ANSYS结构分析单元类型总结

Ansys结构分析单元类型ansys结构分析单元类型决定单元的自由度设置，如：（1）结构单元有6个自由度（2）单元形状：六面体，三角形等（3）维数：二维、三维（4）位移形函数：线形、二次函数。本文按单元的特点将结构分析单元分为：线单元、管单元、实体单元、壳单元、接触单元、特殊单元六大类。2．1线单元线单元主要有：杆单元、梁单元。2．1．1杆单单元杆单元主要用于于桁架和网格格计算。属于于只受拉、压压力的线单元元。主要用于模拟弹簧，螺螺杆，预应力力螺杆，薄膜桁架等等模型。其主主要的类型有有：(1)LINKK1是个二维维杆单元，可可刚作桁架、连连杆或弹簧；；(2)LINKK8是个三维维杆单元，可可用作桁架、缆缆索、连杆、弹弹簧等模型；；(3)LINKK10是个三三维仅受拉伸伸或压缩杆单单元，可用于于将整个钢缆缆作为一个单元元来模拟的钢钢缆静力。2．1．2梁单单元梁单元主要用于于框架结构计计算。属于既既受拉、压力力，又有弯曲曲应力的线单单元。主要用用于模拟螺栓，薄薄壁管件，C型截面构件件，角钢或细细长薄膜构件件。其主要的的类型有：(1)BEAMM3是个二维维弹性粱单元元，可用于轴轴向拉伸、压压缩和弯曲单单元；(2)BEAMM4是个三维维弹性梁单元元，可用于轴轴向拉伸、压压缩、扭转和和弯曲单元；；(3)BEAMM54是个二维弹弹性渐变不对对称梁单元，可可用于分析拉拉伸、压缩和和弯曲功能的的单轴向单元元；(4)BEAMM44是个三维渐渐变不对称梁梁单元，可用用于分析拉伸、压压缩、扭转和和弯曲功能的的单轴单元；；(5)BEAMMl88是个个三维线性有有限应变梁单单元，可用于于分析从细长长到中等粗短短的梁结构；；(6)BEAMMl89是个三维二二次有限应变变梁单元，可可刚于分析从从细长到中等等粗短的梁结结构。2．2管单元(1)PIPEE16是三维弹性性直管单元，可可用于分析拉拉压、扭转和和弯曲的单轴轴向单元。(2)PIPEE17是三维弹性T形管单元，可可用于分析拉拉压、扭转和和弯曲T形管单轴单单元。(3)PIPEEl8是弹性弯管管单元(肘管)，可用于分析拉伸、压压缩、扭转和和弯曲性能的的环形单轴单单元。(4)PIPEE20是个塑塑性直管单元元，可用于分分析拉压、弯弯曲和扭转的单轴轴单元。(5)PIPEE60是个塑性弯弯管(弯管头)单元，可用用于分析拉压压，弯曲和扭扭转的单轴单单元。(6)PIPEE59是个沉管或或缆单元，可可用于分析拉拉压、扭转和和弯曲，并有有薄膜力以模模拟海洋波浪浪和电流作用用的单轴单元元。2．3实体单元元2．3．1二二维实体单元二维实体单元主主要用于描述述薄平板结构构(平面应力)、等截面的“无限长”结构(平面应变)和轴对称实实体结构，即即：用于模拟拟实体的截面面，所有的荷荷载均作用在在x，y平面内，并并且其响应(位移)也在x，y平面内，建建模时必须在在全局直角坐坐标x，y平面内建模模。其主要的的类型有：(1)PLANNE2是个二维6节点三角形形结构实体单单元，可用于于模拟不规则则的网格。(2)PLANNE42是个二维结结构实体单元元，可用作平平面单元(平面应力或或平面应变)或轴对称单单元。(3)PLANNE82是个二维8节点结构实实体单元，可可用于模拟具具有曲线边界界的几何模型型。(4)PLANNE182是个二维4节点结构实实体单元，可可用作平面单单元(平面应力或或平面应变)或轴对称单单元。(5)PLANNE183是个二维8节点结构实实体单元，可可刚作平面单单元(平面应力，平平面应变和普普遍平面应变变)或轴对称单单元。(6)HYPEER84是个二维8节点超弹性性实体单元，可可用作平面单单元(平面应变)或轴对称的的环单元，也也可用于模拟拟二维超弹性性结构模型。(7)HYPEER56是个二维4节点混合U．P超弹实体单单元，可用作作二向平面单单元(平面应变)或轴对称环环单元。用于于模拟二维实实体超弹性结结构。(8)HYPEER74是个二维8节点混合U．P超弹实体单单元，可用作作二向平面单单元(平面应变)或轴对称环环单元。也用用于模拟二维维实体超弹性性结构。(9)VISCCO88是个二维8节点粘弹性性实体单元，可可用来定义平平面应变或轴轴对称单元。(10)VISSCOl066是个二维大大应变实体单单元，可用作作平面应变单单元或轴对称称单元。(11)VISSCO1088是个二维8节点火应变变实体单元，可可用作平面应应变单元或轴轴对称单元。(12)PLAANE83是个8节点轴对称称谐结构实体体单元，可用用于模拟具有有非轴对称加加载的轴对称称结构，可用用于建立曲线线边界的模型型。(13)PLAANE25是个4节点轴对称谐结结构实体单元元，可用于轴轴对称结构上上作用有非对对称载荷的二二维模型。(14)PLAANE1455是个二维四四边形结构实实体P_单元，可用用作平面单元元(平面应力或或平面应变)或轴对称单单元。(15)PLAANE1466是个二维三三角形结构实实体P_单元，可用用作平面单元元(平面应力或或平面应变)或轴对称单单元。2．3．2三三维实体单元三维实体单元主主要用于描述三维空空间中截面积不不等、也不是是轴对称的厚厚结构，即：：用于那些由由于几何形状状、材料、载载荷或分析要要求考虑细节节等原因造成成无法采用更更简单单元进进行建模的结结构。其主要要的类型有：：(1)SOLIID45是个三维结结构实体单元元，可用于建建立三维实体体结构模型。(2)SOLIID95是个三维20节点结构实体体单元，可用用于曲线边界界的三维实体体建模。(3)SOLIIDI85是是个三维结构构实体单元，可可用于建立三维实实体结构模型型。(4)SOLIIDl86是个三维20节点结构实实体单元，可可用生成不规规则网格模型型。(5)SOLIID92是个三维l0节点四面体体结构实体单单元，可用于于模拟不规则则形状的结构构(各种CAD／CAM系统产生的的网格模型)。(6)SOLIIDI87是个三维l00节点四面体结结构实体单元元，可用于生生成不规则网网格模型(各种CAD／CAM系统生成的的模型)。(7)SOLIID46是个三维分分层结构实体体单元，可用用于模拟分层层的厚壳或实实体。(8)SOLIIDl9l是个三维20节点分层结结构实体单元元，可用于模模拟分层的厚厚壳或实体。(9)SOLIID64是个三维各各向异性实体体单元，可用用于模拟三维维各向异性实实体结构。(10)SOLLID65是个三维钢钢筋混凝十实实体单元，可可用于模拟三三维有钢筋或或无钢筋的混混凝土模型。(11)HYPPER86是个三维超超弹性实体单单元，可用于于建立三维超超弹性结构模模型。(12)HYPPER58是个三维8节点混合U．P超弹实体单单元，可用于于模拟三维实实体超弹性结结构。(13)HYPPERI588是个三维l0节点四面体混混合U．P超弹实体单单元，可用丁丁模拟三维超超弹性结构实实体，适于生生成不规则网网格模型(如各种CAD／CAM系统生成的的模型)。(14)VISSCO89是个三维20节点粘弹性性实体单元。(15)VISSCO1077是个三维火火应变实体单单元，可用于于建立三维实实体结构模型型。(16)SOLLID1477是个三维砖砖形结构实体体P单元。(17)SOLLIDI488是个三维四四面体结构P单元。2．4壳单元壳单元主要用于于水池、水箱箱、楼板等薄薄壁结构计算算，壳单元主要要用来模拟平平面或曲面，其其厚度大小取取每块面板的的主尺寸不低低于其厚度的的十倍。(1)SHELLL93是个8节点结构壳壳单元，适合合于分析曲壳壳模型。(2)SHELLL63是个弹性壳壳单元。(3)SHELLL41是个薄膜壳壳单元，可用用于那些弯曲曲作用为次要要囚素的壳体体结构(4)SHELLL43是个塑性人人应变壳单元元，适于分析析线性，翘曲曲，厚度中等等的壳结构。(5)SHELLL181是个有限应应变壳单元，适适于分析从薄薄的到中等厚厚度的壳结构构，也可用于于模拟的层合合壳单元或夹夹层结构的层层结构分析。(6)SHELLL51是个轴对称结结构壳单元，可可以用于圆柱壳单单元或者环形形圆盘单元，可可用于有线性性变化的厚度度。(7)SHELLL61是个个轴对称谐波波结构壳单元元，可以用于于圆柱壳单元元或者环形圆圆盘单元。可可用于有线性性变化的厚度度。(8)SHELLL91是个非线性性层状结构壳壳单元，可以以用于分析应用用多层结构壳壳模型或模拟拟厚夹层结构构。(9)SHELLL99是个线性层层结构壳单元元，可以用于于分析应用多多层结构壳模模型。(10)SHEELL28是个剪切瑚瑚转壳单元，可可用于分析框框架结构的剪剪切载荷情况况的单元。(11)SHEELL1500是个8节点结构壳壳体P单元，适合合于描述曲面面壳体模型。2．5接触单元元(1)CONTTAC48是个二维点点对面接触单单元，可以用用于模拟二维维空间两个面面之间(或一个1点和一个面面间)的接触和滑滑动模型。(2)CONTTAC49是个三维点点对面接触单单元，可以用用于模拟三维维空间两个面面之间(或一个点和一个面面间)的接触和滑滑动模型。(3)CONTTA171是个二维面面与面接触单单元，可用于于表示二维“目标”面(TARGGE169))和本单元所所定义的变形形面之间的接接触利滑移状状态。(4)CONTTA172是个二维3节点面与面面接触单元，CONTAA172用于表示二二维“目标”面(TARGGE169))和本单元所所定义的变形形面之间的接接触和滑移状状态。(5)CONTTA173是个三维面面与面接触单单元，可用于于表示三维“目标”面(TARGGE170))和本单元所所定义的变形形面之间的接接触和滑移状状态。(6)CONTTA174是个三维8节点面与面面接触单元，可可刚于表示三三维“目标”面(TARGGE170))和本单元所所定义的变形形面之间的接接触和滑移状状态。(7)CONTTAC12是是个二维点对对点接触单元元，用于模拟两个能能够保持或者者断开物理接接触，并且能能够相对滑动动的面。(8)CONTTAC52是是个二维点对对点接触单元元，用于模拟能够保保持或者断开开物理接触，且且能够相对滑滑动的两个表表面。(9)CONTTAC26是是个二维基础础接触单元，用用于模拟一个能能够阻．1}=点穿透的面面。(10)TARRGE1699是个二维目目标单元，接接触单元覆盖盖丁变形体边边界的实体单单元上，并可可能与TARGEER169定义的目标标表面接触。(11)TARRGE1700是个三维目目标单元，与与相关接触单单元(CONTTA173，CONTAA174，和CONTAA175)联用，表示示各种二维“目标”表面。接触触单元覆盖于于变形体边界界的实体单元元上，并可能能与TARGEER170定义的目标标表面接触。2．6特殊单元元(1)COMBBIN14是是个弹簧阻尼尼器单元，可可用在一维，二二维或三维有有轴向拉压的的或扭转的场场合。(2)COMBBIN40是个组合单单元，可以用用丁任何分析析。(3)COMBBIN39是个非线性性弹簧单元，具具有非线性功功能的单向单单元。(4)MASSS2l是个结构构质量单元。(5)COMBBIN37是是个控制单元元，是一种具具有开关功能能的单向单元元，可用于温度函数数控制热流的的温度调节器器；用速度的的函数控制阻阻尼的机械减减震器；用压压力的函数控控制流动阻抗抗的安全阀；；川位移函数数控制摩擦离离合器等等。(6)SURFF153是个二维维结构表面效效应单元，可可用于各种载荷荷及表面效应应情况及二维维结构分析。(