ESIZE,0.1VCLEAR,1VSWEEP,ALL/SOLUD,2638,

623、UZSOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆9.画出误差评估值并和步骤画出误差评估值并和步骤6的结果比较的结果比较:9a. 进入通用后处理器，画结构单元能量误差评估值进入通用后处理器，画结构单元能量误差评估值(SERR):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Element Solu .

624、选择选择 “Error estimation” 和和 “StruErrEnrg SERR”, 按按 OK或用命令或用命令:/POST1PLESOL,SERRJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆9b. 画应力离散误差评估值画应力离散误差评估值(SDSG):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- E

625、lement Solu .选择选择 “Error estimation” 和和 “Strs deviat SDSG”, 按按 OK或用命令或用命令:PLESOL,SDSGJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆9c. 画结构百分比误差评估值画结构百分比误差评估值(SEPC):Main Menu General Postproc Plot Results -Contou

626、r Plot- Nodal Solu .选择选择 “DOF solution” 和和 “Translation USUM”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,U,SUMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆9d. 对对SEQV画出最大最小应力边界画出最大最小应力边界:Main Menu General Postproc Plot Results -Cont

627、our Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12A. 后处理后处理连杆连杆10. 存储存储ESIZE=0.1的结果，并退出的结果，并退出ANSYS :Utility Menu File Save as 输入输入 “conn-rod2.db

628、”作为数据库文件名作为数据库文件名, 按按 OKPick the “QUIT” button in the Toolbar选择选择 “Quit - No Save!”按按OK或用命令或用命令:SAVE,conn-rod2,dbFINISH/EXIT,NOSAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-球壳球壳练习练习 12B后处理后处理INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳说明说明用整体坐标系和球坐标系观

629、察球壳分析结果。检查壳顶面、底面和中面的用整体坐标系和球坐标系观察球壳分析结果。检查壳顶面、底面和中面的结果。结果。模型采用球的八分之一模型采用球的八分之一,提供分析所需的输入数据提供分析所需的输入数据.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳载荷载荷January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS

630、5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳1.按教师指定的目录，以按教师指定的目录，以“shell”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS。2.从从“shell.inp”文件恢复数据库文件恢复数据库:Utility Menu File Read Input from 选择选择“shell.inp”文件文件, 按按 OK或用命令或用命令:/INPUT,shell,inp3.进入通用后处理器，为图形显示设置每个单元边的面号为进入通用后处理器，为图形显示设置每个单元边的面号为2： Main

631、Menu General Postproc Utility Menu PlotCtrls Style Size 和和 Shape 设置设置 /EFACET = “2 facets/edge”或用命令或用命令:/POST1/EFACET,2January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳4a. 在在rsys=0处画处画X方向节点应力结果方向节点应力结果:Main Menu Ge

632、neral Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “X-direction SX”选择选择 “Corner _midside”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,X,0,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳4b. 在在rsys=0处画处画Y方向节点应力结果

633、方向节点应力结果:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “Y-direction SY”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,YJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳4c. 在在rsys=0处画处画Z方向节点应力结果方向节点应

634、力结果:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “Z-direction SZ”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,ZJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳4d. 在在rsys=0处画节点处画节点von Mises(SEQV)

635、应力结果：应力结果：Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳4f. 在在rsys=0壳中面处画节点壳中面处画节点v

636、on Mises(SEQV)应力结果应力结果:Main Menu General Postproc Options for Output .设置设置 SHELL = “Middle layer”, 按按 OKUtility Menu Plot Replot或用命令或用命令:SHELL,MID/REPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳5.设置结果坐标系为总体

637、球坐标系，并置壳层位置为顶面和底面。关闭单元轮廓和文本图例中的设置结果坐标系为总体球坐标系，并置壳层位置为顶面和底面。关闭单元轮廓和文本图例中的RSYS: Main Menu General Postproc Options for Outp 设置设置RSYS = “Global spherical”设置设置SHELL = “Top layer” (or “Bottom layer”), 按按 OKUtility Menu PlotCtrls Style Size 和和 Shape 设置设置/ESHAPE = On, 按按 OKUtility Menu PlotCtrls Style Edge

638、 Options .设置设置/GLINE = “None”, 按按 OKUtility Menu Style MultiLegend Options Text Legend 设置设置Class = “Miscellaneous”, 按按 OK或用命令或用命令:RSYS,2SHELL,TOP (or SHELL,BOT)/ESHAPE,1/GLINE,1,-1/UDOC,1,MISC,LEFTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

639、 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳6a. 在在rsys=2处画处画X方向节点应力结果方向节点应力结果(径向应力径向应力):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “X-direction SX”或用命令或用命令:PLNSOL,S,XJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1

640、Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳6b. 在在rsys=2处画处画Y方向节点应力结果方向节点应力结果(theta方向应力方向应力):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “Y-direction SY”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,YJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.

641、7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳6c. 在在rsys=0处画处画Z方向节点应力结果方向节点应力结果(phi 方向应力方向应力):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “Z-direction SZ”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,ZJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO

642、 ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳6d. 在在rsys=2处画节点处画节点von Mises(SEQV)应力结果应力结果:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUC

643、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12B. 后处理后处理球壳球壳7.存储结果并退出存储结果并退出ANSYS :Pick the “QUIT” button in the Toolbar选择选择 “Save Everything”按按OK或用命令或用命令:FINISH/EXIT,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片练习练习 12C后处理后处理INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7

644、 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片说明说明用两个载荷步求解练习用两个载荷步求解练习3和和4中的轴对称叶片中的轴对称叶片:1) 热分析中的温度载荷热分析中的温度载荷2) 惯性力惯性力在后处理中，用载荷工况组合功能将两个载荷步的结果迭加，然后和练习在后处理中，用载荷工况组合功能将两个载荷步的结果迭加，然后和练习4中的结果比较中的结果比较.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

645、YS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理多载荷步轴对称叶片多载荷步轴对称叶片载荷载荷January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片1.按教师指定的目录，以按教师指定的目录，以“multi-ls”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS。2.读入文件读入文件“multi-ls.inp” (mult

646、i-ls.inp文件在练习文件在练习 3中进行了中进行了 热分析，形成了热分析结果文件热分析，形成了热分析结果文件multi-ls.rth):Utility Menu File Read Input from 选择选择“multi-ls.inp” file, 按按 OK或用命令或用命令:/INPUT,multi-ls,inp3.关闭窗口中的黄色警告信息框，然后进入求解处理器，在节点上施加热体力作为载荷步关闭窗口中的黄色警告信息框，然后进入求解处理器，在节点上施加热体力作为载荷步1的载的载荷荷.通过画温度体力检查温度载荷通过画温度体力检查温度载荷: 按按CloseMain Menu Soluti

647、on -Loads- Apply -Structural- Temperature From Therm Analy . 选择选择 “multi-ls.rth”, 按按 OKUtility Menu PlotCtrls Symbols 设置设置/PBF = “Structural temps”, 按按 OK或用命令或用命令:/SOLULDREAD,TEMP,multi-ls,rth/PBF,TEMP,1 $ EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO AN

648、SYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片4.加入新标题并求解载荷步加入新标题并求解载荷步1: Utility Menu File Change Title 设置设置/TITLE= “2D AXI-SYMM STRUCTURAL ANALYSIS WITH THERMAL LOAD”Main Menu Solution -Solve- Current LS 重新查看重新查看“/STATUS Command”窗口窗口 ， 然后关闭然后关闭按按OK按按Close -求解结束后关闭窗口中的黄色警告信息框求解结束

649、后关闭窗口中的黄色警告信息框或用命令或用命令:/TITLE, 2D AXI-SYMM STRUCTURAL ANALYSIS WITH THERMAL LOADSOLVE5.从载荷步从载荷步1中删除热体力载荷中删除热体力载荷 (注意注意, 不要中断求解过程不要中断求解过程): Main Menu Solution -Loads- Delete -Structural- Temperature On Nodes +拾取拾取 Pick AllUtility Menu List Loads Body Loads On All Nodes检查检查“BFLIS”窗口，没有列出任何体力载荷，然后关闭窗口，

650、没有列出任何体力载荷，然后关闭或用命令或用命令:BFDELE,ALL,TEMPBFLIS,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片6.施加载荷步施加载荷步2的载荷的载荷, 在管的内表面施加在管的内表面施加1000 psi的压力的压力:Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural-

651、 Pressure On Lines +Utility Menu Plot Areas 拾取管内面的线拾取管内面的线(线号为线号为9 & 13), 按按 OK设置设置VALUE = 1000按按OK或用命令或用命令:SFL,9,PRES,1000SFL,13,PRES,10007.加入新标题，并加入新标题，并求解载荷步求解载荷步2: Utility Menu File Change Title /TITLE, 2D AXI-SYMM STRUCTURAL ANALYSIS WITH INTERNAL PRESSUREMain Menu Solution -Solve- Current LS重新

652、查看重新查看“/STATUS Command”窗口窗口 ， 然后关闭，载荷步数应为然后关闭，载荷步数应为2,按按OK按按Close -解结束后关闭窗口中的黄色警告信息框解结束后关闭窗口中的黄色警告信息框或用命令或用命令:/TITLE, 2D AXI-SYMM STRUCTURAL ANALYSIS WITH INTERNAL PRESSURESOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C

653、. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片8.进入通用后处理器，并画载荷步进入通用后处理器，并画载荷步2的的von Mises应力应力 (SEQV) :Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUC

654、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片9.读入载荷步读入载荷步1结果结果:Main Menu General Postproc Results Summary选择选择 设置设置1, 按按 Read按按Close - 关闭关闭“Results File: multi-ls.rst”对话框对话框或用命令或用命令:SET,1,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTI

655、ON TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片10. 画载荷步画载荷步1的的 von Mises 应力应力 (SEQV):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5

656、.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片11. 用载荷组合功能迭加载荷步用载荷组合功能迭加载荷步1 和和 载荷步载荷步2的结果的结果:11a. 生成载荷工况生成载荷工况2.工况工况2指向载荷步指向载荷步2的结果的结果:Main Menu General Postproc Load Case Create Load Case .选择选择 “Results file”, 按按 OK设置设置LCNO = 2设置设置LSTEP = 2按按OK或用命令或用

657、命令:LCDEF,2,2January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片11b.在当前内存数据库中在当前内存数据库中(即：载荷步即：载荷步1结果结果)加入工况加入工况2 (即：即： 载荷步载荷步2结果结果) Main Menu General Postproc Load Case Add .设置设置LCASE1 = 2, 按按 OK按按

658、OK或用命令或用命令:LCOPER,ADD,211C. 改变标题改变标题Utility Menu File Change Title /TITLE, 2D AXI-SYMM STRUCTURAL ANALYSIS COMBINED LOADINGJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片12. 画组合工况的画组合工况的(即：载荷步

659、即：载荷步1 + 载荷步载荷步2):von Mises 应力应力 (SEQV):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理

660、用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片13. 沿沿Y轴按轴按90度扩展轴对称度扩展轴对称von Mises 应力应力 ，并沿，并沿x-z平面反射平面反射. 然后关闭单元轮廓然后关闭单元轮廓:Utility Menu PlotCtrls Style Symmetry Expansion 2D Axi-Symmetric .选择选择 “1/4 expansion” ，并置反射为并置反射为“yes”, 按按 OKUtility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 按按ISOUtility Menu PlotCtrls Style Edge Options设置设

661、置/GLINE = “None”设置设置/REPLOT = Replot”, 按按 OK或用命令或用命令:/EXP和, 9,AXIS,10,2,RECT,HALF,0.00001/VIEW,1,1,1,1/AUTO,1/GLINE,1,-1/REPLOT January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片January 30, 2001I

662、nventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片14a. 画载荷组合工况的位移结果画载荷组合工况的位移结果(I.e. 载荷步载荷步1 + 载荷步载荷步2):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “DOF solution” 和和 “Translation USUM”

663、, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,U,SUMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片14b.画载荷组合工况的径向应力结果画载荷组合工况的径向应力结果(即即. 载荷步载荷步1 + 载荷步载荷步 2): :Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nod

664、al Solu .选择选择 “Stress” 和和 “X-direction SX”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,XJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片14c. 画载荷组合工况的纵向应力结果画载荷组合工况的纵向应力结果(即即. 载荷步载荷步1 + 载荷步载荷步 2):Main Menu General P

665、ostproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “Y-direction SY”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,YJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片14d. 画载荷组合工况的切向应力结果画载荷组合工况的切向应力结果(即即 载

666、荷步载荷步1 +载荷步载荷步 2):Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “Z-direction SZ”, 按按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,ZJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12C. 后处理后处理用多载荷步分析轴对称叶片用多载荷步分析轴对称叶片1

667、5. 置载荷组合工况结果为载荷步置载荷组合工况结果为载荷步3，存储在，存储在“multi-ls.rst”结果文件中结果文件中:Main Menu General Postproc Write Results 设置设置LSTEP = 3设置设置TIME = 3按按OK或用命令或用命令:RAPPND,3,316. 退出退出ANSYS :在工具条上拾取在工具条上拾取 “QUIT” (或或 选择选择: Utility Menu File Exit.)选择选择 “Save Everything”按按OK或用命令或用命令:FINISH/EXIT,ALLJanuary 30, 2001Inventory #

668、001441TOC-观察结果观察结果练习练习 12D后处理后处理INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12D. 后处理后处理 观察结果观察结果说明说明用后处理器中的用后处理器中的“观察结果观察结果”，查看练习，查看练习 12C的结果的结果.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Ma

669、nual12D. 后处理后处理 观察结果观察结果1. 按教师指定的工作目录，以按教师指定的工作目录，以“multi-ls”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS.2. 恢复恢复“multi-ls.db”数据库数据库:Utility Menu File Resume from 选择选择“multi-ls.db” 文件文件, 按按 OK或用命令或用命令:RESUME,multi-ls,db3. 进入通用后处理器，输出包括全部进入通用后处理器，输出包括全部3个载荷步的个载荷步的PGR文件文件:Main Menu General Postproc Write PGR File .写所有组的数据写所有组

670、的数据选择选择 “Stress” OK或用命令或用命令:/POST1POUTRES,S SET, , , , , , ,1 PGSAVE,multi-ls,pgr,.,0, 0,0 SET, , , , , , ,2 PGSAVE,multi-ls,pgr,.,0, 0,0 SET, , , , , , ,3 PGSAVE,multi-ls,pgr,.,0, 0,0January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Ma

671、nual12D. 后处理后处理观察结果观察结果4. 打开结果查看打开结果查看.Main Menu General Postproc Resulte ViewerJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12D. 后处理后处理观察结果观察结果5. 用结果分析器查看载荷步用结果分析器查看载荷步2的等效应力的等效应力.1.Move the scroll bar to “Load Step 2”.2.Use

672、 the pulldown list to 选择选择 “Equivalent Stress”.3.Use the contour plot button to display nodal results.123January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual按鼠标右键按鼠标右键12D. 后处理后处理观察结果观察结果6. 移动等值线图例到窗口的右侧移动等值线图例到窗口的右侧.1.Right click on

673、 legend, pick “Contour Right”.2.Right click in graphics window, 选择选择 “Replot”.按鼠标右键按鼠标右键January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12D. 后处理后处理观察结果观察结果7. 作作X方向位移分量的动画方向位移分量的动画1.Use the pulldown list to select “X-Component of

674、 Displacement”.2.select animate button.3.select Deformed Results, 按按 OK4.OK3124January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12D. 后处理后处理观察结果观察结果8. 停止动画播放，并终止查看器停止动画播放，并终止查看器.8.按按Stop9.按按Closeselect File - Close9. 退出退出ANSYS :在工

675、具条上拾取在工具条上拾取 “QUIT” (或选择或选择 : Utility Menu File Exit.)选择选择 “Quit No Save”按按OK或用命令或用命令:FINISH/EXIT,NOSAVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-报告生成器报告生成器练习练习 12E后处理后处理INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器说明说明用用“报告生成器报告生成器”生成生成HTML “Int

676、ernet Ready” 格式的报告格式的报告.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual1.按教师指定的工作目录，以按教师指定的工作目录，以“plate57”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS。 2. 读入读入 “plate57.inp”文件文件:Utility Menu File Read Input from 选择选择“plate57.inp”文件文件, 按按 OK或用命令或用命令:/IN

677、PUT,plate57,inp3. 打打 开开 报报 告告 生生 成成 器器: Utility Menu File 报告生成器报告生成器选择选择 “Overwrite”, 按按 OK 选择选择 “Yes”生成新的子目录生成新的子目录12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器4. 抓抓 取取 图图:形形4a. 画

678、单 元 :Utility Menu Plot Elements或用命令或用命令:EPLOT报报 告告 生生 成成 器器: :按按Image Capture加标题加标题“Plot of Elements”, 按按 OK或用命令或用命令:tcl,ansys:report:imagecapture “Plot of Elements” January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告

679、生成器报告生成器4b. 画画 X方方 向向 应应 力力 :General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solution 选择选择 “Stress”, “X-direction SX”, 按按 OK或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,S,X,0,1 报报告生成器告生成器:按按Image Capture加标题加标题 “X-direction Stress”, 按按 OK或用命令或用命令:tcl,ansys:report:imagecapture “X-direction Stress” January 30, 2001Invento

680、ry #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器4C. 沿沿 路路 径径 画画 应应 力力General Postproc Path Operations -Plot Path Item- On Graph选择选择 “L-SX”, 按按 OK或用命令或用命令:PLPath,L-SX报报 告告 生生 成成 器器:按按Image Capture加标题加标题 “Graph of SX Stress on Path

681、 L-SX ”, 按按 OK或用命令或用命令:tcl,ansys:report:imagecapture “Graph of SX Stress on Path L-SX January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器5. 抓取动画抓取动画:报报 告告 生生 成成 器器: :按按Animation Capture 加标题加标题 “Animation of De

682、formed Results - SX Stress”选择选择 “Deformed Results”, 按按 OK选择选择 “Stress”, “X-direction SX”, 按按 OK或用命令或用命令:tcl,ansys:report:animcapture Animation of Deformed Results - SX Stress 100 /REPLOT,RESIZEPLNSOL,S,XANCNTR,10,0.5 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

683、 TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器6. 抓取表格抓取表格:报报 告告 生生 成成 器器: :按按Table Capture加标题加标题 “Material Properties”选择选择 “Material properties”Apply加标题加标题 “Reaction Forces”选择选择 “Sum of reaction forces”按按OK或用命令或用命令:tcl,ansys:report:tablecapture 2 Material Properties“ 1 tcl,ansys:report:

684、tablecapture 4 Reaction Forces fsum,1 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器7. 抓取列表抓取列表:报报 告告 生生 成成 器器: 按按 Listing Capture 加标题加标题 “List of Stress along Path L-SX”.Type “PRPath,L-SX” in comm和和 line

685、.按按OKListing Capture button加标题加标题 “List of Constraints on 选择选择ed Items”.在命令行键入在命令行键入 “SBCLIS” 按按OK或用命令或用命令:tcl,ansys:report:outputcapture List of Stress along Path L-SX prPath,l-sx prPath,l-sx tcl,ansys:report:outputcapture List of Constraints on 选择ed Items sbclissbclis January 30, 2001Inventory #00

686、1441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器8. 用全部抓取内容生成用全部抓取内容生成HTML格式报告格式报告:报报 告告 生生 成成 器器:按按HTML Report Assembler 8a.插插 入入 报报 告告 标标 题题选择选择 “Report Heading”标题标题, “Analysis of a Plate with Hole”作者作者, “John Doe”副题副题, “X-Company”按按O

687、KJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器8b. 插插 入入 文文 本本 :选择选择 “TEXT”键入键入 “The purpose of this analysis was to analyze a plate with a hole.”8c. 插插 入入 动动 态态 数数 据据 :选择选择 “Dynamic Data” 并点击黄色文本窗口并点击黄色文

688、本窗口键入下列内容/nopr*get,revision,active,0,rev*vwrite,revision(f3.1) 8d. 插插 入入 文文 本本 :选择选择 “TEXT”键入下列内容, “revision of ANSYS.”January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器8e. 插插 入入 抓抓 取取 的的 图图 片片 :在在“Report Ima

689、ge”选择以下图片选择以下图片 画单元画单元画画X方向应力方向应力变形动画变形动画曲线图曲线图 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器8f. 插插 入入 列列 表表 和和 表表 格格 :在在“Report Lists”下选择以下图片下选择以下图片沿路径的应力沿路径的应力列表选择的约束列表选择的约束在在“Report Tables ”下选择以下图片下选择

690、以下图片材料特性材料特性支反力支反力January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器9. 预览报告预览报告选择选择 “Preview Report”按钮按钮January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

691、1Training Manual12E. 后处理后处理 报告生成器报告生成器10. 存储并关闭报告生成器存储并关闭报告生成器:选择选择 “File”, “Save 和和 Close”11. 退出退出ANSYS :从工具条中拾取从工具条中拾取 “QUIT” (或选择或选择: Utility Menu File Exit.)选择选择 “Quit No Save”按按OK或用命令或用命令:FINISH/EXIT,NOSAVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-叶轮叶片叶轮叶片练习练习 2A耦合耦合INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1

692、INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片 说明说明对叶轮的对叶轮的 30扇区使用耦合。扇区使用耦合。确定叶片在绕确定叶片在绕Z轴轴1000弧度弧度/秒角速度载荷下的秒角速度载荷下的 von Mises 应力分布。应力分布。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片载荷和材料特

693、性载荷和材料特性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片1. 按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“cp-blade”作为作业名，进入作为作业名，进入 ANSYS。2. 恢复恢复“cp-blade.db1”数据库文件数据库文件:Utility Menu File Resume from 或使用命令或使用命令:RESUME,cp-blade,db13.进

694、入前处理器，分别定义单元类型进入前处理器，分别定义单元类型1为为SOLID95, 单元类型单元类型2为为MESH200。对对MESH200单元设单元设置置KEYOPY(1) = 5 ：Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete Add .选择选择 “Structural Solid” 和和 “Brick 20node 95”,然后按然后按 Apply选择选择 “Not Solved” and “Mesh Facet 200”,然后按然后按OK选择选择Options .Set K1 = “TRIA 6-NODE”,然后按然后按OKClo

695、se或使用命令或使用命令:/PREP7ET,1,SOLID95ET,2,MESH200KEYOPT,2,1,5January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片4.使用使用VSWEEP对体对体volume 2进行网格剖分进行网格剖分:Main Menu Preprocessor MeshTool 选择选择 “Hex”（六面体）和六面体）和 “Sweep”（扫掠）扫掠）,然后

696、选择然后选择 Sweep或使用命令或使用命令:VSWEEP,25.选择选择“智能尺寸智能尺寸”等级等级4并用并用 MESH200 单元对单元对1号面剖分网格（扇区底侧边界）号面剖分网格（扇区底侧边界）:Main Menu Preprocessor MeshTool 智能尺寸智能尺寸”等级置为等级置为4Mesh置为置为 Areas选择选择“Tri” 和和 “Free”,然后按然后按 Mesh或使用命令或使用命令:SMRT,4AMESH,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCT

697、ION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片6.拷贝拷贝1号面的网格到号面的网格到11号面号面 (扇区高段一侧边界扇区高段一侧边界):Main Menu Preprocessor -Modeling- Copy Area Mesh +拾取拾取1号面号面 (或者在或者在ANSYS输入窗口键入输入窗口键入 “1”后按后按 Enter键键)OK拾取拾取11号面号面 (或者在或者在ANSYS输入窗口键入输入窗口键入 “11”后按后按 Enter键键)在拾取对话框中选择在拾取对话框中选择OK设置设置 KCN=1设置设置DY=30按按O

698、K或使用命令或使用命令:MSHCOPY,AREA,1,11,1,0,30January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片7.使用使用 SOLID95 对对1号体剖分网格号体剖分网格:Main Menu Preprocessor MeshTool 或使用命令或使用命令:VMESH,18.将将 SOLID95 退化为退化为 SOLID92 单元单元:Main Menu Pre

699、processor -Meshing- Modify Mesh Change Tets .或使用命令或使用命令:TCHG,95,92,3January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片9.在柱坐标系在柱坐标系 (CSYS,1)中，把边界低侧节点自由度耦合到边界高侧节点的自由度中，把边界低侧节点自由度耦合到边界高侧节点的自由度: Main Menu Preprocessor

700、 Coupling / Ceqn Offset Nodes 设置设置KCN=1设置设置 DY=30选择选择OK或使用命令或使用命令:CPCYC,ALL,0.0001,1,0,30January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片10. 在在X=0(或者在柱坐标系中或者在柱坐标系中 r=0)的节点上约束的节点上约束UX 和和UY :10a. 在在X=0选择节点选择节点:Uti

701、lity Menu Select Entities .或使用命令或使用命令:NSEL,S,LOC,X,010b.约束节点约束节点UX、UY自由度自由度:Main Menu Preprocessor Loads -Loads- Apply -Structural- Displacement On Nodes +或使用命令或使用命令:D,ALL,UX, , , , ,UY11. 为了防止在为了防止在Z方向的刚体运动（轴向），约束坐标原点处节点方向的刚体运动（轴向），约束坐标原点处节点 (2426号节点号节点)UZ自由度自由度:11a. 再选择再选择Z=0处节点子集处节点子集:Utility Men

702、u Select Entities .或使用命令或使用命令:NSEL,R,LOC,Z,011b. 约束所选节点约束所选节点 UX, UY, 和和UZ 自由度自由度:Main Menu Preprocessor Loads -Loads- Apply -Structural- Displacement On Nodes +或使用命令或使用命令:D,ALL,UZJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual

703、2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片12. 选择所有节点并把节点的坐标系改变到总体柱坐标系选择所有节点并把节点的坐标系改变到总体柱坐标系:12a. 选择所有节点选择所有节点:Utility Menu Select Everything或使用命令或使用命令:NSEL,ALL12b. 把激活坐标系设置为总体柱坐标系把激活坐标系设置为总体柱坐标系:Utility Menu WorkPlane Change Active CS to Global Cylindrical或使用命令或使用命令:CSYS,112c.改变节点坐标系到总体柱坐标系改变节点坐标系到总体柱坐标系:Main Menu Preproce

704、ssor -Modeling- Move / Modify -Rotate Node CS- To Active CS +Pick All或使用命令或使用命令:NROTAT,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片13. 关闭节点耦合符号关闭节点耦合符号:Utility Menu PlotCtrls Symbols 在对话框中选择在对话框中选择 “For I

705、ndividual:”和和 “Miscellaneous”, 然后选择然后选择 Ok设置设置 CP = “Off”选择选择OK或使用命令或使用命令:/PBC,CP, ,014. 检查单元检查单元:Main Menu Preprocessor -Meshing- Check Mesh Sel Bad Elems 在对话框中选择在对话框中选择OK选择选择CloseUtility Menu Plot Elements选择选择CloseUtility Menu Select EverythingUtility Menu Plot Elements或使用命令或使用命令:CHECK,ESEL,WARNEP

706、LOTESEL,ALLEPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片15. 存储数据库并获取解答存储数据库并获取解答:Pick the “SAVE_DB” button in the Toolbar (or select: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Curre

707、nt LS查看查看 “/STATUS Command” 然后关闭对话框然后关闭对话框选择选择OK选择选择Close - 关闭黄色信息框完成求解关闭黄色信息框完成求解或使用命令或使用命令:SAVE/SOLUSOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片16.进入后处理器，画出进入后处理器，画出 von Mises 应力应力:Main Menu General P

708、ostproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片17. 画出画出2号体（叶片）的号体（叶片）的 von Mises 应力应力:Utility Menu Select EntitiesSele Below (to sele

709、ct everything below selected volumes)Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:VSEL,S,2ALLSEL,BELOW,VOLUPLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶轮叶片18. 画出画出1号体

710、（基座）的号体（基座）的 von Mises 应力应力:Utility Menu Select EntitiesSele Below (to select everything below selected volumes)Replot或使用命令或使用命令:VSEL,S,1ALLSEL,BELOW,VOLUPLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 耦合耦合 叶轮叶片叶

711、轮叶片19. 选择全部实体并把结果扩展选择全部实体并把结果扩展 360 度度 :Utility Menu Select EverythingUtility Menu PlotCtrls Style Symmetry Expansion User-Specified Expansion 设置设置NREPEAT=12设置设置TYPE=Polar设置设置DY=30, 然后选择然后选择 OKUtility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate .选择选择ISO选择选择Fit或使用命令或使用命令:/EXPAND,12,PLOAR,FULL,30/VIEW,1,1,1,1/AU

712、TO,1/REPLOT20. 存储并退出存储并退出 ANSYS:Pick the “QUIT” button in the Toolbar或使用命令或使用命令:SAVEFINISH/EXITJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-涡轮叶片涡轮叶片练习练习 2B约束方程约束方程INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片说明说明使用约束方程连接涡轮叶片和叶片支座，然后施加使用约束方程连接涡轮叶片和叶片支

713、座，然后施加X方向方向1000 in/sec2 的加速的加速度进行应力分析。度进行应力分析。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片载荷与材料特性载荷与材料特性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - P

714、art 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“ce-blade”作为作业名，进入作为作业名，进入 ANSYS。2.恢复数据库文件恢复数据库文件 “ce-blade.db1”:Utility Menu File Resume from 或使用命令或使用命令:RESUME,ce-blade,db13.选择基座单元选择基座单元 (材料号为材料号为 2) 然后画出单元然后画出单元:Utility Menu Select Entities Utility Menu Plot Elements或使用命令或使用命令:ES

715、EL,S,MAT,2EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片4.选择叶片表面在基座上的节点选择叶片表面在基座上的节点:4a. 选择选择 Z=0 位置的节点然后画出它们位置的节点然后画出它们:Utility Menu Select Entities Utility Menu Plot Nodes或使用命令或使用命令:NSEL,S,LOC,Z,0NPL

716、OT4b. 不选择与单元相连的节点不选择与单元相连的节点:Utility Menu Select Entities Utility Menu Plot Nodes或使用命令或使用命令:NSLE,UNPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片5.进入前处理器，生成进入前处理器，生成“邻近区域邻近区域”的约束方程的约束方程:Main Menu Prepro

717、cessor Coupling / Ceqn Adjacent Regions .认可缺省的单元容差认可缺省的单元容差 (TOLER=0.25)选择选择OKUtility Menu Plot Elements或使用命令或使用命令:/PREP7CEINTF,0.25EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片6.选择全部实体，并约束全部基座前面（选择全部

718、实体，并约束全部基座前面（25号面）上的全部自由度号面）上的全部自由度:Utility Menu Select EverythingUtility Menu PlotCtrls Numbering 设置设置 AREA = “On”设置设置Elem / Attrib numbering = “No numbering”设置设置/NUM = Colors & numbers选择选择OKUtility Menu Plot AreasMain Menu Preprocessor Loads -Loads- Apply -Structural- Displacement On Areas +或使用命令或

719、使用命令:ALLSEL,ALL/PNUM,AREA,1/NUMBER,0APLOTDA,25,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片7.画出单元，然后存储数据库画出单元，然后存储数据库:Utility Menu Plot Elements在工具条上拾取在工具条上拾取 “SAVE_DB”或使用命令或使用命令:EPLOTSAVE8.求解求解:Main M

720、enu Solution -Solve- Current LS或使用命令或使用命令:/SOLUSOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片9.进入通用后处理器，画出进入通用后处理器，画出 von Mises 应力应力:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或

721、使用命令或使用命令:/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 约束方程约束方程涡轮叶片涡轮叶片10. 存储并退出存储并退出 ANSYS:Pick the “QUIT” button in the Toolbar选择选择 “Save Everything”选择选择OK或使用命令或使用命令:SAVEFINISH/EXIT,ALLJanuary 30, 2001

722、Inventory #001441TOC-摆杆摆杆练习练习 2C约束方程约束方程 - 刚性区刚性区INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆说明说明用用“刚性区刚性区” (约束方程约束方程)替代摆杆右边替代摆杆右边2/3模型模型.刚性摆杆刚性摆杆 (EX = 2.11e6 kgf/cm2), 右端施有右端施有500 kgf 的竖向力作用的竖向力作用(在在 X=33 cm处处).注释注释: 1 kgf = 9.81 N, 1

723、 kgf/cm2 = 98066.5 PaJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆载荷和材料特性载荷和材料特性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual

724、2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“swaybar-cerig”作为作业名，进入作为作业名，进入 ANSYS。2.读入文件读入文件 “swaybar1.inp”:Utility Menu File Read Input from 或使用命令或使用命令:/INP,swaybar1,inpJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C.

725、 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆3.在在X=33, Y=0, Z=0 处定义节点处定义节点(节点号为节点号为 8000) :Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Nodes或使用命令或使用命令:N,8000,334.设置单元类型为设置单元类型为 2 并在并在8000号节点上建立号节点上建立 MASS21 单元单元:Main Menu Preprocessor -Attributes- Define Default Attribs .Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Elements -Aut

726、o Numbered- Thru Nodes +或使用命令或使用命令:TYPE,2E,80005.在在8000号节点上施加号节点上施加FY方向方向 -500 kgf 的集中载荷的集中载荷:Main Menu Preprocessor Loads -Loads- Apply -Structural- Force/Moment On Nodes +或使用命令或使用命令:F,8000,FY,-500January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Par

727、t 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆6.选择选择 X=10 的全部节点和的全部节点和8000号节点号节点:Utility Menu Select Entities Utility Menu Plot Nodes (Or pick PLOT on Selection Tool).或使用命令或使用命令:NSEL,S,LOC,X,10NSEL,A,8000NPLOT7.在在X=10的全部节点和的全部节点和8000号节点之间生成自由度号节点之间生成自由度 UX 、UY 的刚性连线的刚性连线:Main Menu Preprocessor Coupling

728、 / Ceqn Rigid Region +或使用命令或使用命令:CERIG,8000,ALL,UX,UY在这种情况下在这种情况下, 不能在菜单中用不能在菜单中用 “ALL” 拾取。直接输入命令会更拾取。直接输入命令会更方便。方便。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆8.选择所有节点选择所有节点, 打开力和约束方程符号并画出单元打开力和约束方程

729、符号并画出单元:Utility Menu Select Entities Utility Menu PlotCtrls Symbols Utility Menu Plot Elements或使用命令或使用命令:NSEL,ALL/PBC,F,1/PBC,CE,1EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆9.存储数据库，然后用存储数据库，然后用

730、 PCG 优化求解器求解优化求解器求解:Main Menu Solution -Analysis Type- Soln Control .Utility Menu File Save as Jobname.dbMain Menu Solution -Solve- Current LS或使用命令或使用命令:/SOLUEQSLV,PCGSAVESOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C.

731、约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆10. 不选不选 MASS21 单元，然后进入后处理器单元，然后进入后处理器 POST1 画出画出 SEQV （von Mises应力）应力） 的节点解的节点解:Utility Menu Select Entities .Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:ESEL,U,ENAME,21/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSY

732、S 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆11.画出位移画出位移:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:PLNSOL,U,SUMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Train

733、ing Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆12. 如果时间允许，求解整个模型，然后与使用刚性连接模型的结果进行比较如果时间允许，求解整个模型，然后与使用刚性连接模型的结果进行比较:Utility Menu File Read Input from Select the “swaybar2.inp” file, then OK或使用命令或使用命令:/INP,swaybar2,inp13. 求解完成后求解完成后,进入后处理器进入后处理器 POST1并画出并画出 SEQV（von Mises应力）的节点解应力）的节点解:Main Menu General Postproc

734、 Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:/POST1PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆14. 选择体选择体1到体到体15以及与体以及与体1到体到体15有关的所有单元和节点，然后画出有关的所有单元和节点，然后画出 节点上的节点上的SEQV（von Mises

735、应力）解应力）解:Utility Menu Select Entities Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:VSEL,S,1,5ALLSEL,BELOW,VOLUPLNSOL,S,EQV/AUTO,1/REPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方

736、程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆15. 画出位移画出位移:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .或使用命令或使用命令:PLNSOL,U,SUMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2C. 约束方程约束方程 - 刚性区刚性区摆杆摆杆16. 存储并退出存储并退出 ANSYS:在工具条上拾取在工具条上拾取 “Q

737、UIT”。选择选择 “Save Everything”选择选择OK或使用命令或使用命令:SAVEFINISH/EXIT,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-车床刀具车床刀具练习练习 2A应力分析应力分析INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具 说明说明下面求解一个车床刀具模型的下面求解一个车床刀具模型的 3-D应力分析。应力分析。通过下列步骤在通用后处理器中查看结果：通过下列步骤在通用

738、后处理器中查看结果：1) 画位侈画位侈2) 列反力列反力3) 画画von Mises 应力应力4) 动态显示动态显示von Mises应力应力施加不同的约束重新求解，并与第一次的施加不同的约束重新求解，并与第一次的结果进行比较。结果进行比较。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具第一次求解载荷及材料特性第一次求解载荷及材料特性:January 30, 2

739、001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具第二次求解时的荷载及材料特性：第二次求解时的荷载及材料特性：January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具1

740、.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“cutter”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2. 设置设置 GUI 优先选择优先选择 为为“结构结构”:Main Menu Preferences 选择选择 “Structural”, 然后按然后按OKJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具3.选择选择 “No defeaturing”，输

741、入，输入 “cutter.igs” IGES 文件文件:Utility Menu File Import IGES 选择选择 “No defeaturing”,然后按然后按 OK选择选择“cutter.igs,然后按然后按OK或用命令或用命令:/AUX15 IOPTN,IGES,NODEFEAT IGESIN,cutter,igs, January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析

742、 车床刀具车床刀具4.按一定比例转换模型，把厘米单位转换英寸：按一定比例转换模型，把厘米单位转换英寸：Main Menu Preprocessor Operate Scale Volumes +按按Pick All对对RX, RY,和和 RZ输入输入 1/2.54 设置设置 IMOVE为为“Moved”, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:VLSCAL, ALL, , , 1/2.54, 1/2.54, 1/2.54, , 0, 1Utility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRO

743、DUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具5.读入文件读入文件“cutter-area.inp” ，建立一个小的面，在面上施加荷载，建立一个小的面，在面上施加荷载:Utility Menu File Read Input from 选择选择 “cutter-area.inp”, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:/INPUT,cutter-area,inpJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRO

744、DUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具6.确定单元类型：确定单元类型：Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add .选择选择 “Structural Solid” 和和 “Tet 10node 92”, 然后按然后按 OK按按Close或用命令或用命令:ET,1,SOLID92January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUC

745、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具7.定义第一组材料的弹性模量为定义第一组材料的弹性模量为 10e6 (铝铝):Main Menu Preprocessor Material Props Material Models Structural - Linear - Elastic - Isotropic输入输入 EX = 10e6 (铝的弹性模量，以铝的弹性模量，以psi为单位为单位)输入输入PRXY = .32按按OKSelect Mat

746、erial Exit或用命令或用命令:MP,EX,1,10e6MP,PRXY,1,.32January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具8.激活智能网格，用四面体单元划分实体：激活智能网格，用四面体单元划分实体：Main Menu Preprocessor MeshTool 激活激活“Smart Size”设置设置 Smart Size为为4按按Mesh拾取拾取P

747、ick All按按Close或用命令或用命令:SMRT,4MSHAPE,1,3DMSHKEY,0VMESHJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具9.在面上施加对称约束，约束附加区域：在面上施加对称约束，约束附加区域：Utility Menu Plot AreasMain Menu Solution -Loads- Apply -Structural- D

748、isplacement -Symmetry B.C.- On Areas +拾取面拾取面 18, 19, 25, 和和 26, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:DA,18,SYMMDA,19,SYMMDA,25,SYMMDA,26,SYMMJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具10. 在顶端施加压力在顶端施加压力:Main Menu Solution

749、 -Loads- Apply -Structural- Pressure On Areas +拾取面拾取面 1, 然后按然后按OKVALUE = 10000按按OK或用命令或用命令:SFA,1,1,PRES,10000January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具11. 保存数据库并求解保存数据库并求解:Click the “SAVE_DB” button in

750、 the Toolbar (or select: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Current LS观察观察 “/STATUS Command” 窗口，然后关闭它窗口，然后关闭它按按OK按按Close - 求解完成后关闭黄色信息窗口求解完成后关闭黄色信息窗口或用命令或用命令:/SOLUSOLVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

751、 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具12.观察结果：观察结果：12a. 画出位侈：画出位侈：Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “DOF solution” 和和 “Translation USUM”, 选择选择 “Def + undef edge”,然后按然后按 OK或用命令或用命令:/POST1PLNSOL,U,SUM,2,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5

752、.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具12b. 列出反力列出反力:Main Menu General Postproc List Results Reaction Solu .选择选择 “Al

753、l items”,然后按然后按 OK或用命令或用命令:PRRSOLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力

754、分析应力分析 车床刀具车床刀具12c. 画出画出von Mises 应力应力:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择“Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力

755、分析 车床刀具车床刀具12d. 对模型进行对模型进行“捕捉捕捉”并将其最小化：并将其最小化：Utility Menu Plot Cntrls Capture Image在以后的比较中把窗口最小化January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具12e. 动画显示动画显示 von Mises 应力：应力：Utility Menu PlotCtrls Animate D

756、eformed Results .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVANCNTR,10,0.5January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

757、 Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具13. 关闭动画显示，删除面对称约束：关闭动画显示，删除面对称约束： 按按CloseUtility Menu Plot AreasMain Menu Solution -Loads- Delete -Structural- Displacement On Areas +拾取面拾取面 18, 19, 25, 和和26, 然后按然后按 OK按按OK或用命令或用命令:DADELE,18,ALLDADELE,19,ALLDADELE,25,ALLDA

758、DELE,26,ALL14.对面对面18, 19,和和26施加施加 全部自由度全部自由度 约束约束 :Main Menu Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement On Areas +拾取面拾取面18, 19, 和和 26,然后按然后按OK选择选择 “All DOF” ,然后按然后按OK或用命令或用命令:DA,18,ALLDA,19,ALLDA,26,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS

759、 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具15.改变标题改变标题:Utility Menu File Change Title 键入标题键入标题: Lathe Cutter - with ALL DOF constraint on areas at hole按按OK16. 保存数据库并求解保存数据库并求解:在工具条上拾取在工具条上拾取 “SAVE_DB” (或选择或选择: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Current LS按按OK按按Clos

760、e或用命令或用命令:SAVE/SOLUSOLVE17. 观察结果观察结果:Main Menu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .选择选择 “Stress” 和和 “von Mises SEQV”按按OK或用命令或用命令:PLNSOL,S,EQVJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车

761、床刀具打开前面分析最小化的结果以比较结果January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2A. 应力分析应力分析 车床刀具车床刀具17. 存储并退出存储并退出ANSYS:在工具条上拾取在工具条上拾取“QUIT” (或选择或选择: Utility Menu File Exit.)选择选择 “Save Everything”按按OK或用命令或用命令:FINISH/EXIT,ALLJanuary 30, 200

762、1Inventory #001441TOC-2-D 角型支架分析指南角型支架分析指南练习练习 2B应力分析应力分析INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 应力分析应力分析2-D角型支架分析指南角型支架分析指南说明说明本练习向你逐步介绍有关本练习向你逐步介绍有关ANSYS指南一步一步求解的例子，它们指南一步一步求解的例子，它们以以HTML格式显示。这个问题是一个用二维平面应力单元模拟的角格式显示。这个问题是一个用二维平面应力单元模拟的角型支架的静力分析。型支架的静

763、力分析。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual2B. 应力分析应力分析2-D角型支架分析指南角型支架分析指南1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“bracket”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2.进入进入ANSYS在线帮助指南：在线帮助指南：Utility Menu Help ANSYS Tutorials打开打开“Structural Tutorial”文件夹文件

764、夹选择选择 “Static Analysis of a Corner Bracket” 文件架文件架执行执行 步骤步骤1 至至 26或用命令或用命令 在您的浏览器窗口选择以下路径在您的浏览器窗口选择以下路径:Unix: ansys57docuenglishansyshelpHlp_UI_Tutorials.htmlIntel-PC: D:/ansys57/docu/english/tuthelp.chm(注意，向您的教师询问您的计算机中TUTORToc.htm文件的路径）January 30, 2001Inventory #001441TOC-建筑框架建筑框架练习练习 4梁模型梁模型INTRO

765、DUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架确定建筑物框架由于重力和确定建筑物框架由于重力和0.25 psi的的“雪载荷雪载荷”引起的变形和应引起的变形和应力。力。假定假定: 数据库文件含几何模型和已定义的材料特性。数据库文件含几何模型和已定义的材料特性。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

766、Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“bldg”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2.恢复恢复 “bldg-geom.db1” 数据库文件数据库文件, 然后画线，观察完整几何模型。然后画线，观察完整几何模型。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架3.定义三种工字

767、型截面和一种箱型截面，然后存储数据库。定义三种工字型截面和一种箱型截面，然后存储数据库。Main Menu Preprocessor Sections -Beam- Common Sectns .ID = 1, Name = column, Sub-Type = IW1 = 12, W2 = 12, W3 = 12.12, t1 = 0.605, t2 = 0.605, t3 = 0.39按按ApplyID = 2, Name = girder, Sub-Type = IW1 = 10.425, W2 = 10.425, W3 = 16.97, t1 = 0.985, t2 = 0.985,

768、t3 = 0.585按按ApplyID = 3, Name = beam, Sub-Type = IW1 = 6.535, W2 = 6.535, W3 = 8.06, t1 = 0.465, t2 = 0.465, t3 = 0.285按按ApplyID = 4, Name = peak, Sub-Type = (hollow rectangle)W1 = 6, W2 = 6, t1 = 0.25, t2 = 0.25, t3 = 0.25, t4 = 0.25按按OK在工具条上按在工具条上按 SAVE_DBJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRO

769、DUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架3.(续续)或使用命令或使用命令:/PREP7SECTYPE,1,BEAM,I,COLUMNSECDATA,12,12,12.12,.605,.605,.39SECTYPE,2,BEAM,I,GIRDERSECDATA,10.425,10.425,16.97,.985,.985,.585SECTYPE,3,BEAM,I,BEAMSECDATA,6.535,6.535,8.06,.465,.465,.285S

770、ECTYPE,4,BEAM,HREC,PEAKSECDATA,6,6,.25,.25,.25,.25,0,0,0,0SAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架4.指定指定“column”梁截面，剖分垂直线网格。梁截面，剖分垂直线网格。Utility Menu WorkPlane Change Active CS to Global CartesianUtil

771、ity Menu Select Entities.按按z坐标坐标Min=0， Max =119 ，选择线。选择线。从全部中选择从全部中选择, 按按Apply, 按按 ReplotMain Menu Preprocessor MeshTool 单元特性单元特性: 设置为设置为 Lines，并按并按 Set。拾取拾取Pick AllMAT = 1, TYPE = 1, SECT = 1, Pick Orientation keypoints = Yes,按按 OK键入定位关键点号键入定位关键点号102，按，按 Enter 键键 ,然后按然后按OK网格尺寸控制网格尺寸控制 : Lines， 按按 S

772、etPick All在对话框中设定在对话框中设定NDIV = 4, 然后按然后按 OK剖分网格剖分网格: 设置为设置为Lines，然后按然后按MeshPick AllUtility Menu PlotCtrls Style Size and Shape ./ESHAPE = ONOKJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架4.(续续)或使用命令或使用命令:CSYS

773、,0LSEL,S,LOC,Z,0,119LATT,1,1,102,1 LESIZE,ALL,4 LMESH,ALL /ESHAPE,1EPLOT January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架5.指定指定“girder” 梁截面，剖分水平线网格。梁截面，剖分水平线网格。选择实体选择实体:按按Y坐标坐标Min, Max = 480，选择线选择线从全部中选择从全部中选择,按

774、按Apply,按按 Plot设定设定Min, Max = 240追加选择追加选择, 按按Apply, 按按ReplotMin, Max = 0追加选择追加选择, 按按Apply, 按按Replot设置设置Z坐标坐标 ; Min, Max = 0,119反选择反选择, 按按Apply, 按按Replot网格工具网格工具:单元特性单元特性: Lines: 按按 SetPick All设置设置MAT = 1, TYPE = 1, SECT = 2, Pick Orientation keypoints = Yes, 按按OK键入定位关键点号键入定位关键点号101，按，按 Enter 键键 ,然后按然

775、后按OK网格尺寸控制网格尺寸控制 : Lines: 按按SetPick All在对话框中设定在对话框中设定NDIV = 6, 然后按然后按 OK按按 MeshPick AllJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架5.(续续)或使用命令或使用命令:LSEL,S,LOC,Y,480LSEL,A,LOC,Y,240LSEL,A,LOC,Y,0LSEL,U,LOC,Z,

776、0,119LATT,1,1,101,2LESIZE,ALL,6LMESH,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架6.指定指定“”peak“ ” 梁截面，剖分水平线网格。梁截面，剖分水平线网格。选择实体选择实体:按按Z坐标坐标Min, Max = 121, 165 ，选择线选择线从全部中选择从全部中选择,按按Apply,按按Plot网格工具网格工具:单元特性

777、单元特性: Lines： 按按 SetPick All设置设置MAT = 1, TYPE = 1, SECT = 4, Pick Orientation keypoints = Yes, 按按OK键入定位关键点号键入定位关键点号103，按，按 Enter 键键 ,然后按然后按 OK网格尺寸控制网格尺寸控制: Lines: 按按 SetPick All在对话框中设定在对话框中设定NDIV = 4, 然后按然后按 OK按按 MeshPick All或使用命令或使用命令:LSEL,S,LOC,Z,121,165LATT,1,1,103,4LESIZE,ALL,4LMESH,ALLJanuary 30

778、, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架7.指定指定“beam”梁截面，剖分其余网格。梁截面，剖分其余网格。选择实体选择实体:按截面按截面 ID号，号， Min, Max = 1,4选择线。选择线。从全部中选择从全部中选择, 按按 Apply,按按 Invert,按按 Plot网格工具网格工具:单元特性单元特性: Lines: 按按 SetPick All设置设置MAT = 1, T

779、YPE = 1, SECT = 3, Pick Orientation keypoints = Yes,按按 OK键入定位关键点号键入定位关键点号103，按，按 Enter 键键 ,然后按然后按 OK网格尺寸控制网格尺寸控制: Lines: 按按 SetPick All在对话框中设定在对话框中设定NDIV = 6, 然后按然后按 OK按按 MeshPick All或使用命令或使用命令:LSEL,S,SEC,1,4LSEL,INVELATT,1,1,101,3LESIZE,ALL,6LMESH,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTIO

780、N TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架8.用壳单元剖分屋顶网格。用壳单元剖分屋顶网格。网格工具网格工具:单元特性单元特性: 为为 Global: 按按 SetTYPE = 2, MAT = 1, ESYS = 0, SECNUM = No Section按按 OK网格网格: 设置为设置为 Areas形状形状:设置为设置为“Quad” 和和 Free按按MeshPick All或使用命令或使用命令:TYPE,2SECNUM,0AMESH,ALLJanuary

781、 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架9.用表面效应单元覆盖屋顶。用表面效应单元覆盖屋顶。选择实体选择实体:按单元名按单元名93选择单元。选择单元。从全部中选择从全部中选择,按按Apply,按按 Plot选择与单元连接的节点选择与单元连接的节点从全部中选择从全部中选择, 按按Apply, 按按Plot网格工具网格工具:单元特性单元特性: 为为 Global: 按按 SetTY

782、PE = 3, MAT = 1, ESYS = 0, SECNUM = No Section按按 OKPreprocessor -Modeling- Create Elements -Surf / Contact- Surf Effect -Generl Surface- No extra Node +Pick All或使用命令或使用命令:ESEL,S,ENAME,93NSLE,STYPE,3ESURF,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS

783、5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架10. 固定底部节点固定底部节点 (Z=0的节点的节点)的所有自由度。的所有自由度。11. 荷载步荷载步 1: 在在Z方向上施加重力荷载。方向上施加重力荷载。Main Menu Solution -Loads- Apply Gravity ACELZ = 386OK或使用命令或使用命令:ACEL,38612. 选择选择 everything, 存储数据库存储数据库, 求解第一个荷载步。求解第一个荷载步。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO

784、ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架13. 荷载步荷载步 2: 在所有表面效应单元施加压力荷载。在所有表面效应单元施加压力荷载。选择实体选择实体:按单元类型号按单元类型号 Min, Max = 3选择实体选择实体从全部中选择从全部中选择,按按 Apply,按按 ReplotMain Menu Solution -Loads- Apply Pressure On Elements +Pick AllLKEY = 5VALUE = 0.25VAL2, VAL3, VA

785、L4 = 0, 0, -1按按 OKUtility Menu PlotCtrls Symbols /PBC = All Applied BCs/PSF = Pressures用箭头显示压力和对流用箭头显示压力和对流按按 OK或使用命令或使用命令:ESEL,S,TYPE,3SFE,ALL,5,PRES,0.25,0,0,-1/PSF,PRES,2EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4.

786、 梁模型梁模型建筑框架建筑框架14. 选择选择everything, 存储数据库，求解第二荷载步。存储数据库，求解第二荷载步。15. 进入进入POST1 (通用后处理器通用后处理器)从第一荷载步读入数据。从第一荷载步读入数据。16. 不选择壳和表面效应单元不选择壳和表面效应单元(单元类型单元类型 2 和和 3)，画出变形图。，画出变形图。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建

787、筑框架建筑框架17. 从第二荷载步从第二荷载步 (下一组下一组) 读入结果，画出变形图，如果需要，可以画变形动画图。读入结果，画出变形图，如果需要，可以画变形动画图。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架18. 按截面按截面 ID = 1 (columns) 重新选择单元，并画出应力重新选择单元，并画出应力 SX (轴向弯曲应力轴向弯曲应力)。19. 为了更清晰

788、为了更清晰, 关闭单元轮廓线。关闭单元轮廓线。Utility Menu PlotCtrls Style Edge Options /GLINE = None/REPLOT = ReplotOK或使用命令或使用命令:/GLINE,-1/REPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架20. 画出画出girder梁的应力梁的应力 (ID = 2)SX。Januar

789、y 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架21. 画出画出beam梁的应力梁的应力 (ID = 3)SX。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual4. 梁模型梁模型建筑框架建筑框架

790、22. 画出画出“peak”梁的应力梁的应力 (ID = 4)SX。23. 最后最后, 退出退出ANSYS，不存储任何内容。不存储任何内容。January 30, 2001Inventory #001441TOC-轴承座轴承座练习练习 6实体建模实体建模: 自上而下自上而下INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下轴承座轴承座说明说明建立轴承座的半个对称建立轴承座的半个对称实体模型。实体模型。完成后以完成后以p-block.db

791、文件名保存数据库文件文件名保存数据库文件镗孔镗孔1.0R, 0.1875 深深基座基座6 x 3 x 1腹板腹板, 厚厚 0.15全部用英尺作单位全部用英尺作单位1.75四个四个 0.75D的孔的孔,孔中心距角点孔中心距角点0.75轴衬轴衬, 0.85R支架支架1.5R, 0.75 thickJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座1.按教师

792、指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“p-block”作为作业名，作为作业名， 进入进入 ANSYS2.打开等视图方位打开等视图方位:Utility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 按按ISO或用命令或用命令:/VIEW,1,1,1,13.创建轴承座的基础创建轴承座的基础 :Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Block By Dimensions .输入输入 X1 = 0, X2 = 3, Y1 = 0, Y2 = 1, Z1 = 0, Z2 = 3,然后按然后按OK或用命令或用命令:/

793、PREP7BLOCK,0,3,0,1,0,3 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座3.将工作平面移到位置将工作平面移到位置 X=2.25, Y=1.25, Z=.75:Utility Menu WorkPlane Offset WP by Increments 设置设置 X,Y,Z Offsets = 2.25, 1.25, 0.75设置

794、设置XY, YZ, ZX Angles = 0, -90, 0, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:WPOFF, 2.25, 1.25, 0.75WPROT, 0, -90, 0January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座4.创建直径为创建直径为0.75 英寸深度为英寸深度为-1.5 英寸的实体柱英寸的实体柱 :Main Menu Prepro

795、cessor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Solid Cylinder +输入输入Radius = 0.75/2输入输入Depth = -1.5, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:CYL4, , ,0.75/2, , , ,-1.55.将实体柱考贝到将实体柱考贝到DZ=1.5的新位置的新位置 :Main Menu Preprocessor Copy Volumes +拾取柱体拾取柱体 (体号体号 2),按按 OKDZ = 1.5, 按按 OK或用命令或用命令:VGEN,2,2, , , , ,1.5, ,0January 30, 2001Inv

796、entory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座6.从轴承座基础中挖出两个圆孔从轴承座基础中挖出两个圆孔:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate -Booleans- Subtract Volumes +拾取轴承座基础的体拾取轴承座基础的体 (体体 1), 按按 OK拾取两个圆柱体拾取两个圆柱体 (体体 2 和体和体3), 然后按然后按 OK或

797、用命令或用命令:VSBV, 1, ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座7.在整体坐标系中改变工作平面的相对位置在整体坐标系中改变工作平面的相对位置:Utility Menu WorkPlane Align WP with Global Cartesian或用命令或用命令:WPCSYS,-1,0VPLOT8.创建套筒托架的基础创建套筒

798、托架的基础:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Block By 2 Corners & Z +输入输入WP X = 0输入输入WP Y = 1输入输入width = 1.5输入输入height = 1.75输入输入depth = 0.75, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:BLC4,0,1,1.5,1.75,0.759.将工作平面移到套筒托架的正面将工作平面移到套筒托架的正面:Utility Menu WorkPlane Offset WP to Keypoints +拾取正面左角顶部的关键点拾取正面左角顶部的关键点,按按

799、 OK或用命令或用命令:KWPAVE, 16January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座10. 创建套筒托架的拱创建套筒托架的拱:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Partial Cylinder +输入输入WP X = 0输入输入WP Y = 0输入输入Rad

800、-1 = 0输入输入Theta-1 = 0输入输入Rad-2 = 1.5输入输入Theta-2 = 90输入输入Depth = -0.75, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:CYL4,0,0,0,0,1.5,90,-0.75January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座11. 通过套筒托架的孔创建轴承座的柱通过套筒托架的孔创建轴承座的柱:Mai

801、n Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Solid Cylinder +WP X = 0WP Y = 0Depth = 1深深 = -0.1875,按按 ApplyWP X = 0WP Y = 0Rad = 0.85Depth = -2, 按按 OK或用命令或用命令:CYL4,0,0,1, , , ,-0.1875CYL4,0,0,0.85, , , ,-2 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTIO

802、N TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座12. 挖掉两个实体柱，形成轴承座和套筒的孔挖掉两个实体柱，形成轴承座和套筒的孔:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate -Booleans- Subtract Volumes +拾取两个形成套筒托架拱和基础的体拾取两个形成套筒托架拱和基础的体按按Apply拾取轴承座柱拾取轴承座柱按按Apply拾取同样的两个基础的体拾取同样的两个基础的体按按Apply拾取通过孔的圆柱拾取通过孔的圆柱按按OK13. 合并相同的关键点合并相

803、同的关键点:Main Menu Preprocessor Numbering Ctrls Merge Items 设置标号设置标号 “Keypoints”,然后按然后按 OK或用命令或用命令:NUMMRG,KPJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座14. 创建腹板创建腹板:14a. 在基础正面顶边的中间建立一个关键点在基础正面顶边的中间建立

804、一个关键点:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints KP between KPs +在基础上拾取两个位于正上方拐角处的关键点，按在基础上拾取两个位于正上方拐角处的关键点，按 OKRATI = 0.5, 然后按然后按OK或用命令或用命令:KBETW,7,8,0,RATI,0.5January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而

805、下实体建模：自上而下 轴承座轴承座14b.创建三角形面创建三角形面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Arbitrary Through KPs +在轴承座基础和套筒托架基础相交的位置，拾取第一个关键点在轴承座基础和套筒托架基础相交的位置，拾取第一个关键点 X=1.5在拱表面底部和套筒托架基础相交的位置，拾取第二个关键点在拱表面底部和套筒托架基础相交的位置，拾取第二个关键点 X=1.5拾取在拾取在14a步骤中建立的位于步骤中建立的位于X=1.5, Y=1, Z=3的第三个关键点的第三个关键点按按Ok或用命令或用命令:A,14,15

806、,9January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座14c.沿面的法线方向拉伸面沿面的法线方向拉伸面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Extrude -Areas- Along Normal +拾取在步骤拾取在步骤14b中建立的三角形面中建立的三角形面,按按 OK输入输入DIST = -0.15,

807、然后按然后按OK或用命令或用命令:VOFFST,3,-0.15January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual6. 实体建模：自上而下实体建模：自上而下 轴承座轴承座15. 组合体组合体:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate -Booleans- Glue Volumes +拾取拾取Pick All或用命令或用命令:VGLUE,ALL16. 打开体号的显示开关

808、并画体打开体号的显示开关并画体:Utility Menu PlotCtrls Numbering 设置设置 Volume numbers选项为选项为 on, 按按 OK或用命令或用命令:/PNUM,VOLU,1VPLOT17. 保存并退出保存并退出 ANSYS:Pick the “SAVE_DB” button in the ToolbarPick the “QUIT” button in the Toolbar选择选择 “Quit - No Save!”按按OK 或用命令或用命令:FINISH/EXIT,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-连杆连杆

809、练习练习 7A实体建模实体建模: 由底向上由底向上INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上连杆连杆说明说明用由底向上建模技术，用由底向上建模技术，建立汽车连杆几何模建立汽车连杆几何模型型.6.52.50.51.80.31.0R1.4R0.4R0.7R45oSpline through six control pointsCLCLCrank pin endWrist pin endAll dimensions in inches4

810、5o0.280.40.334.754.03.25January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上连杆连杆1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“c-rod” 作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS. 2.创建两个圆形面创建两个圆形面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Circle B

811、y Dimensions .输入输入RAD1 = 1.4输入输入RAD2 = 1输入输入THETA1 = 0输入输入THETA2 = 180, 然后选择然后选择Apply输入输入THETA1 = 45, 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:/PREP7PCIRC,1.4,1,0,180 PCIRC,1.4,1,45,1803.打开打开 面号面号:Utility Menu PlotCtrls Numbering .设置面号为设置面号为 “on”, 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:/PNUM,AREA,1APLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-I

812、NTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆4.创建两个矩形面创建两个矩形面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Rectangle By Dimensions .输入输入X1 = -0.3, X2 = 0.3, Y1 = 1.2, Y2 = 1.8, 然后选择然后选择Apply输入输入X1 = -1.8, X2 = -1.2, Y1 = 0, Y2 = 0.3,

813、 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:RECTNG,-0.3,0.3,1.2,1.8RECTNG,-1.8,-1.2,0,0.35.平移工作面位置平移工作面位置(X=6.5):Utility Menu WorkPlane Offset WP to XYZ Locations +回车后在输入窗口输入回车后在输入窗口输入 6.5 ， OK或用命令或用命令:WPAVE,6.56.设置工作平面所在的坐标系为激活坐标系设置工作平面所在的坐标系为激活坐标系:Utility Menu WorkPlane Change Active CS to Working Plane或用命令或用命令:CSYS,4Jan

814、uary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆7.再创建两个圆形面再创建两个圆形面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Circle By Dimensions .输入输入RAD1 = 0.7输入输入RAD2 = 0.4输入输入THETA1 = 0输入输入THETA2 = 180, 然后选择然后选

815、择Apply输入输入THETA2 = 135, 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:PCIRC,0.7,0.4,0,180 PCIRC,0.7,0.4,0,135January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆8.在每一组面上分别进行布尔操作在每一组面上分别进行布尔操作:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate

816、 -Booleans- Overlap Areas +先选择左边的一组面先选择左边的一组面, 然后选择然后选择Apply再选择右边的一组面再选择右边的一组面, 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:AOVLAP,1,2,3,4AOVLAP,5,6January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆9.激活总体笛卡尔坐标系激活总体笛卡尔坐标系:Utility

817、Menu WorkPlane Change Active CS to Global Cartesian或用命令或用命令:CSYS,010. 定义四个新的关键点定义四个新的关键点:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints In Active CS 第一关键点第一关键点, X=2.5, Y=0.5, 然后选择然后选择Apply第二关键点第二关键点, X=3.25, Y=0.4, 然后选择然后选择Apply第三关键点第三关键点, X=4, Y=0.33, 然后选择然后选择Apply第四关键点第四关键点, X=4.75, Y=0.28, 然后

818、选择然后选择OK或用命令或用命令:K, ,2.5,0.5K, ,3.25,0.4K, ,4.0,0.33K, ,4.75,0.2811. 激活总体柱坐标系激活总体柱坐标系:Utility Menu WorkPlane Change Active CS to Global Cylindrical或用命令或用命令:CSYS,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由

819、底向上 连杆连杆12. 创建一条线（由一系列关键点拟合一条样条曲线）创建一条线（由一系列关键点拟合一条样条曲线）:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Lines- Splines With Options Spline thru KPs + 顺序拾取如图形窗口所示的六个关键点顺序拾取如图形窗口所示的六个关键点, 然后选择然后选择OKJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Trai

820、ning Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆12. (续续): 输入输入XV1 = 1 (总体柱坐标系，关键点总体柱坐标系，关键点1处的半径处的半径)YV1 = 135 (总体柱坐标系，关键点总体柱坐标系，关键点1处的角度处的角度)XV6 = 1 (总体柱坐标系，关键点总体柱坐标系，关键点6处的半径处的半径)YV6 = 45 (总体柱坐标系，关键点总体柱坐标系，关键点6处的角度处的角度)按按OK或用命令或用命令:BSPLIN,5,6,7,21,24,22,1,135,1,45January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUC

821、TION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆13. 通过关键点通过关键点1和和18创建一条直线创建一条直线 :Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Lines- Lines Straight Line +拾取图形窗口所示的两个关键点拾取图形窗口所示的两个关键点, 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:LSTR, 1, 18January 30, 2001Inventory #001441TOC

822、-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆14. 打开线号，显示线打开线号，显示线:Utility Menu PlotCtrls Numbering .设置设置 Line numbers为为 “on”, 然后选择然后选择OKUtility Menu Plot Lines或用命令或用命令:/PNUM,LINE,1LPLOT15. 以预先定义的线以预先定义的线6, 1, 7, 25 为边界创建一个新面为边界创建一个新面:M

823、ain Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Arbitrary By Lines +拾取四条线拾取四条线 (6, 1, 7, 和和 25), 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:AL, 6, 1, 7, 25January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆16. 放大连杆左边部分放大连杆左边部分:Ut

824、ility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 拾取拾取Box ZoomJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆17. 创建三个线与线的倒角创建三个线与线的倒角:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Lines- Line Fillet +拾取线拾取线 36 和和 40,

825、 然后选择然后选择Apply输入输入RAD = .25, 然后选择然后选择Apply拾取线拾取线 40和和 31, 然后选择然后选择Apply按按Apply拾取线拾取线 30和和 39, 然后选择然后选择OK按按OKUtility Menu Plot Lines或用命令或用命令:LFILLT,36,40,0.25LFILLT,40,31,0.25LFILLT,30,39,0.25LPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

826、1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆18. 以预先定义的圆角为边界，创建一新的面以预先定义的圆角为边界，创建一新的面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Arbitrary By Lines +拾取线拾取线 12, 10, 和和 13, 然后选择然后选择Apply拾取线拾取线 17, 15, 和和19, 然后选择然后选择Apply拾取线拾取线 23, 21, 和和24, 然后选择然后选择OKUtility Menu Plot Areas或用命令或用命令:AL, 12, 10, 13AL

827、, 17, 15, 19AL, 23, 21, 24APLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆19. 把所有的面加起来把所有的面加起来:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Add Areas +拾取拾取Pick All或用命令或用命令:AADD,ALL20. 选择选择Fit 使整个模型充满图

828、形窗口使整个模型充满图形窗口:Utility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 按按Fit21. 关闭线号和面号关闭线号和面号:Utility Menu PlotCtrls Numbering .设置线号和面号为设置线号和面号为“ off ”, 然后选择然后选择OKUtility Menu Plot Areas或用命令或用命令:/PNUM,LINE,0/PNUM,AREA,0APLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

829、YS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆22. 激活总体笛卡尔坐标系激活总体笛卡尔坐标系:Utility Menu WorkPlane Change Active CS to Global Cartesian或用命令或用命令:CSYS,023. 以以X-Z 平面平面 (在在 Y 方向方向) 为对称面，对面进行镜面反射为对称面，对面进行镜面反射:Main Menu Preprocessor -Modeling- Reflect Areas +拾取拾取Pick All选择选择 X-Z平面平面, 然后选择然后选择OK或用命令或用

830、命令:ARSYM,Y,13January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆24. 把所有的面加起来把所有的面加起来:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Add Areas +拾取拾取Pick All或用命令或用命令:AADD,ALL25. 关闭工作平面关闭工作平面:Utility Menu WorkPlan

831、e Display Working Plane或用命令或用命令: WPSTYLEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7A. 实体建模实体建模-由底向上由底向上 连杆连杆26. 存储并退出存储并退出 ANSYS:在工具条中拾取在工具条中拾取 “SAVE_DB”在工具条中拾取在工具条中拾取 “QUIT”选择选择 “Quit - No Save!”按按OK或用命令或用命令: SAVEFINISH/E

832、XIT,NOSAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-连杆连杆练习练习 7B实体建模实体建模: 输入输入/修正修正INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆说明说明对一个连杆的对一个连杆的CAD模型模型进行分析进行分析.这个几何模型并不包括这个几何模型并不包括分析所需的所有特征分析所需的所有特征.你需要添加倒角、孔洞你需要添加倒角、孔洞并创建半个对称模型来并创建半个对称模型来简

833、化分析简化分析.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用 “c-rod-fix”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS.2.由接口读入几何模型由接口读入几何模型“c-rod.igs”，并设置并设置 “No defeaturing”选项：选项：Utility Menu File Impor

834、t IGES设置设置 “No defeaturing”, 然后选择然后选择OK选择文件选择文件 “c-rod.igs”, 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:/AUX15IGESIN,c-rod,igs, VPLOT 3. 创建第一个孔洞：创建第一个孔洞：3a. 在孔洞中心创建关键点在孔洞中心创建关键点 :Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints At center 3 Keypoints +拾取三个关键点拾取三个关键点 ，按按 OK或用命令或用命令: /PREP7KCENTER,KP,17,29,31,03b. 平移工作平面到新的

835、关键点平移工作平面到新的关键点:Utility Menu Workplane Offset WP to Keypoints +在孔洞中心拾取新的关键点在孔洞中心拾取新的关键点或用命令或用命令:KWPAVE, 1 January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆3c. 创建一个圆柱体，为生成孔洞作准备创建一个圆柱体，为生成孔洞作准备:Main Menu

836、 Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Solid Cylinder +输入输入Radius = 1, Depth = -1，按按 OK或用命令或用命令:CYL4, , ,1, , , ,-1 3d. 从连杆中减去圆柱体从连杆中减去圆柱体:Main Menu Preprocessor Operate Subtract Volumes +拾取拾取 连杆连杆 ，按，按OK拾取圆柱体，拾取圆柱体， 按按OKUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VSBV,1,2VPLOTJanuary 30, 2001Inve

837、ntory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆4. 创建第二个孔洞创建第二个孔洞:4a. 在孔洞中心创建关键点在孔洞中心创建关键点:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints At center 3 Keypoints +拾取三个关键点，按拾取三个关键点，按 OK或用命令或用命令:KCENTER,KP,19,23,27,04b.

838、平移工作平面到新的关键点平移工作平面到新的关键点:Utility Menu Workplane Offset WP to Keypoints +在孔中心拾取新的关键点在孔中心拾取新的关键点或用命令或用命令:KWPAVE, 18 4c. 创建圆柱体，为生成孔洞作准备创建圆柱体，为生成孔洞作准备:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Cylinder Solid Cylinder +输入输入Radius = 0.4, Depth = -1，按按 OK或用命令或用命令:CYL4, , ,.4, , , ,-1 4d. 从连杆中减去圆柱体

839、从连杆中减去圆柱体:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Subtract Volumes +拾取拾取 连杆，按连杆，按OK拾取圆柱体，按拾取圆柱体，按OKUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VSBV,3,1VPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆5.将体

840、分解为对称的模型将体分解为对称的模型:5a. 旋转工作平面旋转工作平面:Utility Menu Workplane Offset WP by increments 绕绕 X轴旋转轴旋转90度度 , 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:WPRO,90,5b. 用工作平面切分体用工作平面切分体:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Divide Volu by WrkPlne +选择选择 连杆连杆, 然后按然后按OKUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VSBW,2VPLOT5c. 取消连杆的下半部分取消连杆的下半部分

841、:Main Menu Preprocessor -Modeling- Delete Volume and Below +选择体的下部选择体的下部, 然后按然后按OKUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VDELE,3, , ,1VPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆6.添加第一个倒角添加第一个倒角:6

842、a. 创建倒角面创建倒角面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Area Fillet +拾取两个面创建倒角，按拾取两个面创建倒角，按 OK设置设置Radius = 1，按按 OK或用命令或用命令:AFILLT,47,43,1,6b. 通过倒角线创建面通过倒角线创建面Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Areas- Arbitrary By Lines +先拾取三条线先拾取三条线 (线线 2, 12, 18)，按，按Apply再拾取三条线再拾取三条线 (线线 1, 13, 30)，按按

843、OK或用命令或用命令:AL,2,12,18AL,1,13,30First set of linesSecond set of linesJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆6c. 通过倒角面创建体通过倒角面创建体:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Volumes- Arbitrary By

844、 Areas +拾取组成倒角的体的五个面拾取组成倒角的体的五个面 , 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:VA,8,10,12,13,156d. 将倒角体与连杆将倒角体与连杆 体加起来体加起来:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Add Volumes +拾取拾取Pick All或用命令或用命令:VADD,allVPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training

845、 Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆6e. 添加平滑平面添加平滑平面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Add Areas +拾取连杆的平滑部分拾取连杆的平滑部分 /倒角的前表面倒角的前表面 (面面 14 & 16)，按，按 Apply拾取连杆的平滑部分拾取连杆的平滑部分 /倒角的后表面倒角的后表面 (面面 12 & 6), 然后选择然后选择OK或用命令或用命令:AADD,14,16AADD,12,6VPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION T

846、O ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7B. 实体建模实体建模: 输入输入/修正修正 连杆连杆7.存储并退出存储并退出ANSYS:在工具条中拾取在工具条中拾取 “SAVE_DB”在工具条中拾取在工具条中拾取 “QUIT”选择选择 “Quit - No Save!”按按OK或用命令或用命令: SAVEFINISH/EXIT,NOSAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-大挠度拱梁大挠度拱梁练习练习 7非线性分析非线性分析INTRODUCTION TO ANS

847、YS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁 说明说明浅拱受到跨中载荷为浅拱受到跨中载荷为 20,000N的作用。用线性和非线性（大挠度）两种分析分的作用。用线性和非线性（大挠度）两种分析分别确定跨中位移，比较它们的结果。别确定跨中位移，比较它们的结果。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1

848、Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁载荷和材料属性载荷和材料属性January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁1.按教师指定的工作目录用按教师指定的工作目录用 “beamarch”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS。2.我们建议您按步骤我们建议您按步骤 3-12建立模型建立模型,如果您不愿意这样做的

849、话，可以恢复已存在的数据库如果您不愿意这样做的话，可以恢复已存在的数据库 (beamarch.db1)，直接跳到步骤，直接跳到步骤13。Utility Menu File Resume from 或使用命令或使用命令:RESUME,beamarch,db13.在整体柱坐标系中定义四个关键点在整体柱坐标系中定义四个关键点: 关键点关键点1的坐标的坐标 (1270,75),关键点关键点2的坐标的坐标(1270,90),关键关键点点3的坐标的坐标(1270,105),关键点关键点4的坐标的坐标(1270sin45, 90).关键点关键点4 是方向关键点是方向关键点.Utility Menu Work

850、Plane Change Active CS to Global CylindricalMain Menu Preprocessor -Modeling- Create Keypoints In Active CS Utility Menu Parameters Angular Units .或用命令或用命令:/PREP7CSYS,1K,1,1270,75K,2,1270,90K,3,1270,105*AFUN,DEGK,4,(1270*SIN(45),90January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

851、 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁 4.在关键点在关键点1和关键点和关键点2间定义线（弧），在关键点间定义线（弧），在关键点2和和3间定义线间定义线:Main Menu Preprocessor -Modeling- Create -Lines- Lines In Active Coord +或用命令或用命令:L,1,2L,2,35.定义单元类型为定义单元类型为 BEAM189, 定义材料特性定义材料特性 (EX=210e3 MPa, PRXY=0.3):Main Menu

852、Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete Main Menu Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic - Isotropic或用命令或用命令:ET,1,BEAM189MP,EX,1,210E3MP,PRXY,1,0.36.约束关键点约束关键点1和和3UX, UY和和 UZ位移位移,约束关键点约束关键点2UZ位移位移:6.Main Menu Preprocessor Loads -Loads- Apply -Structural- Displacement

853、 On keypoints +或用命令或用命令:DK,1,UX,0,UY,UZDK,3,UX,0,UY,UZDK,2,UZ,0January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁7.在关键点在关键点2的的-Y方向上施加方向上施加20000N的力的力:Main Menu Preprocessor Loads -Loads- Apply -Structural-

854、 Force/Moment On keypoints +或用命令或用命令:FK,2,FY,-20000January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁8.定义梁的截面定义梁的截面:Main Menu Preprocessor Sections -Beam- Common Sectns .ID = 1Sub-Type = Offset = Centroid

855、B = 25H = 12.5按按 OK或用命令或用命令:SECTYPE,1,BEAM,RECTSECOFFSET,CENTSECDATA,25,12.5January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁9.指定线的属性指定线的属性,包括线的定位关键点包括线的定位关键点:Main Menu Preprocessor -Attributes- Define A

856、ll Lines .MAT = 1TYPE = “1 BEAM189”SECT = 1选择定位关键点为选择定位关键点为 “yes”按按 OK拾取关键点拾取关键点, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:LATT,1, ,1, ,4, ,1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁10.在所有线上设置单元分割数为在所有线上设置单元分割数为10:Main

857、 Menu Preprocessor -Meshing- Size Cntrls -ManualSize- -Lines- All Lines .或用命令或用命令:LESIZE,ALL,1011. 对所有线进行网格划分对所有线进行网格划分:Main Menu Preprocessor -Meshing- Mesh Lines +或用命令或用命令:LMESH,ALL12. 设置设置/ESHAPE为为“on”, /EFACET为为2, 然后画出单元然后画出单元:Utility Menu PlotCtrls Style Size and Shape .或用命令或用命令:/ESHAPE,1/EFACE

858、T,2EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁13. 存储数据库并进行线性求解：存储数据库并进行线性求解：Pick the “SAVE_DB” button in the Toolbar (or select: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve-

859、 Current LS或用命令或用命令:SAVE/SOLUSOLVE14. 选择节点选择节点2 (跨中节点跨中节点),进入通用后处理器进入通用后处理器POST1并列出节点位移并列出节点位移:Utility Menu Select Entities .Main Menu General Postproc List Results Nodal Solution .或用命令或用命令:NSEL,S,2/POST1PRDISPJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

860、YS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁15. 选择全部实体，进入求解器，进行非线性求解选择全部实体，进入求解器，进行非线性求解:Utility Menu Select EverythingMain Menu Solution Soln Control .在分析选项中激活在分析选项中激活 “Large Displacement Static”选项选项设定子步数设定子步数 = 10按按 OKMain Menu Solution -Solve- Current LS或用命令或用命令:ALLSEL/SOLUNLGEOM,1NSU

861、BST,10SOLVE收敛控制图January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁16. 列出节点列出节点2的位移的位移:Utility Menu Select Entities .Main Menu General Postproc List Results Nodal Solution .或用命令或用命令:NSEL,S,2/POST1PRDISPJan

862、uary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁17. 选择全部实体，设置位移缩放比例为选择全部实体，设置位移缩放比例为5, 然后画出然后画出 UY位移位移:Utility Menu Select EverythingUtility Menu PlotCtrls Style Displacement Scaling Main Menu General Post

863、proc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu 或用命令或用命令:ALLSEL/DSCALE,1,5PLNSOL,U,YJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual7. 非线性分析非线性分析 - 大挠度拱梁大挠度拱梁18. 画出位移画出位移UY的动画的动画:Utility Menu PlotCtrls Animate Deformed Results 或用命令或

864、用命令:ANCNTR,10,0.519. 存储并退出存储并退出 ANSYS:Pick the “QUIT” button in the Toolbar或用命令或用命令:FINISH/EXITJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-轴承座轴承座练习练习8A网格划分网格划分INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8A. 网格划分网格划分轴承座轴承座说明说明将在习题将在习题 6 中创建的轴承座进行网格划分中创建的轴承座进行网格划分.将将 网格

865、划分器设定为网格划分器设定为“ free” 和和“ sweep” .January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8A. 网格划分网格划分轴承座轴承座1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用 “p-block-mesh”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS.2.恢复在习题恢复在习题6中创建的中创建的 “p-block.db”数据库文件数据库文件 (或或 p-block.db1):Uti

866、lity Menu File Resume from 选择选择 “p-block.db” (或或 “p-block.db1”)数据库文件数据库文件, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:RESUME,p-block,db (or RESUME,p-block,db1)3.进入前处理器，指定单元类型为进入前处理器，指定单元类型为SOLID95:Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add .选择选择 “Structural Solid” 和和 “Brick 20node 95”, 然后选择然后选择 OK按按Close或用命

867、令或用命令:/PREP7ET,1,SOLID95January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8A. 网格划分网格划分轴承座轴承座4.激活智能网格划分器，对模型进行四面体单元的自由网格划分激活智能网格划分器，对模型进行四面体单元的自由网格划分 :Main Menu Preprocessor MeshTool 激活激活 “Smart Size”将滑标设置为将滑标设置为 4按按Mesh拾取拾取Pick Al

868、l按按Close或用命令或用命令:SMRT,4MSHAPE,1,3DMSHKEY,0VMESH,ALL5.保存已网格化的模型保存已网格化的模型:Utility Menu File Save as 用用 “p-block-mesh-free.db”作为文件名作为文件名, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:SAVE,p-block-mesh-free,dbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual

869、8A. 网格划分网格划分轴承座轴承座6.对模型进行扫掠对模型进行扫掠 网格划分网格划分 :6a. 清除自由划分的网格清除自由划分的网格:Main Menu Preprocessor MeshTool 按按Clear拾取拾取Pick AllUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VCLEAR,ALLVPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8A. 网格划分网格划分

870、轴承座轴承座6b. 为了进行扫掠网格划分，将基座切分为两部分，作网格划分为了进行扫掠网格划分，将基座切分为两部分，作网格划分:Utility Menu WorkPlane Align WP with Keypoints +拾取如图所示的三个关键点拾取如图所示的三个关键点, 然后选择然后选择 OKMain Menu Preprocessor -Modeling- Operate -Booleans- Divide Volu by WrkPlane +拾取基座拾取基座 , 然后选择然后选择 OKUtility Menu WorkPlane Display Working PlaneUtility

871、Menu Plot Volumes或用命令或用命令:KWPLAN,-1, 12, 14, 11VSBW,7WPSTYLEVPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8A. 网格划分网格划分轴承座轴承座6c. 对不能进行扫掠的体，激活对不能进行扫掠的体，激活 “tet-mesh” :Main Menu Preprocessor -Meshing- Mesh -Volume Sweep- Swe

872、ep Opts .选择选择 “Tet mesh in nonsweepable volumes”, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:EXTOPT,VSWE,TETS,ON6d. 保留滑标值为保留滑标值为 4，并将全部单元尺寸设置为，并将全部单元尺寸设置为 0.125, 然后选择然后选择brick/tet单元对模型进行扫掠网格单元对模型进行扫掠网格划分划分 :Main Menu Preprocessor MeshTool 对尺寸控制的对尺寸控制的 Global拾取拾取 Set设置设置 SIZE = 0.125, 然后选择然后选择 OK选择选择 “Hex” 和和“Sweep”, 保留保留“

873、Auto Src/Trg”的缺省值并激活它的缺省值并激活它按按Sweep拾取拾取Pick All按按Yes -使用四面体单元对体使用四面体单元对体6划分网格划分网格或用命令或用命令:SMRT,2VSWEEP,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8A. 网格划分网格划分轴承座轴承座6e. 保存网格划分后的模型保存网格划分后的模型:Utility Menu File Save as 以以 “

874、p-block-mesh-sweep.db” 为数据库文件名为数据库文件名, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:SAVE,p-block-mesh-sweep,dbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-连杆连杆练习练习 8B网格划分网格划分INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆说明说明对一个二维对一个二维 连杆进行网格划分连杆进行网格划分.然后拉伸这个已网格化的面，形成一个三维的网格化的体然后拉

875、伸这个已网格化的面，形成一个三维的网格化的体.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用 “c-rod-2d-mesh”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS. 或清除或清除ANSYS 数据库，并把作业名改为数据库，并把作业名改为 “c-rod-2d-mesh”:Utility Menu File Clear &

876、 Start New .Utility Menu File Change Jobname .2. 恢复恢复 数据库数据库“c-rod-2d.db1” :Utility Menu File Resume from 选择选择 “c-rod-2d.db1” 文件名文件名, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:RESUME,c-rod-2d,db13.进入前处理器，把单元类型设置为进入前处理器，把单元类型设置为MESH200 ，设置，设置keyopt(1)=“QUAD 8-NODE”:Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add

877、 .选择选择 “Not Solved” 和和 “Mesh Facet 200”, 然后选择然后选择 OK按按Options .设置设置 K1为为 “QUAD 8-NODE”, 然后选择然后选择 OK按按Close或用命令或用命令:/PREP7ET,1,MESH200KEYOPT,1,1,7January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆4.设置单元尺寸为设置单元尺寸为 0.

878、2 ，用四边形单元对模型进行自由网格划分，用四边形单元对模型进行自由网格划分:Main Menu Preprocessor MeshTool 设置大小控制为设置大小控制为Global，按按 Set设置设置SIZE = 0.2按按OK按按Mesh拾取拾取Pick All或用命令或用命令:ESIZE,0.2MSHAPE,0,2DMSHKEY,0AMESH,ALL5.保存划分了网格的模型保存划分了网格的模型:Utility Menu File Save as 输入文件名输入文件名“c-rod-2d-mesh-quad.db” , 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:SAVE,c-rod-2d-m

879、esh-quad,dbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆6.沿着已划分网格的面法向对该面拖拉，生成三维块体单元模型沿着已划分网格的面法向对该面拖拉，生成三维块体单元模型 :6a. 添加三维块体单元类型添加三维块体单元类型:Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add .选择选择 “Struc

880、tural Solid” 和和 “Brick 20node 95”, 然后选择然后选择 OK按按Close或用命令或用命令:ET,2,SOLID956b. 设置在拖拉方向的单元份数，设置在拖拉方向的单元份数， 然后拖拉面然后拖拉面:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Extrude Elem Ext Opts .输入输入VAL1 = 3按按OKMain Menu Preprocessor -Modeling- Operate Extrude -Areas- Along Normal +拾取拾取 2号面号面, 然后选择然后选择 OK设置设置DIST

881、 = 0.5, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:EXTOPT,ESIZE,3VOFFST,2,0.5January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆7.将模型置于等轴图方位将模型置于等轴图方位:Utility Menu PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 选择选择ISO或用命令或用命令:/VIEW,1,1,1,1EPLOT8.保存网格模型保存网格

882、模型:Utility Menu File Save as 输入文件名输入文件名“c-rod-3d-mesh-brick.db”, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:SAVE,c-rod-3d-mesh-brick,dbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆9.用用 VSWEEP 创建一个三维网格化的块体创建一个三维网格化的块体:9a. 恢复在练习恢复在练习

883、7 中创建的中创建的“c-rod-fix.db” (或或 c-rod-fix.db1):Utility Menu File Resume from 选择选择 “c-rod-fix.db” (或或 “c-rod-fix.db1”) , 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:RESUME,c-rod-fix,db (or RESUME,c-rod-fix,db1)9b. 进入前处理器，设定单元类型为进入前处理器，设定单元类型为SOLID95:Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add .选择选择“Structural Sol

884、id” 和和 “Brick 20node 95”, 然后选择然后选择 OK按按Close或用命令或用命令:/PREP7ET,1,SOLID95January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8B. 网格划分网格划分连杆连杆10e. 用用VSWEEP对体进行网格划分对体进行网格划分:Main Menu Preprocessor MeshTool .设置大小控制为设置大小控制为Global，按按 Set输入输

885、入SIZE = 0.15按按OK选择选择 “Hex” 和和 “Sweep”, 保留保留“Auto Src/Trg”的缺省设置并激活它的缺省设置并激活它按按Sweep拾取拾取Pick All或用命令或用命令:ESIZE,0.15VSWEEP,ALL10f. 保存网格模型保存网格模型:Utility Menu File Save as 输入文件名输入文件名“c-rod-mesh-sweep.db” , 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:SAVE,c-rod-mesh-sweep,db January 30, 2001Inventory #001441TOC-开口销开口销练习练习 8C网格划分

886、网格划分INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8C. 网格划分网格划分开口销开口销说明说明用扫掠体选项对开口销进行网格划分用扫掠体选项对开口销进行网格划分. 数据库中已有三维的单元类型数据库中已有三维的单元类型 (SOLID95)，定义了线的网格份数。定义了线的网格份数。January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - P

887、art 1Training Manual8C. 网格划分网格划分开口销开口销1.按教师指定的工作目录，以按教师指定的工作目录，以 “cotter-pin”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS.或清除或清除 ANSYS 数据库，把作业名改为数据库，把作业名改为 “cotter-pin”:Utility Menu File Clear & Start New .Utility Menu File Change Jobname .2.恢复数据库恢复数据库“cotter.db1” :Utility Menu File Resume from 选择选择 “cotter.db1” , 然后按然后按 OK

888、或用命令或用命令:RESUME,cotter,db13.进入前处理器并选择网格工具进入前处理器并选择网格工具:Main Menu Preprocessor MeshTool 选择选择 “Hex” 和和“Sweep”, 激活激活“Auto Src/Trg的缺省设置的缺省设置”按按Sweep拾取拾取Pick All或用命令或用命令:/PREP7VSWEEP,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manua

889、l8C. 网格划分网格划分开口销开口销January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8C. 网格划分网格划分开口销开口销4.在起始面和目标面定义单元大小在起始面和目标面定义单元大小:Utility Menu Plot AreasMain Menu Preprocessor -Meshing - Size Cntrls -ManualSize- -Areas- Picked Areas +拾取如图所示的两

890、个面拾取如图所示的两个面, 然后选择然后选择 OK设置设置SIZE = 0.01按按OK或用命令或用命令:APLOTAESIZE,21,0.01AESIZE,40,0.01January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8C. 网格划分网格划分开口销开口销5.再次用再次用VSWEEP对模型进行网格划分对模型进行网格划分:Main Menu Preprocessor MeshTool 拾取拾取 “Hex”

891、和和 “Sweep”, 激活激活“Auto Src/Trg”的缺省设置的缺省设置 按按Sweep拾取拾取Pick All按按OK或用命令或用命令:VSWEEP,ALL6.保存网格模型保存网格模型:Utility Menu File Save as 输入文件名输入文件名“cotter-pin-mesh.db”, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:SAVE,cotter-pin-mesh,dbJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-轮轮练习练习 8D网格划分网格划分INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION

892、TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮说明说明用自由及映射网格对轮模型进行混合的网格划分用自由及映射网格对轮模型进行混合的网格划分.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮1.按教师指定的工作目录，以按教师指定的工作目录，以 “wheelb-3d”为作业名，进入为作业名，进入ANSYS.或清除或清除 ANSY

893、S 数据库，改换作业名为数据库，改换作业名为 “wheelb-3d”:Utility Menu File Clear & Start New .Utility Menu File Change Jobname .2.恢复恢复 “wheelb.db1” 数据库文件数据库文件:Utility Menu File Resume from 选择选择 “wheelb.db1” 数据库文件数据库文件, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:RESUME,wheelb,db13.进入前处理器，用工作平面切分体进入前处理器，用工作平面切分体 :Main Menu Preprocessor -Modeling

894、- Operate -Booleans- Divide Volu by WrkPlane +拾取拾取Pick AllUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:/PREP7VSBW,1VPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮4.平移工作平面到平移工作平面到19号关键点号关键点:Utility Menu WorkPlane Offset

895、WP to Keypoints +选择如图所示的选择如图所示的19号关键点号关键点, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:KWPAVE,19January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮5.以工作平面切分体以工作平面切分体:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate -Booleans- Divide Volu by WrkPlan

896、e +拾取拾取Pick AllUtility Menu Plot Volumes或用命令或用命令:VSBW,4VPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮6.关闭工作平面，设置总体单元尺寸为关闭工作平面，设置总体单元尺寸为 0.25:Utility Menu WorkPlane Display Working PlaneMain Menu Preprocessor

897、 MeshTool 设置大小控制为设置大小控制为Global，按按 Set设置设置SIZE = 0.25按按OK或用命令或用命令:WPSTYLEESIZE,0.257.用用SOLID45单元，对四个外部的体进行映射网格划分单元，对四个外部的体进行映射网格划分 (TYPE 1):Main Menu Preprocessor MeshTool 在在Shape下选择下选择 “Hex” 和和 “Mapped” :按按Mesh拾取四个外部的体拾取四个外部的体 (体号体号 1, 2, 3, 和和 5)按按OK或用命令或用命令:MSHAPE,0,3DMSHKEY,1VMESH,1,3,1VMESH,5Jan

898、uary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮8.用用SOLID95单元，对内部的体进行自由网格划分单元，对内部的体

899、进行自由网格划分 (TYPE 2):Main Menu Preprocessor MeshTool 单击单元属性（单击单元属性（Element Attributes）下的下的 Set :TYPE = “2 SOLID95”, 然后选择然后选择 OK设置大小控制为设置大小控制为Global，按按 Set设置设置SIZE = 0.2按按OK在在Shape 下选择下选择 “Tet”和和“Free” :按按Mesh拾取内部的体拾取内部的体 (体号体号 6)按按OK或用命令或用命令:TYPE,2ESIZE,0.2MSHAPE,1,3DMSHKEY,0VMESH,6January 30, 2001Inve

900、ntory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮9.将将 SOLID95单元转变为单元转变为 SOLID92单元单元:Main Menu Preprocessor -Meshing - Modify Mesh Change Tets .按按OK或用命令或用命令:TCHG,95,9210. 选择并画出选择并画出 SOLID95 四面体单元四面体单元:Utility Menu Select Entities .选择选择

901、“Elements”, “By Attributes”, “Elem type num”设置设置 Min,Max,Inc = 2按按OKUtility Menu Plot Elements或用命令或用命令:ESEL,S,TYPE,2EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual8D. 网格划分网格划分轮轮11. 选择选择 “全部实体全部实体”并保存数据库并保存数据库 :Utility Menu

902、 Select EverythingUtility Menu Plot ElementsUtility Menu File Save as 输入数据库文件名输入数据库文件名“wheelb-3d-mesh.db”, 然后选择然后选择 OK或用命令或用命令:ALLSEL,ALLEPLOTSAVE,wheelb-3d-mesh,db11. 退出退出ANSYS:在工具条中选择在工具条中选择 “QUIT”选择选择 “Quit - No Save!”按按OK或用命令或用命令:FINISH/EXIT,NOSAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-筒仓筒仓练习练习 9A

903、选择选择INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓说明说明 选择对象选择对象, 指定实体单元属性并划分网格指定实体单元属性并划分网格. 模型由壳和梁组成模型由壳和梁组成.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓单元类型单元类型:

904、柱和锥体全部用柱和锥体全部用SHELL63 (类型类型1)单元单元.锥体的肋用锥体的肋用BEAM4 (类型类型2)单元单元.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓材料材料:柱体用混凝土材料（材料柱体用混凝土材料（材料2）.锥体及其肋用钢材锥体及其肋用钢材 (材料材料 1).January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION

905、TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓实常数实常数:壳厚度壳厚度 = 1.0 (实常数实常数 1) 用于柱体用于柱体.壳厚度壳厚度 = 0.375 (实常数实常数 2) 用于锥体上部用于锥体上部.壳厚度壳厚度 = 0.25 (实常数实常数 3) 用于锥体下部用于锥体下部.梁常数梁常数 (实常数实常数 4)用于肋用于肋.January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTROD

906、UCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“silo”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS:Utility Menu File Resume from 选择选择 “silo.db1”数据库文件数据库文件,然后按然后按 OK或者用命令或者用命令:RESUME,silo,db13.在在 “选择实体选择实体” 菜单上选择柱体区域菜单上选择柱体区域:Utility Menu Select Entities 选择选择 “Areas”, “By Location”, “Z coor

907、dinates”设置设置Min,Max = 0,120按按Apply按按Plot或者用命令或者用命令:ASEL,S,LOC,Z,0,120APLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓4.指定柱体模型属性指定柱体模型属性:Main Menu Preprocessor MeshTool 选择选择 “Areas” , 然后按然后按 Set拾取拾取Pick All设置设置MA

908、T = 2设置设置REAL = 1设置设置TYPE = “1 SHELL63”按按OK或者用命令或者用命令:AATT, 2, 1, 1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓5 指定锥体的属性指定锥体的属性:Utility Menu Select Entities 选择选择 “Areas”拾取拾取Pick all按按PlotUtility Menu Select Entit

909、ies 选择选择 “Areas ” ， “By Num / Pick”按按Apply拾取图中面的右边拾取图中面的右边.按按OK按按PlotMain Menu Preprocessor MeshTool 选择选择 “Areas”,然后然后 按按Set拾取拾取Pick all设置设置MAT = 1设置设置REAL = 2设置设置TYPE = “1 SHELL63”按按OK或者用命令或者用命令:ASEL,S,PAPLOTAATT, 1, 2, 1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODU

910、CTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓6.选择锥体下部，指定实体模型属性选择锥体下部，指定实体模型属性:Utility Menu Select Entities 选择选择 “Areas”, “By Location”, “Z coordinates”设置设置Min,Max = -60,-30按按Apply按按ReplotMain Menu Preprocessor MeshTool 选择选择 “Areas”,然后然后 按按Set拾取拾取Pick All设置设置MAT = 1设置设置REAL = 3设置设置TYPE = “1

911、SHELL63”按按OK或者用命令或者用命令:ASEL,S,LOC,Z,-60,-30APLOTAATT, 1, 3, 1January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓7.在锥体上选择线，然后指定单元属性在锥体上选择线，然后指定单元属性:Utility Menu Select Entities 选择选择 “Lines”, “By Location”, “Z coordinates

912、”设置设置Min,Max = -60,0按按Apply按按PlotMain Menu Preprocessor MeshTool 选择单元属性下的选择单元属性下的 “Lines”:,然后然后 Set拾取拾取Pick All设置设置MAT = 1设置设置REAL = 4设置设置TYPE = “2 BEAM4”按按OK或者用命令或者用命令:LSEL,S,LOC,Z,-60,0LPLOTLATT, 1, 4, 2January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.

913、7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓8.用用 BEAM4 单元划分线单元划分线:Main Menu Preprocessor MeshTool 在网格菜单下选择在网格菜单下选择 “Lines”:,然后然后 按按Mesh拾取拾取Pick All或者用命令或者用命令:LMESH,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓9.选择全部实体

914、，用选择全部实体，用SHELL63 单元划分面单元划分面:Utility Menu Select EverythingUtility Menu Plot AreasMain Menu Preprocessor MeshTool 在网格划分工具中选择在网格划分工具中选择 “Areas”:,然后按然后按 Mesh拾取拾取Pick All或者用命令或者用命令:ALLSEL,ALLAPLOTAMESH,ALLJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 -

915、 Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓10. 打开单元材料号并画单元打开单元材料号并画单元:Utility Menu PlotCtrls Numbering .Elem / Attrib numbering = “Material numbers”按按OK或者用命令或者用命令:/PNUM,MAT,1EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓

916、筒仓11.打开实常数号并画单元打开实常数号并画单元:Utility Menu PlotCtrls Numbering .Elem / Attrib numbering = “Real const num”按按OK或者用命令或者用命令:/PNUM,REAL,1EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9A. 选择选择筒仓筒仓12. 存储网格模型并退出存储网格模型并退出ANSYS:Utilit

917、y Menu File Save as 输入数据库文件名输入数据库文件名“silo-mesh.db”,按按 OKPick the “QUIT” button in the Toolbar选择选择 “Quit - No Save!”按按OK或者用命令或者用命令:SAVE,silo-mesh,dbFINISH/EXIT,NOSAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-叶轮拖拉叶轮拖拉 练习练习 9B选择选择INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training M

918、anual9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸说明说明通过选择通过选择, 把二维四边形网格的面拖拉为三维块体单元的叶轮把二维四边形网格的面拖拉为三维块体单元的叶轮. January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸1.按教师指定的工作目录，用按教师指定的工作目录，用“impeller”作为作业名，进入作为作业名，进入ANSYS 。2.恢复包含二维网格模型的数据库文件恢复包含二维

919、网格模型的数据库文件“impeller.db1” :Utility Menu File Resume from 选择文件名选择文件名“impeller.db1”,按按OK或用命令或用命令:RESUME,impeller,db13.画出包含实体模型的单元画出包含实体模型的单元:Utility Menu Plot Multi-Plots或用命令或用命令:GPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manua

920、l9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸4.增加第增加第2类单元类型类单元类型 SOLID45 :Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add 选择选择“Structural Solid” 和和 “Brick 8node 45”, 按按OK按按CloseMain Menu Preprocessor MeshTool 选择选择Global，按按 Set设置设置 TYPE = “2 SOLID45”, 然后按然后按 OK或用命令或用命令:/PREP7ET,2,SOLID45TYPE,25.定义拖拉选项，并沿线定义拖拉选项，并沿线1拖拉

921、所有的面拖拉所有的面:5a. 选择单元类型选择单元类型2，用于拖拉，用于拖拉:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Extrude Elem Ext Opts 设置设置VAL1 = 2按按OK或用命令或用命令:EXTOPT,ESIZE,2January 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸5b. 沿线沿线1拖拉所有的面，并画单元拖拉

922、所有的面，并画单元:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Extrude -Areas- Along Lines +拾取拾取Pick All在在ANSYS输入窗口键入输入窗口键入 “1”并按并按 Enter按按OKUtility Menu Plot Elements或者用命令或者用命令:EXTOPT,ESIZE,2VDRAG,ALL,1EPLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part

923、 1Training Manual9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸6.沿线沿线2拖拉所有叶片表面拖拉所有叶片表面 (面面18)和内部和内部2个圆环表面个圆环表面(面面2) :6a. 设置单元分割数为设置单元分割数为9，用于拖拉，用于拖拉:Main Menu Preprocessor -Modeling- Operate Extrude Elem Ext Opts 设置设置 VAL1 = 9按按OK或用命令或用命令:EXTOPT,ESIZE,96b. 选择选择Z=0.25平面上的所有面平面上的所有面:Utility Menu Select Entities .选择选择 “Areas”, “By

924、Location”, 和和 “Z coordinates”设置设置 Min,Max = 0.25按按Apply按按Plot或用命令或用命令:ASEL,S,LOC,Z,0.25APLOTJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸6c. 在在Z=0.25的平面上选择的平面上选择 18 个叶片表面和个叶片表面和2个圆环表面个圆环表面:Utility Menu Select

925、Entities .选择选择 “Areas”, “By Num/Pick”, and “Reselect”按按OK选择选择 18 个叶片表面和个叶片表面和2个圆环表面个圆环表面按按OKUtility Menu Plot AreasJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Training Manual9B. 选择选择叶轮拉伸叶轮拉伸6d. 沿线沿线2拖拉叶片和环的表面拖拉叶片和环的表面:Main Menu Preprocesso

926、r -Modeling- Operate Extrude -Areas- Along Lines +拾取拾取Pick All在在 ANSYS输入窗口中键入输入窗口中键入2，然后按，然后按Enter按按OKUtility Menu Select EverythingUtility Menu Plot Elements或用命令或用命令:VDRAG,ALL,2ALLSEL,ALLEPLOT7.存储网格模型并退出存储网格模型并退出ANSYS:Utility Menu File Save as 输入数据库文件名输入数据库文件名“impeller-mesh.db” ,按按 OK在工具条中拾取在工具条中拾取 “QUIT”选择选择 “Quit - No Save!”按按OK或用命令或用命令:SAVE,impeller-mesh,dbFINISH $ /EXIT,NOSAVEJanuary 30, 2001Inventory #001441TOC-