ansys分析出现问题
NO.0052
some contact elements overlap with the other contact element which can cause over constraint.
这是由于在同一实体上，即有绑定接触（MPC）的定义，又有刚性区或远场载荷（MPC）的定义，操作中注意在定义刚性区或远场载荷时避免选择不必要的DOF自由度，以消除过约束
NO.0053
Shape testing revealed that 450 of the 1500 new or modified elements violate shape warning limits. 是什么原因造成的呢？
单元网格质量不够好
尽量，用规则化网格，或者再较为细密一点
NO.0054
在用Area Fillet对两空间曲面进行倒角时出现以下错误：Area 6 offset could not fully converge to offset distance 10. Maximum error between the two surfaces is 1% of offset distance.请问这是什么错误？怎么解决？其中一个是圆柱接管表面，一个是碟形封头表面。
ansys的布尔操作能力比较弱。
如果一定要在ansys里面做的话，那么你试试看先对线进行倒角，然后由倒角后的线形成倒角的面。
建议最好用UG、PRO/E这类软件生成实体模型然后导入到ansys
NO.0055
There are 21 small equation solver pivot terms.;
SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low
stress gradients.
第一个问题我自己觉得是在建立contact时出现的错误，但自己还没有改正过来；第二个也不知道是什么原因。
还有一个：initial penetration 4.44089×10E-6 was detacted between contact element 53928 and target element 53616;也是建立接触是出现的，也还没有接近。
第一个问题：There are 21 small equation solver pivot terms.;
不是建立接触对的错误，一般是单元形状质量太差（例如有i接近零度的锐角或者接近180度的钝角）造成small equation solver pivot terms
第二个问题:SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low
stress gradients.
这只是一个警告，它告诉你：推荐SOLID45单元只用在应力梯度较低的区域。
它只是告诉你注意这个问题，如果应力梯度较高，则可能计算结果不可信。
NO.0056
ansys向adams导的过程中，出现如下问题
There is not enough memory for the Sparse Matrix Solver to proceed.Please shut down other applications that may be running or increase the virtual memory on your system and return ANSYS.Memory currently allocated for the Sparse Matrix Solver=50MB.Memory currently required for the Sparse Matrix Solver to continue=25MB
可是我的内存不小呀，512MB应该够了吧，我设的虚拟内存4072MB，也应该够了吧。不清楚你ansys导入adams过程中怎么还需要使用Sparse Matrix Solver（稀疏矩阵求解器）。估计是scrach memery太低了，
从ansys product launcher 进入设置内存，
total workspace和dataspace的差就是scrach memery
如我给的图中所示，total workspace 1150MB
dataspace200MB，
scrach memery 就是1150-200=950MB
NO.0057
error：element type 1 is PLANE42，which can't be used with the VMES command, meshing of volume 3 aborted.
意思是：单元类型1是PLANE42，不能使用划分体网格的命令VMES，划分体3中止。
改进办法：1修改单元类型为适合体网格的单元类型。如solid，或shell
2不使用VMES命令，使用AMESH
NO.0058
error:keypoint 10 is referenced by only one line. Improperly connected line set for AL command. 意思是：关键点10只在一条线上。不适合使用AL命令连接线。
AL命令是用线来定义面，而选择两条线可能只有两个关键点，因为关键点10不在线上，而定义面至少有三个点。
改进办法：再选一条线
NO.0059
waring：constraint equation 212 does not have a unique slave dof.
原因：边界约束条件和约束方程在同一节点位置交叠
解决方法：或者只加约束条件，或者只加约束方程
NO.0060
node 8471 does not lie on or near the selected elements.
The CEINTF operation produced no results for this node.
——单元装配时，中间操作/命令流步骤，添加了冗余的操作/命令。正确步骤为：1）XSEL/ESLX/CM，X-ELEM，ELEM；
2）XSEL/NSLX/CM，X-NODE，NODE；
3）CEINTF
顺序不乱，也不能有冗余命令。任何诸如CM，X-X，X，比如CM,A-No,AREA出现在步骤中，都会导致错误。
NO.0061
1.Constraint equation 212 does not have a unique slave dof.和Constraint eqaution 171 has specified dof constraint at all node/dof 。constraint equation dleted。
这一Warning常发生在边界约束条件与约束方程相互交叠的节点位置。解决方法是不选边界约束位置节点，或不选约束方程位置节点。第一个warning发生当节点位置对称边界条件与约束方程向冲突时。第二个warning发生当节点位置约束条件与约束方程相冲突时。
2.Term 4 （node 5000 rotz）on CE number 3331 is not active on any element。This term is ignored。
这一warning发生当主节点坐标系与从节点坐标系不在同一个坐标体系下时。例如主节点坐标系为总体直角坐标系，而从节点坐标系为总体圆柱体坐标系。解决方法，就是保证二者坐标体系相一致。
NO.0062
模型中有圆柱和长方体相切，所以相切的附近单元划分的不好出现警告，但是我这个也没法倒角
单元出现高度扭曲。
解决方法一：寻求划分比较好的网格质量（最佳方法）。可以通过改变建模策略和网格划分策略实现
解决方法二：采用更多的载荷步，以及更多的载荷子步。
NO.0063
Term 1 (node 3525 ROTX) on CE number 4 is not active on any element
This CE is ignored.
这是在一个实体模型上家弯矩后出现的警告，
CE（约束方程）被忽略。
原因：Term 1 (node 3525 ROTX) on CE number 4 is not active on any element
就是说，节点3525的ROTX自由度不在任何单元中active，
没有哪个单元支持ROTX自由度。
NO.0064
把体用面分割的时候出现的错误提示：
Boolean operation failed.
try adjusting the tolerance value on the BTOL commmand to some fraction of the
minimum keypoint distance.
Model Size (current problem)1.183933e+000,BTOL setting 1.00000e-005,minmum KPT distance 4.308365e-006
先在要分割的地方设置一个工作平面，用布尔运算“divided --volume by working plane”进行分割的时候，出现上述错误，主要愿意可能是设置的公差太小，
当时试了几次都么有成功，最后干脆把体重新建立了一个，又画了一个很大的面，终于成功了
NO.0065
real contant set 1 undefined but referenced by element 70 . 实常数1没有定义，但单元70还要参照它。
total of thickness for layered elements may not epual zero.check real contstant table 1 层合单元的总厚度可能不等于零，检查实常数表1
这是我做层合板问题时遇到的两个错误。
NO.0066
For item= LOC, the component ( 90-() is invalid.
The NSEL command is ignored.
这个错误是在定义选取一定范围节点时候遇到的。我后来进行分析，查找错误，发现是因为在编写命令流时候，括号是用中文输入法输入，导致命令无法识别。同样的类似情况很多，大家在编写命令时候一定记住把输入法切入英文模式，以避免以后不必要的麻烦！
NO.0067
对一个复杂型面的叶片划分单元，采用自由划分网格，出现如下警告和错误，应该怎么解决？*** WARNING *** CP = 55.703 TIME= 15:57:23
Initial attempt to mesh area 13 was unsuccessful. Automatically
attempting to correct and remesh. (5).
*** ERROR *** CP = 393.641 TIME= 16:03:06
Error meshing area 13. Redefine number of divisions on boundary or
adjust element size parameters.
这个应该是因为你面积13的形状比较特殊，网格在这个面积划分时候，质量特别不好导致。试着将面积13再细化后，划分网格
NO.0068
Error!
Element type 1 is Solid95,which can not be used with the AMES command, meshing of area 2 aborted.
刚开始学习的人经常出这种错误，这是因为不同单元类型对应不同的划分网格操作。
上面的错误是说单元类型为Solid95（实体类型），不能用AMES命令划分面网格。
NO.0069
Meshing of volume 5 has been aborted because of a lack of memory. Closed down otherprocesses and/or choose a larger element size, then try the VMESH command again. Minimum additional memory required=853MB.
说你的内存空间不够，可能因为你的计算单元太多，增加mesh尺寸，减少数量或者增加最小内存设定（ansys10中在customization preferences菜单存储栏可以修改）
NO.0070
Body load from line 61 is not transferred to unselected node 3122.
是不是用SOLID65 单元比较好
SOLID65是空间混凝土实体单元，用于模拟混凝土的受力。该单元可用于建立素混凝土模型，也可加筋建立钢筋混凝土模型。该单元有8个节点，每个节点又X、Y、Z 3个平动自由度。
NO.0071
1。当定义了数组*dim, a,,20,1
如果你是用下面的方法赋初值a(1)=1,2,3, (20)
你会发现有些a 中的数值与你赋予的不符，原来这样赋初值不能超过10个
a(1)=1,2,...,10
a(11)=11,12, (20)
这种错误没有提示的。
2。如果你用accat,等建立了面，线的连接后，如果复制，移动这个集合模型，一定要在移动之前删除链接的线，体
NO.0072
*** WARNING ***
There are 1 small equation solver pivot terms.
什么错误啊，怎么解决？
ansys,刚度矩阵主元太小，可能是单元畸形，或者材料参数有问题，总之这个问题你就不断的换个方式建立模型，trial and error ，往往就解决了这个问题
NO.0073
Shear modulus must be positive for material 1 in element 1.
请问这个错误是什么意思？
材料参数有问题。使剪切模量为负。
NO.0074
*** WARNING *** CP = 8.922 TIME= 10:37:30
Specified DOF constraint UY at unused node 350010.
*** WARNING *** SUPPRESSED MESSAGE CP = 8.984 TIME= 10:37:30
Force load on unused node 101403 FY.
加边界的节点未包含在计算模型中
NO.0075
对一个复杂型面的叶片划分单元，采用自由划分网格，出现如下警告和错误，应该怎么解决？*** WARNING *** CP = 55.703 TIME= 15:57:23
Initial attempt to mesh area 13 was unsuccessful. Automatically
attempting to correct and remesh. (5).
*** ERROR *** CP = 393.641 TIME= 16:03:06
Error meshing area 13. Redefine number of divisions on boundary or
adjust element size parameters.“
网格设置不合理，再细化一些。
NO.0076
Structure elements without mid nodes usually produce much more accurate results in quad or brick shape.
这个是什么原因啊？
使用了高阶单元。不用理
NO.0077
*** WARNING *** CP = 1.391 TIME= 17:09:16
Use of the -M switch is no longer recommended for normal ANSYS use.
ANSYS now dynamically allocates memory as needed. Only use the -M
switch if you are certain that you need to do so.
在做谐反应时候遇到的发现是自己自定义ANSYS内存容量使用，在计算时候elements数量过多不能使ANSYS自动调节导致NO.0078
*** ERROR *** CP = 16.859 TIME= 09:29:26
Brick element 91 has an aspect ratio of 1.E+20, which exceeds the error limit of1000000.
不是警告是错误！
用APDL ...
是不是有一个volume的某方向的尺寸要远小于其他volumes的尺寸？比如上下两个volume，上边假设厚度1mm，而下面厚度可能10E-3或者很小
这时候就会出现这种错误。关于解决方法我建议对一个维度上很小的该部分，用低维单元，比如对三维问题，其他用体单元，而对这个厚度很小的部分定义shell单元设定厚度
NO.0079
*** ERROR *** CP = 89.899 TIME= 17:03:44
The value of UY at node 24320 is 3.673098545E+28. It is greater than
the current.
这个应该是约束不够，Uy方向的位移过大，自查一下约束条件
NO.0080
ring model建立时候遇到的。请指教！Brick element 4731 has an aspect ratio of 1000, which exceeds the
warning limit of 20.
可能是有面网格
NO.0081
tetrahedron element 8120 has a jacobian ratio of 150.5,which exceeds the warning limit of30.Midside nodes,if any,may be poorly positioned.这个问题是说单元的什么比例出了问题啊？要紧么？
雅克比太大，最好改下
NO.0082
*** ERROR *** CP = 160.625 TIME= 08:49:22
The value of UY at node 340 is 4.350676693E+19. It is greater than the
current limit of 1000000. This generally indicates rigid body motion
as a result of an unconstrained model. Verify that your model is
properly constrained.
上面这个ERROR前面有人贴出来过，但是按照给出的方法，还是无法解决问题。
现在可以肯定的是材料参数没问题，约束添加也没问题。我起初以为是网格划分不够细致，于是多次划分，尽量细化。尤其因为出错的节点总是位于一个面的边缘（实体的最上边那个面的边缘）（最下的那个面加的约束），就把这个面特意细化了下，但是这个问题仍然存在。根据错误的信息y方向上却少约束,存在刚体位移,不知道你怎么确定你的约束没有问题的?你不妨找出node340约束住y方向的位移求解试试看
NO.0083
import .sat file into ansys . The system indicates that ""Line 170 on area 79 is not on the area within a tolerance. This area could have problems in future boolean operations."
I oversee it.
Then I want to make substract operation. It fails and indicates:
"The following entities do not support https://www.doczj.com/doc/6a241540.html,e the SPLOT command to examine bad surfaces/areas Format for SPLOT is PLOT,NA1,NA2,NINC,MESHSIZE
V olume Shell Area Loop Line
1 1 41 1 119
- - - - 120
- - 36 1 114
- - - - 117
- - 38 1 119
- - - - 101
- - 33 1 114
- - - - 90
- - 1 1 3
line170不面area79内,所以如果要用line170来分隔area79就会出错,增大一下布尔操作的容差值(tolerances),BTOL命令
NO.0084
The volume 1 is defined!!
其中同一个程序在运行是：有时候1还会变成20！
我是参数化编程，进行灵敏度分析的时候出现的！
这个我都不知道怎么解决了啊！
可能是由于参数化引起的错误,每一个几何(点、线、面)的编号是与建模及布尔操作命令的顺序有关的，参数化编程时,如果某一个参数的变化会引起所执行命令顺序的变化，就会出现重复定义的情况，不知道是不是这个原因，仅供参考。
NO.0085
错误提示的内容是：The input volumes do not meet the conditions required for the VGLUoperation . No new entities were created . The VOVLAP operation is a possible alternative. VGLU是将两个或多个体粘到一块，体之间的交集应该是面，帮助里的说法，This operation is only valid if the intersections of the input volumes are areas along the boundaries of those volumes。你粘结glue的体可能有重叠，所以后面提示了一个VOVLAP命令，该命令是将
两个或多个体的重叠部分拿出来作为结果
NO.0086
Keypoint 2 belongs to line 4 and cannot be moved应该是关键点2从属于线段4，它不能被删除
NO.0087
在三维计算时，出现这样的错误：Zero volume in element 212630,调试半天，也没弄明白是什么原因？
在这个错误应当是用了相同位置的结点建立了单元，用unmmrg,压缩一下结点应该可以解决问题
NO.0088
Area 2286 is attached to 2 volume(s) and cannot be changed.
怎么出现这个错误？我检查了几遍模型，不知道为什么有这个错误?
意思是面2286从属于2个体，它不能被删除
ansys规定：删除图元，只能从高级往低级删!
NO.0089
节点连成单元出现的，好多次不知道是啥子原因
Wedge element 1 has an aspect ratio of 29.48,which exceeds the
warning limit of 20?
单元的特征比值为29.48，有于警界限值20，
说明这个单元有奇异
但同样可以计算出结果
如果这样的单元很少，应该可以不用管它NO.0090
Boolean operation failed.
try adjusting the tolerance value on the BTOL commmand to some fraction of the
minimum keypoint distance.
Model Size (current problem) ...
做aglue时出现提示修改BTOL，后来认真想了，查看了模型，发现两个面并不是相交的，只是共了两个点，所以做aglue时就说要改一下BTOL，因为距离距离超过了BTOL默认的1e-5了
问题应该也是模型并没有真正的出现相交的公共部分。后来把面做更大就通过了，那是由于更大的面可以出现了完整的公共边界了。有点像咱们切瓜果，如果面太小，那会有一部分没有切开
NO.0091
想在已建体（定义为V)中挖四个孔（四个待挖成孔的体孔分别定义为V A,VB,VC,VD），将四个体定义为数组集，即：CMGRP,VV,V A,VB,VC,VD。后用VSBV,V,VV,SEPO,KEEP,命令减去四个孔，但是并没发现k孔的存在，还出现一下警告：请教用命令流如何完成我的目的？＝＝＝
一个体减多个体时，建议还是用GUI操作产生的命令流
因为VSBV,1,ALL这样一条命令本身有问题，ALL就是全部，那1应该在ALL里面，所以会出错。我觉得你遇到的这个错误是否也是出在这里？虽然你用的CM组处理过。
NO.0092
我的默认保存地址怎么也改不了。一保存总是在C盘的C:\Documents and Settings\Administrator里，并且里面的NTUSER.DAT文件怎么也删不掉，想剪切换个文件夹保存，也保存不了，怎么回事？
在launcher里面修改后，最下面有一个"run“按钮，你点"run"运行一次ANSYS，那你修改的东西就会保存了，我以前也没有注意我屏幕显示的这个问题，在launcher里面最下面一行的"run”等几个按钮已经在电脑任务栏下面了，看不见，呵呵。
最后，你删除那个文件做什么？
如果按你说的连剪切都不能做，可能是电脑设置问题，不是ANSYS的问题，除非你没有关ANSYS就想剪切，那当然不行，ANSYS正在用那些文件，你怎么能剪切走呢，复制倒没有问题。
NO.0093
Meshing of volume 5 has been aborted because of a lack of memory. Closed down otherprocesses and/or choose a larger element size, then try the VMESH command again. Minimum additional memory required= ...
好像是说单元过多了。
你也没有说清楚，你是自由网格划分吗？可能精度太高了，产生的单元过多。VMESH划分时，精度不同，单元数量差别太大了，如果是自由网格划分，那么尝试几个SMRT等级看看。还有就是单元形状不同，产生的网格质量也差别很大，我前几天才重新划了一次网格，印象很深。shape,0,3d和shape,1,3d就是划分体时控制单元形状的
NO.0094
Structure elements without mid nodes usually produce much more accurate results in quad or brick shape.
我觉得这是一个建议性的提示，它是说不带中间结点的结构单元可以产生更精确的结果，可以不用理会。
NO.0095
求解时的警告，算出来感觉不对，用solid45单元加在实体边线上面计算时的警告，请问如何解决？谢谢
*** WARNING *** CP = 191.250 TIME= 16:49:39
Selected areas attached to line 154 are not meshed. Surface load PRES
on this line is not transferred. Loads will be transferred to meshed
areas attached to this line.
＝＝提示的意思是没有划分与线154相关的面网格
你先选择线154：lsel,s,,,154，然后选择与154一块的面，asll，再选择相关单元esla，看看有没有选择到单元，如果是0个单元，那是你没有划分相关的面。没有划分单元，那你施加在上面的PRES没有单元可以转上去。
NO.0096
1. Nodes I and J of element 101 ( COMBIN39 ) are not coincident.
2. The variable viewer requires a NUMV AR of 200. The calculator will not
be available. To use the caclulator please export your data to a
file; then choose the 'Clear Time-History Data' button; and then
import your data from the file.
这两个都是警告。。对结果有影响么？
也遇到了你的第一个警告，不知道你可解决了。
我在前处理的时候出现了，没鸟它，然后进行模态分析，又出现了，又没鸟它，再进行时程分析，在时间－历程后处理的时候，发现计算的结果与我预期的比较吻合。虽然如此，但心里总有疙瘩！
首先这个警告是说COMBIN40和14单元的两个节点与单元不匹配。
我用的是11.0版本。做的是层间隔震时程分析。
先建底层柱，然后是二层柱及以上，隔震支座在一层柱顶位置，隔震层的两个节点直接和一层柱顶及二层柱底的关键点共用，这样考虑是隔震层与主体结构两种单元在竖向连接的整体性，然后约束隔震层所有节点的所有转动自由度，最后——allsel,all nummrg,all numcmp,all，之后就出现了如上的警告。
初步分析：14和40号单元在定义时———et,3,combin14,,3,, /et,4,combin40,,,1,,, /et,5,combin40,,,2,,,
关键选项都选择为一维单元，而我又约束了节点三个方向的转动自由度，这样的话，节点与单元便不匹配了，不知道这样闭门造车可能说得过去，有时间我搞个小模型检验一下NO.0097 ...................................................................................................................................................... There are 21 small equation solver pivot terms. .........................................................................................................................................
第一个问题：说明结构刚度矩阵出现小主元。如果矩阵D 的所有主元都是正的，这时结构的切线刚度矩阵正定，结构处于稳定状态；如果矩阵D 的主元有小于0 的，则切线刚度矩阵非正定，结构处于不稳定状态。
如果出现的小主元不多，说明可能是达到某个临界点，以后还可以继续求下去；如果出现的小主元很多，而且越来越多，说明这个结构即将破坏，比如出现大面积的塑性区，形成多个塑性铰等。
当|D |=0时，矩阵D 为奇异矩阵，非线性方程会产生奇异解，奇异解出现于可能产生不定解或非唯一解的分析中，求解方程的主元为负或零会产生这样的奇异解。有些情况下，尽管遇到主元为负或零，仍需继续进行分析（特别是一些非线性分析中）。（since a negative or zero pivot value can occur for a valid analysis.）
下述条件会引起求解过程出现奇异性：（The following conditions may cause singularities in the solution process: ）
?约束条件不足
?模型中有非线性单元：如间隙元、滑动元、铰链元、缆束员等。结构的一部分可能已经塌陷或分散了
?材料特性为负：如在瞬态热分析中规定的密度或温度
?连接点无约束，单元排列可能会引起奇异性。例如：两个水平梁单元在连接点的垂直方向存在无约束自由度，在线性分析中，将会忽略加在该连接点的垂直载荷。另外，考虑一个与梁单元或管单元垂直相连的无板面内的旋转刚度的壳单元，在连接点处不存在板面内的旋转刚度。在线性分析中，将会忽略加在该点处的板面内力矩。
?屈曲。当应力刚化效果为负（压缩）时，结构受载后变弱。若结构变弱到刚度减小到零或为负值，就会出现奇异解，且结构已经屈曲。会打印出“主元值为负”的消息。
?零刚度矩阵（在行或列上）。如果刚度的确为零，线性或非线性分析都会忽略所加的载荷。NO.0098
NO.0003、Coefficient ratio exceeds 1.0e8 - Check results.
这个大概是跟收敛有关，但是我找不到具体的原因。
好像这个coefficient是指刚度系数，
大多发生在接触定义不当和接触间隙过大倒置，
我作的一个模型，其中有一个弹簧combin39, 当定义两节点不当倒置弹簧不成立时就会出现这个warning，当调节好后，这个warning就会消失
NO.0099
在三维计算时，出现这样的错误：Zero volume in element 212630,调试半天，也没弄明白是什么原因，大家帮帮忙！
模型上的尺寸差别太大，所以划分单元时出现了一些非常小的单元，或者是提示中的０体积单元。我遇到过这个问题，想办法先把体切割一下再划分，不行只能修改前面的建模了。我的当时是由于前面建模时没有注意，出现了一段非常短的线，划分网格时就在那段非常小的线附近出现这样的问题，有时单元设置不好的话甚至不能划分网格。
NO.00100
在计算时遇到Nagative or zero pivot；pivot value=0.0000000e+.000.不知什么原因，且计算直接退出来了！
出现０主元，矩阵没法求解，所以退出了
NO.00101
Memory available for solver = 522.38 MB
Memory required for in-core = 6435.80 MB
Optimal memory required for out-of-core = 758.20 MB
Minim ...
你用的稀疏矩阵求解器，是直接求解器，很耗资源，速度也不是很好，一般适用于10000~500000自由度的问题求解。可以考虑用迭代求解器中的PCG或者JCG求解器。
用命令EQSLV可以换求解器
NO.00102
*** WARNING *** CP = 10.156 TIME= 19:17:20
Cumulative iteration 2 may have been solved using different model or
boundary condition data than currently stored. POST1 results may be
erroneous unless you RESUME from a Jobname.DB file for this substep.
我试过了，你可能当时ansys同时打开了两个db文件，或者你打开的db文件的文件名与你刚刚打开ansys时工作目录下定义的文件名不同
NO.00103
模态分析：主要单元是solid95单元,共11万个单元。
模态分析时，中途中断，跳出错误提示:
*** ERROR *** CP = 1739.797 TIME= 16:31:41
Eigenvalue extraction failed due to a file access error. Possibly
insufficient disk space.
磁盘空间不够！
NO.00104
在用VSBA,ALL,6命令时出现错误：
Topological degeneracy detected for VSBA command Try modifying geometry slightly or loosening the tolerance（BTOL command），If BTOL is relaxed，be sure to change the tolerance back to the default after operation。
相减后产生退化单元，可能是面没有选择好，可以设置boolen 公差（使用BTOL命令），如果公差已经很松弛了，在操作后恢复默认。
ansys错误集2009-10-25 16:401 把体用面分割的时候出现的错误提示：
Boolean operation failed.
try adjusting the tolerance value on the BTOL commmand to some fraction of the
minimum keypoint distance.
Model Size (current problem)1.183933e+000,BTOL setting 1.00000e-005,minmum KPT distance 4.308365e-006
先在要分割的地方设置一个工作平面，用布尔运算“divided --volume by working plane”进行分割的时候，出现上述错误，主要愿意可能是设置的公差太小，
当时试了几次都么有成功，最后干脆把体重新建立了一个，又画了一个很大的面，终于成功了。
2.一个常见的代表性错误！
原来我的虚拟内存设置为“无分页文件”，现在改为“系统管理”，就不在出现计算内存不够的情况了。
Error!
Element type 1 is Solid95,which can not be used with the AMES command, meshing of area 2 aborted.
刚开始学习的人经常出这种错误，这是因为不同单元类型对应不同的划分网格操作。
上面的错误是说单元类型为Solid95（实体类型），不能用AMES命令划分面网格。
3 Meshing of volume 5 has been aborted because of a lack of memory. Closed down other processes and/or choose a larger element size, then try the VMESH command again. Minimum additional memory required=853MB（by kitty_zoe ）
说你的内存空间不够，可能因为你的计算单元太多，增加mesh尺寸，减少数量或者增加最小内存设定（ansys10中在customization preferences菜单存储栏可以修改）
你划分的网格太细了，内存不足。建议将模型划分为几个部分，分部分进行划分，可以减少内存使用，试一下！
4.The input volumes do not meet the conditions required for the VGLU operation . No new entities were created . The VOVLAP operation is a possible alternative
VGLU是将两个或多个体粘到一块，体之间的交集应该是面，帮助里的说法，This operation is only valid if the intersections of the input volumes are areas along the boundaries of those volumes。你粘结glue的体可能有重叠，所以后面提示了一个VOVLAP命令，该命令是将两个或多个体的重叠部分拿出来作为结果
VMESH划分时，精度不同，单元数量差别太大了，如果是自由网格划分，那么尝试几个SMRT等级看看。还有就是单元形状不同，产生的网格质量也差别很大，我前几天才重新划了一次网格，印象很深。shape,0,3d和shape,1,3d就是划分体时控制单元形状的
5.clear is not a recognized GEGIN command,abbreviation,or macro.
this command will be ingored.
那是因为打开了前处理，求解或者后处理，
先用FINISH命令，再用CLEAR就可以了
6.
约束不总，产生刚性漂移
我觉得这个不一定就是约束不足造成的刚性漂移。另外一个可能的原因是网格划分的不好。在曲线变化剧烈的区域，如果网格划的太疏，也可能产生这样的错误。
7.AN error occured during sweeping while meshing arer 39.change element sizing parameters(RSIZE,LESIZE,etc).or mesh this arer manually(AMESH or AMAP).then try the VSME command again .The VSWE command is ignored.
在对一个规则的体进行扫略划分的时候，出现了这个命令，原因是边的尺寸，或者单元的个数设置不合理，对应不上，就行变数核对皆可解决问题！
8.V olume 1 cannot be meshed. 208 location(s) found where non-adjacent
boundary triangles touch. Geometry configuration may not be valid or
smaller element size definition may be required.
提示就是告诉你需要更小的单元
可能单元太大的时候出现的网格有有问题，比如狭长的网格，计算的时候集中应力太大
9.Shape testing revealed that 3 of the 13 new or modified elements
violate shape warning limits. To review test results, please see the
output file or issue the CHECK command.
ansys 里面有自己带的网格检查，这说明你的网格尺寸有问题，重新划分
10.划分solid45单元的时候出现了structural elements without mid nodes usually produce much more accurate results in quad or brick shape
提示你采用带中间节点的单元进行计算。但是solid45六面体网格精度一般够了，不需要理会。
11.：V olume11 could not be swept because a source and a target area could not be determined automatically。please try again...
体不符合SWEEP的条件，把体修改成比较规则的形状，可以分割试试
12.*** WARNING *** SUPPRESSED MESSAGE CP = 1312.641 TIME= 16:51:48
An error has occurred writing to the file = 12 which may imply a full
disk.
The system I/O error = 28. Please refer to your system documentation
on I/O errors.
1.I/O设备口错误，I/O=26，错误，告诉你磁盘已满，让你清理磁盘。但是实际问题的解决不是这样，是你的磁盘格式不对，将你的磁盘格式从FAT26改称NTFS的就可以了。因为FAT26格式的要求你的单一文件不能大于4G。但是我们一旦做瞬态或者是谐相应的时候都很容易超过这个数，所以系统抱错。
2.I/O设备口错误，I/O=9,错误，和上一个一样告诉你磁盘已满，让你清理磁盘。但是实际问题是由于你的磁盘太碎了造成的，你只要进行磁盘碎片整理就可以了，这个问题就迎刃而解。
13.Topolgical degeneracy detected for ASBA command.Try modifying geometry slightly or loosening the tolerance(BTOL command).If BTOL is relaxed ,be sure to change the tolerance back to the default after operation
公差不能太大，默认公差值是1e-5,每次扩大10倍，即1e-4,1e-3,.....慢慢试试，如果不行，就得检查模型
14.计算时候出现：Input/output error on unit=9.Possible full disk ，在一些论坛看到转换磁盘格式ntfs，转换后还是不行，我的ansys11.0安装在D盘，工作目录为E盘（30G大小），另外输出窗口提示for better cpu performace increase memory by 296mb using -m option
一.转化格式（先确定你D盘为fat格式后）点"开始->运行"输入:covert D:/FS:NTFS 就可以将D盘转换成NTFS格式了,不过转换后不可以恢复成FAT32格式了.（本人没有试过！）二.在开始——程序——ansys——ansys product launcher——customization，然后选择memory 下面的方框里面打勾，然后调整work spcae 和data base（具体的调整请参照https://www.doczj.com/doc/6a241540.html,/discuz/vi ... &extra=page=1专题2）
https://www.doczj.com/doc/6a241540.html,rge negative pivot value ( -8.419662714E-03 ) in Eqn.system. May be because of a badtemperature-dependent material property used in the model.
这种错误经常出现的。一般与单元形状有关。
16.There are 21 small equation solver pivot terms.;
SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low
stress gradients.
第一个问题我自己觉得是在建立contact时出现的错误，但自己还没有改正过来；第二个也不知道是什么原因。
还有一个：initial penetration 4.44089×10E-6 was detacted between contact element 53928 and target element 53616;也是建立接触是出现的，也还没有接近。唉，郁闷中！！
answer：
第一个问题：There are 21 small equation solver pivot terms.;
不是建立接触对的错误，一般是单元形状质量太差（例如有i接近零度的锐角或者接近180度的钝角）造成small equation solver pivot terms
第二个问题:SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low
stress gradients.
这只是一个警告，它告诉你：推荐SOLID45单元只用在应力梯度较低的区域。
它只是告诉你注意这个问题，如果应力梯度较高，则可能计算结果不可信。
17.There are 1 small equation solver pivot terms
ansys,刚度矩阵主元太小，可能是单元畸形，或者材料参数有问题，总之这个问题你就不断的换个方式建立模型，trial and error ，往往就解决了这个问题
第一个问题：说明结构刚度矩阵出现小主元。如果矩阵D 的所有主元都是正的，这时结构的切线刚度矩阵正定，结构处于稳定状态；如果矩阵D 的主元有小于0 的，则切线刚度矩阵非正定，结构处于不稳定状态。
如果出现的小主元不多，说明可能是达到某个临界点，以后还可以继续求下去；如果出现的小主元很多，而且越来越多，说明这个结构即将破坏，比如出现大面积的塑性区，形成多个塑性铰等。
当|D |=0时，矩阵D 为奇异矩阵，非线性方程会产生奇异解，奇异解出现于可能产生不定解或非唯一解的分析中，求解方程的主元为负或零会产生这样的奇异解。有些情况下，尽管遇到主元为负或零，仍需继续进行分析（特别是一些非线性分析中）。（since a negative or zero pivot value can occur for a valid analysis.）
下述条件会引起求解过程出现奇异性：（The following conditions may cause singularities in the solution process: ）
·约束条件不足
·模型中有非线性单元：如间隙元、滑动元、铰链元、缆束员等。结构的一部分可能已经塌陷或分散了
·材料特性为负：如在瞬态热分析中规定的密度或温度
·连接点无约束，单元排列可能会引起奇异性。例如：两个水平梁单元在连接点的垂直方向存在无约束自由度，在线性分析中，将会忽略加在该连接点的垂直载荷。另外，考虑一个与梁单元或管单元垂直相连的无板面内的旋转刚度的壳单元，在连接点处不存在板面内的旋转刚度。在线性分析中，将会忽略加在该点处的板面内力矩。
·屈曲。当应力刚化效果为负（压缩）时，结构受载后变弱。若结构变弱到刚度减小到零或为负值，就会出现奇异解，且结构已经屈曲。会打印出“主元值为负”的消息。
·零刚度矩阵（在行或列上）。如果刚度的确为零，线性或非线性分析都会忽略所加的载荷。
18.This model requires more scratch space than available, currently
8026545 words ( 31 MB). ANSYS was not able to allocate more memory to
proceed. Please shut down other applications that may be running or
increase the virtual memory on your system and rerun ANSYS. Problem
terminated.
原来我的虚拟内存设置为“无分页文件”，现在改为“系统管理”，就不在出现计算内存不够的
情况了。
19. 有时会出现以下提示:Shape testing revealed that n of the m new or modified elements violate shape warning limits. To review test results, please see the output Eile or issue the CHECK command(n和m为自然数，n 20. The value of UX at node 10224 is 416889864. It is greater than the current limit of 1000000. This generally indicates rigid body motion as a result of an unconstrained model. Verify that your model is properly constrained 说明约束不够，将警告的节点添加上全约束 ANSYS学习就是遇到错误，解决错误的过程，不要怕错误，遇到错误，慢慢解决，解决多了，水平慢慢就提高了。 下面这是总结的一部分。 1 把体用面分割的时候出现的错误提示： Boolean operation failed. try adjusting the tolerance value on the BTOL commmand to some fraction of the minimum keypoint distance. Model Size (current problem)1.183933e+000,BTOL setting 1.00000e-005,minmum KPT distance 4.308365e-006 先在要分割的地方设置一个工作平面，用布尔运算“divided --volume by working plane”进行分割的时候，出现上述错误，主要愿意可能是设置的公差太小， 当时试了几次都么有成功，最后干脆把体重新建立了一个，又画了一个很大的面，终于成功了。 2.一个常见的代表性错误！ 原来我的虚拟内存设置为“无分页文件”，现在改为“系统管理”，就不在出现计算内存不够的情况了。 Error! Element type 1 is Solid95,which can not be used with the AMES command, meshing of area 2 aborted. 刚开始学习的人经常出这种错误，这是因为不同单元类型对应不同的划分网格操作。 上面的错误是说单元类型为Solid95（实体类型），不能用AMES命令划分面网格。 3 Meshing of volume 5 has been aborted because of a lack of memory. Closed down other processes and/or choose a larger element size, then try the VMESH command again. Minimum additional memory required=853MB（by kitty_zoe ） 说你的内存空间不够，可能因为你的计算单元太多，增加mesh尺寸，减少数量或者增加最小内存设定（ansys10中在customization preferences菜单存储栏可以修改） 你划分的网格太细了，内存不足。建议将模型划分为几个部分，分部分进行划分，可以减少内存使用，试一下！ 4.The input volumes do not meet the conditions required for the VGLU operation . No new entities were created . The VOVLAP operation is a possible alternative VGLU 是将两个或多个体粘到一块，体之间的交集应该是面，帮助里的说法，This operation is only valid if the intersections of the input volumes are areas along the boundaries of those volumes。你粘结glue的体可能有重叠，所以后面提示了一个VOVLAP命令，该命令是将两个或多个体的重叠部分拿出来作为结果 VMESH划分时，精度不同，单元数量差别太大了，如果是自由网格划分，那么尝试几个SMRT等级看看。还有就是单元形状不同，产生的网格质量也差别很大，我前几天才重新划了一次网格，印象很深。shape,0,3d和shape,1,3d就是划分体时控制单元形状的 5.clear is not a recognized GEGIN command,abbreviation,or macro. this command will be ingored. 那是因为打开了前处理，求解或者后处理， 先用FINISH命令，再用CLEAR就可以了 6. 约束不总，产生刚性漂移 我觉得这个不一定就是约束不足造成的刚性漂移。另外一个可能的原因是网格划分的不好。在曲线变化剧烈的区域，如果网格划的太疏，也可能产生这样的错误。 7.AN error occured during sweeping while meshing arer 39.change element sizing parameters(RSIZE,LESIZE,etc).or mesh this arer manually(AMESH or AMAP).then try the VSME command again .The VSWE command is ignored. 在对一个规则的体进行扫略划分的时候，出现了这个命令，原因是边的尺寸，或者单元的个数设置不合理，对应不上，就行变数核对皆可解决问题！ 8.V olume 1 cannot be meshed. 208 location(s) found where non-adjacent boundary triangles touch. Geometry configuration may not be valid or smaller element size definition may be required. 提示就是告诉你需要更小的单元 可能单元太大的时候出现的网格有有问题，比如狭长的网格，计算的时候集中应力太大 9.Shape testing revealed that 3 of the 13 new or modified elements violate shape warning limits. To review test results, please see the output file or issue the CHECK command. ansys 里面有自己带的网格检查，这说明你的网格尺寸有问题，重新划分 10.划分solid45单元的时候出现了structural elements without mid nodes usually produce much more accurate results in quad or brick shape 提示你采用带中间节点的单元进行计算。但是solid45六面体网格精度一般够了，不需要理会。 11.：V olume11 could not be swept because a source and a target area could not be determined automatically。please try again... 体不符合SWEEP的条件，把体修改成比较规则的形状，可以分割试试 12.*** WARNING *** SUPPRESSED MESSAGE CP = 1312.641 TIME= 16:51:48 An error has occurred writing to the file = 12 which may imply a full disk. The system I/O error = 28. Please refer to your system documentation on I/O errors. 1.I/O 设备口错误，I/O=26，错误，告诉你磁盘已满，让你清理磁盘。但是实际问题的解决不是这样，是你的磁盘格式不对，将你的磁盘格式从FAT26改称NTFS的就可以了。因为FAT26格式的要求你的单一文件不能大于4G。但是我们一旦做瞬态或者是谐相应的时候都很容易超过这个数，所以系统抱错。 2.I/O设备口错误，I/O=9,错误，和上一个一样告诉你磁盘已满，让你清理磁盘。但是实际问题是由于你的磁盘太碎了造成的，你只要进行磁盘碎片整理就可以了，这个问题就迎刃而解。 13.Topolgical degeneracy detected for ASBA command.Try modifying geometry slightly or loosening the tolerance(BTOL command).If BTOL is relaxed ,be sure to change the tolerance back to the default after operation 公差不能太大，默认公差值是1e-5,每次扩大10倍，即1e-4,1e-3,.....慢慢试试，如果不行，就得检查模型 14.计算时候出现：Input/output error on unit=9.Possible full disk ，在一些论坛看到转换磁盘格式ntfs，转换后还是不行，我的ansys11.0安装在D盘，工作目录为E盘（30G大小），另外输出窗口提示for better cpu performace increase memory by 296mb using -m option 一.转化格式（先确定你D盘为fat格式后）点"开始->运行"输入:covert D:/FS:NTFS 就可以将D盘转换成NTFS格式了,不过转换后不可以恢复成FAT32格式了.（本人没有试过！）二.在开始——程序——ansys——ansys product launcher——customization，然后选择memory 下面的方框里面打勾，然后调整work spcae 和data base https://www.doczj.com/doc/6a241540.html,rge negative pivot value ( -8.419662714E-03 ) in Eqn.system. May be because of a badtemperature-dependent material property used in the model. 这种错误经常出现的。一般与单元形状有关。 16.There are 21 small equation solver pivot terms.; SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low stress gradients. 第一个问题我自己觉得是在建立contact时出现的错误，但自己还没有改正过来；第二个也不知道是什么原因。 还有一个：initial penetration 4.44089×10E-6 was detacted between contact element 53928 and target element 53616;也是建立接触是出现的，也还没有接近。唉，郁闷中！！ answer： 第一个问题：There are 21 small equation solver pivot terms.; 不是建立接触对的错误，一般是单元形状质量太差（例如有i接近零度的锐角或者接近180度的钝角）造成small equation solver pivot terms 第二个问题:SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low stress gradients. 这只是一个警告，它告诉你：推荐SOLID45单元只用在应力梯度较低的区域。 它只是告诉你注意这个问题，如果应力梯度较高，则可能计算结果不可信。 17.There are 1 small equation solver pivot terms ansys,刚度矩阵主元太小，可能是单元畸形，或者材料参数有问题，总之这个问题你就不断的换个方式建立模型，trial and error ，往往就解决了这个问题 第一个问题：说明结构刚度矩阵出现小主元。如果矩阵D 的所有主元都是正的，这时结构的切线刚度矩阵正定，结构处于稳定状态；如果矩阵D 的主元有小于0 的，则切线刚度矩阵非正定，结构处于不稳定状态。 如果出现的小主元不多，说明可能是达到某个临界点，以后还可以继续求下去；如果出现的小主元很多，而且越来越多，说明这个结构即将破坏，比如出现大面积的塑性区，形成多个塑性铰等。 当|D |=0时，矩阵D 为奇异矩阵，非线性方程会产生奇异解，奇异解出现于可能产生不定解或非唯一解的分析中，求解方程的主元为负或零会产生这样的奇异解。有些情况下，尽管遇到主元为负或零，仍需继续进行分析（特别是一些非线性分析中）。（since a negative or zero pivot value can occur for a valid analysis.） 下述条件会引起求解过程出现奇异性：（The following conditions may cause singularities in the solution process: ） ·约束条件不足 ·模型中有非线性单元：如间隙元、滑动元、铰链元、缆束员等。结构的一部分可能已经塌陷或分散了 ·材料特性为负：如在瞬态热分析中规定的密度或温度 ·连接点无约束，单元排列可能会引起奇异性。例如：两个水平梁单元在连接点的垂直方向存在无约束自由度，在线性分析中，将会忽略加在该连接点的垂直载荷。另外，考虑一个与梁单元或管单元垂直相连的无板面内的旋转刚度的壳单元，在连接点处不存在板面内的旋转刚度。在线性分析中，将会忽略加在该点处的板面内力矩。 ·屈曲。当应力刚化效果为负（压缩）时，结构受载后变弱。若结构变弱到刚度减小到零或为负值，就会出现奇异解，且结构已经屈曲。会打印出“主元值为负”的消息。 ·零刚度矩阵（在行或列上）。如果刚度的确为零，线性或非线性分析都会忽略所加的载荷。 18.This model requires more scratch space than available, currently 8026545 words ( 31 MB). ANSYS was not able to allocate more memory to proceed. Please shut down other applications that may be running or increase the virtual memory on your system and rerun ANSYS. Problem terminated. 原来我的虚拟内存设置为“无分页文件”，现在改为“系统管理”，就不在出现计算内存不够的情况了。 NO.0001 ESYS is not valid for line element. 原因：是因为我使用LATT的时候，把“--”的那个不小心填成了“1”。经过ANSYS的命令手册里说那是没有用的项目，但是根据我的理解，这些所谓的没有用的项目实际上都是ANSYS 在为后续的版本留接口。对于LATT，实际上那个项目可能就是单元坐标系的设置。当我发现原因后，把1改成0——即使用全局直角坐标系，就没有W ARNING了。当然，直接空白也没有问题。 NO.0002 使用*TREAD的时候，有的时候明明看文件好好的，可是却出现*TREAD end-of-file in data read. 后来仔细检查，发现我TXT的数据文件里，分隔是采用TAB键分隔的。但是在最后一列后面，如果把鼠标点上去，发现数据后面还有一个空格键。于是，我把每个列最后多的空格键删除，然后发现上面的信息就没有了。 NO.0003 Coefficient ratio exceeds 1.0e8 - Check results. 这个大概是跟收敛有关，但是我找不到具体的原因。我建立的一个桥梁分析模型，尽管我分析的结果完全符合我的力学概念判断，规律完全符合基本规律，数据也基本符合实际观测，但是却还是不断出现这个警告信息。 NO.0004 *TREAD end-of-file in data read txt中的表格数据不完整！ NO.0005 No *CREATE for *END. The *END command is ignored 忘了写*END了吧，呵呵 NO.0006 Keypoint 1 is referenced by only one line. Improperly connected line set for AL command 两条线不共点,尝试nummrg命令。 NO.0007 L1 is not a recognized PREP7 command, abbreviation, or macro. This command will be ignored 还没有进入prep7，先：/prep7 NO.0008 Keypoint 2 belongs to line 4 and cannot be moved 关键点2属于线4，移动低级体素时先移动高级体素！ NO.0009 Shape testing revealed that 32 of the 640 new or modified elements violate shape warning limits. To review test results, please see the output file or issue the CHECK command. 单元形状奇异，在我的模型中6面体单元的三个边长差距较大，可忽略该错误 NO.0010 用命令流建模的时候遇到的 The drag direction (from the keypoint on drag line 27 that is closest to a keypoint KP of the given area 95) is orthogonal to the area normal at that KP. Area cannot be dragged by the VDRAG command. 意思是拉伸源面的法向与拉伸路径垂直，不能使用VDRAG命令 出现的环境 ASEL,S,LOC,Z,143e-3 VDRAG,ALL, , , , , , 27 本意是按位置z=143e-3位置的面，然后沿编号27的线拉伸，出错，之前用该语句没有任何问题。检查发现选面的命令多选了一些面，把挨着要选择面的一些面选进来了将该语句修改后没有问题ASEL,S,LOC,Z,143e-3，144e-3位置的最大最小值可能需要根据具体的模型调整. NO.0011 我在计算三维的时候出现一个error，如图所示，不知道代表什么意思啊？是说我的内存不足么？请问各位大侠，碰到这种问题应该怎么解决呢？当选择自由划分网格的时候，怎么样能使默认最小的网格更小呢？ 三维托架实体受力分析例程（题目） ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS公司开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如PRO/E、UG、I-DEAS、CADDS及AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。 题目：1、三维托架实体受力分析：托架顶面承受50psi的均匀分布载荷。 托架通过有孔的表面固定在墙上，托架是钢制的，弹性模量E=29×106psi，泊松比v=0.3.试通过ANSYS输出其变形图及其托架的von Mises应力分布。 题目1的分析。先进行建模，此建模的难点在对V3的构建（既图中的红色部分）。要想构建V3，首先应将A15做出来，然后执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>V olumes命令，将所有的实体合并为一个整体。建模后，就对模型进行网格的划分，实行Main Menu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,先对网格尺寸进行编辑，选0.1，然后点Meshing，Pick all进行网格划分，所得结果如图1。划分网格后，就可以对模型施加约束并进行加载求解了。施加约束时要注意，由于三维托架只是通过两个孔进行固定，故施加约束应该只是针对两孔的内表面，执行Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Displacement>Symmetry B.C>On Areas命令，然后拾取两孔的内表面，单击OK就行了。施加约束后，就可以对实体进行加载求解了，载荷是施加在三维托架的最顶上的表面的，加载后求解运算，托架的变形图如图2。 压电变换器的自振频率分析及详细过程 1.模态分析的定义及其应用 模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性(固有频率和振型)，即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析，其中模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析过程。 ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。前者有旋转的涡轮叶片等的模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。 ANSYS提供的模态提取方法有:子空间法(subspace)、分块法(block lancets),缩减法(reduced/householder)、动态提取法(power dynamics)、非对称法(unsymmetric),阻尼法(damped), QR阻尼法(QR damped)等，大多数分析都可使用子空间法、分块法、缩减法。 ANSYS的模态分析是线形分析，任何非线性特性，例如塑性、接触单元等，即使被定义了也将被忽略。 2.模态分析操作过程 一个典型的模态分析过程主要包括建模、模态求解、扩展模态以及观察结果四个步骤。 (1).建模 模态分析的建模过程与其他分析类型的建模过程是类似的，主要包括定义单元类型、单元实常数、材料性质、建立几何模型以及划分有限元网格等基本步骤。 (2).施加载荷和求解 包括指定分析类型、指定分析选项、施加约束、设置载荷选项，并进行固有频率的求解等。 指定分析类型，Main Menu- Solution-Analysis Type-New Analysis,选择Modal。 指定分析选项，Main Menu-Solution-Analysis Type-Analysis Options，选择MODOPT(模态提取方法〕，设置模态提取数量MXPAND. 定义主自由度，仅缩减法使用。 施加约束，Main Menu-Solution-Define Loads-Apply-Structural-Displacement。 求解，Main Menu-Solution-Solve-Current LS。 (3).扩展模态 如果要在POSTI中观察结果，必须先扩展模态，即将振型写入结果文件。过程包括重新进入求解器、激话扩展处理及其选项、指定载荷步选项、扩展处理等。 激活扩展处理及其选项，Main Menu-Solution-Load Step Opts-Expansionpass-Single Expand-Expand modes。 指定载荷步选项。 扩展处理，Main Menu-solution-Solve-Current LS。 注意:扩展模态可以如前述办法单独进行，也可以在施加载荷和求解阶段同时进行。本例即采用了后面的方法 (4).查看结果 模态分析的结果包括结构的频率、振型、相对应力和力等 悬臂梁自由端受力的有限元计算 任柳杰10110290005 一、计算目的 1、掌握ANSYS软件的基本几何形体构造、网格划分、边界条件施加等方法。 2、熟悉有限元建模、求解及结果分析步骤和方法。 3、利用ANSYS软件对梁结构进行有限元计算。 4、梁的变形、挠曲线等情况的分析。 5、一维梁单元，二维壳单元，三维实体单元对计算结果的影响。 6、载荷施加在不同的节点上对结果的影响。 二、计算设备 PC，ANSYS软件（版本为11.0） 三、计算内容 悬臂梁受力模型 如上图所示，一段长100[mm]的梁，一端固定，另一段受到平行于梁截面的集中力F的作用，F=100[N]。梁的截面为正方形，边长为10[mm]。梁所用的材料：弹性模量E=2.0 105[MPa]，泊松比0.3。 四、计算步骤（以梁单元为例） 1、分析问题。 分析该物理模型可知，截面边长/梁长度=0.1是一个较小的值，我们可以用梁单元来分析这样的模型。当然，建立合适的壳单元模型和实体单元模型也是可以的。故拟采用这三种不同的 方式建立模型。以下主要阐述采用梁单元的模型的计算步骤。 2、建立有限元模型。 a)创建工作文件夹并添加标题； 在个人的工作目录下创建一个文件夹，命名为beam，用于保存分析过程中生成的各种文件。 启动ANSYS后，使用菜单“File”——“Change Directory…”将工作目录指向beam 文件夹；使用/FILNAME,BEAM命令将文件名改为BEAM，这样分析过程中生成的文件均 以BEAM为前缀。 偏好设定为结构分析，操作如下： GUI: Main Menu > Preferences > Structural b)选择单元； 进入单元类型库，操作如下： GUI: Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete > Add… 对话框左侧选择Beam选项，在右侧列表中选择2D elastic 3选项，然后单击OK按钮。 1绪论 金属切削是机械制造行业中的一类重要的加工手段。美国和日本每年花费在切削加工方面的费用分别高达1000 亿美元和10000亿日元。中国目前拥有各类金属切削机床超过300 万台, 各类高速钢刀具年产量达3.9 亿件, 每年用于制造刀具的硬质合金超过5000吨。可见切削加工仍然是目前国际上加工制造精密金属零件的主要办法。19世纪中期, 人们开始对金属切削过程的研究, 到现在已经有一百多年历史。由于金属切削本身具有非常复杂的机理, 对其研究一直是国内外研究的重点和难点。过去通常采用实验法, 它具有跟踪观测困难、观测设备昂贵、实验周期长、人力消耗大、综合成本高等不利因素。本文利用材料变形的弹塑性理论, 建立工件材料的模型,借助大型商业有限元软件ANSYS, 通过输入材料性能参数、建立有限元模型、施加约束及载荷、计算, 对正交金属切削的受力情况进行了分析。以前角10°、后角8°的YT 类硬质合金刀具切削45号钢为实例进行计算。切削厚度为2 mm时形成带状切屑。提取不同阶段应力场分布云图, 分析了切削区应力的变化过程。这种方法比传统实验法快捷、有效, 为金属切削过程的研究开辟了一条新的道路。 2设计要求 根据有限元分析理论，根据ANSYS的求解步骤，建立切削加工的三维模型。对该模型进行网格划分并施加约束边界条件，最后进行求解得出应力分布云图，并以此云图分析得出结论。 3金属切削简介［3］ 金属切削过程，从实质讲，就是产生切屑和形成已加工表面的过程。产生切屑和形成已加王表面是金属切削时密切相关的两个方面。 3.1切削方式 切削时，当工件材料一定，所产生切屑的形态和形成已加工表面的特性，在很大程度上决定于切削方式。切削方式是由刀具切削刃和工件间的运动所决定，可分为：直角切削、斜角切削和普通切削三种方式。 3.2切屑的基本形态 金属切削时，由于工件材料、刀具几何形状和切削用量不同，会出现各种不同形态的切屑。但从变形观点出发，可归纳为四种基本形态。 1．带状切屑切屑呈连续状、与前刀面接触的底层光滑、背面呈毛葺状。 2 ANSYS加载时间函数的方法 Apply/Functions/Define/Edit打开函数编辑器 ●Functions Type：选择函数类型。选择单个方程或多值函数。如果选择后者，必须键入状态变量名，也就是管理函数中方程的变量。当选择一个多值函数时，六状态表格将被激活。 ●Degrees/Radians：选择度或弧度，这一选择仅决定方程如何被运算，而不会影响*AFUN 设置。 ●使用初始变量方程和键区定义结果方程（单个方程）或描述状态变量的方程（多值函数），出如果定义单方程函数，保存方程。如果是定义多值函数，则继续下面的步骤。 ●单击Regime1，键入在函数表格下定义的状态变量的相应的最大最小值限制。 ●定义这个状态的方程。 ●单击Regime2，注意状态变量的最小值限制已被定义并且不可更改，这一特征确保状态保 持连续而无间隙。定义这个状态的最高值限制。 ●定义这个状态的方程。 ●在六个状态中连续如上操作。在每个状态里，不必储存或保存单个方程，除非想在另一状态中重用某个方程。 ●输入一个注释描述函数（可选）选择File/Comments。 ●计算器区域 使用计算器，你可以在输入表达式时，加入标准的数学操作符和函数调用，你只需点击序列数字，运算符或者函数等按钮，就可把函数加入表达式中，点击INV按钮，可轮流改变部分按钮的函数功能。 ?按钮“（”与“）”按钮，成对使用圆括号强制改变表达式中的运算顺序。 ?MAX/MIN按钮：查找变量中最大值/变量中最小值。 ?COMPLEX/CONJUGATE按钮：形成一个复变量/对一个复数变量执行共轭运算，利用INV 按钮进行函数功能切换。 ?LN/e^X按钮：求一个变量的自然对数/求变量的e次幂，利用INV按钮进行函数功能切换。?STO/RCL按钮：将表达式区域信息存储在内存中/从内存中恢复重复使用的表达式，利用 起重机桁架结构的受力分析 摘要：本文利用ansys14.5平台研究货物起重机的受力情况，通过对起重机架的建模和求解，进一步熟悉了ansys的分析过程，并求出了起重机架的变形，位移和应力等方面的力学量，为起重机架结构和材料的改进提供了依据。 1 引言 如下图所示的货物起重机，由两个桁架结构组成，它们通过交叉支撑结合在一起。每个桁架结构的两个主要构件是箱型钢架。每个桁架结构通过内部支撑来加固，内部支承焊接在方框钢架上。连接两个桁架的交叉支承销接在桁架结构上。所有构件材料都是中强度钢，EX=200E9Pa，EY=300E9Pa，μ=0.25，G=80E9。它在端部承受10KN沿Y轴负方向的载荷时，用有限元软件求出最大受力点及应力和位移情况。 内部支承及交叉支承梁截面桁架结构主要构件梁截面 2 计算模型 2.1 设置工作环境 启动Mechanical APDL Product Launcher 14.5，弹出Mechanical APDL Pr oduct Launcher 14.5窗口。设置参数、工作目录、工作名称，单击Run进入AN SYS 14.5 GUI界面。在主菜单元中选择Preferences命令，选择分析类型为Stru ctural，单击OK按钮，完成分析环境设置，如图2.1所示。 图2.1 2.2 定义单元与材料属性 在GUI界面中选择Main Menu>Preprocessor>Element Type> Add/Edit/ Delete命令，弹出图2.2所示的Element Type对话框，选择单元类型为LINK1 80，单击OK按钮。 图2.2 在GUI界面中选择Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material M odels命令，弹出图2.3所示的Define Material Model Behavior对话框，选择材料模型为结构、线性、弹性、各向异性，然后输入EX=2E11，EY=3E11，P RXY=0.25，GXY=8E10，输入密度7800，单击OK按钮完成。 图2.3 下面定义截面特性，在GUI中选择Main Menu→Preprocessor→Real Con stants→Add/Edit/Delete命令，弹出Real Constants对话框，单击Add按钮选择LINK180，输入实常号1，截面积0.0014，单击Apply按钮，设置常数编号2，截面积0.0011，单击OK按钮完成，此时Real Constants对话框中列出了已定义的两个不同的实常数，完成单元及材料属性的定义，如图2.4和图2.5所示。 一般的接触分类 (2) ANSYS接触能力 (2) 点─点接触单元 (2) 点─面接触单元 (2) 面─面的接触单元 (3) 执行接触分析 (4) 面─面的接触分析 (4) 接触分析的步骤： (4) 步骤1：建立模型，并划分网格 (4) 步骤二：识别接触对 (4) 步骤三：定义刚性目标面 (5) 步骤4：定义柔性体的接触面 (8) 步骤5：设置实常数和单元关键字 (10) 步骤六： (21) 步骤7：给变形体单元加必要的边界条件 (21) 步骤8：定义求解和载步选项 (22) 第十步：检查结果 (23) 点─面接触分析 (25) 点─面接触分析的步骤 (26) 点－点的接触 (35) 接触分析实例（GUI方法） (38) 非线性静态实例分析（命令流方式） (42) 接触分析 接触问题是一种高度非线性行为，需要较大的计算资源，为了进行实为有效的计算，理解问题的特性和建立合理的模型是很重要的。 接触问题存在两个较大的难点：其一，在你求解问题之前，你不知道接触区域，表面之间是接触或分开是未知的，突然变化的，这随载荷、材料、边界条件和其它因素而定；其二，大多的接触问题需要计算摩擦，有几种摩擦和模型供你挑选，它们都是非线性的，摩擦使问题的收敛性变得困难。 一般的接触分类 接触问题分为两种基本类型：刚体─柔体的接触，半柔体─柔体的接触，在刚体─柔体的接触问题中，接触面的一个或多个被当作刚体，（与它接触的变形体相比，有大得多的刚度），一般情况下，一种软材料和一种硬材料接触时，问题可以被假定为刚体─柔体的接触，许多金属成形问题归为此类接触，另一类，柔体─柔体的接触，是一种更普遍的类型，在这种情况下，两个接触体都是变形体（有近似的刚度）。 ANSYS接触能力 ANSYS支持三种接触方式：点─点，点─面，平面─面，每种接触方式使用的接触单元适用于某类问题。 为了给接触问题建模，首先必须认识到模型中的哪些部分可能会相互接触，如果相互作用的其中之一是一点，模型的对立应组元是一个结点。如果相互作用的其中之一是一个面，模型的对应组元是单元，例如梁单元，壳单元或实体单元，有限元模型通过指定的接触单元来识别可能的接触匹对，接触单元是覆盖在分析模型接触面之上的一层单元，至于ANSTS使用的接触单元和使用它们的过程，下面分类详述。 点─点接触单元 点─点接触单元主要用于模拟点─点的接触行为，为了使用点─点的接触单元，你需要预先知道接触位置，这类接触问题只能适用于接触面之间有较小相对滑动的情况（即使在几何非线性情况下） 如果两个面上的结点一一对应，相对滑动又以忽略不计，两个面挠度（转动）保持小量，那么可以用点─点的接触单元来求解面─面的接触问题，过盈装配问题是一个用点─点的接触单元来模拟面─与的接触问题的典型例子。 点─面接触单元 点─面接触单元主要用于给点─面的接触行为建模，例如两根梁的相互接触。 如果通过一组结点来定义接触面，生成多个单元，那么可以通过点─面的接触单元来模拟面─面的接触问题，面即可以是刚性体也可以是柔性体，这类接触问题的一个典型例子是插头到插座里。 三维托架实体受力分析 ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS公司开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如PRO/E、UG、I-DEAS、CADDS及AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。 题目：1、三维托架实体受力分析：托架顶面承受50psi的均匀分布载荷。托架通过有孔的表面固定在墙上，托架是钢制的，弹性模量E=29×106psi，泊松比v=.试通过ANSYS输出其变形图及其托架的von Mises应力分布。 题目1的分析。先进行建模，此建模的难点在对V3的构建（既图中的红色部分）。要想构建V3，首先应将A15做出来，然后执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>Volumes命令，将所有的实体合并为一个整体。建模后，就对模型进行网格的划分，实行Main Menu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,先对网格尺寸进行编辑，选，然后点Meshing，Pick all进行网格划分，所得结果如图1。划分网格后，就可以对模型 施加约束并进行加载求解了。施加约束时要注意，由于三维托架只是通过两个孔进行固定，故施加约束应该只是针对两孔的内表面，执行Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Displacement>Symmetry >On Areas 命令，然后拾取两孔的内表面，单击OK就行了。施加约束后，就可以对实体进行加载求解了，载荷是施加在三维托架的最顶上的表面的，加载后求解运算，托架的变形图如图2。 图1、托架网格图 图2输出的是原型托架和施加载荷后托架变形图的对比，虚线部分即为托架的原型，从图2可看出，由于载荷的作用，托架上面板明显变形了，变形最严重的就是红色部分，这是因为其离托板就远，没有任何物体与其分担载荷，故其较容易变形甚至折断。这是我们在应用托架的时候应当注意的。 面与面接触实例：插销拨拉问题分析 定义单元类型 Element/add/edit/delete 定义材料属性 Material Props/Material Models Structural/Linear/Elastic/Isotropic 定义材料的摩擦系数 … 建立几何模型 Modeling/Create/Volumes/Block/By Dimensions X1=Y1=0，X2=Y2=2，Z1=，Z2= Modeling/Create/Volumes/Cylinder/By Dimensions Modeling/Operate/Booleans/Subtract/Volumes 先拾取长方体，再拾取圆柱体。 Modeling/Create/Volumes/Cylinder/By Dimensions 、 划分掠扫网格 Meshing/Size Cntrls/ManualSize/Lines/Picked Lines 拾取插销前端的水平和垂直直线，输入NDIV=3再拾取插座前端的曲线，输入NDIV=4 PlotCtrls/Style/Size and Shape，在Facets/element edge列表中选择2 facets/edge 建立接触单元 : Modeling/Create/Contact pair，弹出Contact Manager对话框，如图所示。 单击最左边的按钮，启动Contact Wizard（接触向导），如图所示。 单击Pick Target，选择目标面。 选择接触面 定义位移约束 施加对称约束，Define Loads/Apply/Structural/Displacement/Symmetric On Areas，选择对称面。 再固定插座的左侧面。 ） 设置求解选项 Analysis Type/Sol’s Control ANSYS 中如何使用接触向导定义接触对 在ANSYS 中定义接触通常有两种方法： 1. 用户自己手工创建接触单元和目标单元。这种方法，在定义接触和目标单元时还比较简单，但是在设置或修改单元属性和定义实常数时却比较复杂。需要用户对接触有较深刻的理解和通过实践积累丰富的经验。 2. 使用接触管理器中的接触向导定义接触对：使用接触管理器 (接触向导) 定义接触对(即接触单元和目标单元) 时，可以定义除了点-点接触以外的各种接触类型；它可以自动生成接触单元和目标单元，并提供了一组默认的单元属性和实常数值。使用这些默认的设置，加上适当的求解设置，对于多数接触问题都能够获得收敛的结果。而且，如果使用默认设置时，计算不收敛或对结果不太满意，也可以通过接触管理器(接触向导) 对单元属性和实常数方便的进行修改和调整。 因此，我们推荐，在可能的情况下，尽量使用接触管理器(接触向导) 来定义接触。本文将通过一个实例介绍接触管理器的基本使用方法。 所使用的例子如下： 两块平板，中间夹一个圆球。上面平板的上表面承受压力，分析模型的变形和应力随压力的变化。 两块平板，尺寸都是(100*100*20)，相距100。中间夹一个半径50 的圆球。两个平板分别与圆球的上下边缘接触。尺寸单位为mm。几何模型如图1。 图 1 中，为了能够划分映射网格，分别对体积进行了切割材料属性为：两块平板： E = 201000 Mpa；μ= 0.3 圆球： E = 70100 Mpa；μ= 0.33 接下来对各个Volumes 划分网格，单元类型采用solid186 (20 节点六面体)，单元边长统一取 6 mm。网格划分结果如图 2 所示： ANSYS中加载与求解中的难点和陌生点 1：对于加载的流程可以再有限元模型上加载也可以在几何模型上，但是是有区别的，几何模型的荷载独立于即将成型的有限元模型，可以自由修改网格，但是有限元模型上的荷载不行，必须先删除荷载，再修改网格，然后再重新输入荷载，原因很简单，如果你在有限元模型上建立荷载，那么已经网格划分完毕的节点被荷载依附，这样如果重新修改网格，有限元网格节点发生变化，那么荷载也就失去了整体性依附的特质，所以显然无法直接修改网格。 2：自由度约束如果是施加在线，面上，注意不要误以为施加在几何模型上，而是施加在有限元模型上，其实是施加在相应图素的节点上，所以必须先划分网格形成有限元模型以后才能施加对应的线面约束，注意是不是说约束就只能在有限元模型上施加呢，不是，因为还有关键点施加自由度约束，所以两种模型施加还是成立的，由此可见，施加自由度约束的对象是点是没有变的，关键看是关键点还是节点，节点按是不是一个图素的所有节点。 3：对于施加荷载或者删除荷载或者建立生死单元等等一系列针对对象的操作必须在选择之后完成，求解器进入前或者进入后处理前必须完成选择和FINISH命令。 4：施加集中荷载注意是针对节点坐标系的，只有集中荷载时，NTROTA，一般默认的是总体坐标系，这里注意整体坐标系和局部坐标系，柱坐标系，直角坐标系，球坐标系的区别。前面两者是两类，两类中又可以分别包含后三类，后面一类还多加环坐标系一类。 5：施加面荷载是难点，因为ANSYS中的面荷载时包括线荷载的。所以针对不同的单元类型，面荷载的单位和加载命令式不同的，比如对于2D单元不能使用SFA命令，对于3D单元不能使用SFL命令，对于梁单元施加单元荷载只能使用唯一的加载命令SFBEAM，另外对于SFE命令非常容易出错，因为要在对应的面号上进行施加，所以一般我们采用SFL，SFA命令，单位也不同，比如2D单元的面荷载是除以面积，壳单元的SFL是除以长度。 6：荷载步，子步，时间，平衡迭代是难点。在求解控制中最难的就是分清楚何种分析类型，注意几个范畴的区别，比如静力分析，动力分析，非线性分析等区别和命令的差异。其实分析的类型包括静力分析，瞬态分析，模态分析，谐分析，谱分析，屈曲分析，子结构分析等等。而非线性和线性分析师隶属于其各分析类型下的，只能说有的分析类型只能进行线性的分析。比如谐分析。对于静力线性分析比较简单，如果有非线性的因素有些命令必须掌握， 基于图形界面的桁架桥梁结构分析(step by step) 下面以一个简单桁架桥梁为例，以展示有限元分析的全过程。背景素材选自位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988)，见图3-22。该桁架桥由型钢组成，顶梁及侧梁，桥身弦杆，底梁分别采用3 种不同型号的型钢，结构参数见表3-6。桥长L=32m,桥高H=5.5m。桥身由8 段桁架组成，每段长4m。该桥梁可以通行卡车，若这里仅考虑卡车位于桥梁中间位置，假设卡车的质量为4000kg，若取一半的模型，可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1 ，P2 和P3 ，其中P1= P3=5000 N, P2=10000N，见图3-23。 图3-22 位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988) 图3-23 桥梁的简化平面模型(取桥梁的一半) 表3-6 桥梁结构中各种构件的几何性能参数 解答以下为基于ANSYS 图形界面(Graphic User Interface , GUI)的菜单操作流程。 (1) 进入ANSYS（设定工作目录和工作文件） 程序→ANSYS →ANSYS Interactive →Working directory（设置工作目录）→Initial jobname （设置工作文件名）:TrussBridge →Run →OK (2) 设置计算类型 ANSYS Main Menu：Preferences… →Structural →OK (3) 定义单元类型 ANSYS Main Menu：Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete... →Add…→Beam: 2d elastic 3 →OK（返回到Element Types窗口）→Close (4) 定义实常数以确定梁单元的截面参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants…→Add/Edit/Delete →Add…→select Type 1 Beam 3 →OK →input Real Constants Set No. : 1 , AREA: 2.19E-3，Izz: 3.83e-6(1号实常数用于顶梁和侧梁) →Apply →input Real Constants Set No. : 2 , AREA: 1.185E-3，Izz: 1.87E-6 (2号实常数用于弦杆) →Apply →input Real Constants Set No. : 3, AREA: 3.031E-3，Izz: 8.47E-6 (3号实常数用于底梁) →OK (back to Real Constants window) →Close (the Real Constants window) (5) 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(定义泊松比及弹性模量) →OK →Density (定义材料密度) →input DENS: 7800, →OK →Close（关闭材料定义窗口） (6) 构造桁架桥模型 生成桥体几何模型 ANSYS Main Menu：Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →NPT Keypoint number：1，X，Y，Z Location in active CS：0，0 →Apply →同样输入其余15个特征点坐标（最左端为起始点，坐标分别为(4,0), (8,0), (12,0), (16,0), (20,0), (24,0), (28,0), (32,0), (4,5.5), (8,5.5), (12,5.5), (16.5.5), (20,5.5), (24,5.5), (28,5.5)）→Lines →Lines →Straight Line →依次分别连接特征点→OK 网格划分 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Attributes →Picked Lines →选择桥顶梁及侧梁→OK →select REAL: 1, TYPE: 1 →Apply →选择桥体弦杆→OK →select REAL: 2, TYPE: 1 →Apply →选择桥底梁→OK →select REAL: 3, TYPE:1 →OK →ANSYS Main Menu：Preprocessor →Meshing →MeshTool →位于Size Controls下的Lines：Set →Element Size on Picked →Pick all →Apply →NDIV：1 →OK →Mesh →Lines →Pick all →OK (划分网格) (7) 模型加约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural→Displacement →On Nodes →选取桥身左端节点→OK →select Lab2: All DOF(施加全部约束) →Apply →选取桥身右端节点→OK →select Lab2: UY(施加Y方向约束) →OK (8) 施加载荷 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Keypoints →选取底梁上卡车两侧关键点（X坐标为12及20）→OK →select Lab: FY，Value: -5000 →Apply →选取底梁上卡车中部关键点（X坐标为16）→OK →select Lab: FY，Value: -10000 →OK →ANSYS Utility Menu：→Select →Everything (9) 计算分析 ANSYS Main Menu：Solution →Solve →Current LS →OK (10) 结果显示 ANSYS Main Menu：General Postproc →Plot Results →Deformed shape →Def shape only →OK（返回到Plot Results）→Contour Plot →Nodal Solu →DOF Solution, Y-Component of Displacement →OK（显示Y方向位移UY）(见图3-24(a)) 第20章接触分析实例 在这个实例中，将对一个盘轴紧配合结构进行接触分析。第一个载荷步分析轴和盘在过盈配合时的应力，第二个载荷步分析将该轴从盘心拔出时轴和盘的接触应力情况。 20.1 问题描述： 在旋转机械中通常会遇到轴与轴承、轴与齿轮、轴与盘连接的问题，根据各自的不同情况可能有不同的连接形式。但大多数连接形式中存在过盈配合，也就是涉及到接触问题的分析。这里我们以某转子中轴和盘的连接为例，分析轴和盘的配合应力以及将轴从盘中拔处时盘轴连接处的应力情况。 本实例的轴为一等直径空心轴，盘为等厚度圆盘，其结构及尺寸如图20.1所示。由于模型和载荷都是轴对称的，可以用轴对称方法进行分析。这里为了后处理时观察结果更直观，我们采用整个模型的四分之一进行建模分析，最后将其进行扩展，来观察整个结构的变形及应力分布、变化情况。盘和轴用同一种材料，其性质如下： 弹性模量：EX=2.1E5 泊松比：NUXY=0.3 接触摩擦系数：MU=0.2 20.1 盘轴结构图 20.2 建立有限元模型 在ANSYS6.1中，首先我们通过完成如下工作来建立本实例的有限元模型，需要完成的工作有：指定分析标题，定义单元类型，定义材料性能，建立结构几何模型、进行网格划分等。根据本实例的结构特点，我们将首先建立代表盘和轴的两个1/4圆环面，然后对其进行网格划分，得到有限元模型。 20.2.1设置分析标题 本实例为进行如图20.1所示的盘轴结构的接触分析，属于非线性结构分析范畴。跟前面实例一样，为了在后面进行菜单方式操作时的方便，需要在开始分析时就指定本实例分析范畴为“Structural”。本实例的标题可以命名为：“Analysis of a Axis Contacting a hole in a Disc”，具体的操作过程如下： 1．选取菜单路径Utility Menu | File | Change Jobname，将弹出Change Jobname (修改文件名)对话框，如图20.2所示。在Enter new jobname (输入新文件名)文本框中输入文字“CH20”，为本分析实例的数据库文件名。并单击New log and error files (新的日志和错误 文件)单选框，使其变为“Yes ”，为本实例的分析过程创建新的日志。单击按钮关 闭对话框，完成文件名的修改。 图20.2 修改文件名对话框 2．选取菜单路径Utility Menu | File | Change Title，将弹出Change Title (修改标题)对话框，如图20.3所示。在Enter new title (输入新标题)文本框中输入文字“Analysis of a Axis Contacting a hole in a Disc ”，为本分析实例的标题名。单击按钮，完成对标题名的指定。 图20.3 修改标题对话框 3．选取菜单路径Utility Menu | Plot | Replot，指定的标题“Analysis of a Axis Contacting a hole in a Disc”将显示在图形窗口的左下角(图略)。 4．选取菜单路径Main Menu | Preference，将弹出Preference of GUI Filtering (菜单过滤参数选择)对话框。单击Structual(结构)选项使之被选中，以将菜单设置为与结构分析相关 ANSYS结构分析基础篇 一、总体介绍 进行有限元分析的基本流程： 1.分析前的思考 1)采用哪种分析(静态，模态，动态...） 2)模型是零件还是装配件(零件可以form a part形成装配件，有时为了划分六 面体网格采用零件，但零件间需定义bond接触) 3)单元类型选择(线单元，面单元还是实体单元) 4)是否可以简化模型(如镜像对称，轴对称) 2.预处理 1)建立模型 2)定义材料 3)划分网格 4)施加载荷及边界条件 3.求解 4.后处理 1)查看结果(位移，应力，应变，支反力) 2)根据标准规范评估结构的可靠性 3)优化结构设计 高阶篇： 一、结构的离散化 将结构或弹性体人为地划分成由有限个单元，并通过有限个节点相互连接的离散系统。 这一步要解决以下几个方面的问题: 1、选择一个适当的参考系，既要考虑到工程设计习惯，又要照顾到建立模型的方便。 2、根据结构的特点，选择不同类型的单元。对复合结构可能同时用到多种类型的单元，此时还需要考虑不同类型单元的连接处理等问题。 3、根据计算分析的精度、周期及费用等方面的要求，合理确定单元的尺寸和阶次。 4、根据工程需要，确定分析类型和计算工况。要考虑参数区间及确定最危险工况等问题。 5、根据结构的实际支撑情况及受载状态，确定各工况的边界约束和有效计算载荷。 二、选择位移插值函数 1、位移插值函数的要求 在有限元法中通常选择多项式函数作为单元位移插值函数，并利用节点处的位移连续性条件，将位移插值函数整理成以下形函数矩阵与单元节点位移向量的乘积形式。 位移插值函数需要满足相容（协调）条件，采用多项式形式的位移插值函数，这一条件始终可以满足。 基于ANSYS经典界面的接触分析例子 1．问题描述 一个钢销插在一个钢块中的光滑销孔中。已知钢销的半径是0.5 units, 长是2.5 units，而钢块的宽是4 Units, 长4 Units,高为1 Units,方块中的销孔半径为0.49 units,是一个通孔。钢块与钢销的弹性模量均为36e6，泊松比为0.3. 由于钢销的直径比销孔的直径要大，所以它们之间是过盈配合。现在要对该问题进行两个载荷步的仿真。 （1）要得到过盈配合的应力。 （2）要求当把钢销从方块中拔出时，应力，接触压力及约束力。 2．问题分析 由于该问题关于两个坐标面对称，因此只需要取出四分之一进行分析即可。 进行该分析，需要两个载荷步： 第一个载荷步，过盈配合。求解没有附加位移约束的问题，钢销由于它的几何尺寸被销孔所约束，由于有过盈配合，因而产生了应力。 第二个载荷步，拔出分析。往外拉动钢销1.7 units，对于耦合节点上使用位移条件。打开自动时间步长以保证求解收敛。在后处理中每10个载荷子步读一个结果。 本篇先谈第一个载荷步的计算。下篇再谈第二个载荷步的计算。 3．读入几何体 首先打开ANSYS APDL14.5. 然后读入已经做好的几何体。 从【工具菜单】-->【File】-->【Read Input From】打开导入文件对话框 找到ANSYS自带的文件 \Program Files\Ansys Inc\V145\ANSYS\data\models\block.inp 【OK】后四分之一几何模型被导入。 4．定义单元类型 只定义实体单元的类型SOLID185。至于接触单元，将在下面使用接触向导来定义。 5．定义材料属性 只有线弹性材料属性：弹性模量36E6和泊松比0.3 6．划分网格 前言 WokBench 是众所周知的好东西，以下是自己琢磨的一个小应用，肯定有不对的地方， 欢迎指出，便于大家共同提高。 问题描述 这是一个塑料小卡扣的例子，主要想使用WorkBench 了解在使用中，塑料件的变形是否足够。模型是用ProE 制作的，为了简化，只切取了关于变形的部分，如下图： 其中蓝色的部分是活动的，只有一个方向的运动，红色的部分是固定的。 大体的尺寸如下，单位是毫米： 注意：在模型中，蓝色和红色部件的距离要控制好（这是由ProE 中，模型装配关系 决定的），如果太近，软件将自动计算出一个接触区域，但对于这个例子，还需要手 动扩大接触区域。如果距离太远，在手动设置Pinball 类型的接触区域时，Pinball 的 半径要设得很大，可能导致无法计算。请参考上面的尺寸图纸调节两个部件之间的距 离。 之后，设置接触面（2、3）：需要将两个部件在运动过程中，会接触的地方一一标出， 千万不要加无用的面。 将Pinball Region 设置为Radius 方式（4），并将Radius 设置一个合适的值（5），本例设置了3 毫米（如图，会形成一个蓝色的大圆球），求解的时候软件会使用这个PinBall 自动探测接触。 还需要将接触方式设置为无摩擦的（6）。 最后将接触面计算方式设置为Adjust To Touch（7）。也可以尝试其他的方式，不过对 于这个仅研究红色部件变形的例子就无所谓了。 关于单元格 WorkBench 中可以不自行划分单元格（在解算的时候，如果没有手动的设置，软件就会先自动划分），软件帮你自动产生。如果你的其他设置正确，即便是这个自动的值也能很精确了。 添加分析 这个分析用静力学就可以了（1）。 之后要设置Analysis Setting（2）。将Nuber Of Step 设置为2（3）。 注意： 1）蓝色部件在运动的过程中，先压迫红色部件，再逐渐松开，因此必须将这个过 程至少分解为至少两个阶段（阶段指“Step”）。 2）对于一个阶段而言，Ansys 求解时，会先考察它的开始和结束两个点的状态。 一，问题表述 已知：桌子几何尺寸如图所示，桌面板的厚度为30mm，。假设桌子的四只脚同地面完全固定，桌子上存放物品，物品产生的均匀分布压力作用在桌面，压力大小等于200Pa，其中弹性模量E=9.3GPa，泊松比μ=0.35，密度ρ=560kg/m3，分析桌子的变形和应力。 二，求解步骤 1，定义工作文件名和工作标题 （1）定义工作文件名：执行Utility Menu/ File/Change Jobname，在弹出Change Jobname 对话框修改文件名为Table。选择New log and error files复选框。 （2）定义工作标题：Utility Menu/File/ Change Title，将弹出Change Title对话框修改工作标题名为The analysis of table。 （3）点击：Plot/Replot。 2，设置计算类型 （1）点击：Main Menu/Preferences,选择Structural,点击OK。 3，定义单元类型和材料属性 （1）点击：Main Menu/Preprocessor/Element Type/Add/Edit/Delete，点击Add，选择Shell,8node93，点击OK，点击Close。 （2）点击：Main Menu/Preprocessor/Real Constants/Add/Edit/Delete，点击Add，选择Type 1，点击OK，设定Real Constant Set No为1，点击OK，点击Close。 （3）点击Main menu/preprocessor/Material Props/Material Models/Structural/Linear/Elastic/ Isotropic，设置EX为9.3e9，PRXY为0.35，点击density，设置DENS为560。 装配体分析一般的不发生相对运动的用boolean里的glue就可以，发生相对运动的一般就要用到接触了。有兴趣的可以交流一下，我现在做的所有的分析基本上都是装配体的，毕竟实际应用中很少有单个零件的。 具体问题具体分析并不是所有的装配体分析都要用接触分析，有的可以视为整体的，看你关心的是什么，所以把实际模型合理转化成有限元模型是关键！ 试一试用ANSYS workbench软件 最好的办法是在PROE里面建模装配好以后，建立PROE和ANSYS联结，直接导入ANSYS，然后对装配体进行非线性的接触分析，非线性分析要定义接触面，有时还要定义耦合面，建议你看一下清华大学出版社出版的《精通ANSYS7.0有限元分析》，作者宋勇等，里面有个实例是介绍非线性接触分析的，很实用 做装配体的有限元分析，需要利用ansys提供的各种连接单元或者耦合等工具对其装配关系进行模拟。ADD和CLUE等命令处理，不是什么装配关系，而是把分开的零件固结在一起了，实际上和装配关系有很大的出入。用MPC技术实际上使用多点接触单元进行零件连接关系进行模拟，就是利用mpc184单元进行模拟。可以看看mpc184单元的帮助，它可以模拟多种装配关系。 传统的，也是最直接的装配方法是先简单的导入装配体的各个零部件，确定它们的空间相对位置，然后人为地确定各零部件在整个装配体中的接触关系，建立接触单元。此过程在其他CAE软件中须采用手工方式完成，不仅需要漫长的虚拟整机建立过程，同时，还需要工程师对结构的各项指标、限制、风险全面的了解。 每一个有经验的有限元分析工程师都知道，没有任何两个接触问题是完全一样的，装配问题的复杂性在某种程度上肯定了ANSYS在这个领域的成就——ANSYS可以对各种不同的接触问题进行非常好，而且简便的模拟。一个装配体的ANSYS有限元分析过程可以简单的归纳为： 建立模型并划分网格 识别零部件相互关系 施加边界条件以及环境参量 求解并复查结果 事实上在ANSYS默认的设定中，当一个装配体的CAD模型被倒入的时候，接触关系已经被自动的探测了，而接触区域被指定为面/面关系。这个默认的设定可以在“Simulation Contact”设定选项的Option对话框中更改。默认的接触自动探测属性适合于大多数的接触问题。然而，附加的接触关系控制设定拓宽了可以模拟的接触类型。在接触关系控制设定中： 全局属性：包括自动接触探测的基本设定，以及高亮显示的接触区域的透明度设定，这些设定将会影响所有的接触区域。 接触区域控制：包括接触属性浏览，区域接触类型设定，以及其他的一Ansys受力分析例程
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