第9章工程结构线性静力分析ppt课件

1、第9章工程构造线性静力分析 .2工程构造线性静力分析构造分析是有限元方法中最常用的一个领域。构造分析用于确定构造的位移、变形、应力、应变等。构造这个术语是一个广义的概念，它包括汽车构造如车身骨架，海洋构造如船舶构造，航空构造如飞机机身，还包括机械零部件如活塞、传动轴等。.3构造分析主要有以下7种类型:静力分析：用于求解在静力载荷作用下构造的位移与应力等。静力分析包括线性和非线性分析。非线性分析包括塑性、大变形、大应变、接触、超弹性、应力刚化和蠕变等。模态分析：用于求解构造的固有频率与模态。谱分析：用于计算由于随机振动(呼应谱或PSD输入)引起的应力和应变。谱分析是模态分析的扩展。谐呼应分析：用

2、于确定构造在随时间正弦变化的载荷作用下的呼应。工程构造线性静力分析.4工程构造线性静力分析瞬态动力学分析：用于计算构造在随时间恣意变化的载荷作用下的呼应，并且思索到静力分析中的非线性行为。屈曲分析：用于计算屈曲载荷和确定屈曲模态。结合瞬态动力学分析可以实现非线性的屈曲分析。显示动力学分析：用于计算高度非线性动力学和复杂的接触问题。构造分析除了以上7种常见类型以外，ANSYS还可进展断裂分析，复合资料分析，疲劳分析等。.5工程构造线性静力分析9.1 静力分析概述9.2 静力分析的求解步骤9.3 综合实例内六角螺栓扳手9.4 本章小结.69.1 静力分析概述静力分析计算构造在固定不变的载荷作用下的

3、呼应。它不思索惯性和阻尼的影响，也不思索载荷随时间变化。固定不变的载荷和呼应是一种假设，即假定载荷和构造的呼应随时间变化非常的微小。因此，静力分析可以计算那些固定不变的惯性载荷对构造的影响如重力和离心力，以及那些可以近似为等价静力作用的随时间变化载荷如通常在许多建筑规范中所定义的等价静力风载和地震载荷。.79.1 静力分析概述静力分析中的所施加的载荷包括：外部施加的作用力和压力；稳定的惯性力(如重力和离心力)；位移载荷；温度载荷(对于温度应变)；能流(对于核能膨胀)。静力分析包括线性和非线性分析。非线性分析包括塑性、大变形、大应变、接触、超弹性、应力刚化和蠕变等。本节主要讨论线性静力分析，非线

4、性静力分析在第十章中引见。.89.2 静力分析的求解步骤ANSYS的静力分析普通包括以下6个步骤：建模；设置求解控制；设置其他求解选项；施加载荷；求解；检查分析结果.99.2 静力分析的求解步骤9.2.1 建模建模包括指定任务文件名和分析标题，定义单元类型、实常数、资料属性、创建几何模型和划分网格。这一步是对线性和非线性分析都是必需的，也是其他类型分析中所必需求做的任务。完成上述设置后，生成有限元模型。其中，单元类型必需指定为线性或非线性构造单元类型。资料属性可以是线性或非线性，各项同性或正交各向异性，常数或与温度相关的：必需定义资料刚度(如弹性模量EX、超弹性系数等)；对于惯性载荷(如重力、

5、加速度等)，必需定义资料的质量(如密度DENS)；对于温度载荷，必需定义热膨胀系数ALPX。划分网格时，对于网格的密度，原那么上网格密度越大，单元越多，结果就更符合实践，但是由于网格密度的提高会直接影响到求解时间，所以在应力或应变急剧变化的区域可细分网格；在思索非线性的影响时，要用足够的网格来得到非线性效应。.109.2 静力分析的求解步骤9.2.2 设置求解控制设置求解控制包括定义分析类型、普通分析选项和指定载荷步选项。当进展构造静力分析时，用户可经过“求解控制对话框来设置。该对话框对于大多数构造静力分析都已设置有适宜的默许，用户仅需做一些微小的设置调整即可。.119.2 静力分析的求解步骤

6、在静力求解的控制，首先应选择分析类型为静力GUI： 【ANSYS Main Menu】/【Solution】/【Anslysis Type】/【New Analysis】/【Static】。默许的构造分析类型即为静力分析，所以分析类型假设是静力分析可以不进展设定，假设非静力分析，那么需求设定。对于静力分析而言，假设问题的模型比较大，普通可以选择迭代求解器进展求解，这样求解速度会比直接求解器快很多。构造的迭代求解器普通选择PCG预条件共轭梯度求解器，详见Soln Options标签。.129.2 静力分析的求解步骤(1)求解控制对话框用户可经过GUI途径(【ANSYS Main Menu】/【S

7、olution】/【Anslysis Type】/【Soln Controls】)进入“求解控制对话框，如图9-1所示。下面简要的引见一下各个标签中的选项。对于这些选项的设置，用户可以按该标签的Help进入协助系统，得到详细的引见。.139.2 静力分析的求解步骤图9-1 “求解控制对话框.149.2 静力分析的求解步骤(2)Basic 标签Basic标签，提供了分析中所需的最少数据。一旦在Basic标签中的设置满足以后，就不需求设置其他标签中的选项，除非由于要进展高级控制而修正其他缺省设置。在按 OK 按钮以后，设置存储到ANSYS数据库，并封锁对话框。用户在Basic标签的设置选项如图9-

8、1及表9-1所示。.159.2 静力分析的求解步骤表9-1 Basic 标签选项选项用途Analysis Options指定分析类型(小变形，大变形的静力与瞬态分析)Time Control控制时间设置，包括载荷步末的时间，自动时间步，在一个载荷步中的子步数，最大最小载荷步等。Write Items to Results File设置写到数据库中的结果数据.169.2 静力分析的求解步骤在设置 Analysis Options 时，假设进展一个新的分析并忽略大变形效应(如大挠度、大转角、大应变)时，请选择“Small Displacement Static项。假设预期有大挠度(如弯曲的长细杆)

9、或大应变(如金属构成问题)，那么选择“Large Displacement Static。如想重启动一个失败的非线性分析，或者用户已进展了完好的静力分析，而想指定其他载荷，那么选择“Restart Current Analgsis项。.179.2 静力分析的求解步骤在设置Time Control 时，载荷步选项指定该载荷步末的时间，缺省值为1。对于后续的载荷步，缺省为1加上前一个载荷步指定的时间。虽然在静力分析(除蠕变、粘塑性或其他率相关资料行为外)中，时间没有物理意义，但对于追踪时间步和子步却是一种方便的方法。在设置 OUTRES时，请记住：警告缺省时只需 1,000个结果集记录到结果文件(

10、Jobname.RST)中，假设超越这一数目(基于用户的 OUTRES 设置)，程序将出错停机。运用 /CONFIG,NRES 命令来增大这一限值。.189.2 静力分析的求解步骤(3)Transient 标签Transient 标签设置瞬态分析控制，只需在 Basic 标签中选择了瞬态分析时才干运用这一标签，假设在 Basic 标签中选择了静态分析，那么这一标签不能设置。所以在这里暂不讨论。Transient 标签界面如图9-2所示。.199.2 静力分析的求解步骤图9-2 Transient 标签.209.2 静力分析的求解步骤(4) Soln Options标签Soln Options标

11、签部分选项及界面如表9-2及图9-3所示。详细内容可参见Help按钮进入协助系统。表9-2 Soln Options标签选项选项用途Equation Solvers指定方程求解器Restart Control对于多重启动指定参数.219.2 静力分析的求解步骤图9-3 Soln Options标签界面.229.2 静力分析的求解步骤方程求解器的根本引见：Program chosen solver：程序选择求解器(ANSYS 将根据问题的领域自动选择一个求解器)；Sparse direct：稀疏矩阵求解器(对线性和非线性、静力和完全瞬态分析，为缺省项)；Pre-Condition CG：PCG求

12、解器(对于大模型/高波前，巨形构造引荐运用)；Iterative：叠代求解器(自动选择；只适用于线性静力/完全瞬态构造分析，或稳态温度分析；引荐).239.2 静力分析的求解步骤(5) Nonlinear标签 Nonlinear标签部分选项及界面如表9-3及图9-4所示。.249.2 静力分析的求解步骤表9-3 Nonlinear标签选项选项用途Line search激活线性搜索DOF solution predictor激活DOF解的预测Maximum number of iterations指定每个子步的最大迭代次数Creep Option指明是否包括蠕变计算Cutback Control

13、控制二分.259.2 静力分析的求解步骤图9-4 Nonlinear标签界面.269.2 静力分析的求解步骤(6)Advanced NL标签Advanced NL标签部分选项及界面如表9-4及图9-5所示。表9-4 Advanced NL标签选项选项用途Termination Criteria终止分析结束准则Arc-length options激活和终止弧长法控制.279.2 静力分析的求解步骤图9-5 Advanced NL标签界面.289.2 静力分析的求解步骤9.2.3 设置其他求解选项本节讨论的其他求解选项很少运用，并且其默许值设置都很少改动，这些选项并不出如今“求解控制对话框中。.2

14、99.2 静力分析的求解步骤(1) 应力刚度效应用户能够封锁应力刚度效应的一些特殊情况有：应力刚度仅与非线性分析相关；在分析之前，用户知道构造不会因屈曲(分叉或腾跃屈曲)而破坏。通常，包括应力刚度效应时，可以加速非线性分析收敛。用户能够对一些看起来收敛困难的特殊问题，选择封锁应力刚度效应，如部分破坏。命令：SSTIFGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Analysis Options】.309.2 静力分析的求解步骤(2)Newton-Raphson选项这一选项只能用于非线性分析中，它阐明在求解时切线矩阵如何修正。命令：NROPTGUI：

15、【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Analysis Options】.319.2 静力分析的求解步骤(3) 预应力效应计算这一选项用来在同一模型中执行预应力分析，如预应力模型的分析。缺省值为 OFF。应力刚度效应和预应力效应计算二者都控制应力刚度矩阵的生成，因此在一个分析中不以同时运用。如二者都指定，那么最后选项将覆盖前者。命令：PSTRESSGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Analysis Options】.329.2 静力分析的求解步骤(4)质量矩阵公式运用这一选项用来在构造中施加

16、惯性载荷(如重力或旋转载荷)。对于静力分析，用户所用的质量矩阵并不明显影响求解精度(假设网格密度足够)。然而，假设想在同一模型上作预应力动力分析，选择质量矩阵公式就能够很重要。命令：LUMPMGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Analysis Options】.339.2 静力分析的求解步骤(5) 参考温度这个载荷步选项适用于温度应变计算。命令：TREFGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Load Step Opts】/【Other】/【Reference Temp】(6) 模态数这个载荷步选项用于轴对称简谐单元。命

17、令：MODEGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Load Step Opts】/【Other】/【For Harmonic Ele】.349.2 静力分析的求解步骤(7) 蠕变准那么这个非线性载荷步选项为自动时间步指定蠕变准那么。命令：CRPLIMGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Load Step Opts】/【Nonlinear】/【Creep Criterion】.359.2 静力分析的求解步骤(8) 输出选项这个载荷步选项用于指定在输出文件(Jobname.out)中包括任何结果数据。在运用多个 OUTPR

18、命令时，能够有时会有一些冲突。命令：OUTPRGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Load Step Opts】/【Output Ctrls】/【Solu Printout】.369.2 静力分析的求解步骤(9) 外插运用这个荷载步选项，可以经过把单元积分点结果拷贝到节点上，而不是经过外插(在存在资料非线性时，这是缺省)。命令：ERESXGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Unabridged Menu】/【Load Step Opts】/【Output Ctrls】/【Integration Pt】.379.2 静力

19、分析的求解步骤9.2.4 施加载荷用户在设置了求解选项以后，就可以对模型施加载荷了。GUI：【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】.389.2 静力分析的求解步骤(1)载荷类型位移(UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ)通常在模型边境上施加自在度约束，用来定义刚性支承点。也可以用于指定对称边境条件以及知运动的点。由标号指定的方向是按照节点坐标系定义的。GUI：【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】/【Displacement】.3

20、99.2 静力分析的求解步骤力(FX,FY,FZ) 和力矩(MX,MY,MZ)通常在模型的外边境上指定集中力。其方向是按节点坐标系定义的。GUI： 【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】/【Force/Moment】压力 (PRES)此压力为外表载荷，通常作用于模型的外部。正压力为指向单元面。GUI： 【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】/【Pressure】.409.2 静力分析的求解步骤温度(TEMP)温度用于研讨热膨胀或热收缩(即温

21、度应力)。假设要计算热应变的话，必需定义热膨胀系数ALPX。GUI： 【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】/【Temperature】流(FLUE)用于研讨膨胀(由于中子流或其他缘由而引起的资料膨胀)或蠕变的效应。只在输入膨胀或蠕变方程时才干运用。.419.2 静力分析的求解步骤重力、旋转等。这是整个构造的惯性载荷。假设要计算惯性效应，必需定义密度DENS (或某种方式的质量)。GUI： 【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】/【Iner

22、tia】/【Gravity】.429.2 静力分析的求解步骤除了与模型无关的惯性载荷以外，用户可以在几何实体模型(关键点、线、面)或在有限元模型(节点和单元)上定义载荷。用户还可以经过 TABLE 类数组参数施加载荷。在构造分析中，用户只可以定义随时间(TIME)变化的一维表。在定义这个表时，输入TIME作为主变量。其他主变量都是无效的。在定义表时，TIME 必需按升序定义。用户可以经过命令或交互式定义表格数组参数。.439.2 静力分析的求解步骤9.2.5 求解当设置好求解控制和施加载荷后，前处置根本完成，可进展求解计算。求解步骤如下：.449.2 静力分析的求解步骤1把数据库保管为一个文件

23、以作备份。在以后需求时，可重新进入ANSYS并用 RESUME 命令恢复模型。建议用户在运用Ansys时，每做一步都进展保管，这样可以在做错时经过RESUME 命令恢复。命令：SAVEGUI：【Utility Menu】/【File】/【Save as】(2) 开场计算命令：SOLVEGUI：【Main Menu】/【Solution】/【Solve】/【Current LS】.459.2 静力分析的求解步骤(3) 假设分析中包括其他载荷条件(即多个载荷步)，那么应重新施加载荷，指定载荷步选项，保存并求解每一个载荷步。(4) 退出求解命令：FINISH.469.2 静力分析的求解步骤9.2.6

24、 检查分析结果1.静力分析结果保管于构造分析结果文件(Jobname.RST)中，包括以下两部分内容：(1)根本解节点位移(UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ)。.479.2 静力分析的求解步骤(2) 导出解节点和单元应力；节点和单元应变；单元力；节点反力等。在构造分析完成后，用户可以进入通用后处置器General Postprocessor-POST1和时间历程后处置器Time-history Processor-POST26中观看分析结果。POST1用于检查模型在特定子步上的结果，POST26用于非线性静力分析中跟踪指定的结果与施加载荷历程的关系。运用POST1与PO

25、ST26观看结果时，数据库必需包含求解前运用的模型，并且结果文件Jobname.RST必需是可以利用的。.489.2 静力分析的求解步骤2.POST1检查结果POST1后处置顺序可遵照以下步骤： (1)检查输出文件Jobname.OUT在一切子步分析中能否都收敛。 (2)进入POST1。命令：POST1GUI: 【Main Menu】/【General Postproc】.499.2 静力分析的求解步骤(3)读取需求的载荷步和子步的结果，可以根据载荷步进而子步号或者时间来识别。命令：SETGUI: 【Main Menu】/【General Postproc】/【Read Results】/【L

26、oad step】.509.2 静力分析的求解步骤(4)显示结果 显示变形图命令：PLDISPGUI: 【Main Menu】/【General Postproc】/【Plot Results】/【Deformed Shapes】.519.2 静力分析的求解步骤列出反力和反力矩命令：PRESOLGUI: 【Main Menu】/【General Postproc】/【List Results】/【Reaction Solu】列出约束节点的反力和力矩。为了显示反力，运用 /PBC,RFOR,1，然后输入所需的节点或单元显示(NPLOT 或EPLOT 命令)。如要显示反力矩，那么用 RMOM 替代

27、 RFOR。.529.2 静力分析的求解步骤列出节点力和力矩命令：PRESOL,GUI：【Main Menu】/【General Postproc】/【List Results】/ 【Element Solution】也可以列出所选择的节点集的一切节点力和力矩。首先选择节点集，然后可用这一特点找出作用于这些节点上的一切力。.539.2 静力分析的求解步骤命令：FSUMGUI：【Main Menu】/【General Postproc】/【Nodal Calcs】/【Total Force Sum】用户也可以在每个已选择的节点上检查一切力和力矩。对于处于平衡形状的实体，除载荷作用点和存在反力的节

28、点以外的一切节点上，其总载荷为0。命令：NFORCEGUI：【Main Menu】/【General Postproc】/【Nodal Calcs】/【Sum Each Node】.549.2 静力分析的求解步骤等值线显示命令：PLNSOL 和PLESOL GUI:【Main Menu】/【General Postproc】/【Plot Results】/【Contour Plot】/【Nodal Solu】 or 【Element Solu】 显 示 几 乎 所 有 结 果 项 的 等 值 线 , 如 应 力 (SX,SY,SZ 等 ) 、 应 变(EPELX,EPELY,EPELZ等)和位

29、移(UX,UY,UZ等)。PLNSOL 和 PLESOL 命令的 KUND 域运用户可以在原始构造上迭加显示。.559.2 静力分析的求解步骤命令：PLETAB和PLLS命令GUI: 【Main Menu】/【General Postproc】/【Element Table】/【Plot Element Table】【Main Menu】/【General Postproc】/【Plot Results】/【Contour Plot】/【Line Elem Res】显示单元表数据和线单元数据。.569.2 静力分析的求解步骤矢量显示命令： PLVECT、 PRVECTGUI：【Main Men

30、u】/【General Postproc】/【Plot Results】/【Vector Plot】/【Predefined】【Main Menu】/【 General Postproc】/【List Results】/【Vector Data】 察看矢量的显示，以及察看矢量列表。对于察看矢量如位移(DISP)、转角(ROS)、主应力(S1，S2，S3)，矢量显示(不要与矢量模态混淆)是一种有效的方法。.579.2 静力分析的求解步骤表格列示命令：PRNSOL(节点结果)、RESOL(单元-单元之间结果)、RRSOL(反力)等GUI：【Main Menu】/【General Postproc】

31、/【List Results】/【solution option】列表前,运用 NSORT 和 ESORT 命令进展数据排序。GUI：【Menu】/【General Postproc】/ 【List Results】/【SortedListing】/【Sort Nodes】 or 【Sort Elems】.589.2 静力分析的求解步骤2.POST26检查结果POST26后处置顺序可遵照以下步骤：(1)检查输出文件Jobname.OUT在要求的载荷步分析中能否都收敛。假设不收敛，应检查前处置。(2)假设解是收敛的，那么进入POST26；假设现有模型不在数据库中，那么执行RESUME命令。命令：

32、POST26GUI：【Main Menu】/【TimeHist Postproc】.599.2 静力分析的求解步骤(3)定义在后处置是运用的变量命令：NSOL、ESOL、RFORCLGUI: 【Main Menu】/【TimeHist Postproc】/【Define Variables】.609.2 静力分析的求解步骤(4)图形或者列表显示变量命令：PLVAR(图形表示变量)、PRVAR、EXTREM(列表变量)GUI：【Main Menu】/【TimeHist Postproc】/【Graph Variables】【Main Menu】/【TimeHist Postproc】/【List

33、 Variables】【Main Menu】/【TimeHist Postproc】/【List Extremes】.619.3 综合实例内六角螺栓扳手9.3.1 工程背景扳手是一种常用的安装与装配工具。利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。内六角螺栓扳手为成L形的六角棒状扳手，用于拧转内六角螺钉，专供紧固或装配机床、车辆、机械设备上的圆螺母用。.629.3 综合实例内六角螺栓扳手9.3.2 问题描画图9-6所示为一内六角螺栓扳手，其轴线外形和尺寸见图9-6，横截面为一外接圆半径为10 mm的正六边形，拧紧力F为600 N，计算扳手拧紧时的应力分布

34、。.639.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-6 内角螺栓扳手及其外形、尺寸.649.3 综合实例内六角螺栓扳手9.3.3 GUI操作1. 定义任务文件名和任务标题1定义任务文件名GUI：【Utility Menu】/【File】/【Change Jobname】。弹出图9-7所示的对话框，在此出现的对话框输入“LS6，并将“New log and error files复选框选为“yes，单击“OK。.659.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-7 定义任务文件名.669.3 综合实例内六角螺栓扳手2定义任务标题GUI：【Utility Menu】/【File】/【Change Title】在出现

35、的对话框中输入“Force ，单击“OK。如图9-8所示。图9-8 定义任务标题.679.3 综合实例内六角螺栓扳手3重新显示GUI:【Utility Menu】/【Plot】/【Replot】2. 过滤界面GUI:【Main Menu】/【Preferences】。弹出图9-9所示的对话框，选中“Structural和“h-Method项，单击“OK 按钮。.689.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-9 过滤界面对话框.699.3 综合实例内六角螺栓扳手3. 创建单元类型GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Element Type】/【Add/Edit/Delete

36、】在弹出如图9-10左侧所示的对话框中，单击“Add按钮；弹出图9-11所示的对话框，在左侧列表中选“Structural Solid，在右侧列表中选“Quad 4node 182， 单击“Apply 按钮；再在右侧列表中选“Brick 8node 185, 单击“OK 按钮；单击图9-10右侧所示的对话框的“Close按钮。.709.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-10 定义单元类型.719.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-11 单元类型库.729.3 综合实例内六角螺栓扳手4. 定义资料特性GUI:【Main Menu】/【Preprocessor】/【Material Props】/【M

37、aterial Models】弹出图9-12所示的对话框，在右侧列表中依次单击“【Structural】/【Linear】/【Elastic】/ 【Isotropic】，弹出图9-13所示的对话框，在“EX文本框中输入2e11弹性模量，在“PRXY 文本框中输入0.3泊松比，单击“OK 按钮，然后封锁图9-12所示的对话框。.739.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-12 定义资料特性.749.3 综合实例内六角螺栓扳手图 8-13 定义杨氏模量与泊松比.759.3 综合实例内六角螺栓扳手5.建模与单元划分1创建正六边形面GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Model

38、ing】/【Create】/【Areas】/【Polygon】/【Hexagon】。弹出图9-14所示的拾取窗口，在“WP X、“WP Y和“Radius文本框中分别输入0、0和0.01，单击“OK 按钮。.769.3 综合实例内六角螺栓扳手 图9-14 创建正六边形.779.3 综合实例内六角螺栓扳手2改动视角 GUI：【Utility Menu】/【PlotCtrls】/【Pan Zoom Rotate】在弹出的拾取框中依次单击“Iso、“Fit按钮，单击“Close按钮。如图9-15所示。.789.3 综合实例内六角螺栓扳手 图9-15 改动视角拾取框.799.3 综合实例内六角螺栓扳手

39、3显示关键点、线号GUI：【Utility Menu】/【PlotCtrls】/【Numbering】。在弹出对话框中，将关键点号和线号翻开，单击“OK 按钮。如图9-16所示。.809.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-16 显示关键点、线号.819.3 综合实例内六角螺栓扳手4创建关键点GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Create】/【Keypoints】/【In Active CS】。弹出图9-17所示的对话框，在“Keypoint Number文本框中输入7，在“X,Y,Z文本框中分别输入0,0,0，单击“Apply按钮；在“Keyp

40、oint Number文本框中输入8，在“X,Y,Z文本框中分别输入0,0,0.06，单击“Apply 按钮；在“Keypoint Number文本框中输入9，在“X,Y,Z文本框中分别输入0,0.15,0.06，单击“OK按钮。.829.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-17 创建关键点.839.3 综合实例内六角螺栓扳手5创建直线GUI: 【Main Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Create】/【Lines】/【Lines】/【Straight Line】弹出拾取窗口，分别拾取关键点7和8、8和9，创建两条直线，单击“OK 按钮。如图9-18所示。.84

41、9.3 综合实例内六角螺栓扳手 图9-18 创建直线 .859.3 综合实例内六角螺栓扳手6创建圆角GUI:【Main Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Create】/【Lines】/【Line Fillet】弹出窗口如图9-19所示，分别拾取直线7、8，单击“OK 按钮，弹出图9-20所示的对话框，在“RAD文本框中输入0.02，单击“OK 按钮。.869.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-19 创建圆角对话框图9-20 圆角编辑对话框.879.3 综合实例内六角螺栓扳手7创建直线GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Modeling

42、】/【Create】/【Lines】/【Lines】/【Straight Line】。弹出拾取窗口如图9-18所示，分别拾取关键点1和4，单击“OK 按钮。.889.3 综合实例内六角螺栓扳手8将六边形面划分成两部分GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Operate】/【Booleans】/【Divide】/【Area by Line】。弹出如图9-21窗口，拾取六边形面，单击“OK 按钮；再次弹出如图9-21拾取窗口，拾取上一步在关键点1和4间创建的直线，单击“OK 按钮。.899.3 综合实例内六角螺栓扳手 图9-21 布尔操作.909.3

43、 综合实例内六角螺栓扳手9划分单元GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Meshing】/【MeshTool】。弹出图9-22所示的对话框，单击“Size Controls区域中“Lines后“Set按钮，弹出拾取窗口，拾取直线2、3、4，单击“OK 按钮，弹出图9-23所示的对话框，在“NDIV文本框中输入3，单击“Apply 按钮；再次弹出拾取窗口如图9-24，拾取直线7、9、8，单击“OK 按钮，删除“NDIV文本框中的3，在“SIZE文本框中输入0.01，单击“OK 按钮。.919.3 综合实例内六角螺栓扳手在“Mesh区域，选择单元外形为“Quad四边形，选

44、择划分单元的方法为“Mapped映射。单击“Mesh 按钮，弹出拾取窗口，拾取六边形面的两部分，单击“OK 按钮。.929.3 综合实例内六角螺栓扳手 图9-22 单元划分编辑框图9-23 编辑单元格数.939.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-24 编辑单元尺寸.949.3 综合实例内六角螺栓扳手10显示直线GUI：【Utility Menu】/【Plot】/【Lines】11面扫描构成体GUI: 【Main Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Operate】/【Extrude】/【Areas】/【Along Lines】弹出拾取窗口，拾取六边形面的两部分，单击

45、“OK 按钮；再次弹出拾取窗口，依次拾取直线7、9、8，单击“OK 按钮。.959.3 综合实例内六角螺栓扳手12删除面单元GUI：【Main Menu】/【Preprocessor】/【Meshing】/【Clear】/【Areas】弹出拾取窗口，拾取z=0的两个平面，单击“OK 按钮。13显示单元GUI：【Utility Menu】/【Plot】/【Elements】.969.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-25 划分单元网格.979.3 综合实例内六角螺栓扳手6.施加约束GUI:【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structur

46、al】/【Displacement】/【On Areas】弹出如图9-26所示窗口，拾取z=0的两个平面，单击“OK 按钮，弹出图9-27所示的对话框，在列表中选择“All DOF，单击“OK 按钮。.989.3 综合实例内六角螺栓扳手图9-26 施加约束图9-27 约束面自在度.999.3 综合实例内六角螺栓扳手7.施加载荷GUI：【Main Menu】/【Solution】/【Define Loads】/【Apply】/【Structural】/【Force/Moment】/【On Keypoints】弹出拾取窗口，拾取扳手长臂端面的六个顶点，单击“OK 按钮，弹出图9-28所示的对话框，选择“