当前位置:文档之家› ANSYS小技巧

ANSYS小技巧

ANSYS小技巧
ANSYS小技巧

一、ANSYS 查询函数(Inquiry Function)

在ANSYS操作过程或条件语句中,常常需要知道有关模型的许多参数值,如选择集中的单元数、节点数,最大节点号等。此时,一般可通过*GET命令来获得这些参数。现在,对于此类问题,我们有了一个更为方便的选择,那就是查询函数— Inquiry Function。

Inquiry Function类似于ANSYS的 *GET 命令,它访问ANSYS数据库并返回要查询的数值,方便后续使用。ANSYS每执行一次查询函数,便查询一次数据库,并用查询值替代该查询函数。

假如你想获得当前所选择的单元数,并把它作为*DO循环的上界。传统的方法是使用*GET命令来获得所选择的单元数并把它赋给一个变量,则此变量可以作为*DO循环的上界来确定循环的次

*get, ELMAX,elem,,count

*do, I, 1, ELMAX

*enddo

现在你可以使用查询函数来完成这件事,把查询函数直接放在*DO循环内,它就可以提供所选择的

单元数

*do, I, ELMIQR(0,13)

*enddo

这里的ELMIQR并不是一个数组,而是一个查询函数,它返回的是现在所选择的单元数。括弧内的数是用来确定查询函数的返回值的。第一个数是用来标识你所想查询的特定实体(如单元、节点、线、面号等等),括弧内的第二个数是用来确定查询函数返回值的类型的(如选择状态、实体数量等)。

同本例一样,通常查询函数有两个变量,但也有一些查询函数只有一个变量,而有的却有三个变量。

查询函数的种类和数量很多,下面是一些常用、方便而快速快捷的查询函数

1 AREA—arinqr(areaid,key)

areaid—查询的面,对于key=12,13,14可取为0;

key—标识关于areaidr的返回信息

=1,选择状态

=12,定义的数目

=13,选择的数目

=14,定义的最大数

=-1,材料号

=-2,单元类型

=-3,实常数

=-4,节点数

=-6,单元数

arinqr(areaid,key)的返回值

对于key=1

=0, areaid未定义

=-1,areaid未被选择

=1, areaid被选择

2 KEYPOINTS—kpinqr(kpid,key)

kpid—查询的关键点,对于key=12,13,14为0 key —标识关于kpid的返回信息

=1,选择状态

=12,定义的数目

=13,选择的数目

=14,定义的最大数目

=-1,数料号

=-2,单元类型

=-3,实常数

=-4,节点数,如果已分网

=-7,单元数,如果已分网

kpinqr(kpid,key)的返回值

对于key=1

=-1,未选择

=0,未定义

=1,选择

3 LINE—lsinqr(lsid,key)

lsid—查询的线段,对于key=12,13,14为0 key—标识关于lsid的返回信息

=1,选择状态

=2, 长度

=12,定义的数目

=13,选择的数目

=14,定义的最大数

=-1,材料号

=-2,单元类型

=-3,实常数

=-4,节点数

=-6,单元数

4 NODE—ndinqr(node,key)

node—节点号,对于key=12,13,14为0 key—标识关于node的返回信息

=1,选择状态

=12,定义的数目

=13,选择的数目

=14,定义的最大数

=-2,超单元标记

=-3,主自由度

=-4,激活的自由度

=-5,附着的实体模型

ndinqr(node,key)的返回值

对于key=1

=-1,未选择

=0,未定义

=1,选择

5 VOLUMES—vlinqr(vnmi,key)

vnmi—查询的体,对于key=12,13,14为0 key—标识关于vnmi的返回信息

=1,选择状态

=12,定义的数目

=13,选择的数目

=14,定义的最大数目

=-1,数料号

=-2,单元类型

=-3,实常数

=-4,节点数

=-6,单元数

=-8,单元形状

=-9,中节点单元

=-10,单元坐标系

vlinqr(vnmi,key)的返回值

对于key=1

=-1,未选择

=0,未定义

=1,选择

二、如何定制Beam188/189单元的用户化截面

ANSYS提供了几种通用截面供用户选用,但有时不能满足用户的特殊需求。为此,ANSYS提供了用户创建截面(库)的方法。如果你需要创建一个非通用横截面,必须创建一个用户网格文件。具体方法是,首先创建一个2-D实体模型,然后利用SECWRITE命令将其保存(Main Menu>Preprocessor>Sections>

-Beam-Write Sec Mesh)。该过程的细节如下:

1.创建截面的几何模型(二维面模型)。

2.对所有线设置单元份数或者单元最大尺寸 (Main Menu>Preprocessor> -Meshing-Size

Cntrls>-Lines-Picked Lines或使用MeshTool)。记住:保证模型中的区格(cell)数目不能超过250个。

3.选择菜单Main Menu>Preprocessor>Sections>-Beam-Write Sec Mesh,弹出一个拾取窗口,单击Pick All拾取包含区格的所有面。

4.ANSYS自动在所有面上创建区格。在划分网格时,ANSYS可能显示单元形状差的消息,也可以被忽略不显示,但是总能看到一条消息“Unable to mesh area....”。如果已经完成上述工作,你清除所有面上的单元(Main Menu>Preprocessor>-Meshing-Clear> Areas),并重复第2、3、4步,即必须重新控制网格密度。

5.如果第4步成功则弹出Write Section Library File对话框,File Name域填入一个未用过SECT 文件名,Drives域指定一个截面文件存放驱动器,Directories域指定一个截面文件存放目录,然后单击按钮OK,完成用户截面文件建立。如果在第3步中给线指定太多单元份数,区格和节点的数目可能超过限制范围,必须清除所有面上的单元2~4步,直到获得合适数量的区格和节点。

一旦完成上述工作,用户可以在以后分析中读取用户网格文件 (Main Menu > Preprocessor > Sections > -Beam-Read Sect Mesh),定义成适当的截面ID号,就与通用梁完全一致。要想检查用户截面,只要绘制截面(网格)图(Main Menu>Preprocessor>Sections>Plot Section)或者列表截面属性(Main Menu>Preprocessor>Sections>List Sections)。

三、如何考虑结构分析中的重力

在结构分析中,如何模拟结构自重和设备重量是一个经常遇到的问题,对于结构自重有两点要注意:

1.在材料性质中输入密度,如果不输入密度,则将不会产生重力效果。

2.因为ANSYS将重力以惯性力的方式施加,所以在输入加速度时,其方向应与实际的方向相反。对于结构上的设备重量可以用MASS21单元来模拟,该单元为一个空间“点”单元。设备重量可通过单元实常数来输入。下面附上一个小例子(设重力方向向下)。

/prep7

et,1,42

et,2,21

r,2,10,10,10

mp,ex,1,2e5

mp,nuxy,1,0.3

mp,dens,1,1

rect,,10,,1

esize,.5

amesh,all

type,2

real,2

e,node(5,1,0)

fini

/solu

dk,1,all

dk,2,uy,

acel,,10

solve

fini

/post1

plnsol,u,sum,2

四、如何提取模态质量

模态分析过程中打开振型型则化开关(MODOPT命令的Nrmkey设置为ON),ANSYS程序将自动将每阶模态的最大位移单位化,就可以提取模态质量。计算方法如下:

1、利用SSUM对ETABLE 动能数据求和获得结构总动能();

2、将结构总动能除以得到,其中是系统的角频率。

下面是《ANSYS Verification Manual》中VM89.DAT稍加修改后提取模态质量的例子:

/PREP7

/TITLE, VM89, NATURAL FREQUENCIES OF A TWO-MASS-SPRING SYSTEM

C*** VIBRATION THEORY AND APPLICATIONS, THOMSON, 2ND PRINTING, PAGE 163,EX 6.2-2

ET,1,COMBIN14,,,2

ET,2,MASS21,,,4

R,1,200 ! SPRING CONSTANT = 200

R,2,800 ! SPRING CONSTANT = 800

R,3,.5 ! MASS = .5

R,4,1 ! MASS = 1

N,1

N,4,1

FILL

E,1,2 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 200 (REAL,1)

TYPE,2

REAL,3

E,2 ! MASS ELEMENT (TYPE,2) AND MASS = .5 (REAL,3)

TYPE,1

REAL,2

E,2,3 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 800 (REAL,2)

TYPE,2

REAL,4

E,3 ! MASS ELEMENT (TYPE,2) AND MASS = 1 (REAL,4)

TYPE,1

REAL,1

E,3,4 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 200 (REAL,1)

M,2,UX,3

OUTPR,BASIC,1

D,1,UY,,,4

D,1,UX,,,4,3

FINISH

/SOLU

ANTYPE,MODAL

MODOPT,subspa,2,,,2,ON

MXPAND,2,,,YES

SOLVE

FINISH

/post1

set,1,1

etabl,kene,kene

ssum

*get,keneval1,ssum,,item,kene *get,freqval1,mode,1,freq eigen1=(2*3.14159*freqval1)**2 pmass1=2*keneval1/eigen1

set,1,2

etabl,kene,kene

ssum

*get,keneval2,ssum,,item,kene *get,freqval2,mode,2,freq eigen2=(2*3.14159*freqval2)**2 pmass2=2*keneval2/eigen2

finish

五、ANSYS的几种动画模式

Q: ANSYS中有好几种动画模式,但并非同时可用。那么有哪几种类型,何时可用呢?

A: ANSYS中有四种动画模式:Bitmap,A VI,Display List,Pixmap。该种模式是否可用取决于运行环境是UINX还是PC,以及是使用二维还是三维显示设备。可以通过选择菜单Utility Menu>PlotCtrls>Device Options(或键入适当的命令)来制作动画。下面是该命令选项的小结:

二维显示设备的PC:Bitmap(命令-/device,anim,bmp)

A VI(命令-/device,anim,avi)

三维显示设备的PC:Bitmap(命令-/dv3d,anim,1)

A VI(命令-/dv3d,anim,2)

Display List(命令-/dv3d,anim,0)

二维显示设备的UNIX:Pixmap(缺省,无相应命令)

三维显示设备的UNIX:Pixmap(命令-/dv3d,anim,1)

Display List(命令-/dv3d,anim,0)

Q: 这些动画模式的区别是什么?

A: Display List选项(三维设备可用)与其他方式的不同在于:

Display List允许在播放动画的过程中对模型进行动态操作(如放大缩小等),而其它模式不能;

播放器不同:Bitmap,Display List,Pixmap动画模式在ANSYS图形窗口进行播放,可以通过ANSYS动画控制器面板控制动画;A VI(只在PC上)用WINDOWS媒体播放器播放。

需注意在ANSYS5.5中缺省的动画模式为A VI,播放器为媒体播放器。而在ANSYS5.6中二维设备的缺省动画模式为Bitmap,三维设备的缺省动画模式为Display List,动画在ANSYS图形窗口播放。

Q: 如何存储在ANSYS中创建的动画?

A: 对于PC环境,Bitmap或A VI模式的动画会自动存储为jobname.avi(jobname是你指定的分析名称)。Display List动画在PC上不会自动存储,必须通过菜单Utility Menu> PlotCtrls >Animate>Save Animation指定存储,典型格式为jobname.anim。

对于UNIX环境,Pixmap及Display List都只能按ANSYS指定的格式进行存储,方法同上。

Q: A用Bitmap模式存储的.avi文件与用A VI模式存储的.avi文件有何不同?

A: Bitmap模式的文件比A VI模式的文件要小,因为采用Bitmap模式存储的.avi文件不包括回放的画面,它在ANSYS 动画控制器中播放,可以向前或向后显示。而WINDOWS媒体播放器没有forward/backward选项,回放的画面必须包括在A VI动画文件中,因此文件较大。

Q: UNIX上制作的动画能否在PC上播放?

A: 可以。可以使用ANSYS ANIMATE程序(ANIMATE.exe)在PC上播放.anim或.avi文件。还可以将.anim文件转变为.avi 文件。所有的ANSYS产品都提供ANIMATE程序,该程序位于ANSYS安装盘的根目录中。

Q: ANIMATE是否能读入所有的动画文件?

A: 不能。ANIMATE程序接受UNIX上的Pixmap模式的.anim文件或PC上的Bitmap或A VI模式的.avi文件。

六、如何正确理解ANSYS的节点坐标系

节点坐标系用以确定节点的每个自由度的方向,每个节点都有其自己的坐标系,在缺省状态下,不管用户在什么坐标系下建立的有限元模型,节点坐标系都是与总体笛卡尔坐标系平行。有限元分析中的很多相关量都是在节点坐标系下解释的,这些量包括:

输入数据:

1 自由度常数

2 力

3 主自由度

4 耦合节点

5 约束方程等

输出数据:

1 节点自由度结果

2 节点载荷

3 反作用载荷等

但实际情况是,在很多分析中,自由度的方向并不总是与总体笛卡尔坐标系平行,比如有时需要用柱坐标系、有时需要用球坐标系等等,这些情况下,可以利用ANSYS的“旋转节点坐标系”的功能来实现节点坐标系的变化,使其变换到我们需要的坐标系下。具体操作可参见ANSYS联机帮助手册中的“分析过程指导手册->建模与分网指南->坐标系->节点坐标系”中说明的步骤实现。

七、为什么在用BEAM188和189单元划分单元时会有许多额外的

节点?可不可以将它们删除?

BEAM188和189是ANSYS从5.5版本开始起增加的新的梁单元,它的最大特点是支持梁截面形状显示,可以考虑剪切变形和翘曲,同时也支持大转动和大应变等非线性行为,而且也可以直接显示梁截面上的应力和变形。在用BEAM188和189建模时必须先定义截面形状,而且必须指定一个方向点,在形成的每个梁单元中都会生成一个方向节点(即额外节点),它是梁单元的组成部分,所以不能被删除。

八、用ANSYS分析过整个桥梁施工过程

I must build the whole model and kill the elements that don't take part in the

analysis of certain erection stage, so i think the multiple steps is not

a useful way to solve the problem

【在whf (孤独客) 的大作中提到: 】

: 【在flutter (flutter) 的大作中提到: 】

: : 现在正在算一座桥梁的静力计算,由于要考虑施工过程。

: : 要分成多个施工阶段计算,以确保施工过程中的位置真确,

: : 而且做下一个施工阶段时要读入上一个施工阶段的内力和位移状态,

: : 有一种方法就是用APDL读出上一个施工阶段的内力和位移,在加到

: : 下一个施工阶段的模型中,作为初内力和初位移,不过难度很大。

: : 好像单元的生死也不行。

: : 不知道ANSYS中的那个RESTART选项可以读入上一次分析的内力(是施工阶段的)

: : 哪位ANSYS高手用ANSYS分析过整个桥梁施工过程的请RE一下.

: : You may try to utilize multiple steps and set one load case a step. Meanwhile,large deformation effects option is recommended.

用单元死活模拟浇铸过程中的温度分布

要想对浇铸过程的温度场进行分析,必须熟悉下面两个方面的内容:1.瞬态温度场的分析,2.单元死活的应用。

瞬态温度场分析:在进行瞬态温度分析时,我们常遇到的一个问题是温度结果明显不合理,:计算得到的温度高于给定的最高温度或低于给定的最低温度。造成这种结果的原因有两个:1、单元不合理,网格太大。2、时间积分方法不恰当。针对上述两个原因,我们采取的措施是:1、细划网格。

2、选择向后积分法(THETA=1)。

单元死活:应用单元死活进行分析时,需要用到多个载荷步。在不同的载荷步之间单元的死活状态不同,ANSYS的通用动画生成工具生成的动画无法表现单元状态随时间的变化,因此必须使用ANSYS的DISPLAY Utility来生成能够表现单元死活状态的动画。

下面是一个简单的模拟浇铸过程的例子,环境温度为70,浇铸温度为600,计算结果应是:最低温度不低于70,最高温度不高于600。如果我们划分的网格不适当,则会出现最低温度低于70或最高温度高于600的情况,因此必须细划网格并选择THETA=1。计算完成后使用ANSYS的DISPLAY Utility 来生成动画文件。

fini

/cle

/prep7

et,1,55

et,2,55

KXX , 1,1.99/3600

DENS,1,0.00073

C ,1,0.100

KXX,2,7.38E-6

DENS,2,9.35E-5

c,2,1

k,1,-.5,-.5

k,4,6,-.5

k,12

k,13,5.5

k,21,-.5,6

k,22,,6

k,23,5.5,6

k,24,6,6

a,12,13,23,22

a,1,12,22,21

a,1,4,13,12

a,4,24,23,13

lsel,s,,,5,6

lsel,a,,,9,11,2

lesize,all,,,8

lsel,all

lesize,all,,,20

asel,s,,,1

aatt,2,2,2

asel,all

amesh,all

fini

/solu

antype,tran

!solc,on

timint,off

lsel,s,,,7,8

lsel,a,,,10

nsll,s

sf,all,conv,100,70 alls

esel,s,type,,2 nropt,full

ekill,all

alls

tunif,100

time,1

outres,all,all solve

dtop=0

tim=1

delt=.05

timint,on tintp,,,,1

*do,ii,1,20

ddele,all,temp esel,s,type,,2 nsle,s

tim=tim+delt

time,tim

dtop=dtop+.3

nsel,r,loc,y,0,dtop esln,s,1

ealive,all

nsel,r,loc,y,dtop esln,s

nsle,s,1

d,all,temp,600 esel,s,live

nall

eall

solve

*enddo

fini

/show,tmpplt,f33

/post1

dtop=0

*do,ii,2,21

set,ii

dtop=dtop+.3

nsel,r,loc,y,0,dtop

esln,s,1

esel,a,type,,1

nall

plns,temp

*enddo

在ANSYS5.6中如何施加函数变化的表面载荷

ANSYS5.7版本具有函数加载功能,可以很方便地在模型表面施加函数变化的各种载荷,在ANSYS5.6版本中,也可以通过变通的方式来实现此功能,其思路是:

首先选定所要施加函数变化表面载荷的表面上的节点,利用ANSYS的参数数组和嵌入函数知识写一简单的命令流,定义好相应节点位置的面载荷值,然后通过在节点上施加面载荷来完成。

下面以在一圆柱表面施加函数变化载荷为例:

/prep7

et,1,45

cyl4,,,0.5,,,,3

vsweep,all

asel,s,loc,y,0.01,1

nsla

!

*get,nmax,node,,num,max,

*get,nmin,node,,num,min,

*afun,deg

*dim,t1,array,nmax,1,1,

csys,1

*do,k,nmin,nmax

*if,nsel(k),eq,1,then

t1(k)=1000*sin(ny(k))

*else

t1(k)=0

*endif

*enddo

!

sffun,pres,t1(1)

sf,all,pres,0

在ANSYS中怎样给面施加一个非零的法向位移约束?

给面施加非零的法向位移约束的过程如下:

1) 在面上施加一个对称约束条件 (DA,2,SYMM)

2) 将实体模型上的载荷传递到有限元模型 (SBCTRAN)

3) 选择需要施加约束条件的面(ASEL,S,,,2)

4) 选择附在面上的节点 (NSLA,S,1)

5) 创建节点组元 (CM,AREA2_N,NODE)

6) 删除面上的对称约束条件 (DADELE,2,SYMM)

7) 删除节点上的零位移约束(DDELE,AREA2_N,UY)

8) 在节点组元上施加一个非零的法向位移约束(D,AREA2_N,UY,.05)

9) 图示节点验证约束是否正确 (NPLOT)

在任意面施加任意方向任意变化的压力

在某些特殊的应用场合,可能需要在结构件的某个面上施加某个坐标方向的随坐标位置变化的压力载荷,当然,这在一定程度上可以通过ANSYS表面效应单元实现。如果利用ANSYS的参数化设计语言,也可以非常完美地实现此功能,下面通过一个小例子描述此方法。

!!!

!!!在执行如下加载命令之前,请务必用选择命令asel将需要加载的几何面选择出来

!!!

finish

/prep7

et,500,shell63

press=100e6

amesh,all

esla,s

nsla,s,1

! 如果载荷的反向是一个特殊坐标系的方向,可在此建立局部坐标系,并将

! 所有节点坐标系旋转到局部坐标系下.

*get,enmax,elem,,num,max

dofsel,s,fx,fy,fz

fcum,add !!!将力的施加方式设置为"累加",而不是缺省的"替代"

*do,i,1,enmax

*if,esel(i),eq,1,then

*get,ae,elem,i,area !此命令用单元真实面积,如用投影面积,请用下几条命令

! *get,ae,elem,i,aproj,x !此命令用单元X投影面积,如用真实面积,请用上一条命令

! *get,ae,elem,i,aproj,y !此命令用单元Y投影面积

! *get,ae,elem,i,aproj,z !此命令用单元Z投影面积

xe=centrx(i) !单元中心X坐标(用于求解压力值)

ye=centry(i) !单元中心Y坐标(用于求解压力值)

ze=centrz(i) !单元中心Z坐标(用于求解压力值)

! 下面输入压力随坐标变化的公式,本例的压力随X和Y坐标线性变化.

p_e=(xe-10)*press+(ye-5)*press

f_tot=p_e*ae

esel,s,elem,,i

nsle,s,corner

*get,nn,node,,count

f_n=f_tot/nn

*do,j,1,nn

f,nelem(i,j),fx,f_n !压力的作用方向为X方向

! f,nelem(i,j),fy,f_n !压力的作用方向为Y方向

! f,nelem(i,j),fz,f_n !压力的作用方向为Z方向

*enddo

*endif

esla,s

*enddo

aclear,all

fcum,repl !!!将力的施加方式还原为缺省的"替代"

dofsel,all

allsel

ANSYS是否具有混合分网的功能?

ANSYS具有混合网格剖分的功能。例如两个粘在一起的面,可以对一个面进行三角形划分,再对另一个面进行四边形划分。过程见下列命令:

/prep7

et,1,42

rect,,1,,1

rect,1,2,,1

aglue,all

mshape,0,2d

amesh,1

mshape,1,2d

amesh,3

利用ANSYS随机振动分析功能实现随机疲劳分析

ANSYS随机振动分析功能可以获得结构随机振动响应过程的各种统计参数(如:均值、均方根和平均频率等),根据各种随机疲劳寿命预测理论就可以成功地预测结构的随机疲劳寿命。本文介绍了ANSYS随机振动分析功能,以及利用该功能,按照Steinberg提

出的基于高斯分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法进行ANSYS随机疲劳计算的具体过程。

1.随机疲劳现象普遍存在

在工程应用中,汽车、飞行器、船舶以及其它各种机械或零部件,大多是在随机载荷作用下工作,当它们承受的应力水平较高,工作达到一定时间后,经常会突然发生随机疲劳破坏,往往造成灾难性的后果。因此,预测结构或零部件的随机疲劳寿命是非常有必要的。

2.ANSYS随机振动分析功能介绍

ANSYS随机振动分析功能十分强大,主要表现在以下方面:

1.具有位移、速度、加速度、力和压力等PSD类型;

2.能够考虑a阻尼、β阻尼、恒定阻尼比和频率相关阻尼比;

3.能够定义基础和节点PSD激励;

4.能够考虑多个PSD激励之间的相关程度:共谱值、二次谱值、空间关系和波传播关

系等;

5.能够得到位移、应力、应变和力的三种结果数据: 1σ位移解,1σ速度解和1σ加速

度解;

3.利用ANSYS随机振动分析功能进行疲劳分析的一般原理在工程界,疲劳计算广泛采用名义应力法,即以S-N曲线为依据进行寿命估算的方法,可以直接得到总寿命。下面围绕该方法举例说明ANSYS随机疲劳分析的一般原理。

当应力历程是随机过程时,疲劳计算相对比较复杂。但已经有许多种分析方法,这里仅介绍一种比较简单的方法,即Steinberg提出的基于高斯分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法(应力区间如图1所示):

应力区间发生的时间

-1σ ~+1σ68.3%的时间

-2σ ~+2σ27.1%的时间

-3σ ~+3σ 4.33%的时间

99.73%

大于3σ的应力仅仅发生在0.27%的时间内,假定其不造成任何损伤。在利用Miner定律进行疲劳计算时,将应力处理成上述3个水平,总体损伤的计算公式就可以写成:

其中:

:等于或低于1σ水平的实际循环数目(0.6831 );

:等于或低于2σ水平的实际循环数目(0.271 );

:等于或低于3σ水平的实际循环数目(0.0433 );

, , :根据疲劳曲线查得的1σ、2σ和3σ应力水平分别对应许可循环的次数。

综上所述,针对Steinberg提出的基于高斯分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法的ANSYS随机疲劳分析的一般过程是:

(1) 计算感兴趣的应力分量的统计平均频率(应力速度/应力);

(2) 基于期望(工作)寿命和统计平均频率,计算1 ,2 和3 水平下的循环次数、和;

(3) 基于S-N曲线查表得到、和;

(4) 计算疲劳寿命使用系数。

显然,根据其他随机疲劳分析方法和ANSYS随机振动分析结果,我们还可以进行许多类似的疲劳分析

计算。

膜元Shell41是否能作大变形分析?

膜元Shell41可以用于大变形分析。但是膜元shell41在处理大变形问题时必须采用三角形单元,因为四边形单元会产生跷曲(warping),所以在划分网格时请选Tri。

耦合及约束方程讲座二、约束方程

约束方程提供了比耦合更通用的联系自由度的方法。有如下形式:

这里U(I)是自由度,N是方程中项的编号。

如何生成约束方程

1.直接生成约束方程

o直接生成约束方程:

命令:CE

GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Constraint Eqn

下面为一个典型的约束方程应用的例子,力矩的传递是由BEAM3单元与PLANE42单元(PLANE42单元无平面转动

自由度)的连接来完成的:

图12-1建立旋转和平移自由度的关系

如果不用约束方程则节点2处表现为一个铰链。下述方法可在梁和平面应力单元之间传递力矩,自由度之间满足

下面的约束方程:

ROTZ2 = (UY3 - UY1)/10

0 = UY3 - UY1 - 10*ROTZ2

相应的ANSYS命令为:

CE,1,0,3,UY,1,1,UY,-1,2,ROTZ,-10

o修改约束方程

在PREP7或SOLUTION中修改约束方程中的常数项:

命令:CECMOD

GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Modify ConstrEqn

Main Menu>Preprocessor>Loads>Other>Modify ConstrEqn

Main Menu>Solution>Other>Modify ConstrEqn

如果要修改约束方程中的其它项,必须在求解前在PREP7中用使CE命令(或相应GUI途径)。

2.自动生成约束方程

o生成刚性区域

CERIG命令通过写约束方程定义一个刚性区域。通过连接一主节点到许多从节点来定义刚性区。(此操作中的主

自由度与减缩自由度分析的主自由度是不同的)

命令:CERIG

GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Rigid Region

将CERIG命令的Ldof设置为ALL(缺省),此操作将为每对二维空间的约束节点生成三个方程。这三个方程在总体笛卡尔空间确定三个刚体运动(UX、UY、ROTZ)。为在二维模型上生成一个刚性区域,必须保证X─Y平面为刚性平面,并且在每个约束节点有UX、UY和ROTZ三个自由度。类似地,此操作也可在三维空间为每对约束节点生

成六个方程,在每个约束节点上必须有(UX、UY、UZ、ROTX、ROY和ROTZ)六个自由度。

输入其它标记的Ldof域将有不同的作用。如果此区域设置为UXYZ,程序在二维(X,Y)空间将写两个约束方程,而在三维空间(X、Y、Z)将写三个约束方程。这些方程将写成从节点的平移自由度和主节点的平移和转动自由

度。类似地,RXYZ标记允许生成忽略从节点的平移自由度的部分方程。其它标记的Ldof将生成其它类型的约束

方程。

总之,从节点只需要由Ldof标记的自由度,但主节点必须有所有的平移和转动自由度(即二维的UX、UY和ROTZ;

三维的UX、UY、UZ、ROTX、ROTY、ROTZ)。对由没有转动自由度单元组成的模型,应当考虑增加一个虚拟的梁单元以在主节点上提供旋转自由度。

o将疏密不同的已划分网格区域连在一起

可将一个区域(网格较密)的已选节点与另一个区域(网格较稀)的已选单元用CEINTF命令(菜单途径Main

Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Adjacent Regions)连起来生成约束方程。

这项操作将不相容网格形式的区域“系”在一起。在两区域的交界处,从网格稠密的区域选择节点A,从网格粗

糙区域选择单元B,用区域B单元的形函数,在相关的区域A和B界面的节点处写约束方程。ANSYS允许这些节点位置使用两公差准则。节点在单元之外超过第一公差就认为节点不在界面上。节点贴近单元表面的距离小于第二

公差则将节点移到表面上,见下图。

对CEINTF命令有些限制:应力或热通量可能会不连续地穿过界面。界面区域的节点不能指定位移。可用每节点

有六个自由度的单元接合6自由度实体。

o从已有约束方程集生成约束方程集

可用CESGEN命令从已有约束方程集生成约束方程。那么已有约束方程集内的节点编号将增加以生成另外的约束

方程集。另外约束方程集的标记和系数保持与原集的一致。

命令:CESGEN

GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn >Gen w/same DOF

使用约束方程的注意事项

?所有的约束方程都以小转动理论为基础。因此,它应用在大转动分析中〔NLGEOM〕应当限制在约束方程所包含的自由度方向无重大变化的情况。

?约束方程的出现将产生不可预料的反力和节点力结果。

?由于相邻区域网格疏密不同,边界上的相容性仍然存在。但是当网格越密,这种不相容的危害就越小。

耦合及约束方程讲座一、耦合

当需要迫使两个或多个自由度取得相同(但未知)值,可以将这些自由度耦合在一起。耦合自由度集包含一个主自由度和一个或多个其它自由度。

典型的耦合自由度应用包括:

?模型部分包含对称;

?在两重复节点间形成销钉、铰链、万向节和滑动连接;

?迫使模型的一部分表现为刚体。

如何生成耦合自由度集

1.在给定节点处生成并修改耦合自由度集

命令:CP

GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Couple DOFs

在生成一个耦合节点集之后,通过执行一个另外的耦合操作(保证用相同的参考编号集)将更多节点加到耦合集中来。也可用选择逻辑来耦合所选节点的相应自由度。用CP命令输入负的节点号来删除耦合集中的节点。要修改一耦合自由度集(即增、删节点或改变自由度标记)可用CPNGEN命令。(不能由GUI直接得到CPNBGEN命令)。

2.耦合重合节点。

CPINTF命令通过在每对重合节点上定义自由度标记生成一耦合集而实现对模型中重合节点的耦合。此操作对“扣紧”几对节点(诸如一条缝处)尤为有用。

命令:CPINTF

GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Coincident Nodes

3.除耦合重复节点外,还可用下列替换方法迫使节点有相同的表现方式:

o如果对重复节点所有自由度都要进行耦合,常用NUMMRG命令(GUI:Main Menu>Preprocessor>Numbering Ctrls>Merge Items)合并节点。

o可用EINTF命令(GUI:Main Menu> Preprocessor>Create> Elements >At Coincid Nd)通在重复节点对之间生成2节点单元来连接它们。

o用CEINTF命令(GUI:Main Menu>Preprocessor> Coupling/Ceqn >Adjacent Regions)将两个有不相似网格模式的区域连接起来。这项操作使一个区域的选定节点与另一个区域

的选定单元连接起来生成约束方程。

ansys错误汇总大全-史上最全

ANSYS分析出现问题 NSYS error message 错误信息汇总 2011-10-19 12:57:12| 分类:ANSYS | 标签:ansys 错误error |举报|字号订阅以前很多的心得全丢了,现在把新遇到的error message及解决方法逐一添加如下: 1\ Too many expressions. 表达式太长,ansys要求一个表达式不要超过6个分段,比如以下不对 A22=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1-y3*z2 有7个段 改为 A22=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1 A22=A22-y3*z2 就行了 2\ No *DO trips needed, enter *ENDDO . 循环执行次数为0,说明下标的变化范围越界,就是形如下面的循环 *do,i,0,-1 .....

..... *enddo 3\ *** NOTE *** CP = 227.688 TIME= 12:30:54 One or more elements have become highly distorted. Excessive distortion of elements is usually a symptom indicating the need for corrective action elsewhere. Try incrementing the load more slowly (increase the number of substeps or decrease the time step size). You may need to improve your mesh to obtain elements with better aspect ratios. Also consider the behavior of materials, contact pairs, and/or constraint equations. If this message appears in the first iteration of first substep, be sure to perform element shape checking. 为什么上面的错误信息用深色底纹标出呢?原因很简单,上面的错误出现在非线性计算中意味着致命错误,说明计算无法收敛,遇到这个错误是非常头疼的,下面重点讨论这个问题的由来和解决办法。 1、错误信息的内容。这段英文的意思是:一个或多个单元出现严重扭曲。单元的过度扭曲通常意味着需要一些改进措施,比如:减缓载荷的施加速度(增加子步数或者减少时间步长),改进网格质量,同时考虑材料、接触和/或约束方程。

ansys使用技巧(后处理)

2009-04-28 14:26 ANSYS中查看截面结果的方法 一般情况下,对计算结果后处理时,显示得到的云图为结构的外表面信息。有时候,需要查看结构内部的某些截面云图,这就需要通过各种后处理技巧来获得截面的结果云图。另外,有时候需要获得截面的结果数据,也需要用到后处理的技巧。 下面对常用的查看截面结果的方法做一个介绍: 1. 通过工作平面切片查看截面云图工作平面实现。 这是比较常用的一种方法。 首先确保已经求解了问题,并得到了求解结果。 调整工作平面到需要观察的截面,可通过移动或者旋转工作平面实现。调整时注意保证工作平面与需要观察的截面平行。 在PlotCtrls菜单中设置观察类型为Section,切片平面为Working Plane。也可以通过等效的/type以及/cplane命令设置。 在通用后处理器中显示云图,得到需要查看的云图。 更简单地说,我们只需在显示云图命令前加上下面两条命令就可以了: /CPLANE,1 ! 指定截面为WP /TYPE,1,5 ! 结果显示方式选项 2. 通过定义截面查看截面云图 这种方法也需要用到工作平面与切片,步骤如下: 首先确保已经得到了求解结果。 调整工作平面到需要观察的截面。 在PlotCtrls菜单中设置观察类型为Working Plane,或者使用命令/cplane,1。通过sucr命令定义截面,选择(cplane)。 通过sumap命令定义需要查看的物理量。 通过supl命令显示结果。 3. 通过定义路径查看云图与保存数据 首先确保已经得到了求解结果。 通过path与ppath命令定义截面路径。 通过pdef命令映射路径。 通过plpath、prpath与plpagm命令显示及输出结果。

ANSYS技巧4~24

利用ANSYS随机振动分析功能实现随机疲劳分析 ANSYS随机振动分析功能可以获得结构随机振动响应过程的各种统计参数(如:均值、均方根和平均频率等),根据各种随机疲劳寿命预测理论就可以成功地预测结构的随机疲劳寿命。本文介绍了ANSYS随机振动分析功能,以及利用该功能,按照Steinberg提出的基于高斯分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法进行ANSYS随机疲劳计算的具体过程。 1.随机疲劳现象普遍存在 在工程应用中,汽车、飞行器、船舶以及其它各种机械或零部件,大多是在随机载荷作用下工作,当它们承受的应力水平较高,工作达到一定时间后,经常会突然发生随机疲劳破坏,往往造成灾难性的后果。因此,预测结构或零部件的随机疲劳寿命是非常有必要的。 2.ANSYS随机振动分析功能介绍 ANSYS随机振动分析功能十分强大,主要表现在以下方面: 1.具有位移、速度、加速度、力和压力等PSD类型; 2.能够考虑a阻尼、β阻尼、恒定阻尼比和频率相关阻尼比; 3.能够定义基础和节点PSD激励; 4.能够考虑多个PSD激励之间的相关程度:共谱值、二次谱值、空间关系和波传 播关系等; 5.能够得到位移、应力、应变和力的三种结果数据: 1σ位移解,1σ速度解和 1σ加速度解; 3.利用ANSYS随机振动分析功能进行疲劳分析的一般原理在工程界,疲劳计算广泛采用名义应力法,即以S-N曲线为依据进行寿命估算的方法,可以直接得到总寿命。下面围绕该方法举例说明ANSYS随机疲劳分析的一般原理。 当应力历程是随机过程时,疲劳计算相对比较复杂。但已经有许多种分析方法,这

里仅介绍一种比较简单的方法,即Steinberg 提出的基于高斯分布和Miner 线性累计 损伤定律的三区间法(应力区间如图1所示): 应力区间 发生的时间 -1σ ~+1σ 68.3%的时间 -2σ ~+2σ 27.1%的时间 -3σ ~+3σ 4.33%的时间 99.73% 大于3σ的应力仅仅发生在0.27%的时间内,假定其不造成任何损伤。在利用Miner 定律进行疲劳计算时,将应力处理成上述3个水平,总体损伤的计算公式就可以写成: 其中: :等于或低于1σ水平的实际循环数目(0.6831 ); :等于或低于2σ水平的实际循环数目(0.271 ); :等于或低于3σ水平的实际循环数目(0.0433 ); , , :根据疲劳曲线查得的1σ、2σ和3σ应力水平分别对应许可循环的次数。 综上所述,针对Steinberg 提出的基于高斯分布和Miner 线性累计损伤定律的三 区间法的ANSYS 随机疲劳分析的一般过程是: (1) 计算感兴趣的应力分量的统计平均频率(应力速度/应力); (2) 基于期望(工作)寿命和统计平均频率,计算1 ,2 和3 水平下的循环 次数 、 和 ; (3) 基于S-N 曲线查表得到 、 和 ; (4) 计算疲劳寿命使用系数。 显然,根据其他随机疲劳分析方法和ANSYS 随机振动分析结果,我们还可以进行 许多类似的疲劳分析计算。

Plaxis中常见问题集锦

1 问:Geo FEM,Plaxis,Z-Soil软件比较?2008/6/5 9:34:48 答:三者针对某个算例计算结果相差不大,误差在可接受围之。 就易用性来说,Plaxis好于Z-Soil好于GEO。Plaxis大家都用得很多了,Z-Soil的建模可以在前处理模块中用CAD元素绘制,或者通过dxf文件导入;GEO4只能输入剖面线的坐标,比较烦琐。Plaxis和Z-soil基本可以解决岩土工程所有问题,但GEO4由于建模功能的限制,只能解决隧道、边坡等相关问题;Plaxis和Z-Soil可以进行渗流分析(非饱和)包括流固偶合分析。 总的来说,Plaxis和Z-Soil是专业的岩土工程有限元程序;GEO FEM是GEO4里面的一个工具包,而GEO4类似于国的理正一样,是遵循Eurocode的设计软件。 2 问:在plaxis中,用折减系数作出它的几个滑裂面,如何查看滑裂面的角度、圆心、半径等 这些滑裂面的相关参数呢? 2008/6/5 9:36:26 答:使用强度折减法,不用假定slip surface,故不会有这些数据。 3 问:Plaxis怎么模拟路堤分步填筑?在实际施工中,填筑不是一次加载的,可能先填一半, 过个月再填一半,而且这一半也不是一次填完,要在几天完成,请问怎么在Plaxis中模拟,怎么 设置可以反应填筑速率,请高手指教? 2008/6/5 9:47:25 答:手册里有相关例子,你可以参考一下lesson 5。 堆载速率可以通过设置堆载这个stage的时间间隔来设置。如果只有基本模块,可以设置mstage 的数值。mstage=1.0,说明100%施加上去了,mstage=0.1,说明只有10%的荷载。由于Plaxis 不能设置load function,比较麻烦。当然,你可以将一层土细分成几个stage完成,也可以实现。 4 问:Plaxis 3D 用这个软件分析基坑时,基坑是钢格栅喷混凝土支护,支护用板来模拟,EI 和EA中的I和A分别指哪个面的惯性矩和面积,以及单位后面的/m应该是哪个长度? 2008/6/5 9:49:13 答:应该是:A=沿着洞轴方向L×厚度d E是弹性模量I是惯性矩 5 问:在网上看到有人怀疑Plaxis 3D Foundation和3D Tunnel的真三维性,有人说它们不是 真正的三维计算,有谁知道是怎么回事吗? 2008/6/5 9:59:42 答:Plaxis 3D Tunnel计算核是三维的。但是目前只支持平面拉伸建模,建附加模型还存在困难。 3D Tunnel的确不能生成复杂的斜交隧道。 3D Foundation是专门解决基础问题的三维有限元计算软件。其解决基础问题要比FLAC3D要专 业,特别是考虑了一些工程实际,但开放性不如FLAC3d。近期3D Foundation将在此方面有重 大改进,新版本前处理借用GID作为前处理工具。Plaxis 系列优点长处是其理论,尤其是hs和 hs-small模型。 6 问:最近在算一个基坑,很好的地质条件,桩、撑刚度都取得很大,居然算出来水平位移始终 都有70mm左右,但用同济启明星算水土分算,并且参数都没有取最大值,算的结果只有17mm 左右。规要求水平位移不超过30mm,要是用Plaxis是很难算出小于规值的结果的,事实上,也 不至于有那么大的位移的? 2008/6/5 10:05:32 答:主要问题是现在很多地质报告都不提供三轴的试验参数:例如E50模量,Eur模量,Es模量, 有效强度指标等;土体的本构参数比较特殊,要做特殊的试验,因此一般的项目参数方面的确有 问题。不过,即便是只有Es模量和直剪固快指标,通过换算和引入K0、孔隙比、Cc,Cs等其 他参数,也是可以得到其他需要的参数,不过这需要比较扎实的本构模型方面的知识和岩土工程 经验,知道不同的本构适合模拟什么土层,知道本构的优点和局限性,这对使用者的要求的确比 较高。 7 问:隧道已经组成一个类组,所以一定要对其进行材料定义。如果不定义得话,就不能对其 进行网格划分,这要怎么解决呢? 2008/6/5 10:08:42 答:你是不是只想模拟基坑开挖对既有隧道结构的影响,而省略掉前面隧道开挖过程的模拟。 这样的话,结果恐怕很难正确,而且会碰到你所说的问题。因为隧道在基坑开挖前,有一定的受 力状况,这需要模拟隧道开挖过程才能得到其受力状况,基坑开挖的影响也是在其这个受力状况 上产生的。你现在的目的是让基坑开挖前,隧道结构的力和弯矩都为零了,所以结果很难正确。

ansys前后处理的一些技巧

收集的一些ansys前后处理技巧 1.ANSYS后处理时如何按灰度输出云图? 1)你可以到utilitymenu-plotctrls-style-colors-window colors试试 2)直接utilitymenu-plotctrls-redirect plots 2 将云图输出为JPG 菜单->PlotCtrls->Redirect Plots->To JPEG Files 3.怎么在计算结果实体云图中切面? 命令流 /cplane /type 图形界面操作 <1.设置工作面为切面 <2.PlotCtrls-->Style-->Hidden line Options 将[/TYPE]选项选为section 将[/CPLANE]选项选为working plane 4.非线性计算过程中收敛曲线实时显示 solution>load step opts>output ctrls>grph solu track>on 5.运用命令流进行计算时,一个良好的习惯是: 使用SELECT COMMEND后.........其后再加上ALLSEL......... 6.应力图中左侧的文字中,SMX与SMN分别代表最大值和最小值 如你plnsolv,s,eqv 则 SMX与SMN分别代表最大值等效应力和最小值等效应力 如你要看的是plnsolv,u 则SMX与SMN分别代表位移最大值和位移最小值 不要被S迷惑 mx(max) mn(min) 7.在非线性分析中,如何根据ansys的跟踪显示来判断收敛? 在ansys output windows 有 force convergenge valu 值和 criterion 值当前者小于后者时,就完成一次收敛 你自己可以查看 两条线的意思分别是: F L2:不平衡力的2范数 F CRIT:不平衡力的收敛容差, 如果前者大于后者说明没有收敛,要继续计算 当然如果你以弯矩M为收敛准则那么就对应 M L2 和 M CRIT 希望你现在能明白 8.两个单元建成公共节点,就成了刚性连接,不是接触问题了。做为接触问题,两个互相接触的单元的节点必须是不同的。 9.接触单元 主要分为有厚度和无厚度的,有厚度主要以desai 为代表,无厚度的则以goodman 为代表。尽管古得曼也提出了相应的本构关系,但是如今goodman 单元成了无厚度接触单元的代名词,相应的本构关系现在也作了较大的改进。

ANSYS使用技巧

ANSYS 查询函数(Inquiry Function) 在ANSYS操作过程或条件语句中,常常需要知道有关模型的许多参数值,如选择集中的单元数、节点数,最大节点号等。此时,一般可通过*GET命令来获得这些参数。现在,对于此类问题,我们有了一个更为方便的选择,那就是查询函数— Inquiry Function。 Inquiry Function类似于ANSYS的 *GET 命令,它访问ANSYS数据库并返回要查询的数值,方便后续使用。ANSYS每执行一次查询函数,便查询一次数据库,并用查询值替代该查询函数。 假如你想获得当前所选择的单元数,并把它作为*DO循环的上界。传统的方法是使用*GET命令来获得所选择的单元数并把它赋给一个变量,则此变量可以作为*DO循环的上界来确定循环的次数 *get, ELMAX,elem,,count *do, I, 1, ELMAX … … *enddo 现在你可以使用查询函数来完成这件事,把查询函数直接放在*DO循环内,它就可以提供所选择的单元数*do, I, ELMIQR(0,13) … … *enddo 这里的ELMIQR并不是一个数组,而是一个查询函数,它返回的是现在所选择的单元数。括弧内的数是用来确定查询函数的返回值的。第一个数是用来标识你所想查询的特定实体(如单元、节点、线、面号等等),括弧内的第二个数是用来确定查询函数返回值的类型的(如选择状态、实体数量等)。 同本例一样,通常查询函数有两个变量,但也有一些查询函数只有一个变量,而有的却有三个变量。 查询函数的种类和数量很多,下面是一些常用、方便而快速快捷的查询函数 1 AREA—arinqr(areaid,key) areaid—查询的面,对于key=12,13,14可取为0; key—标识关于areaidr的返回信息 =1,选择状态 =12,定义的数目 =13,选择的数目 =14,定义的最大数 =-1,材料号 =-2,单元类型 =-3,实常数 =-4,节点数 =-6,单元数 … arinqr(areaid,key)的返回值 对于key=1 =0, areaid未定义 =-1,areaid未被选择 =1, areaid被选择 … 2 KEYPOINTS—kpinqr(kpid,key)

Ansys分析常用技巧

Ansys分析常用技巧 一、前处理 1. 实体显示*.sat、*.x_t等外部导入模型 /facet,fine /replot Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Style>Solid Model Facets 2. 修改ansys背景用命令jpgprf,500,100,1 /replot将背景变为白色 3. 隐藏坐标系的显示 /triad,off /replot Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Window Controls>Reset Window Options Utility Menu>PlotCtrls>Window Controls>Window Options 4. 设置参考温度 TREF, TREF Gui:Main Menu>Solution>Define Loads>Settings>Reference Temp 5. 显示单元实际形状 /eshape,1.0 Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Style>Size and Shape 6. 透明显示单元、体、面 /TRLCY, Lab, TLEVEL, N1, N2, NINC Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Style>Translucency 7. 显示编号 /PNUM, Label, KEY Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Numbering 8. 导入hypermesh有限元模型 /input,filename,prp Gui: Utility Menu>File>Read Input from 9. 导入abaqus格式的有限元模型 /input,filename,inp Gui:Gui: Utility Menu>File>Read Input from 10. ansys作为fluent前处理输出 cdwrite,db,filename,cdb gui: Main Menu>Preprocessor>Archive Model>Write 11. 不显示单元轮廓线 /gline,1,-1 Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Style>Edge Options 12. 显示施加到几何元素上的约束 dtran /replot Gui:Main Menu>Preprocessor>Loads>Define Loads>Operate>Transfer to FE>Constraints 13. 显示施加到几何元素上的面载荷 sftran /replot Gui: Main Menu>Preprocessor>Loads>Define Loads>Operate>Transfer to FE>Surface Loads 14. 显示载荷标记及数值 /pbc,f,,2 Gui: Utility Menu>PlotCtrls>Symbols

ansys常见问题

Concatenate areas是专为(map)映射网格划分作准备的,因映射网格划分对体上面的个数有要求,通过Concatenate areas可以减少面的个数,即将两个或多个面变成一个面,Concatenate areas操作仅用于网格划分,Concatenate areas操作产生的面也不能进行任何操作,如布尔运算。 映射网格的要求: 对面:1、此面必须由3或4条线围成。 2、在对边上必须有相等的单元划分数。 3、如果此面由3条线围成,则三条边上的单元划分数必须是偶数。 对体:1、它必须是砖形(六面体),楔形体(五面体)或四面体。 2、在对面和侧边上所定义的单元划分数必须相等。 3、如果体是棱柱形或四面体形,在三角形面上的单元划分数必须是偶数,相对棱边上划分的单元数必须相等地。 如果spacing ratio输入的是正值,就是这条线的最后尺寸比最先尺寸。如果为负值,就是这条线的中间尺寸比两端尺寸。 举个例子啊,一条线被划分为10段,spacing ratio=5,也就是划分后,这条线的第一段长度比最后一段长度等于5:sapcing ratio=-5,即划分后,这条线中间那段的长度比两端线段长度等于5,线段长度向两端逐渐减小。 但划分时应注意线的走向,即线两端关键点的标号。spacing ratio 可能是5,也肯能是1/5哦. ansys用function editor定义温度-时间函数T=2.3+18.6sin(0.000717t-0.7536),为什么invalid equation啊

分享到: ansys如何施加变化的温度荷载? 第一先编写函数 1)apply>fuctions>define 读取编写的函数文件并命名函数名 2)apply>fuctions>read file 加载的时候使用existing 3)apply>thermal >temperatuer>on nodes 选择apply temp on nodes 点击existing table

ANSYS命令流使用方法(中文)

ANSYS常用命令 Fini(退出四大模块,回到BEGIN层) /cle (清空存,开始新的计算) 1.定义参数、数组,并赋值. 2. /prep7(进入前处理) 定义几何图形:关键点、线、面、体 定义几个所关心的节点,以备后处理时调用节点号。 设材料线弹性、非线性特性 设置单元类型及相应KEYOPT 设置实常数 设置网格划分,划分网格 根据需要耦合某些节点自由度 定义单元表 3./solu 加边界条件 设置求解选项 定义载荷步 求解载荷步 4./post1(通用后处理) 5./post26 (时间历程后处理) 6.PLOTCONTROL菜单命令 7.参数化设计语言 8.理论手册 Fini(退出四大模块,回到BEGIN层) /cle (清空存,开始新的计算) 1定义参数、数组,并赋值. u dim, par, type, imax, jmax, kmax, var1, vae2, var3 定义数组 par: 数组名 type: array 数组,如同fortran,下标最小号为1,可以多达三维(缺省) char 字符串组(每个元素最多8个字符) table imax,jmax, kmax 各维的最大下标号 var1,var2,var3 各维变量名,缺省为row,column,plane(当type为table时) 2 /prep7(进入前处理) 2.1 定义几何图形:关键点、线、面、体 u csys,kcn kcn , 0 迪卡尔zuobiaosi 1 柱坐标 2 球 4 工作平面 5 柱坐标系(以Y轴为轴心) n 已定义的局部坐标系 u numstr, label, value

ANSYS 常见错误

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 KP T 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,主要原因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, meshi ng 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 d own other processes and/or choose a larger element size, then try the VMESH co mmand 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 operati on is only valid if the intersections of the input volumes are areas along the bound aries 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S MRT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

ANSYS命令流使用技巧分享(收录汇总)

ANSYS命令流使用技巧分享(收录汇总) 谈到Ansys使用技巧,不得不说APDL二次开发,针对二次开发并结合本人多年使用经验,有以下几点经验与各位分享。技巧毕竟很多,也欢迎各位专家留言补充,我们也可以整理汇总以待分享。 技巧一:ansys apdl语言高亮编辑器 命令流在编写时时常会把命令记错,如果写错了未察觉到,在计算时就会非常麻烦,因此一个帮助修正错误命令的编辑器必不可少。这种工具很多,我一直用的是UE,成功掌握二次开发必不可少。 blob.png 技巧二:建模画网格按照Number来区分各部件. 在ansys可以通过建立component来区分每个部件,有利于查看和编辑。采用下面的命令在建立模型和划分网格时,所有编号都从设定的值开始。 vsel,none asel,none lsel,none ksel,none ! NSS= NSS=150001 !设定值 NUMSTR,KP,NSS,

NUMSTR,LINE,NSS, NUMSTR,AREA,NSS, NUMSTR,VOLU,NSS, 技巧三:巧用循环语句*do和*enddo 可以采用较少的命令选择或者建立类似的模型,具体格式如下: *do,i,1,6 cmsel,a,JIECHU_pinghengmx_xia_%i% *enddo 技巧四:在计算结果中,实体云图中切面显示结果 命令流 /cplane /type 图形界面操作 <1.设置工作面为切面 <2.PlotCtrls-->Style-->Hidden line Options 将[/TYPE]选项选为section 将[/CPLANE]选项选为working plane 技巧五:某结点或单元的应力-应变关系曲线 由于手头没有相关的东西资料可以操作,待到有资料和时间的时候会补充上来图片。 1,定义变量: 拾取主菜单:Main Menu>Time Hist postproc>Define Variables>在随之弹出的对话框中点击Add键,定义第一个变量序号为2,选取第一个变量stress,确定与之对应的下一级选项(如Y-direction SY等);返回定义变量对话框,再点击add键,定义第二个变量序号为3,选取第二个变量strain-elastic及以及对赢得下一级选项(如Y-dir'n EPEL Y等,在应力-应变图中,其向量的取向应相同)。同理再定义变量4,选取变量strain-plastic及与之对应的下一级选项如Y-dir'n EPEL Y等),在应力-应变图中,应变是弹性应变和塑性应变累加的总应变。为使其实现相加,还需进行以下操作:拾取主菜单:Main Menu>Time Hist

ansys常见错误

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,

ANSYS小技巧

一、ANSYS 查询函数(Inquiry Function) 在ANSYS操作过程或条件语句中,常常需要知道有关模型的许多参数值,如选择集中的单元数、节点数,最大节点号等。此时,一般可通过*GET命令来获得这些参数。现在,对于此类问题,我们有了一个更为方便的选择,那就是查询函数— Inquiry Function。 Inquiry Function类似于ANSYS的 *GET 命令,它访问ANSYS数据库并返回要查询的数值,方便后续使用。ANSYS每执行一次查询函数,便查询一次数据库,并用查询值替代该查询函数。 假如你想获得当前所选择的单元数,并把它作为*DO循环的上界。传统的方法是使用*GET命令来获得所选择的单元数并把它赋给一个变量,则此变量可以作为*DO循环的上界来确定循环的次 数 *get, ELMAX,elem,,count *do, I, 1, ELMAX … … *enddo 现在你可以使用查询函数来完成这件事,把查询函数直接放在*DO循环内,它就可以提供所选择的 单元数 *do, I, ELMIQR(0,13) … … *enddo 这里的ELMIQR并不是一个数组,而是一个查询函数,它返回的是现在所选择的单元数。括弧内的数是用来确定查询函数的返回值的。第一个数是用来标识你所想查询的特定实体(如单元、节点、线、面号等等),括弧内的第二个数是用来确定查询函数返回值的类型的(如选择状态、实体数量等)。 同本例一样,通常查询函数有两个变量,但也有一些查询函数只有一个变量,而有的却有三个变量。 查询函数的种类和数量很多,下面是一些常用、方便而快速快捷的查询函数 1 AREA—arinqr(areaid,key) areaid—查询的面,对于key=12,13,14可取为0; key—标识关于areaidr的返回信息 =1,选择状态 =12,定义的数目 =13,选择的数目 =14,定义的最大数 =-1,材料号 =-2,单元类型 =-3,实常数 =-4,节点数 =-6,单元数 … arinqr(areaid,key)的返回值 对于key=1 =0, areaid未定义 =-1,areaid未被选择 =1, areaid被选择 …

LS-DYNA常见问题集锦教学文案

1 如何处理LS-DYNA中的退化单元? 在网格划分过程中,我们常遇到退化单元,如果不对它进行一定的处理,可能会对求解产生不稳定的影响。在LS-DYNA中,同一Part ID 下既有四面体,五面体和六面体,则四面体,五面体既为退化单元,节点排列分别为N1,N2,N3,N4,N4,N4,N4,N4和N1,N2,N3,N4,N5,N5,N6,N6。这样退化四面体单元中节点4有5倍于节点1-3的质量,而引起求解的困难。其实在LS-DYNA的单元公式中,类型10和15分别为四面体和五面体单元,比退化单元更稳定。所以为网格划分的方便起见,我们还是在同一Part ID下划分网格,通过*CONTROL_SOLID关键字来自动把退化单元处理成类型10和15的四面体和五面体单元。 2 LS-DYNA中对于单元过度翘曲的情况有何处理方法 有两种方法: 1. 采用默认B-T算法,同时利用*control_shell控制字设置参数BWC=1,激活翘曲刚度选项; 2. 采用含有翘曲刚度控制的单元算法,第10号算法。该算法是针对单元翘曲而开发的算法,处理这种情况能够很好的保证求解的精度。 除了上述方法外,在计算时要注意控制沙漏,确保求解稳定。 3 在ANSYS计算过程中结果文件大于8GB时计算自动中断,如何解决这个问题? 解决超大结果文件的方案: 1. 将不同时间段内的结果分别写入一序列的结果记录文件; 2. 使用/assign命令和重启动技术; 3. ANSYS采用向指定结果记录文件追加当前计算结果数据方式使用/assign指定的文件,所以要求指定的结果记录文件都是新创建的文件,否则造成结果文件记录内容重复或混乱。特别是,反复运行相同分析命令流时,在重复运行命令流文件之前一定要删除以前生成的结果文件序列。具体操作方法和过程参见下列命令流文件的演示。 4关于梁、壳单元应力结果输出的说明 问题:怎样显示梁单元径向和轴向的应力分布图(我作的梁单元结果只有变形图DOF SOLUTIN –Translation,但是没有stress等值线图,只有一种颜色)和壳单元厚度方向的应力、变形图(我们只能显示一层应力、变形,不知道是上下表层或中间层的结果)。

学习有限元ANSYS总结

学习ANSYS经验总结 一学习ANSYS需要认识到的几点 相对于其他应用型软件而言,ANSYS作为大型权威性的有限元分析软件,对提高解决问题的能力是一个全面的锻炼过程,是一门相当难学的软件,因而,要学好ANSYS,对学习者就提出了很高的要求,一方面,需要学习者有比较扎实的力学理论基础,对ANSYS分析结果能有个比较准确的预测和判断,可以说,理论水平的高低在很大程度上决定了ANSYS使用水平;另一方面,需要学习者不断摸索出软件的使用经验不断总结以提高解决问题的效率。在学习ANSYS的方法上,为了让初学者有一个比较好的把握,特提出以下五点建议: (1)将ANSYS的学习紧密与工程力学专业结合起来 毫无疑问,刚开始接触ANSYS时,如果对有限元,单元,节点,形函数等《有限元单元法及程序设计》中的基本概念没有清楚的了解话,那么学ANSYS 很长一段时间都会感觉还没入门,只是在僵硬的模仿,即使已经了解了,在学ANSYS之前,也非常有必要先反复看几遍书,加深对有限元单元法及其基本概念的理解。 作为工程力学专业的学生,虽然力学理论知识学了很多,但对许多基本概念的理解许多人基本上是只停留于一个符号的认识上,理论认识不够,更没有太多的感性认识,比如一开始学ANSYS时可能很多人都不知道钢材应输入一个多大的弹性模量是合适的。而在进行有限元数值计算时,需要对相关参数的数值有很清楚的了解,比如材料常数,直接关系到结果的正确性,一定要准确。实际上在学ANSYS时,以前学的很多基本概念和力学理论知识都忘得差不多了,因而遇到有一定理论难度的问题可能很难下手,特别是对结果的分析,需要用到《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》里面的知识进行理论上的判断,所以在这种情况下,复习一下《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》是非常有必要的,加深对基本概念的理解,实际上,适当的复习并不要花很多时间,效果却很明显,不仅能勾起遥远的回忆,加深理解,又能使遇到的问题得到顺利的解决。 在涉及到复杂的非线性问题时(比如接触问题),一方面,不同的问题对应着不同的数值计算方法,求解器的选择直接关系到程序的计算代价和问题是否能顺利解决;另一方面,需要对非线性的求解过程有比较清楚的了解,知道程序的求解是如何实现的。只有这样,才能在程序的求解过程中,对计算的情况做出正确的判断。因此,要能对具体的问题选择什么计算方法做出正确判断以及对计算过程进行适当控制,对《计算方法》里面的知识必须要相当熟悉,将其理解运用到ANSYS的计算过程中来,彼此相互加强理解。要知道ANSYS是基于有限元单元法与现代数值计算方法的发展而逐步发展起来的。因此,在解决非线性问题时,千万别忘了复习一下《计算方法》。此外,对《计算固体力学》也要有所了解(一门非常难学的课),ANSYS对非线性问题处理的理论基础就是基于《计算固体力学》里面所讲到的复杂理论。 作为学工程力学的学生,提高建模能力是非常急需加强的一个方面。在做偏向于理论的分析时,可能对建模能力要求不是很高,但对于实际的工程问题,有限元模型的建立可以说是一个最重要的问题,而后面的工作变得相对简单。建模能力的提高,需要掌握好的建模思想和技巧,但这只能治标不能治本,最重要的

ANSYS常见问题要点

1、ANSYS不能画线:不能显示线条:plot everyting或者是plot lines 2、有模型db文件,想看命令流。。。 你的模型是自己建立的还是在其他地方建立的?如果是在ansys里面建立的,就会有你的命令流!大概有三种方式可以提取: (1)在工作目录里面后缀为.logd的文件里面自动保存了你的所有操作,当然包括命令流了,可以用记事本打开查看,估计你得有基本的命令流常识,不然看不懂,下同! (2)应该是在Main Menu>Preprocessor>Session Editor这样的GUI路径,打开以后可以使用ctrl+A全选,然后再ctrl+c复制,这样就复制了这里面的命令流,记住要使用键盘哦,复制好了以后就可以建立一个记事本,然后这时候粘贴就行了,保存记事本即可!当然使用另存为也可以! (3)还有一种是通过一个命令: 命令是:LGWRITE, Fname, Ext, --, Kedit GUI是:Utility Menu>File>Write DB Log File (用户名就是Fname,生成文件后缀就是ext,自己定义,比如LGWRITE,me,txt,就生成了文件me.txt,里面包括了你在这个模型已经操作的命令流) 这个命令在默认情况下与第一种方法生成的基本上一样,而且是单独的一个案例的命令,在第一种方法里面,如果你没有及时清除你的工作空间里面的所有的文件,可能是命令流的一种累加,包括了你操作了的好几个的案例、也就是例子的命令流,可能需要你去分辨了;而且第三种方法还可以对命令流里面进行简单的筛选,当然是你要熟悉这个命令以后,不然默认就行了! 左键拾取(或取消)距离鼠标点最近的图元或坐标. 按住此键进行拖拉,可以予览被拾取的图元或坐标. 中键(对于两键鼠标可以用Shift加鼠标右键代替) 相当于拾取图形拾取菜单中的APPL Y. 右键在拾取和取消之间切换. 3、第一,如果建弹簧单元方便的问题:你可以用一些命令流来建立,比如你知道具体位置时想得到node编号,可以用Nnum=node(x,y,z),其中Nnum就是返回得到的(x,y,z)位置的node编号;如果知道该位置的关键点号k1,你想得到该位置的节点编号,可以用Nnum=node(kx(k1),ky(k1),kz(k1)) 得到了节点号后,用E,Nnum1,Nnum2建立连接单元,很方便。这样做的好处,一是减小了重复操作的工作量;二是,如果手动加单元,万一mesh 重做后,要重新去找点、手动建单元,很麻烦。第二,如果想建三方向的连接属性,建议从同一点建3个不同方向的连接单元。尽量用命令流操作(可以局部写命令流,然后输入到命令窗里),可以减小很多重复工作量,以及方便肉眼难以分辨的内部点选取。 4、关于耦合 当需要迫使两个或多个自由度(DOFs)取行相同(介未知)值,可以将这些自由度耦合在一起。耦合自由度集包含一个主自由度和一个或多个其他自由度。耦合只将主自由度保存在分析的矩阵方程里,而将耦合集内的其他自由度删除。计算的主自由度值将分配到耦合集内的所有其他自由度中支。 耦合的用途主要有以下几种: ●在两重复节点间形成万向节、铰链、销钉以及滑动连接。其原理是仅仅耦合三个平动自由度(ux,uy,uz)为铰接,耦合三个平动(ux,uy,uz)和两个转动(如RotX,RotY)则等于释放一个转动自由度为销接,其他情形如此类推。 ●耦合自由度用于施加循环对称约束条件或重复循环对称约束条件,保证截面始终保持原始形状。例如在循环对称模型中,将圆盘扇区模型的两个对称边界上的对应节点,在各个自由

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档