ansys基础教程上机实例

“有限元分析及应用”课程有限元分析软件件ANSYS6..xed上机指南2003年5月月目录Projectt1简支梁的变变形分析…………………..1Projectt2坝体的有限限元建模与受受力分析…………………..3Projectt3受内压作用用的球体的应应力与变形分分析………...5Projectt4受热载荷作作用的厚壁圆圆筒的有限元元建模与温度度场求解…...7Projectt5超静定桁架架的有限元求求解………...9Projectt6超静定梁的的有限元求解解…………..11Projectt7平板的有限限元建模与变变形分析…………………13Projectt1梁的有限元建建模与变形分分析计算分析模型如如图1-1所示,习题文件件名:beamm。NOTE:要求求选择不同形形状的截面分分别进行计算算。图1-1梁的计计算分析模型型梁截面分别采用用以下三种截截面（单位：：m）：矩形截面：圆截面：工字形截面面：B=0.1,H=0.115R=0..1w1=0..1，w2=0..1，w3=0..2,t1=0.01114，t2=0..0114，t3=0..0071.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→inputtInitiaaljobbname::beam→Run1.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees→selecctStrructurral→OK1.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee…→Add…→selecctBeaam2noode1888→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Closee(theEllementtTypeewinddow)1.4定义材料料参数ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→MaterrialPProps→MaterrialMModelss→Struccturall→Lineaar→Elasttic→Isotrropic→→inputtEX:22.1e111,PRXXY:0.33→OK1.5定义截面面ANSYSMaainMeenu:Prreproccessorr→Sectiions→Beam→CommoonSecctns→分别定义矩矩形截面、圆圆截面和工字字形截面：矩矩形截面:ID=11,B=0..1，H=0.115→Applyy→圆截面：ID=2,,R=0.11→Applyy→工字形截面面：ID=3,,w1=0..1，w2=0..1，w3=0..2，t1=0..0114，t2=0..0114，t3=0..007→OK1.6生成几何何模型生成特征点ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Keypooints→InAcctiveCS→依次输入三三个点的坐标标：inputt:1(0,,0),2((10,0)),3(5,,1)→OK生成梁ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Lines→lines→Straiightllines→连接两个特特征点，1(0,00),2(110,0)→OK1.7网格划分分ANSSYSMaainMeenu:PPreproocessoor→Meshiing→MeshAttriibutess→Pickeedlinnes→OK→选择:SECCT:1（根据所计计算的梁的截截面选择编号号）；PickOrienntatioonKeyypointt(s):YYES→拾取：3#特征点(5,1)→OK→MeshTool→SizeContrrols)liness:Set→PickAAll(inPiickinggMenuu)→inputtNDIVV:5→OK(backtoMeeshTooolwinndow)→Meshh→PickAll((inPiickinggMenuu)→Closse(theMeeshTooolwinndow)1.8模型施加加约束最左端节点加约约束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Displlacemeent→OnNoodes→pickthennodeaat(0,,0)→OK→selecctUX,UY,UZZ,ROTXX→OK最右端节点加约约束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Displlacemeent→OnNoodes→pickthennodeaat(100,0)→→OK→selecctUY,UZ,,ROTX→OK施加y方向的载载荷ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Presssure→OnBeaams→PickAll→VALI::1000000→OK1.9分析计计算ANSSYSMaainMeenu:SSolutiion→Solvee→CurreentLSS→OK(tocllosetthesoolveCCurrenntLoaadSteepwinndow)→OK1.10结果果显示ANSYSMMainMMenu:GenerralPoostprooc→PlotResullts→DeforrmedSShape…→selecctDeef+UUndefoormed→→OK(backtoPllotReesultsswinddow)→ContoourPllot→NodallSolu→→selecct:DOFssolutiion,UY,Deef+UUndefoormed,,Rotaation,,ROTZZ,Def+Unddeformmed→OK1.11退出出系统ANSYSUUtilittyMennu:Fiile→Exitt→SaveEveryythingg→OKProjectt2坝体的有限限元建模与应应力应变分析析计算分析模型如如图2-1所示,习题文件件名:dam。图2－1坝体体的计算分析析模型2.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→inputtInitiaaljobbname::dam→Run2.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees→selecctStrructurral→OK2.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee→Add→selecctSollidQuuad4nnode442→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Optiions…→selecctK3::PlanneStrrain→OK→Closee(theEllementtTypeewinddow)2.4定义材料料参数ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→MaterrialPProps→MaterrialMModelss→Struccturall→Lineaar→Elasttic→Isotrropic→→inputtEX:22.1e111,PRXXY:0.33→OK2.5生成几何何模型生成特征点ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Keypooints→InAcctiveCS→依次输入四四个点的坐标标：inputt:1(0,,0),2((10,0)),3(1,,5),4((0.45,,5)→OK生成坝体截面ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Areas→Arbittrary→ThrouughKPPS→依次连接四四个特征点，1(0,00),2(110,0),,3(1,55),4(00.45,55)→OK2.6网格划分分ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Meshiing→MeshTTool→(SizeContrrols)liness:Set→依次拾取两两条横边:OOK→inputtNDIVV:15→Apply→依次拾取两两条纵边:OK→inputtNDIVV:20→OK→(backtothhemesshtooolwinndow)MMesh:Areass,Shaape:QQuad,Mappeed→Mesh→PickAll((inPiickinggMenuu)→Closse(theMeshTToolwwindoww)2.7模型施加加约束分别给下底边和和竖直的纵边边施加x和y方向的约束束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Displlacemeent→Onlinnes→pickthellines→OK→selecctLab22:UX,UY→OK给斜边施加x方方向的分布载载荷ANSYS命命令菜单栏::Paraameterrs→Functtions→Definne/Ediit→1)在下方的的下拉列表框框内选择x,作为设置的的变量；2)在Resullt窗口中出现{X},写入所施加加的载荷函数数：1000**{X}；3)Fille>Savve(文件扩扩展名：func))→返回：Parammeterss→Functtions→Readfromfile：将需要的.func文件打开，任任给一个参数数名，它表示示随之将施加加的载荷→OK→ANSYSSMainnMenuu:Soluution→→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Presssure→OnLiines→拾取斜边；；OK→在下拉列表表框中，选择择：Existtingttable→OK→选择需要的的载荷参数名名→OK2.8分析计算算ANSSYSMaainMeenu:SSolutiion→Solvee→CurreentLSS→OK(tocllosetthesoolveCCurrenntLoaadSteepwinndow)→OK2.9结果显显示ANSYSMMainMMenu:GenerralPoostprooc→PlotResullts→DeforrmedSShape…→selecctDeef+UUndefoormed→→OK(backtoPllotReesultsswinddow)→ContoourPllot→NodallSoluu…→selecct:DOFssolutiion,UX,UUY,Deef+UUndefoormed,,Streess,SXX,SY,SSZ,Deef+UUndefoormed→→OK2.10退出出系统ANSYSUUtilittyMennu:Fiile→Exit…→SaveeEverrythinng→OKProjectt3受内压作用用的球体的有有限元建模与与分析计算分析模型如如图3-1所示,习题文件件名:spheere。图3-1受均匀匀内压的球体体计算分析模模型（截面图图）3.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→inputtInitiaaljobbname::spheere→Run3.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees…→selecctStrructurral→OK3.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee→Add→selecctSollidQuuad4nnode442→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Optiions…→selecctK3::Axissymmettric→OK→Closee(theEllementtTypeewinddow)3.4定义材料料参数ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→MaterrialPProps→MaterrialMModelss→Struccturall→Lineaar→Elasttic→Isotrropic→→inputtEX:22.1e111,PRXXY:0.33→OK3.5生成几何何模型生成特征点ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Keypooints→InAcctiveCS→依次输入四四个点的坐标标：inputt:1(0..3,0),,2(0.55,0),33(0,0..5),4((0,0.33)→OK生成球体截面ANSYS命命令菜单栏::WorkkPlanne>ChaangeAActiveeCStto>GloobalSSpheriical→→ANSYSSMainnMenuu:Preeproceessor→Modelling→Creatte→Lines→InAcctiveCCoord→→依次连接1,2,33,4点→OK→Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Areass→Arbittrary→ByLiines→依次拾取四四条边→OK→ANSYSS命令菜单单栏:WorkkPlanne>ChaangeAActiveeCStto>GloobalCCartessian3.6网格划分分ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Meshiing→MeshTTool→(SizeContrrols)liness:Set→拾取两条直直边:OK→inputtNDIVV:10→Apply→拾取两条曲曲边:OK→inputtNDIVV:20→OK→(backtothhemesshtooolwinndow)MMesh:Areass,Shaape:QQuad,Mappeed→Mesh→PickAll((inPiickinggMenuu)→Closse(theMeshTToolwwindoww)3.7模型施加加约束给水平直边施加加约束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Displlacemeent→OnLiines→拾取水平边边：Lab2::UY→→OK，给竖直边施加约约束ANSYSMMainMMenu:SSolutiion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→DispllacemeentSymmmetryyB.C..→OnLiines→拾取竖直边→OK给内弧施加径向向的分布载荷荷ANSYSMMainMMenu:Soluution→→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Presssure→OnLiines→拾取小圆弧弧；OK→inputtVALUUE:1000e6→OK3.8分析计算算ANSSYSMaainMeenu:SSolutiion→Solvee→CurreentLSS→OK(tocllosetthesoolveCCurrenntLoaadSteepwinndow)→OK3.9结果显显示ANSYSMMainMMenu:GenerralPoostprooc→PlotResullts→DeforrmedSShape…→selecctDeef+UUndefoormed→→OK(backtoPllotReesultsswinddow)→ContoourPllot→NodallSoluu…→selecct:DOFssolutiion,UX,UUY,Deef+UUndefoormed,,Streess,SXX,SY,SSZ,Deff+Unndeforrmed→OK3.10退出出系统ANSYSUUtilittyMennu:Fiile→Exit…→SaveeEverrythinng→OKProjectt4受热载荷作作用的厚壁圆圆筒的有限元元建模与温度度场求解计算分析模型如如图4-1所示,习题文件件名:cyliinder。图4-1受热载载荷作用的厚厚壁圆筒的计计算分析模型型（截面图）4.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→inputtInitiaaljobbname::cyliinder→Run4.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees…→selecctTheermal→OK4.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee→Add→selecctTheermalSSolidQuad4nodee55→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Optiions…→selecctK3::Axissymmettric→OK→Closee(theEllementtTypeewinddow)4.4定义材料料参数ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→MaterrialPProps→MaterrialMModelss→Thermmal→Conduuctiviity→Isotrropic→→inputtKXX:7.5→OK4.5生成几何何模型生成特征点ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Keypooints→InAcctiveCS→依次输入四四个点的坐标标：inputt:1(0..3,0),,2(0.55,0),33(0.5,,1),4((0.3,11)→OK生成圆柱体截面面ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Areas→Arbittrary→ThrouughKPPS→依次连接四四个特征点，1(0.33,0),22(0.5,,0),3((0.5,11),4(00.3,1))→OK4.6网格划分分ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Meshiing→MeshTTool→(SizeContrrols)liness:Set→拾取两条水水平边:OK→inputtNDIVV:5→Apply→拾取两条竖竖直边:OK→inputtNDIVV:15→OK→(backtothhemesshtooolwinndow)MMesh:Areass,Shaape:QQuad,Mappeed→Mesh→PickAll((inPiickinggMenuu)→Closse(theMeshTToolwwindoww)4.7模型施加加约束分别给两条直边边施加约束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Thermmal→Tempeeraturre→OnLiines→拾取左边,Valuue:500→Applyy(backtothhewinndowoofappplyteemponnlinees)→拾取右边，VValue：100→OK4.8分析计算算ANSSYSMaainMeenu:SSolutiion→Solvee→CurreentLSS→OK(tocllosetthesoolveCCurrenntLoaadSteepwinndow)→OK4.9结果显显示ANSYSMMainMMenu:GenerralPoostprooc→PlotResullts→DeforrmedSShape…→selecctDeef+UUndefoormed→→OK(backtoPllotReesultsswinddow)→ContoourPllot→NodallSoluu…→selecct:DOFssolutiion,TempperatuureTEEMP→OK4.10退出出系统ANSYSUUtilittyMennu:Fiile→Exit…→SaveeEverrythinng→OKProjectt5超静定桁架架的有限元建建模与分析计算分析模型如如图5-1所示,习题文件件名:trusss。图5－1超静静定桁架的计计算分析模型型5.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→inputtInitiaaljobbname::trusss→Run5.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees→selecctStrructurral→OK5.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee→Add→selecctLinnk2Dspar1→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Optiions…→selecctK3::PlanneStrrain→OK→Closee(theEllementtTypeewinddow)5.4定义材料料参数ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→MaterrialPProps→MaterrialMModelss→Struccturall→Lineaar→Elasttic→Isotrropic→→inputtEX:22.1e111,PRXXY:0.33→OK5.5定义实常常数ANSYYSMainnMenuu:Prepprocesssor→RealConsttants…→Add…→selecctType1→OK→inputtAREA:0.25→OK→Closee(theReealCoonstanntsWiindow))5.6生成几何何模型生成特征点ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Keypooints→→InAcctiveCS→依次输入四四个点的坐标标：inputt:1(1,,1),2((2,1),,3(3,11),4(22,0)→OK生成桁架ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Lines→Liness→StraiightLLine→→依次连接四四个特征点，1(1,11),2(22,1),33(3,1)),4(2,,0)→OK5.7网格划分分ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Meshiing→MeshTTool→(SizeContrrols)llines::Set→依次拾取三三根杆:OK→inputtNDIVV:1→OK→(backtothhemesshtooolwinndow)MMesh:liness→Mesh→PickkAll(inPPickinngMennu)→Closee(theMeeshTooolwinddow)5.8模型施加加约束分别给1,2,,3三个特征点点施加x和y方向的约束束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Displlacemeent→OnKeyypointts→拾取1(1,11),2(22,1),33(3,1))三个特征点→OK→selecctLab22:UX,UY→OK给4#特征点施施加y方向载荷ANSYSMMainMMenu:Soluution→→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Forcee/Momeent→OnKeeypoinnts→拾取特征点4(2,00)→OK→Lab:FY,VValue::-1000e6→OK5.9分析计算算ANSSYSMaainMeenu:SSolutiion→Solvee→CurreentLSS→OK(tocllosetthesoolveCCurrenntLoaadSteepwinndow)→→OK5.10结果果显示ANSYSMMainMMenu:GenerralPoostprooc→PlotResullts→DeforrmedSShape…→selecctDeef+UUndefoormed→→OK(backtoPllotReesultsswinddow)→ContoourPllot→NodallSoluu…→selecct:DOFssolutiion,UY,Deef+UUndefoormed→→OK5.11退出出系统ANSYSUUtilittyMennu:Fiile→Exitt→SaveeEverrythinng→OKProjectt6超静定梁的的有限元建模模计算计算分析模型如如图6-1所示,习题文件件名:sttaticaallyinndeterrminattebeaam图6－1超静静定梁的计算算分析模型6.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→→inputtInitiaaljobbname::statticalllyinddetermminateebeamm→Run6.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees→selecctStrructurral→OK6.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee→Add→selecctBeaamtappered44→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Closee(theEllementtTypeewinddow)6.4定义材料料参数ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→MaterrialPProps→→MaterrialMModelss→Struccturall→Lineaar→Elasttic→Isotrropic→→inputtEX:22.1e111,PRXXY:0.33→OK6.5定义截面面ANSYSMaainMeenu:Prreproccessorr→Sectiions→Beam→CommoonSecctns→定义矩形截截面:ID=11,B=0..01,H==0.1→→OK6.6生成几何何模型生成特征点ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Keypooints→→InAcctiveCS→依次输入三三个点的坐标标：inputt:1(0,,0),2((1,0),,3(2,00),4(0,00,1)→→OK生成梁ANSYSMMainMMenu:Preprrocesssor→Modelling→Creatte→Lines→lines→Straiightllines→→依次连接三三个特征点，1(0,00),2((1,0),,3(2,00)→OK显示梁体ANSYS命令令菜单栏：PPlotCttrls>>Stylee>SizzeanddStylle→/ESHAAPE→On→OK6.7网格划分分ANSSYSMaainMeenu:PPreproocessoor→Meshiing→MeshAttriibutess→Pickeedlinnes→OK→拾取:SECCT:1；PickOrienntatioonKeyypointt(s):YYES→拾取：4#特征点(0,0,11)→OK→MeshTool→→(SizeeConttrols))linees:Set→PickAAll(inPiickinggMenuu)→inputtNDIVV:8→OK(backtoMeeshTooolwinndow)→→Meshh→PickAll(inPiickinggMenuu)→Closse(theMeeshTooolwinndow)6.8模型施加加约束分别给1,2,,3三个特征点点加约束ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Displlacemeent→OnKeyypointts→拾取1,2,33keyppointss→OK→selecctAllDOF→OK施加y方向的载载荷ANSYSMMainMMenu:Soluttion→DefinneLoaads→Applyy→Struccturall→Presssure→OnBeaams→PickAll→LKEY::2,VALLI:1000000→OK6.9分析计计算ANSSYSMaainMeenu:SSolutiion→Solvee→CurreentLSS→OK(tocllosetthesoolveCCurrenntLoaadSteepwinndow)→→OK6.10结果果显示ANSYSMMainMMenu:GenerralPoostprooc→PlotResullts→DeforrmedSShape…→selecctDeef+UUndefoormed→→OK(backtoPllotReesultsswinddow)→ContoourPllot→NodallSoluu→selecct:DOFssolutiion,UY,Deef+UUndefoormed,,Rotaation,,ROTZZ,Def+Unddeformmed→OK6.11退出出系统ANSYSUUtilittyMennu:Fiile→Exitt→SaveEveryythingg→OKProjectt7平板的有限限元建模与变变形分析计算分析模型如如图7-1所示,习题文件件名:planne图7－1受均均布载荷作用用的平板计算算分析模型7.1进入ANNSYS程序→AnsyysED6.1→Interractivve→changgetheeworkkingddirecttoryiintoyyours→→inputtInitiaaljobbname::planee→Run7.2设置计算算类型ANSYSMMainMMenu:Prefeerencees→selecctStrructurral→OK7.3选择单元元类型ANSYSMMainMMenu:Prepprocesssor→→ElemeentTyype→Add/EEdit/DDeletee→Add→selecctSollidQuuad4nnode442→OK(backtoEllementtTypeeswinndow)→→Optiions…→selecctK3::Plannestrressw//thk→OK→Closee(theEllementtTypeewinddow)7.4定义材料料参数ANSYSMM