ANSYS分析基本过程

ANSYS分析基本过程第一页，共87页。ANSYS分析基本过程

第二章第二页，共87页。§2.1ANSYS简介1有限元方法产生的历史：1943，数学家Courant用三角域内分片连续函数结合最小势能原理解St.Venant扭转问题1960，力学家Clough等首次提出FiniteElement概念，并正确求解了平面弹性问题1960以后，对经典的里兹(Ritz)法、伽辽金法(Galerkin)进行了推广，特别是后者，采用加权余量的方式确定单元特性，使得在无物理守恒定律或变分泛函的情况下仍然可以使用有限元法16一月2022第三页，共87页。2有限元法典型步骤根据问题的物理特性确定基本的未知变量、解题类别；在累计系统总能量时，将问题的求解区域分割成便于计算的子区域—划分单元；在子区域中假设基本物理场的分布形式，使计算求解成为可能—选择单元类型（即位移模式）；16一月2022第四页，共87页。计算每个子区域的能量—形成单元刚度矩阵；累计系统的总能量—组装总刚度矩阵；施加边界约束和外载荷—建立离散体系的代数方程；求解代数方程—得到基本未知变量（位移）数值结果；由节点位移解求单元内的应变、应力；16一月2022第五页，共87页。3常见的通用有限元程序软件1990前，SAP4、5（线性），ADINA（非线性分析）；目前，MSC/NASTRAN系列（PATRAN、DYTRAN等）—基于美国NASA计划；ABAQUS—据称具有最强大的非线性求解功能；MARC—据称最适于求解耦合场问题（热力耦合），已被MSC公司收购；ADINA—forWindows版16一月2022第六页，共87页。4ANSYS软件的发展及功能简介ANSYS公司由力学专家JohnSwanson于1970年创立并发展的，ANSYS公司及其子公司有1400名员工，总部宾州的匹兹堡。ANSYS公司致力于工程仿真软件和技术的研发，在全球众多行业中，被工程师和设计师广泛采用。ANSYS公司的纳斯达克股票代号：ANSSANSYS公司是CAE行业领域最大的公司。16一月2022第七页，共87页。ANSYS公司是有限元方法(FEM)领域唯一获得美国“技术先导公司”称号的公司。ANSYS软件是迄今为止在世界范围内唯一通过ISO9001质量认证的计算机辅助工程设计分析类软件。

ANSYS软什是美国ASME(机械工程师协会)、NQA(美国核安全局)及近二十种专业技术协会认证的标准科学技术分析软件。

16一月2022第八页，共87页。世界各国的高校和科研单位中的70％采用ANSYS软件进行有限元分析

ANSYS软件是在世界范围内增长最快的CAE软件

ANSYS公司建支了多方位、多层次的售后服务机构ANSYS软件有数百家的广大中国用户群。16一月2022第九页，共87页。ANSYS软件的主要技术特点ANSYS软件是唯一具有多场及多场耦合功能的大型通用有限元分析软件。ANSYS软什可实现前后处理、分析、求解以及多场分析中数据库相统一的有限元分析。ANSYS软件可进行建模、加载与求解和分析结果输出。ANSYS软件是具有快速求解器和最早采用并行计算技术的FEM软什。ANSYS软件具有智能网格划分功能。ANSYS软件具有强大的非线性分析功能16一月2022第十页，共87页。ANSYS软件可实现在微机、工作站到大犁计算机乃至巨型计算机的所有硬件平台上的数据文件兼容。ANSYS软件可与大多数CAD软件进行数据交换。ANSYS软件具有良好的用户自己开发环境和自动生成分析报告等功能

ANSYS软件是具有独一无二的优化功能以及流场优化功能的分析软件。

ANSYS软件具有多层次、多种类的计算分析模块

ANSYS软件支持从微机、工作站到大型计算机乃至巨型计算机的所有硬件平台，且用户界面是统一的。16一月2022第十一页，共87页。5ANSYS的功能ANSYS软件是融结构、热力学、流体、电磁和声学等于一体的大型通用有限元分析软件;可广泛用于核工业、铁路与公路交通、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车、电子与家电、国防军工、造船、生物医学、轻工业、地矿、水利水电，以及十木建筑工程等方面的工程技术力学问题求解，以便指导其工程设计。16一月2022第十二页，共87页。ANSYS软件所支持的CAD(计算机辅助设计)系统有Engineer、Unigraphics、Pro／E、Autodesklnventor、SolidWorks、MechanicalDesktop和SolidEdge。ANSYS软件所支持的图形传递标准为Parasolid和Sat。ANSYS软件的结构主要包括：前处理模块，分析计算模块和后处理模块三个主要部分。16一月2022第十三页，共87页。（1）前处理模块PREP7该模块提供了实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型;该模块提供了两种建模方法：自顶向下，自底向上；该模块提供了4种网格划分方法：延伸方法、映像方法、自由划分和自适应划分。16一月2022第十四页，共87页。（2）求解模块SOLUTION力载荷节点坐标系求解器多载荷步求解多重载荷求解步骤16一月2022第十五页，共87页。（3）后处理模块POST1、POST26查询拾取结果坐标系路径操作误差估计载荷工况组合结果查阅器16一月2022第十六页，共87页。§2.2ANSYS总体介绍本节中,讨论怎样进入和退出

ANSYS,怎样运用

GUI方式和在线帮助,如何用

ANSYS生成数据库和文件。主题:A.启动

ANSYSB.GUI方式C.显示图形拾取功能D.在线帮助E.数据库和文件F.退出

ANSYSG.练习16一月2022第十七页，共87页。A.启动ANSYS有两种方式启动

ANSYS:通过交互方式通过命令交互方式通过菜单上的相应按钮启动

ANSYS在Unix系统中,进入

xansys&

导出操作平台。在Windows系统中,按

Start>Programs>ANSYSX.X。Unix平台Windows平台16一月2022第十八页，共87页。…启动

ANSYS启动(cont’d)当ANSYS以交互方式启动后，用户图形界面（GUI）将自动显示。交互方式与批处理模式的比较:交互方式允许您与ANSYS面对面的“交流”,检查您的每一步操作批处理方式

以输入命令文件的方式工作，允许您在后台运行

ANSYS。如果不采用交互方式,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。在本学习过程中，我们将主要讲解交互式操作。16一月2022第十九页，共87页。…启动ANSYS启动(续)在弹出的

启动对话框中按Interactive按钮:ANSYS产品工作目录–所有文件将要存贮的目录。图形设置–如果您配置了3-D显示卡请您选择3-D。否则,在Unix系统上请您选择X11,在Windows系统上请您选择win32.作业名–作业名不超过32个字符,

该作业名将作为所有生成文件的统一前缀。缺省为

file或为上一次定义的作业文件名。内存空间–缺省值将满足大多数情况16一月2022第二十页，共87页。…启动ANSYS启动(续)选择您喜欢的启动方式之后，请按键运行

ANSYS.命令方式在当前系统下键入一个命令，ANSYS将被启动。例如:AnsysxxAnsysxx-gAnsysxx-g-jplateAnsysxx-g-pANE3FL-d3d-jproj1-m12816一月2022第二十一页，共87页。…启动ANSYS命令行(续)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

GUI)-p 产品代码-d 图形设备-j 工作名称-m 内存工作目录是命令运行的目录。参考您的

ANSYS安装和配置手册获取命令行的详细信息。16一月2022第二十二页，共87页。进入

ANSYS后显示如下的

GUI窗口:输入显示提示信息，输入ANSYS命令。能够方便的获取以前输入的所有命令。主菜单包含主要的ANSYS功能，分为前处理、求解、后处理等。输出显示软件的文本输出，通常在其它窗口后面，需要查看时可提到前面。功能菜单

包含例如文件管理、选择、显示控制、参数设置等功能。工具条将常用的命令制成工具条，方便使用。图形显示由ANSYS创建或传入ANSYS的图形。B.图形用户界面16一月2022第二十三页，共87页。主菜单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。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)表示运行一个ANSYS命令...GUI方式16一月2022第二十四页，共87页。...GUI方式应用菜单包含ANSYS运行过程中通常使用的功能，如:图形,在线帮助,选择,文件管理等.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)表示进行一个操作16一月2022第二十五页，共87页。...GUI方式输入窗口允许您输入命令。

大多数

GUI功能都能通过输入命令来实现.如果您知道这些命令,可以通过输入窗口键入。在拾取图形时您也可以通过键入命令的方式实现。命令格式16一月2022第二十六页，共87页。...GUI方式工具条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

ANSYS命令。构造自己的“按钮菜单”是很有用的！16一月2022第二十七页，共87页。...GUI方式版面布置有三种预先定义的菜单布局。(Launcher

>Interactive>GUIConfiguration):输入窗口在左边(缺省)输入窗口在右边

输入窗口在下面您也可以创建自己的布局并保存起来。

UtilityMenu>MenuCtrls>SaveMenuLayout.Unix系统采用位于$HOME，名为ANSYSxx的ASCII码源文件存贮。Windows系统在系统注册中保存菜单布局。输入输入输入16一月2022第二十八页，共87页。…GUI方式优选框优选框(MainMenu>Preferences)允许您过滤掉当前分析中不用的菜单选项。例如,如果您做一个热分析,您可以过滤掉其它选项,从GUI中可以知道缩减的菜单

项:只有热单元类型将在单元类型选择对话框中出现。只显示热荷载。等等。16一月2022第二十九页，共87页。...GUI方式其它

GUI注意事项一些对话框中有

Apply和OK两种按钮。Apply

完成对话框的设置,不退出对话框(不关闭)。OK完成对话框的设置,退出对话框。ANSYS菜单输出窗口是独立的.

注意:在关闭输出窗口时将关闭ANSYS操作！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！16一月2022第三十页，共87页。...GUI方式演示:启动

ANSYS显示

GUI界面弹出在“激活的坐标系下建立关键点”对话框，演示

OK和Apply的区别显示优选对话框显示输出窗口的内容16一月2022第三十一页，共87页。C.图形拾取在GUI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。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

Plot

来显示图形及执行命令后的显示。/replotkplotlplotaplotvplotnploteplotgplot16一月2022第三十二页，共87页。…图形拾取

PlotCtrls

菜单是用来控制图形显示的：绘图方位缩放颜色符号注释动画等

改变观察方位、图形缩放是最常用的功能16一月2022第三十三页，共87页。…图形拾取缺省的视图方位是主视图方向：是从+Z轴观察模型。用动态模式（拖动模式）—拖动模式是一种用

Control键和鼠标键调整观察方向的途径Ctrl+Left(

鼠标左键)可以平移模型。Ctrl+Middle(鼠标中键）:缩放模型旋转模型(绕屏幕

Z轴方向)Ctrl+Right（鼠标右键）旋转模型:绕屏幕X轴方向绕屏幕Y轴方向P

ZR

Ctrl16一月2022第三十四页，共87页。…图形拾取如果您不想按住

Control键,可以用Pan-Zoom-Rotat

对话框中提供的热键。您同样可以用鼠标键来操作。在3-D图形设置中,您同样可以自动控制光源。产生不同角度的光照效果。16一月2022第三十五页，共87页。…图形收取

Pan-Zoom-Rotate对话框的其它功能:预先设置的观察方向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，缩放以及旋转(根据滚动条上设定的比例)分别绕屏幕的

X,Y,Z轴旋转。缩放模型至适合窗口大小返回模型到默认的取向Front +Zview,from(0,0,1)Back -Zview(0,0,-1)Top +Yview(0,1,0)Bot -Yview(0,-1,0)Right +Xview(1,0,0)Left -Xview(-1,0,0)Iso Isometric(1,1,1)Obliq Oblique(1,2,3)WP WorkingplaneviewZoom BypickingcenterofasquareBoxZoom BypickingtwocornersofaboxWinZoom SameasBoxZoom,butboxisproportionaltowindow.BackUp “Unzoom”topreviouszoom.16一月2022第三十六页，共87页。…图形拾取拾取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。在菜单中它的标志是一个“+”号.例如,您可以在图形窗口中关键点的位置处拾取，然后按

OK键。16一月2022第三十七页，共87页。…图形拾取两种拾取方式:恢复拾取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可以用

PickAll热键来拾取所有元素位置拾取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。恢复拾取的例子位置拾取的例子16一月2022第三十八页，共87页。…图形拾取鼠标键拾取功能的分配:左键

拾取(或取消)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。中键

相当于拾取图形菜单中的Apply。用中键可以节省时间。对于两键鼠标可以用Shift加鼠标右键代替。右键

在拾取和取消之间切换。拾取应用拾取和取消的切换取消拾取光标显示:16一月2022第三十九页，共87页。…图形拾取热点的拾取位置:面和体

有一个热点在图形的中心附近。

线

有三个热点–一个在中间另两个在两端。

为什麽这个很重要:

当您需要拾取图元时，您必须拾取热点。16一月2022第四十页，共87页。…图形拾取演示: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演示用闭合的线来生成面通过只删除面来演示“PickAll”键入一些带和不带编号的KPLOT,LPLOT等命令。如何使用平移、缩放、旋转。16一月2022第四十一页，共87页。D.在线帮助ANSYS提供了基于HTML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:ANSYS命令单元类型分析过程特别的

GUI工具诸如

Pan-Zoom-Rotate您也可以进入:指南验证手册

ANSYS的网站16一月2022第四十二页，共87页。…在线帮助下列几种方式可以进入帮助系统:Launcher>HelpSystemUtilityMenu>Help>HelpTopicsAnydialogbox>Help在输入窗口键入

HELP,name。

Name

是一个命令或一个单元的名称16一月2022第四十三页，共87页。…在线帮助按

HelpSystem

按钮弹出帮助浏览器：导航窗口包括目录,索引,搜索引擎和标签一个文件窗口列出了帮助信息。16一月2022第四十四页，共87页。…在线帮助用

Contents

键可以浏览感兴趣的内容。用

Index

键可以快速查找具体的命令,术语,概念等。用

Search

键可以从帮助系统中查找指定的单词或短语。用

Favorites

键可以添加需要经常帮助的部分。16一月2022第四十五页，共87页。…在线帮助ANSYS也提供基于

HTML在线指导。这种指导包括了在ANSYS中求解一系列问题的详细说明。如果想进入指导部分请单击

UtilityMenu>Help>ANSYSTutorials.16一月2022第四十六页，共87页。…在线帮助演示:启动帮助系统调出分析向导在输入窗口中键入“help,kplot”查找字符串“harmonicresponse”16一月2022第四十七页，共87页。E.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。数据库存贮了您输入的数据以及

ANSYS的结果数据:输入数据–您必须输入的信息,诸如模型尺寸,材料特性以及荷载情况。结果数据--ANSYS的计算结果,诸如位移,应力,应变以及反力等。16一月2022第四十八页，共87页。…数据库和文件保存和恢复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。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).最简单的保存方式是单击

Toolbar>SAVE_DB或使用:UtilityMenu>File>SaveasJobname.dbUtilityMenu>File>

Saveas…SAVE

命令16一月2022第四十九页，共87页。

从

db文件中恢复数据库,用RESUME操作。Toolbar>RESUME_DB或使用:UtilityMenu>File>ResumeJobname.dbUtilityMenu>File>

Resumefrom…RESUME

命令保存和恢复缺省文件，然后起名为

jobname.db,

但您可以通过“Saveas”选择一个不同的名字，然后用“Resumefrom”恢复。.…数据库和文件16一月2022第五十页，共87页。…数据库和文件保存和恢复的注意事项:选择“Saveas”

或“Resumefrom”

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,ANSYS将首先将旧的文件拷贝到

jobname.dbb

作为一个备份。db文件仅仅是文件被保存时在内存中的“快照”16一月2022第五十一页，共87页。…数据库和文件保存和恢复技巧:当您做一个分析过程中定期的保存数据库。

ANSYS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。在求解之前也应保存数据库。16一月2022第五十二页，共87页。…数据库和文件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。它相当于退出并重新启动ANSYS。UtilityMenu>File>Clear&StartNew或使用

/CLEAR

命令。16一月2022第五十三页，共87页。…数据库和文件文件ANSYS在一个分析中要读写几个文件。文件名的格式为jobname.ext.工作名在启动

ANSYS之前选择一个不超过32个的字符作为文件名。缺省为

file。在

ANSYS中，可使用

/FILNAME

命令来修改文件名。(UtilityMenu>File>ChangeJobname).扩展名鉴别文件的内容,例如

.db

是数据库文件。通常由

ANSYS自己指定，也可以通过(/ASSIGN)由您自己定义。16一月2022第五十四页，共87页。…数据库和文件典型文件:jobname.log:日志文件是

ASCII码文件。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,ANSYS将会添加到日志文件中去(作一个时间标记)。jobname.err:

出错文件是

ASCII码文件。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。jobname.db,.dbb:

数据库文件是二进制文件。与所有的平台兼容。jobname.rst,.rth,.rmg,.rfl:

结果文件是二进制文件。与所有平台兼容。包括了ANSYS运算过程中的所有计算数据。16一月2022第五十五页，共87页。…数据库和文件文件管理技巧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。在任何ANSYS分析之后，您应保存以下的文件:日志文件(.log)数据库文件(.db)结果文件(.rst,.rth,…)荷载步文件,如有多步(.s01,.s02,...)物理文件(.ph1,.ph2,...)使用/FDELETE命令或

UtilityMenu>File>ANSYS

来自动删除ANSYS分析不再需要的文件。16一月2022第五十六页，共87页。F.退出ANSYS三种退出

ANSYS的途径:Toolbar>QUIT

UtilityMenu>File>Exit使用

/EXIT

命令16一月2022第五十七页，共87页。§2.3ANSYS基本分析过程以ANSYS的应力分析

来表示一个完整的分析过程。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。ANSYS的应力分析包括如下几个类型:

静态分析

瞬态动力分析

模态分析

谱分析

谐响应分析

显式动力学本节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，很快就会作其他分析。16一月2022第五十八页，共87页。应力分析

...概述主要内容:A.分析步骤B.几何建模C.网格划分D.施加载荷E.求解F.查看结果G.检查解的正确性H.例题16一月2022第五十九页，共87页。应力分析

A.分析步骤每个分析包含三个主要步骤:前处理创建或输入几何模型对几何模型划分网格求解施加载荷求解后处理结果评价检查结果的正确性前处理求解后处理16一月2022第六十页，共87页。应力分析

...应力分析步骤注意！ANSYS的主菜单也是按照前处理、求解、后处理来组织的16一月2022第六十一页，共87页。应力分析

...应力分析步骤前处理器(在ANSYS中称为

PREP7)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。也可以使用前处理器PREP7施加载荷。通常先定义分析对象的几何模型。典型方法是用实体模型模拟几何模型。以

CAD-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。16一月2022第六十二页，共87页。典型的实体模型是由体、面、线和关键点组成的。体由面围成，用来描述实体物体。面由线围成，用来描述物体的表面或者块、壳等。线由关键点组成，用来描述物体的边。关键点

是三维空间的位置，

用来描述物体的顶点。体面线和关键点B.几何模型16一月2022第六十三页，共87页。应力分析-前处理

...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，体由面生成。这个层次的顺序与模型怎样建立无关。关键点线面体我要改这条线线关键点面体呀！ANSYS不允许直接删除或修改与高层次相连接的低层次实体。(稍后，将讨论哪些修改是许可的)关键点线面体16一月2022第六十四页，共87页。应力分析-前处理

...几何模型既可以在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文件和缩放所需的几何模型IGES(InitialGraphicsExchangeSpecification)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

IGES文件是

ASCII码文件,很容易在两个计算机系统间传递。许多软件包,包括

ANSYS在内,允许读写IGES文件16一月2022第六十五页，共87页。应力分析-前处理

...几何模型输入

IGES文件到ANSYS中:UtilityMenu>File>Import>IGES...在弹出的对话框中，选择

Nodefeaturing*(缺省值)，按下

OK(默认其他选项)。在第二个对话框中选择想要的文件并点击OK.或使用

IGESIN

命令:/aux15ioptn,iges,nodefeatigesin,finish关于

NoDefeaturing

及

Defeaturing

方法及其他选项将在后面论述16一月2022第六十六页，共87页。应力分析-前处理

...几何模型输入完成后，

ANSYS会自动绘出几何模型图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，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模型的比例。(注:缩放比例对输入的“Defeature”IGES无效.)16一月2022第六十七页，共87页。应力分析-前处理

...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，比例缩放就显得十分必要。在

ANSYS中缩放模型:首先保存数据库--Toolbar>SAVE_DB或使用

SAVE命令。接着

MainMenu>Preprocessor>Operate>Scale>Volumes(在模型上选择相应的实体部分)使用[PickAll]拾取整个体然后键入想要的比例系数（对

RX,RY,RZ的比例系数），设置

IMOVE为“Moved”，取代“Copied”或使用

VLSCALE

命令:vlscale,all,,,25.4,25.4,25.4,,,116一月2022第六十八页，共87页。应力分析-前处理

...几何模型演示:输入

pipe.igs:选择“NoDefeaturing”方式其他全部缺省确定模型显示方向保存

pipe.db16一月2022第六十九页，共87页。应力分析-前处理

...几何模型前处理几何模型网格划分求解加载求解后处理结果评价检查结果正确性16一月2022第七十页，共87页。C.网格划分网格划分

是用节点和单元等“填充”实体模型，创建有限元模型的过程。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。实体单元FEA模型网格划分16一月2022第七十一页，共87页。应力分析-前处理

...网格划分网格划分的三个步骤:定义单元属性指定网格控制生成网格单元属性

是网格划分前必须建立的有限单元模型属性。它们包括:单元类型实常数材料性质16一月2022第七十二页，共87页。应力分析-前处理

...网格划分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:自由度(DOF)设置.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6个自由度：

UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ.单元形状--块,四面体,四边形,三角形等维数--2-D(仅有X-Y平面),or3-D.假定的位移形函数--线性及二次ANSYS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，请看如何定义单元类型。16一月2022第七十三页，共87页。应力分析-前处理

...网格划分定义单元类型:Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete[Add]

添加新单元类型选择想要的类型(如SOLID92)并按

OK键[Options]

指定附加的单元选项或使用

ET

命令:et,1,solid9216一月2022第七十四页，共87页。应力分析-前处理

...网格划分注意:设置想要分析学科的选项(MainMenu>Preferences)，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，如果选择结构单元类型，则热载荷选项成灰色，或根本不出现。16一月2022第七十五页，共87页。应力分析-前处理

...网格划分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。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。许多3-D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。16一月2022第七十六页，共87页。应力分析-前处理

...网格划分定义实常数:Preprocessor>RealConstants[Add]

增加一种新的实常数设置。如果定义了多个单元类型,首先选择要指定实常数的单元类型接着输入实常数值.或使用

R

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，