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ANSYS培训资料

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轴承座

轴瓦 轴 四个安装孔径向约束 (对称) 轴承座底部约束 (UY=0) 沉孔上的推力

(1000 psi.)

向下作用力 (5000 psi.) ANSYS 培训资料

第一日 练习主题:实体建模

EX1:轴承座的实体建模、网格划分、加载、求解及后处理

练习目的:创建实体的方法,工作平面的平移及旋转,布尔运算(相减、粘接、搭接,模型体素的合并,基本网格划分。基本加载、求解及后处理。 问题描述:

具体步骤: 首先进入前处理(/PREP7) 1. 创建基座模型

生成长方体

Main Menu :Preprocessor>Create>Block>By Dimensions 输入x1=0,x2=3,y1=0,y2=1,z1=0,z2=3 平移并旋转工作平面

Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments X,Y ,Z Offsets 输入2.25,1.25,.75 点击Apply XY ,YZ ,ZX Angles 输入0,-90点击OK 。 创建圆柱体

Main Menu :Preprocessor>Create>Cylinder> Solid Cylinder Radius

输入0.75/2, Depth 输入-1.5,点击

OK 。

载荷

拷贝生成另一个圆柱体

Main Menu:Preprocessor>Copy>V olume拾取圆柱体,点击Apply, DZ输入1.5然后点击OK 从长方体中减去两个圆柱体

Main Menu:Preprocessor>Operate>Subtract V olumes首先拾取被减的长方体,点击Apply,然后拾取减去的两个圆柱体,点击OK。

使工作平面与总体笛卡尔坐标系一致

Utility Menu>WorkPlane>Align WP with> Global Cartesian

2. 创建支撑部分Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle on)

Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -V olumes-Block -> By 2 corners & Z

在创建实体块的参数表中输入下列数值:

WP X = 0

WP Y = 1

Width = 1.5

Height = 1.75

Depth = 0.75

OK

Toolbar: SA VE_DB

3. 偏移工作平面到轴瓦支架的前表面

Utility Menu: WorkPlane -> Offset WP to -> Keypoints +

1. 在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点

2. OK

Toolbar: SAVE_DB

4.创建轴瓦支架的上部

Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> Volumes-Cylinder -> Partial Cylinder + 1). 在创建圆柱的参数表中输入下列参数:

WP X = 0

WP Y = 0

Rad-1 = 0

Theta-1 = 0

Rad-2 = 1.5

Theta-2 = 90

Depth = -0.75

2). OK

Toolbar: SAVE_DB

5. 在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备

Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> V olume-Cylinder -> Solid Cylinder +

1.) 输入下列参数:

WP X = 0

WP Y = 0

Radius = 1

Depth = -0.1875

2.) 拾取Apply

3.) 输入下列参数:

WP X = 0

WP Y = 0

Radius = 0.85

Depth = -2

4.)拾取OK

6.从轴瓦支架“减”去圆柱体形成轴孔.Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Subtract -> Volumes +

1. 拾取构成轴瓦支架的两个体,作为布尔“减”操作的母体。单击Apply

2. 拾取大圆柱作为“减”去的对象。单击Apply

3. 拾取步1中的两个体,单击Apply

4. 拾取小圆柱体,单击OK

Toolbar: SA VE_DB

合并重合的关键点:

–Main Menu > Preprocessor > Numbering Ctrls > Merge Items ?

将Label 设置为“Keypoints”, 单击[OK]

7. 创建一个关键点

在底座的上部前面边缘线的中点建立一个关键点:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Keypoints > KP between KPs +

?拾取如图的两个关键点,单击[OK]

?RATI = 0.5,单击[OK]

8.创建一个三角面并形成三棱柱–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create >

-Areas- Arbitrary > Through KPs +

1. 拾取轴承孔座与整个基座的交点。

2. 拾取轴承孔上下两个体的交点

3. 拾取基座上上步建立的关键点,单击OK完成了三角形侧面的建模。

4.沿面的法向拖拉三角面形成一个三棱柱。

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > -Areas- Along Normal + ?拾取三角面, 单击[OK]

5. 输入DIST = -0.15,厚度的方向是向轴承孔中心, 单击[OK]

Toolbar: SA VE_DB

9.关闭working plane display.

Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle off)

10.沿坐标平面镜射生成整个模型.Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Reflect -> V olumes +

1. 拾取All

2. 拾取“Y-Z plane,单击OK

Toolbar: SA VE_DB

11.粘接所有体.Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Booleans-Glue -> Volumes +

拾取All

Toolbar: SA VE_DB

恭喜! 你已经到达第一块里程碑-- 几何建模. 下一步是网格划分.

12.定义单元类型1为10-节点四面体实体结构单元(SOLID92)Main Menu: Preprocessor -> Element Type -> Add/Edit/Delete ...

1. Add

2. 选择Structural-Solid, 并下拉菜单选择“Tet 10Node 92”单击OK

3. Close

13定义材料特性.Main Menu: Preprocessor -> Material Props -> Constant-Isotropic...

1. OK (将材料号设定为1)

2. 在“Young’s Modulus EX” 下输入:30e6单击OK。

Toolbar: SA VE_DB

14.用网格划分器MeshTool将几何模型划分单元.Main Menu: Preprocessor -> MeshTool...

1.将智能网格划分器(Smart Sizing )设定为“on”2. 将滑动码设置为“8” (可选: 如果你的机器速度很快,可将其设置为“7”或更小值来获得更密的网格)

3. 确认MeshTool的各项为: V olumes, Tet, Free

4. MESH

5. Pick All

说明: 如果在网格划分过程中出现任何信息,拾取“OK” 或“Close”。划分网格时网格密度可由滑动码控制,滑动码的调节范围从0-10,当数值较大时网格稀疏,反之,网格加密。

6. 关闭MeshTool

Toolbar: SA VE_DB

恭喜! 你已经到达第二块里程碑-- 网格划分. 下一步是加载.

15. 约束四个安装孔

Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Displacement ->Symmetry B.C.-On Areas +

1. 绘出Areas (Utility Menu: Plot-> Areas)

2. 拾取四个安装孔的8个柱面(每个圆柱面包括两个面)说明:在拾取时,按住鼠标的左键便有实体增亮显示,拖动鼠标时显示的实体随之改变,此时松开左键即选中此实体。单击OK。

16.整个基座的底部施加位移约束(UY=0)Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Displacement -> on Lines +

1. 拾取基座底面的所有外边界线,picking menu 中的“count” 应等于6,单击OK。

2. 选择UY 作为约束自由度,单击OK

17. 在轴承孔圆周上施加推力载荷Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Pressure -> On Areas +

1. 拾取轴承孔上宽度为 .15”的所有面

2. OK

3. 输入面上的压力值“1000 ”,单击Apply

4.Utility Menu: PlotCtrls -> Symbols …5.用箭头显示压力值,(“Show pres and convect as”),单击OK

18. 在轴承孔的下半部分施加径向压力载荷,这个载荷是由于受重载的轴承受到支撑作用而产生的。

While still in -> Loads>Apply -> Structural-Pressure -> On Areas +

1. 拾取宽度为.1875” 的下面两个圆柱面

2. OK

3. 输入压力值5000

4. OK

Toolbar: SA VE_DB

恭喜! 你已经到达第三块里程碑--加载,下一步是求解。

19. 求解.Main Menu: Solution -> Solve-Current LS

1. 浏览status window 中出现的信息, 然后关闭此窗口。

2. OK (开始求解). 关闭由于单元形状检查而出现的警告信息。

3. 求解结束后,关闭信息窗口。

恭喜! 你已经到达第四块里程碑-- 求解. 下一步是观看结果.

20. 绘等效应力(von Mises) 图.Main Menu: General Postproc -> Plot Results -> Contour Plot-Nodal Solu

1. 选择stress

2. 选择von Mises

3. OK

21. 应力动画Utility Menu: PlotCtrls -> Animate -> Deformed Results ...

1. 选择stress

2. 选择von Mises

3. OK

播放变形动画, 拾取MediaPlayer的“>” 键。

22. Exit.Toolbar: QUIT

1. Save Everything

2. OK

恭喜! 你已经完成了整个分析过程。

EX2:车轮的实体建模、网格划分

练习目的:创建实体的方法,工作平面的平移及旋转,建立局部坐标系,模型的映射,拷贝,布尔运算(相减、粘接、搭接,基本网格划分。)

问题描述:车轮为沿轴向具有循环对称的特性,基本扇区为45度,旋转8份即可得到整个模型。

具体步骤:

1.建立切面模型

建立三个矩形

Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -Areas->-Rectangle -> By Dimensions

依次输入x1=5, x2=5.5, y1=0, y2=5单击Apply

再输入x1=5.5, x2=7.5, y1=1.5, y2=2.25单击Apply

最后输入x1=7.5, x2=8.0, y1=0.5, y2=3.75单击OK

将三个矩形加在一起

Main Menu: Preprocessor ->Modeling-Operate >Booleans-Add >Areas单击Pick All

打开线编号

Utility Menu >PlotCtrls > Numbering 线编号为ON,并使/NUM为Colors & Numbers

分别对线14与7;7与16;5与13;5与15进行倒角,倒角半径为0.25

Main Menu: Preprocessor ->Modeling-Create >Lines-Line Fillet

拾取线14与7,单击Apply,输入圆角半径0.25,单击Apply;

拾取线7与16,单击Apply,输入圆角半径0.25,单击Apply;

拾取线5与13,单击Apply,输入圆角半径0.25,单击Apply;

拾取线5与15,单击Apply,输入圆角半径0.25,单击OK;

打开关键点编号

Utility Menu >PlotCtrls > Numbering 关键点编号为ON,并使/NUM为Colors & Numbers 通过三点画圆弧

Main Menu>Preprocessor>Create>Arcs>By End KPs & Rad

拾取12及11点,单击Apply,再拾取10点,单击Apply,输入圆弧半径0.4, 单击Apply; 拾取9及10点,单击Apply,再拾取11点,单击Apply,输入圆弧半径0.4, 单击OK

由线生成面

Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -Areas-Arbitrary >By Lines

拾取线6、8、2单击Apply

拾取线20、19、21单击Apply

拾取线22、24、23单击Apply

拾取线17、18、12单击Apply

拾取线11、25单击Apply

拾取线9、26单击OK

将所以的面加在一起

Main Menu: Preprocessor ->Modeling-Operate >Booleans-Add >Areas单击Pick All

2.定义两个关键点(用来定义旋转轴)

Main Menu>Preprocessor>Create>Keypoints-In Active CS

NPT输入50,单击Apply

NPT输入51,Y输入6,单击OK。

3.面沿旋转轴旋转22.5度,形成部分实体

Main Menu: Preprocessor ->Operate-Extrude >Areas- About Axis

拾取面单击Apply,拾取上面定义的两个关键点50,51,单击OK,输入圆弧角度22.5,单击OK。

4.定义一个被减圆柱体

首先将坐标平面进行平移并旋转

Utility Menu >WorkPlane >Offset WP to >Keypoints

拾取关键点14和16,单击OK

将工作平面沿X轴转-90度

Utility Menu >WorkPlane >Offset WP by Increments

在XY,YZ,ZX Angles输入0,-90,0单击Apply.

创建实心圆柱体

Main Menu>Preprocessor>Create>Cylinder-By Dimensions

RAD1输入0.45,Z1,Z2坐标输入1,-2,单击OK

5.将圆柱体从轮体中减掉

Main Menu>Preprocessor>Operate->Booleans-Subtract >V olumes

首先拾取轮体,单击Apply,然后拾取圆柱体,单击OK。

6.工作平面与总体笛卡尔坐标系一致

Utility Menu >WorkPlane >Align WP With>Global Cartesian

此处将模型另存为Wheel.db

7. 将体沿XY坐标面映射

Main Menu>Preprocessor>Reflect >V olumes

拾取体,并选择X-Y plane 单击OK

8. 旋转工作平面

Utility Menu >WorkPlane >Offset WP by Increments

在XY,YZ,ZX Angles输入0,-90,0单击Apply.

在XY,YZ,ZX Angles输入22.5,0,0单击Apply.

8.在工作平面原点定义一个局部柱坐标系

Utility Menu >WorkPlane >Local Coordinate Systems>Create Local CS>At WP Origin

KCN为11,KCS为Cylindrical 1

9.将体沿周向旋转8份形成整环。

Main Menu>Preprocessor>Copy>V olumes

拾取Pick All,ITIME输入8,DY输入45,单击OK。

EX3. 练习主题:自下向上实体建模建立连杆模型

练习目的:熟悉从下向上建模的过程

6.5

2.5

0.5

1.8 0.3

1.0R

1.4R

0.4R

0.7R

45

o

Spline through six control points C L

C L

Crank pin end

Wrist pin

end

All dimensions in inches

45

o

0.28

0.4 0.3

3

4.75

4.0

3.25

1. 进入ANSYS 工作目录,将 “c -rod” 作为jobname 。

2. 创建两个圆面:

– Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Circle > By Dimensions ... ? RAD1 = 1.4 ? RAD2 = 1 ? THETA1 = 0

? THETA2 = 180, 单击[Apply]

? 然后设置THETA1 = 45,再单击[OK]

3. 打开面:编号

– Utility Menu > PlotCtrls > Numbering ... ? 设置面号on, 然后单击[OK]

4. 创建两个矩形面:

– Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Rectangle > By Dimensions ... ? X1 = -0.3, X2 = 0.3, Y1 = 1.2, Y2 = 1.8, 单击[Apply] ? X1 = -1.8, X2 = -1.2, Y1 = 0, Y2 = 0.3, 单击 [OK]

5. 偏移工作平面到给定位置 (X=

6.5):

– Utility Menu > WorkPlane > Offset WP to > XYZ Locations + ? 在ANSYS 输入窗口输入6.5 ? [OK]

6. 将激活的坐标系设置为工作平面坐标系:

– Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Working Plane

7. 创建另两个圆面:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Circle > By Dimensions ...

?RAD1 = 0.7

?RAD2 = 0.4

?THETA1 = 0

?THETA2 = 180, 然后单击[Apply]

?第二个圆THETA2 = 135, 然后单击[OK]

8. 对面组分别执行布尔运算:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > -Booleans- Overlap > Areas + ?首先选择左侧面组, 单击[Apply]

?然后选择右侧面组, 单击[OK]

9. 将激活的坐标系设置为总体笛卡尔坐标系:

–Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cartesian

10. 定义四个新的关键点:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Keypoints > In Active CS …

?第一个关键点, X=2.5, Y=0.5, 单击[Apply]

?第二个关键点, X=3.25, Y=0.4, 单击[Apply]

?第三个关键点, X=4, Y=0.33, 单击[Apply]

?第四个关键点, X=4.75, Y=0.28, 单击[OK]

11. 将激活的坐标系设置为总体柱坐标系:

–Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cylindrical

12. 通过一系列关键点创建多义线:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Lines- Splines > With Options > Spline thru KPs +

?如图按顺序拾取六个关键点, 然后单击[OK]

?XV1 = 1

?YV1 = 135

?XV6 = 1

?YV6 = 45

?[OK]

13. 在关键点1和18之间创建直线:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Lines- Lines > Straight Line + ?拾取如图的两个关键点, 然后单击[OK]

14. 打开线的编号并画线:

–Utility Menu > PlotCtrls > Numbering ...

?打开线的编号, 单击[OK]

–Utility Menu > Plot > Lines

15.由前面定义的线6, 1, 7, 25创建一个新的面:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Arbitrary > By Lines + ?拾取四条线(6, 1, 7, and 25),然后单击[OK]

16. 放大连杆的左面部分:

–Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, R otate …

?[Box Zoom]

17. 创建三个线倒角:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Lines- Line Fillet + ?拾取线36 和40,然后单击[Apply]

?RAD = .25,然后单击[Apply]

?拾取线40 和31, 然后单击[Apply]

?[Apply]

?拾取线30和39, 然后单击[OK]

?[OK]

–Utility Menu > Plot > Lines

18. 由前面定义的三个线倒角创建新的面:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Arbitrary > By Lines + ?拾取线12, 10, 及13, 单击[Apply]

?拾取线17, 15, 及19, 单击[Apply]

?拾取线23, 21, 及24, 单击[OK]

–Utility Menu > Plot > Areas

19. 将面加起来形成一个面:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Add > Areas +

?[Pick All]

20. 使模型充满整个图形窗口:

–Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate …

?[Fit]

21. 关闭线及面的编号:

–Utility Menu > PlotCtrls > Numbering ...

?关闭线及面的编号, 单击[OK]

–Utility Menu > Plot > Areas

22. 将激活的坐标系设置为总体笛卡尔坐标系:

–Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cartesian

–Or issue:

CSYS,0

23.将面沿X-Z面进行映射(在Y 方向):

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Reflect > Areas +

?[Pick All]

?选择X-Z面, 单击[OK]

24. 将面加起来形成一个面:

–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Add > Areas +

?[Pick All]

25. 关闭工作平面:

–Utility Menu > WorkPlane > Display Working Plane

26. 存储数据库并离开ANSYS:

–拾取“SAVE_DB”

–拾取“QUIT” 选择“Quit - No Save!”[OK

第二日练习主题:各种网格划分方法

1.输入实体模型尝试用映射、自由网格划分,并综合利用多种网格划分控制方法

本题提供IGES文件

2.以轴承座为例,尝试对其进行映射,自由网格划分,并练习一般后处理的多种技术,包括等值图、云图等图片的获取方法,动画等。

3.一个瞬态分析的例子

练习目的:熟悉瞬态分析过程

瞬态(FULL)完全法分析板-梁结构实例

如图所示板-梁结构,板件上表面施加随时间变化的均布压力,计算在下列已知条件下结构的瞬态响应情况。

全部采用A3钢材料,特性:

杨氏模量=2e112/m N 泊松比=0.3 密度=7.8e33

/m Kg

板壳: 厚度=0.02m 四条腿(梁)的几何特性:

截面面积=2e-42

m 惯性矩=2e-84

m 宽度=0.01m 高度=0.02m

压力载荷与时间的 关系曲线见下图所示。

图 质量梁-板结构及载荷示意图

0 1 2 4 6 时间(s )

图 板上压力-时间关系

分析过程

第1步:设置分析标题

1. 选取菜单途径Utility Menu>File>Change Title 。

2. 输入“ The Transient Analysis of the structure ”,然后单击OK 。 第2步:定义单元类型

单元类型1为SHELL63,单元类型2为BEAM4 第3步:定义单元实常数

实常数1为壳单元的实常数1,输入厚度为0.02(只需输入第一个值,即等厚度壳) 实常数2为梁单元的实常数,输入AREA 为2e-4惯性矩IZZ=2e-8,IYY =2e-8宽度TKZ=0.01,高度TKY=0.02。

第5步:杨氏模量EX=2e112

/m N 泊松比NUXY=0.3 密度DENS=7.8e33

/m Kg 第6步:建立有限元分析模型

1. 创建矩形,x1=0,x2=2,y1=0,y2=1

2. 将所有关键点沿Z 方向拷贝,输入DZ =-1

3. 连线。将关键点1,5;2,6;3,7;4,8分别连成直线。

4. 设置线的分割尺寸为0.1,首先给面划分网格;然后设置单元类型为2,实常数为2,

对线5到8划分网格。

第7步:瞬态动力分析

1.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis,弹出New Analysis

对话框。

2.选择Transient,然后单击OK,在接下来的界面仍然单击OK。

3.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Damping,弹出

Damping Specifications窗口。

4.在Mass matrix multiplier处输入5。单击OK。

5.选取菜单途径Main Menu > Solution > -Loads-Apply > -Structural-

Displacement>On Nodes。弹出拾取(Pick)窗口,在有限元模型上点取节点232、242、252和262,单击OK,弹出Apply U,ROT on Nodes对话框。

6.在DOFS to be constrained滚动框中,选种“All DOF”(单击一次使其高亮度显示,

确保其它选项未被高亮度显示)。单击OK。

7.选取菜单途径Utility Menu>Select>Everything。

8.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>DB/Results File,弹

出Controls for Database and Results File Writing窗口。

9.在Item to be controlled滚动窗中选择All items,下面的File write frequency中选择

Every substep。单击OK。

10.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Time –Time

Step,弹出Time – Time Step Options窗口。

11.在Time at end of load step处输入1;在Time step size处输入0.2;在Stepped or ramped

b.c处单击ramped;单击Automatic time stepping为on;在Minimum time step size

处输入0.05;在Maximum time step size处输入0.5。单击OK。

12.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Structure-Pressure>On Areas。弹出

Apply PRES on Areas拾取窗口。

13.单击Pick All,弹出Apply PRES on Areas对话框。

14.在pressure value处输入10000。单击OK

15.选取菜单途径Main menu>Solution>Write LS File,弹出Write Load Step File 对话框。

16.在Load step file number n处输入1,单击OK。

17.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Time –Time

Step,弹出Time – Time Step Options窗口。

18.在Time at end of load step处输入2。单击单击OK。

19.选取菜单途径Main menu>Solution>Write LS File,弹出Write Load Step File 对话框。

20.在Load step file number n处输入2,单击OK。

21.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Structure-Pressure>On Areas。弹出

Apply PRES on Areas拾取窗口。

22.单击Pick All,弹出Apply PRES on Areas对话框。

23.在pressure value处输入5000。单击OK

24.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Time –Time

Step,弹出Time – Time Step Options窗口。

25.在Time at end of load step处输入4;在Stepped or ramped b.c处单击Stepped。单击

OK。

26.选取菜单途径Main menu>Solution>Write LS File,弹出Write Load Step File 对话框。

27.在Load step file number n处输入3,单击OK。

28.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc> Time –Time

Step,弹出Time – Time Step Options窗口。

29.在Time at end of load step处输入6。单击单击OK。

30.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Structure-Pressure>On Areas。弹出

Apply PRES on Areas拾取窗口。

31.单击Pick All,弹出Apply PRES on Areas对话框。

32.在pressure value处输入0。单击OK

33.选取菜单途径Main menu>Solution>Write LS File,弹出Write Load Step File 对话框。

34.在Load step file number n处输入4,单击OK。

35.选取菜单途径Main Menu>Solution>-Solve-From LS File,弹出Slove Load Step Files

对话框。

36.在Starting LS file number处输入1;在Ending LS file number处输入4。单击OK。

37.当求解完成时会出现一个“Solution is done”的提示对话框。单击close。

第8步:POST26观察结果(节点146的位移时间历程结果)

1.选取菜单途径Main Menu>TimeHist Postpro>Define V ariables。Defined Time-History

Variables对话框将出现。

2.单击Add,弹出Add Time-History Variable对话框。接受缺省选项Nodal DOF Result,

单击OK,弹出Define Nodal Data拾取对话框。

3.在图形窗口中点取节点146。单击OK,弹出Define Nodal Data对话框。

4.在user-specified label处输入UZ146;在右边的滚动框中的“Translation UZ”上单击

一次使其高亮度显示。单击OK。

5.选取菜单途径Utility Menu>PlotCtrls>Style>Graph>Modify Axes,弹出Grid

Modifications for Graph Plots对话框。

6.在type of grid滚动框中选中“X and Y lines”,在Display grid项打开为ON,单击

OK。

7.选取菜单途径Main Menu>TimeHist PostPro>Graph V ariables,弹出Graph

Time-History Variables对话框。、在1st Variable to graph处输入2。单击OK,图形窗口中将出现一个曲线图,见图8。

图8 节点146的UZ位移结果

第9步:退出ANSYS

1.在ANSYS Toobar中单击Quit。

2.选择要保存的选项然后单击OK。

第三日练习主题:梁、壳单元;多种后处理方法

1.梁构架的受力分析

/prep7

k,1,-90,0,60 ! 首先创建关键点1,后面三个数值为坐标值,下同

k,2,90,0,60

k,3,90,0,-60

k,4,-90,0,-60

kgen,2,all,,,,120 !将所有关键点沿y方向拷贝120单位生成另外4个点

k,9,0,180,0

k,100,0,200,0 ! 定义方向关键点

k,101,90

k,102,-90

l,1,5 !第一个符号为L的小写,后面为关键点号,即通过两关键点连线l,2,6

l,3,7

l,4,8

l,5,6

l,6,7

l,7,8

l,8,5

l,9,5

l,9,6

l,9,7

l,9,8

lsel,,loc,y,0,119 ! 按位置(Y)选择立柱(线)

cm,lvert,line ! 定义部件Vertical lines

lsel,,loc,y,120 !选择水平横梁

cm,lhoriz,line ! Horizontal lines

lsel,,loc,y,121,180 !选择顶梁

cm,lslope,line ! Sloping lines

lsel,all !选择所有线

et,1,188 !定义188梁单元

mp,ex,1,2e6 !定义弹性模量

mp,nuxy,1,0.3

mp,dens,1,7800

sectype,1,beam,i,beam !定义第一种截面为工字梁secdata,6.535,6.535,8.06,.465,.465,.285 !定义梁截面尺寸

sectype,2,beam,i,column !定义第二种截面为工字梁secdata,12,12,12.12,.605,.605,.39 !定义梁截面尺寸

sectype,3,beam,hrec,peak !定义第三种种截面为口字梁secdata,6,6,.25,.25,.25,.25 !定义梁截面尺寸

save,frame,db

cmsel,,lslope ! Sloping lines

latt,1,,1,,100,,3 ! 顶梁的截面号为3,方向关键点为100

cmsel,,lvert

lsel,r,loc,x,-90 ! Left vertical lines

latt,1,,1,,102,,2 ! 左侧的垂直梁(线1、4)截面号为2,方向关键点为102 cmsel,,lvert

lsel,r,loc,x,90 ! Right vertical lines

latt,1,,1,,101,,2 ! 右侧的垂直梁(线2、3)截面号为2,方向关键点为101 cmsel,,lhoriz

lsel,u,loc,z,-60

lsel,u,loc,x,90 ! Left and front horizontal lines

latt,1,,1,,1,,1 ! 左前水平梁(线5、8)截面号为1,方向关键点为1 cmsel,,lhoriz

lsel,u,loc,z,60

lsel,u,loc,x,-90 ! Right and back horizontal lines

latt,1,,1,,3,,1 ! 右后水平梁(线6、7)截面号为1,方向关键点为3 lsel,all

lesize,all,20 ! 所有的线分割数都为20

lmesh,all !对所有的线划分网格

nsel,,loc,y,0 !选择y=0处的所有节点

d,all,all ! 约束全部自由度Fix bottom nodes

ksel,all !选择所有关键点!

fk,9,fy,-10000 !给关键点9加-10000的Y方向的集中力

alls !选择所有实体及有限元节点和单元

/solu !进入SOLUTION

solve !求解

后处理

打开单元形状显示,查看变形及应力结果。

2.利用前面的轴承座模型进行扩展后处理的讲解

具体体会路径操作,单元表的使用,等值图的画法,标注、切片图等技术

4.梁壳实体单元混合使用分析(命令流)具体讲解

问题描述:广告牌承受风载荷的模拟

采用单元:

SOLID45

SHELL181

BEAM188

约束为两立柱的底部节点全部约束风载全部加在壳单元的面上

材料均为钢材

以下为该例题的命令流

fini

/cle

/title, mult-element in a model

/filname,ele_test,1

/prep7

ET,1,SHELL181

ET,2,SOLID45

ET,3,BEAM188

R,1,0.05

r,2,0

SECTYPE,1,BEAM,CSOLI D,se1

SECOFFSET, CENT SECDATA,0.2,8,0,0,0,0,0,0, 0,0

mp,ex,1,2e11

mp,dens,1,7800

mp,mu,1,0.3

mp,nuxy,1,0.3

rect,0,4,,3

block,,4,-.5,0,,0.5 block,,4,-.5,0,,-0.5

k,,0,-5,0

k,,4,-5,0

k,,5,-5,0

nummrg,kp

l,6,21

l,8,22 wpoff,,-0.1

wprot,,90

vsbw,all

wpoff,,,0.3

vsel,s,,,3,5,2

vsbw,all

alls

nummrg,all

lsel,s,,,5,7

lsel,a,,,21

LATT,1,2,3,,23,,1

asel,s,,,1,18,17

AA TT,1,1,1,0

vsel,all

V ATT,1,1,2,0

alls

WPCSYS,-1,0

lsel,s,loc,x,0.01,4-0.01

lesi,all,,,12,1

lsel,s,loc,y,0.01,2-0.01

lesi,all,,,8,2.5

lsel,a,loc,y,-.5-0.01,-5+0.01

lesi,all,,,10,3

alls

lesi,4,,,8,1/2.5

esize,0.05

asel,s,loc,z,0

asel,r,loc,y,-0.1,2

amesh,all

alls

lsel,s,loc,x,0

lsel,a,loc,x,4

lsel,r,loc,z,0

lsel,r,loc,y,-0.4,-5

lmesh,all

alls

vsel,all

vmesh,all

alls

asel,s,loc,y,0+0.01,2

sfa,all,1,pres,100

alls

nsel,s,loc,y,-5

d,all,all

alls

save

/solu

solve

fini

/post1

PLNSOL,S,EQV,0,1

ANCNTR,10,0.5

第四日练习主题:巩固APDL基础、热应力及模态分析内容1.弹簧建模

!This example demo modeling a ring using APDL fini

/cle

/filname,ring,1

/prep7

*AFUN,DEG

TOT=12

N=TOT*3

et,1,45

et,2,200

keyopt,2,1,6

DIV=360/TOT

DIS=0.6/TOT

rid=1 rid2=0.1

csys,1

*DO,I,1,N+1

k,I,rid,(I-1)*DIV,(I-1)*DIS

*ENDDO

flst,3,n+1,3

*do,i,1,n+1

fitem,3,i

*enddo

bsplin,,p51x

ldiv,1,,,3

csys,0

wprot,,90

wpoff,rid

pcirc,rid2,,0,360

asel,all

lsla,s

lesi,all,,,4

type,2

mshkey,0

amesh,all

type,1

extopt,esize,60

vdrag,1,,,,,,1

vdrag,6,,,,,,2

vdrag,11,,,,,,3

2.热应力分析

有齿的轴对称管的热应力分析

问题描述:

管受内压,顶上的线(在Y=1.)代表对称面,我们将对线上的所以节点耦合UY自由度

1. 进入ANSYS工作目录,取工作文件名为“pipe-th-str”

2. Resume前面定义的轴对称模型:

–Utility Menu > Resume from …3. 设置菜单过滤为Structural:

–Main Menu > P references …

?选则“Structural” 并且不选择“Thermal”, 单击[OK]

4. 改变title:

–Utility Menu > File > Change Title ...

ansys培训教程

ansys培训教程 Project1 简支梁的变形分析 (1) Project2 坝体的有限元建模与受力分析 (3) Project3 受内压作用的球体的应力与变形分析 (5) Project4 受热载荷作用的厚壁圆筒的有限元建模与温度场求解 (7) Project5 超静定桁架的有限元求解 (9) Project6 超静定梁的有限元求解 (11) Project7 平板的有限元建模与变形分析 (13)

Project1 梁的有限元建模与变形分析 运算分析模型如图1-1 所示, 习题文件名: beam。 NOTE:要求选择不同形状的截面分别进行运算。 梁承受均布载荷:1.0e5 Pa 图1-1梁的运算分析模型 梁截面分别采纳以下三种截面(单位:m): 矩形截面:圆截面:工字形截面: B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2, t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007 1.1进入ANSYS 程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam→Run 1.2设置运算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK 1.3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete… →Add… →select Beam 2 node 188 →OK (back to Element Types window)→Close (the Element Type window) 1.4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural→Linear→Elastic→Isotropic→input EX:2.1e11, PRXY:0.3→OK 1.5定义截面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Sections →Beam →Common Sectns→分别定义矩形截面、圆截面和工字形截面:矩形截面:ID=1,B=0.1,H=0.15 →Apply →圆截面:ID=2,R=0.1 →Apply →工字形截面:ID=3,w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2,t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007→OK 1.6生成几何模型

南京ansys软件培训

南京a n s y s软件培训 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8

南京a n s y s软件培训 1、有限元的概念和Ansys12.0产品介绍 CAD(Computer Aided Design)计算机辅助工程CAE(Computer Aided Engineering)CAM(Computer Aided Manufacturing)。在现代制造企业中, CAD/CAE/CAM技术已经快速渗透,常用的CAD软件如Auto CAD、Proe、UG、Solidworks、Catia,常用的CAE软件如Ansys、Nastran、ABAQUS。Ansys软件由世界上较大的公司之一的美国ANSYS开发,是融结构、、、、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。 的技术种类有很多,其中包括,边界元法,有限差法等,Ansys是基于有限元法进行求解。分析模型包括结构静力分析、结构动力学分析、结构非线性分析、动力学分析、热分析、电磁场分析、流体动力学分析、声场分析、压电分析。Ansys主要包括三个部分:前处理模块,分析计算模块(一般处理)和后处理模块。 2、Ansys的菜单栏的调用 Ansys的菜单栏分为File、Select、List、Plot、Plotctrls、Workplane、Parameters等。 修改文件 名和文件 保存和调用 数据库db 导入或导出其它 格式的文件 (Ansys与其它 CAD软件的数据

为每个对象自动生成编显示或标识设定的对象 设置绘图和显示样 设置窗口大小、布局、 动画显示模型结果特 征,变形、导电、对注释设置拭除操作 设置窗口数量,并对所选择的窗口进行显示设对当前窗口进行快照截图,可另存为JPG格式

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