ansys学习笔记资料

1、尺寸问题：通常从Solidworks中绕入ANSYS的模型默认尺寸是不会改变的，如果需要检查尺寸，可以量取尺寸来检查。但为了在ANSYS中模型得到很好的利用，在建立实体模型前，先对所分析的结构体进行规划。有限元分析所采用的实体模型与设计所得结构模型不尽相同，所以实体模型在导入ANSYS中分析之前，必须要在SolidWorks中进行处理。对于在SolidWorks建立好的模型，为确保导入ANSYS后模型能正确有效，在建模时需要注意以下几点：(1)在建模时，要保持实体特征的独立性，要求在建立实体特征时不能合并实体。(2)在模型特征中，删除掉螺纹、尖角以及对模型结构影响不大的倒圆角等特征。(3)将装

2、配体模型导入ANSYS之前，要做好干预检查，保证各零件模型之间不能有干预。另外，在SolidWorks中建立的三维实体模型不能直接导入ANSYS进行分析，需要将模型文件保存为Parasolid(*.x_t)类型，才能被ANSYS识别ANSYS中不存在单位制所有的单位是自己统一的。一般先确定几个物理量的单位，然后导出其它的物理量的单位。静力问题的根本物理量是：长度，力，质量比方你长度用m,力用KN而质量用g那么应力的单位就是KN/m*m,而不是N/m*m。动力问题有些复杂，根本物理量是：长度，力，质量，时间比方长度用mm,力用N,质量用Kg而时间用s以上单位错了，因为由牛顿定律：F=ma所以均按

3、标准单位时：N=kg*m/(s*s)所以假设长度为mm,质量为Kg，时间用s那么有N*e-3=kg*mm/(s*s)所以，正确的根本单位组合应该是：mN(毫牛，即N*e-3), mm, Kg, s所以，如果你要让ANSYS的单位为国际单位制，你在输入物理量之前，先将所有的物理量转换为国际单位制，如：原先你的图纸上均为毫米，比方一个矩形截面尺寸是400mm*500mm，那么，你在建模之前先转化为0.4m*0.5m然后输入的长度为0.4和0.5，ANSYS只知道你输入的是0.4和0.5， 它不知道你的单位是什么。ANSYS中有一个只能从命令行输入的命令：/UNITS,它的作用仅仅是标记作用，让用户

4、有个地方做标记，它没有任何单位转换的功能。c关于ansys中的单位问题ansys中没有单位的概念，只要统一就行了。所以很多人在使用时，不知道该统一用什么单位用错单位造成分析结果严重失真!今综合相关资料,整理如下:一、在ansys经典中，确实没有单位区别，关键要看你的模型以什么样的单位去建，当然，对应的材料属性(杨氏模量，密度等)也要以你所建模型的单位去对应，着重需要注意的是在把模型由cad软件导入ansys中时，注意单位的对应就可以，当然一般在cad模型中的单位是mm制，那么导入ansys后也应该采用mm制，也就是mpa类型！二、翻开ansys,运行/units,si,就把单位设置成国际制单位

5、了！ ！即长度：m;力：n;时间：s；温度：k；压强/压力：Pa；面积：m2；质量：kg ,确保了分析结果不失真，且易于读懂结果数据。三、ANSYS中不存在单位制，所有的单位是自己统一的。一般先确定几个物理量的单位(做过振动台试验的朋友一定会知道)，然后导出其它的物理量的单位。静力问题的根本物理量是：长度，力，质量比方你长度用m,力用KN ,而质量用g那么应力的单位就是KN/m*m,而不是N/m*m。动力问题有些复杂，根本物理量是：长度，力，质量，时间比方长度用mm,力用N,质量用Kg,而时间用s以上单位就错了，因为由牛顿定律：F=ma所以均按标准单位时：N=kg*m/(s*s)所以假设长度为

6、mm,质量为Kg,时间用s那么有N*e-3=kg*mm/(s*s)所以，正确的根本单位组合应该是：mN(毫牛，即N*e-3 ) , mm, Kg, s所以，如果你要让ANSYS的单位为国际单位制，你在输入物理量之前，先将所有的物理量转换为国际单位制，如：原先你的图纸上均为毫米，比方一个矩形截面尺寸是400mm*500mm，那么，你在建模之前先转化为0.4m*0.5m然后输入的长度为0.4和0.5，ANSYS只知道你输入的是0.4和0.5，它不知道你的单位是什么。附上一句：ANSYS中有一个只能从命令行输入的命令：/UNITS,它的作用仅仅是标记作用，让用户有个地方做标记，它没有任何单位转换的功

7、能。不要被他迷惑。英文原文如下：The units label and conversion factors on this command are for user convenience only and have no effect on the analysis or data. That is, /UNITS will not convert database items from one system to another (e.g., from British to SI, etc四、在ANSYS中没有规定单位，它值进行代数值的运算，需要用户自己去定义自己的单位制， 很多初学者对

8、于单位的问题很不解。在使用的时候只需要记住一点就可以了：使用统一的单位制。由于处理实际问题时分析问题的需要或者个人习惯不同，不同人对不同物理量的单位有不同选择。例如对于长度单位，机械设计人员喜欢使用mm,而工程设计人员经常使用m。再如力的单位，国际单位为N，但是在很多地方使用kN作为力的单位。选用什么单位并无对错之分，只需推算出其他物理量的对应单位即可。下面举个例子进行说明：一个实体模型质量为1kg,长度为4X10-3m,弹性模量为2.1X1011Pa,时间为7s。这几个量的单位都是国际单位，但是物理量之间的数量级差异很大，容易引起计算收敛困难或计算误差太大。将质量和长度单位改变一下，变成非国

9、际单位制，质量为1X10-3t， 长度为4mm，时间为7s。 这时候弹性模量为2.1X106MPa了， 那么物理量之间的数量级差异就小了。但同时需注意的是，很多其他物理量的单位也不再是国际单位制了，比方速度单位由m/s变为mm/s。由上面的分析可知，可按下面的方法选用单位制：1、所有的单位都统一使用国际单位制，那么计算的所有结果也为国际单位制。2、使用非国际单位制，需要先确定几个根本物理量的单位，然后根据根本物理量推导出其它物理量的单位。根本物理量及其量纲：质量m;长度L;时间t;温度T。导出物理量及其量纲：速度：v=L/t;加速度：a=L/t2;面积：A=L2;体积：V=L3;密度：p =m

10、/L3;力：f=m a=m L/t2;力矩、能量、热量、夕含等：e=f L=m- L2/t2;压力、应力、弹性模量等：p=f/A=m/(t2 L);热流量、功率：W=e/t=m L2/t3;导热率：k=3 /(L - T)=m- L/(t3 - T);比热：c=e/(m T尸L2/(t2 T);热交换系数：Cv=e/(L2 T t尸m/(t3 T)粘性系数：Kv=p,t=m/(t L);嫡：S=e/T=m l2/(t2 T);质量嫡、比嫡：s=S/m=l2/(t2 T);量纲的选用原那么选择适宜的量纲，需要注意以下原那么：1、确定分析中使用的物理量的数量级大小，防止使用数量级太大或太小的量纲。

11、2、同一问题中所有物理量的量纲要保持一致，否那么计算结果中的某些物理量的量纲就不明确，容易导致错误的结果。3、一般情况，为了分析方便，可先选定根本物理量的量纲，再由根本物理量的量纲推导其它物理量的量纲。当然， 也可以先确定局部导出物理量的量纲，然后根据根本物理量与导出物理量的关系，推导根本物理量的量纲。下面举两个常用的例子。1根本物理量采用如下单位制：质量m*g;(应该采用Mg单位才统一，具体可以参考MSC.MARC中的材料库统一单位,推导)长度L mm ;时间6;温度K(温度K与C等价)。各导出物理量的单位可推导如下，同时还列出了与kg-m-S单位制或一些常用单位的关系：速度：v=L/t=m

12、m/S=10-3m/S;加速度：a=L/t2=mm/S2=10-3m/S2;面积：A=L2=mm2=10-6m2;体积：V=L3=mm3=10-9m3;密度：p =m/L3=kg/mm3=10-9kg/m3=10-6g/cm3;力：f=m L/t2=kg mm/S2=10 3kg m/S2=mN(牛)；力矩、能量、热量、烙等：e=m L2/t2=kg mm2/S2=10 fkg m2/S2=w J(焦耳)；压力、应力、弹性模量等：p=m/(t2 L尸kg/(S2 mm)=103kg/(S2 m尸kPa(帕力热流量、功率：少=m, L2/t3=kg - mm2/S3=10kg rn2/S3=(i

13、 w(瓦)；导热率：k=m L/(t3下)=kg mm/(S3 K)=10 Wkg m/(S3 K);比热：c=L2/(t2 T)=mm2/(S2- K)=10 -6m2/(S2 K);热交换系数：Cv=m/(t3 T尸kg/(S3 K);粘性系数：Kv=m/(t L)=kg/(S mm)=103kg/(S mm);嫡：S=m L2/(t2 T)=kg mm2/(S2 K)=10-6kg m2/(S2 K);质量嫡、比嫡：s=L2/(t2 T)=mm2/(S2- K)=10-6m2/(S2 K);2根本物理量采用如下单位制：质量m -g;长度L-师(106m);时间mS(10TS);温度K(K

14、与C等价)。各导出物理量的单位可推导如下，同时还列出了与kg-m-S单位制或一些常用单位的关系：速度：v=L/t= pm/mS=10-3m/S;加速度：a=L/t2= (m/mS2=m/S2;面积：A=L2题m2=10-12m2;体积：V=L3=(i m3=10-18m3;密度：p =m/L3=g/m3=1021kg/m3=10-12g/cm3;力：f=m L/t2=g师/mS2=10 3kg m/S2=mN(牛)；力矩、能量、热量、烙等：e=m L2/t2=g(jm2/mS2=10 9kg m2/S2=10 9J(焦耳)；压力、应力、弹性模量等：p=m/(t2 L)=g/(mS2 g)=10

15、9kg/(S2 m)=109Pa(帕尸GPa;热流量、功率：W=m L2/t3=g mm23=S0 6kg m2/S3=10 fw(瓦)；导热率：k=m L/(t3下)=g (m/(mS3 K尸kg m/(S3 K);比热：c=L2/(t2 T)= m2/(mS2 K)=10 -6m2/(S2 K);热交换系数：Cv=m/(t3 T)=g/(mS3 K)=103kg/(S3 K);粘性系数：Kv=m/(t L)=g/(mS师)=106kg/(S mm);嫡：S=m L2/(t2 T)=g师2/(mS2- K)=10-9kg m2/(S2 K);质量嫡、比嫡：s=L2/(t2 T尸m2/(mS2

16、- K)=10-6m2/(S2 K);由此可见，掌握了单位之间变换的方法，就可以根据自己的需要来选择适宜的单位制。1。表2给出了几种单位制与kg-m-S单位制之间的换算因子。表1不同单位制的物理量单位单位量Kg-m-s单 位Kg-mm-s单 位T-mm-s-Mpa单g-mm-s单 位 纲 制制位制制ttssss4度温TTKKKK功w (瓦) = J / S=1缶m - L 2 , c,ckg. mm 2 / S T - mm 2 / S g - mm 2 / S率、kg - m 2 / S0 T / t 30g3(10 -6 w) 3(10 -3 w) 3(10 -9 w)参数名长度质LL L

17、mMm(10 -3 m)Mm(10 -3 m)Mm(10 -3 m)MMKgKgT(10 3 Kg)g(10 -3 Kg)56789台匕能焓、M -F Ft 2mm 2(10 -6 m 2)mm 3(10 -9 m 3)mm 2(10 -6 m 2)mm 3(10 -9 m 3)N(牛)Kg - mm/ s 2(10 T =Kg - m / s 2-3 N)mm / s 2(N)Kg / m 3(10 -3 Kg / mm3(10 6 gT / mm 3(10 9 gg / cm 3)/ cm 3)J (焦耳) =N - m=Kg -2 / S 2Kg - mm 2 / Sm m2(10-6

18、J)/ cm 3)T - mm 2/S2(10 -3 J)mm 2(10 -6 m2)mm 3(10 -9 m3)g - mm / s 2(10 -6N)g / mm 3(10 3g / cm 3)g - mm 2/S 2(10 -9J)精品文档序 参数 公制单位其它单位转kg-m-s单位kg-m-s单位转kg-m-s单位转精品文档力、应M / (t力、2 L)模量导M L/热(t率k 3 K)比L 2 / (t热c 2 - K)换热系数Cv粘性系数KvPa = N / m 2= Kg / (sT / (s 2- mm)g / (s 2 mm)Kg / (s 2 m)2 - mm)(kPa)

19、(MPa)J /Kg mm / (s(m s K) 3 - K)(10 -3 =(Kg - m / (sKg m / (s 3K) 3 - K)T - mm / (s3 K)(Kg / (s3- K)(Pa)g - mm / (s3 - K)(10 -6 mKg -m / (s3 K)M / (t2 L)M / (t3 - K)M /(L t)M - L 2熵S / (t2 - K)18比L 2 / (t2 - K)J / (Kg =(m2 / (s 2 K)K) mm 2 / (s2 - K )(10 -62 / (s 2 - K )J / m 3 =(Kg / (s2- m)J / (m2

20、- s - K) =(Kg/ (s3 K)Kg / (mmm 2 / (s m2 -K )(10 )2 / (s2 -mm 2 / (s-6 mK ) )2 - K )(10 -6 m 2/ (s2 K )Kg / (sT / (s2 - mm)(10 3 Kg2 - mm)(10 6/ (s 2 m) ) / (s 2 m)g / (s喻/(，2 m)Kg / (s3 K)(Kg / (s3 K)T / (s 33 Kg / (s3 K)K)(10g / (s八3 - K)(10 -3Kg / (s3 K)Kg/(mm - s)(10 T / (mm - s) 3 Kg/(m - s) )6

21、 g / (mKg - mm 2 / S 2 -K(10 -6 Kg - m 2/S 2 - K)s)(10s) )g /(mm g / (ms)(1.0s)J / (Kg (m2 / S 2 -K)K )= mm 2 / S 2 - K(10-6 / S 2- K)T - mm 2/S 2 -K(10 -3 Kg - m 2/S 2 - K)g - mm 2/S 2 -K(10 -9 Kg - m 2/S2 - K)mm 2 / S mm 2 / Sm 22 - K(10 -6 m 22 - K(10 -6 m/ S 2- K) 2 / S 2- K)表2不同单位制的物理量与Kg-m-s单位

22、制的换算因子注精品文档序 参数 公制单位其它单位转kg-m-s单位kg-m-s单位转kg-m-s单位转精品文档精品文档精品文档位Kg-m-s单Kg-mm-s单位T-mm-s-Mpa单位制位制制位制上好Kg-mm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数Kg-m-s数仅反Lm值-10 -3值-10 3值10 3值10 3击得r/llZng-cm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数Kg-m-s数以单MKg值10 3值1.0值10 -3值10 3小tsKg-mm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数Kg-m-s数口1户值1.0值1.0值1.0值1.0温度TKKg-mm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数Kg-m-s

23、数值1.0值1.0值1.0值1.0L 2m 2Kg-mm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数Kg-m-s数值-10 -6值-10 6值10 6值10 6禾口I Qm QKg-mm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数Kg-m-s数L 3m 3值-10 -9值-10 9值10 9值10 9M - L / (t导热3 K) Kg-m-s数Kg-m-s数 率Kg - m/ (s12345678910111213141516M - L/t2N=Kg - / s2mKg-mm-s数Kg-m-s数Kg-m-s数值1.0密度M / L 3Kg / g-cm-s数g-cm-s数m 3值10 3值10 -6g-cm-s数值10 -9Kg-m-s数值10 6g-cm-s数值10-3能量、始热流M - L 2 / t2J=