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基于PROE与ANSYS的有限元分析经验

基于PROE与ANSYS的有限元分析经验
基于PROE与ANSYS的有限元分析经验

基于PRO/E和ANSYS的实体建模及有限元分析经验

目的:用PRO/E进行3D实体建模,然后用ANSYS进行有限元分析。

优点:可快速生成复杂的3D实体零件模型(包括装配模型ASM);一次性导入ANSYS后基本不用进行修修补补,兼容性较好,可认为是无缝连接。

一次导入成功率:99.9%

步骤:(须严格按照顺序操作)

1、首先安装PRO/E WILDFIRE 2.0,并进行正常使用;

2、按照ANSYS的安装说明安装ANSYS(最好是ANSYS 8.0以上版本),记录下your PC ID and MAC Address,修改ANSYS.dat(也许是,有点忘了是哪个文件),然后代替此文件中第一行原来的ID and MAC Address,保存退出,用KEYGEN生成License.txt。然后进行安装(在第二步安装License过程中,对于安装提示①是否是1或3 SERVER,选择“是”;②是否有License文件时,选“是”(有点忘了,看情况吧);③选刚才生成的License文件,如此时有提示说找不到,不要紧,请见下面的步骤),注意要设置环境变量,然后Reboot。同时在运行License Server要将生成的License.txt拷贝到License Guide第三步提示的目录里(如果一开始就知道是应该拷贝到哪个目录,就在第③步前将此文件拷贝过去)。

3、安装完成以后不要立即运行ANSYS,首先运行License Server管理器,完成License注册。

4、运行ADMIN,配置ANSYS和PRO/E的连接,按照提示操作即可。

5、如果第4步成功的话,运行PRO/E后就可在其菜单栏里面看见多了一个ANSYS的选项,注意此时还没有最后成功。

6、最好将PRO/E和ANSYS的工作目录设成同一个,同时将此目录设成PRO/E启动目录,并在此目录中配置一个config.pro,对其中几项做调整:

保存此config.pro

7、开始正常使用,先用PRO/E中建模,然后调用ANSYS菜单下的ANSYS GEOM将模型传入到ANSYS中进行分析,此时有一个技巧请看下面。

在A N S Y S中分析的注意事项:

①在PRO/E中用公制(mmns)或英制单位建好模型后,在“编辑—设置—单位”中,新建单位制,全部采用国际标准单位制,然后点击“设置”,用“转换尺寸”将原单位制下的模型转换为新的即国际标准单位制(mnsK)下的尺寸,再启动ANSYS Geom。导入模型后,首先运行“/units,si”,把系统单位制切换到国际单位制(公制),弹性模量的单位是Pa,泊松比无单位,有人说这个实际上不会转换单位尺寸,只是表明SI单位是哪些(???)。这一步在PRO/E和ANSYS中全部都使用

国际标准单位制,即长度:m;力:n;时间:s;温度:k;压强/压力:Pa;面积:m2;质量:kg ,确保了分析结果不失真,且易于读懂结果数据。

②注意网格的划分很重要,用Meshing—SizeCtrl—SmartSizing—Basic or ADV OPTS , Mesh—FREE ;或者用Meshing—SizeCtrl—ManualSizing—global;

或者是Meshing—Mesher Opts(recommended)。

③施加集中力用Force ( unit : Newton ), 施加均布载荷用Pressure ( unit : Newton / M2)。

④限制自由度时,注意有时不要限制所有KeyPoints,否则在显示分析结果时看不到任何变化(Plot results)只限制和实际情况相符合的相关KeyPoints的UX,UY,UZ,并在Displacement Value中输入“0”。

⑤求解:Solution—Solve—Current LS。

⑥查看结果:General postprocess—plot results—deformed shape or nodal contour。

技巧:

①在PRO/E中建好模型后,点击ANSYS菜单下面的ANSYS GEOM,将模型导入到ANSYS中,用PLOT——VOLUME 或者AREA 显示模型。然后退出ANSYS 和PRO/E,此时在他们的工作目录中就产生了一个“XXXXXXXXX.anf”文件,“XXXXXXXXX”是模型的PRO/E文件名,以后进行分析就直接在ANSYS—File—Read input from下选择这个anf文件,就可直接导入模型,避免了同时启动PRO/E和ANSYS,消耗大量的系统资源。

②ANSYS中无单位。需要自己统一单位,即保证在整个系统中对同一个元素使用一个单位,不可出现不同的单位应用于同一个元素。

③ANSYS中控制背景为白色的方法。Style—Colors——Windows Colors 或者Style—Background—Texture

proe导入ansys

目的:用PRO/E进行3D实体建模,然后用ANSYS进行有限元分析。优点:可快速生成复杂的3D实体零件模型(包括装配模型ASM);一次性导入ANSYS后基本不用进行修修补补,兼容性较好,可认为是无缝连接。 一次导入成功率:99.9% 步骤:(须严格按照顺序操作) 1、首先安装PRO/E WILDFIRE 2.0,并进行正常使用; 2、按照ANSYS的安装说明安装ANSYS(最好是ANSYS 8.0以上版本),记录下your PC ID and MAC Address,修改ANSYS.dat(也许是,有点忘了是哪个文件),然后代替此文件中第一行原来的ID and MAC Address,保存退出,用KEYGEN生成License.txt。然后进行安装(在第二步安装License过程中,对于安装提示①是否是1或3 SERVER,选择“是”;②是否有License文件时,选“是”(有点忘了,看情况吧);③选刚才生成的License文件,如此时有提示说找不到,不要紧,请见下面的步骤),注意要设置环境变量,然后Reboot。同时在运行License Server要将生成的License.txt拷贝到License Guide第三步提示的目录里(如果一开始就知道是应该拷贝到哪个目录,就在第③步前将此文件拷贝过去)。 3、安装完成以后不要立即运行ANSYS,首先运行License Server管理器,完成License注册。

4、运行ADMIN,配置ANSYS和PRO/E的连接,按照提示操作即可。 5、如果第4步成功的话,运行PRO/E后就可在其菜单栏里面看见多了一个ANSYS的选项,注意此时还没有最后成功。 6、最好将PRO/E和ANSYS的工作目录设成同一个,同时将此目录设成PRO/E启动目录,并在此目录中配置一个config.pro,对其中几项做调整: Option Value Description FEM_ANSYS_annotation yes FEM_ANSYS_grouping yes FEM_default_solver ANSYS FEM_which_ansys_solver FRONTAL Pro_ANSYS_path ANSYS.exe的安装路 径 保存此config.pro

Ansys有限元分析实例[教学]

Ansys有限元分析实例[教学] 有限元分析案例:打点喷枪模组(用于手机平板电脑等电子元件粘接),该产品主要是使用压缩空气推动模组内的顶针作高频上下往复运动,从而将高粘度的胶水从喷嘴中打出(喷嘴尺寸,0.007”)。顶针是这个产品中的核心零件,设计使用材料是:AISI 4140 最高工作频率是160HZ(一个周期中3ms开3ms关),压缩空气压力3-8bar, 直接作用在顶针活塞面上,用Ansys仿真模拟分析零件的强度是否符合要求。 1. 零件外形设计图:

2. 简化模型特征后在Ansys14.0 中完成有限元几何模型创建:

3. 选择有限元实体单元并设定,单元类型是SOILD185,由于几何建模时使用的长度单位是mm, Ansys采用单位是长度:mm 压强: 3Mpa 密度:Ton/M。根据题目中的材料特性设置该计算模型使用的材料属性:杨氏模量 2.1E5; 泊松比:0.29; 4. 几何模型进行切割分成可以进行六面体网格划分的规则几何形状后对各个实体进行六面体网格划分,网格结果: 5. 依据使用工况条件要求对有限元单元元素施加约束和作用载荷:

说明: 约束在顶针底端球面位移全约束; 分别模拟当滑块顶断面分别以8Bar,5Bar,4Bar和3Bar时分析顶针的内应力分布,根据计算结果确定该产品允许最大工作压力范围。 6. 分析结果及讨论: 当压缩空气压力是8Bar时: 当压缩空气压力是5Bar时:

当压缩空气压力是4Bar时: 结论: 通过比较在不同压力载荷下最大内应力的变化发现,顶针工作在8Bar时最大应力达到250Mpa,考虑到零件是在160HZ高频率在做往返运动,疲劳寿命要求50百万次以上,因此采用允许其最大工作压力在5Mpa,此时内应力为156Mpa,按线性累积损伤理论[3 ]进行疲劳寿命L-N疲劳计算,进一部验证产品的设计寿命和可靠性。

PROE与ANSYS之间的数据传递

随着计算机技术的不断发展,CAD/CAE技术在机械系统研究中的应用也越来越广泛。 PROE具有强大的实体建模能力,而ANSYS则具有强大的有限元分析计算能力,将PROE和ANSYS进行连接,综合利用它们各自领域的优势是机械系统研究的首选方案,这就涉及到PROE与ANSYS之间的数据传递。目前,PROE与ANSYS之间的数据传递主要有以下几种方式。 1 利用IGES中间标准格式转换 The Initial Graphics Exchange Specification(IGES)是由美国国家标准协会(ANSI)组织波音公司、通用电气公司等共同商议制定的信息交换标准,受到绝大多数CAD/CAM系统的支持。但ANSYS在IGES 转换中,有时会把不能识别的特征省略掉,特别是模型特征过多或结构过于复杂时,很容易产生模型断裂、实体丢失等,直接影响有限元分析模型建模的准确性,此外,采用ANSYS进行IGES转换还具有耗时长的缺点。 2 利用ANSYS与PROE的专用接口转换 ANSYS与PROE有一个专用接口模块“Connection for Pro/Engineer”,此模块不仅能将PROE模型数据快速准确地传递给ANSYS,还提供了以执行部件为基础的参数优化设计功能。启动ANSYS路径下“ans_admin.exe”并在其中设置PROE的安装路径就能激活这个专用接口模块。成功激活后可以在PROE主菜单栏中看到ANSYS对应版本的菜单。

利用专用接口转换进行数据传递有两种方式:在PROE环境下直接激活ANSYS或在ANSYS读取PROE模型文件。 2.1 在PROE环境下直接激活ANSYS 在PROE环境下完成模型文件的创建后,直接点击主菜单栏上的ANSYS菜单,主菜单选择“ANSYS Geom”子菜单,将自动启动ANSYS应用程序并导入模型,同时PROE自动禁止用户交互,以保证数据一致性。当ANSYS程序退出后,自动返回到PROE建模环境。此时ANSYS的工作目录与PROE工作目录相同,PROE模型导入ANSYS后工作目录下会产生一个后缀名为anf的供ANSYS读取的模型数据文件,方便用户下次调用,而不需每次都进行数据转换。 2.2 在ANSYS中读取PROE模型文件 在ANSYS的“File→Import→Pro/E”命令弹出的对话框中,选择所需的prt文件,在“Pro/ENGINEER command”栏中填入PROE的命令,如“proe1.bat”,点击OK完成输入,则ANSYS会启动专用接口模块进行数据传递。此方法同样会在工作目录下生成anf文件。 3 在PROE中选择ANSYS做求解器输出数据传递文件 在PROE中调用“应用程序”菜单中的Mechanica程序进入有限元FEM模式。在网格创建完毕之后,选择输出格式为ans文件,则在ANSYS菜单“File→Read input from”中便可直接读入带有有限元网格的模型文件。ans文件为ANSYS专用的附带网格信息的模型数据文件。由于PROE网格类型较少,PROE中ans文件的输出和ANSYS

ANSYS 有限元分析 平面薄板

《有限元基础教程》作业二:平面薄板的有限元分析 班级:机自101202班 姓名:韩晓峰 学号:201012030210 一.问题描述: P P h 1mm R1mm 10m m 10mm 条件:上图所示为一个承受拉伸的正方形板,长度和宽度均为10mm ,厚度为h 为1mm ,中心圆的半径R 为1mm 。已知材料属性为弹性模量E=1MPa ,泊松比为0.3,拉伸的均布载荷q = 1N/mm 2。根据平板结构的对称性,只需分析其中的二分之一即可,简化模型如上右图所示。 二.求解过程: 1 进入ANSYS 程序 →ANSYS 10.0→ANSYS Product Launcher →File management →input job name: ZY2→Run 2设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK 3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 4node 42 →OK → Options… →select K3: Plane Strs w/thk →OK →Close 4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX: 1e6, PRXY:0.3 → OK 5定义实常数以及确定平面问题的厚度 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants …→Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK →Real Constant Set No.1,THK:1→OK →Close 6生成几何模型 a 生成平面方板 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Rectangle →By 2 Corners →WP X:0,WP Y:0,Width:5,Height:5→OK b 生成圆孔平面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Circle →Solid Circle →WPX=0,WPY=0,RADIUS=1→OK b 生成带孔板 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Operate →Booleans → Subtract →Areas →点击area1→OK →点击area2→OK 7 网格划分 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Tool →(Size Controls) Global: Set →SIZE: 0.5 →OK →iMesh →Pick All → Close 8 模型施加约束

ansys有限元分析作业经典案例教程文件

有 限 元 分 析 作 业 作业名称 输气管道有限元建模分析 姓 名 陈腾飞 学 号 3070611062 班 级 07机制(2)班 宁波理工学院

题目描述: 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压:1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5 管道材料参数:弹性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型(截面图) 题目分析: 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径,在计算过程中忽略管道的断面效应,认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 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→Chang Jobname-3070611062,单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062,单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK

2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示,选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2 3.设置材料属性。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic,在EX框中输入2e11,在PRXY框中输入0.26,如图3所示,选择OK并关闭对话框。 图3 3.创建几何模型 1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标:input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK

ProE功能模块介绍

主要特性 ●全相关性:Pro/ENGINEER的所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发 过程中某一处进行的修改,能够扩展到整个设计中,同时自动更新所有的工程文档,包括装配体、设计图纸,以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改,却没有任何损失,并使并行工程成为可能,所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。 ●基于特征的参数化造型:Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模 型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象,并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如:设计特征有弧、圆角、倒角等等,它们对工程人员来说是很熟悉的,因而易于使用。装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。通过给这些特征设置参数(不但包括几何尺寸,还包括非几何属性),然后修改参数很容易的进行多次设计叠代,实现产品开发 ●数据管理:加速投放市场,需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现 这种效率,必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。数据管理模块的开发研制,正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作,由于使用了Pro/ENGINEER独特的全相关性功能,因而使之成为可能。 ●装配管理:Pro/ENGINEER的基本结构能够使您利用一些直观的命令,例如“啮 合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来,同时保持设计意图。 高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理,这些装配体中零件的数量不受限制。 ●易于使用:菜单以直观的方式联级出现,提供了逻辑选项和预先选取的最 普通选项,同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助,这种形式使得容易学习和使用。 常用模块 ●Pro/DESIGNIER是工业设计模块的一个概念设计工具,能够使产品开发人员 快速、容易的创建、评价和修改产品的多种设计概念。可以生成高精度的曲面几何模型,并能够直接传送到机械设计和/或原型制造中。 ● Pro/NETWORK ANIMTOR 通过把动画中的帧页分散给网络中的多个处理器来 进行渲染,大大的加快了动画的产生过程。 ●Pro/PERSPECTA-SKETCH能够使产品的设计人员从图纸、照片、透视图或者 任何其它二维图象中快速的生成一个三维模型。 ●Pro/PHOTORENDER能够很容易的创建产品模型的逼真图象,这些图象可以 用来评估设计质量,生成图片。 ●Pro/ASSEMBLY构造和管理大型复杂的模型,这些模型包含的零件数目不受 限制。装配体可以按不同的详细程度来表示,从而使工程人员可以对某些特定部件或者子装配体进行研究,同时在整个产品中使设计意图保持不变。附加的功能还能使用户很容易的创建一组设计,有效的支持工程数据重用(ED U)。 ●Pro/DETAI L由于具有广泛的标注尺寸、公差和产生视图的能力,因而扩大 了Pro/ENGINEER生成设计图纸,这些图纸遵守ANAI、ISO、DIN和JIS标准。

ANSYS导入proe之part档的问题

ANSYS导入proe之part档的问题【转帖】 为了保证上述两种软件的版木兼容,Pro/E的版木不得高于同 期的AnsyS的版本:同时要安装ansys里的和proe接口模块!ansys安装程序里已经有了不需要下载。 (l)在开始程序下运行Ansys,选择utilities下的ans_admin 项,在ans_dmin弹出图框中选择configuration options,在下一 个confirguration options弹出图框中选择configuration connection for pro/E,在configure ansys connection for pro/E中的ansys prod- uct中选择ansys multip,在graphicsdevice name中选择 win32,在出现SuccesS图框中记下config.anscon文件位置。在出 现的Pro/Einstallationinformation下的Pro/Einstallationpath中 填入安装Pro/E的路径。在language used with Pro/E中选择语言 为usa,最后将记录下的config.anscon拷贝到Pro/E的安装目录 下。这样就可以将Pro/E的模型直接传到Ansys中了。同时应注 意在Pro/E中建立的模型应予存盘.设置好以后重气计算机!在proe菜单栏里就有ansys菜单了!在proe里建好模型点ansys菜单就可以在proe 里启动ansys 找到proe工作目录下的.anf 文件!从ansys里读入那个文件在执行plot画图命令就可以把proe里建的模型导入到ansys里了! 我用的是ansys8.0和proe野火2.0 成功关联 大家好像对ANSYS导入proe之part档的问题一直没有很好的解决,在此我把我的方法给大家。 1) 在同机的同一操作系统下安装有Pro/E和ANSYS两种软件; 2) 保证上述两种软件的版本兼容,Pro/E的版本不得高于同期的ANSYS 的版本;我的是ANSYS8.1 PROE2001 3) 开始-选择ANSYS-unitilities-ANS_ADMIN-Configuration Conn ection for Pro/E?-OK?-Configuration options?Utility Work space in? 选择Graphics device name(NT: Win32)?Product 给出Language used with?给出Pro/Engineer installation path 如"e:\proe2001"- OK;?Pro/E ngineer:usascii 4) 运行Pro/Engineer并配置config.pro; 名称值说明 fem_ansys_annotations yes 输出“模拟”分析名为ANSYS中的注释。 fem_ansys_grouping yes 切换组and/or层的转移到ANSYS。 fem_default_solver ANSYS 指定到一个求解器的路径。 fem_which_ansys_solver FRONTAL 允许指定使用Frontal ANSYS求解器还是Iterative ANSYS求解器。 femansys_annotations yes 切换载荷工况名称到ANSYS。 pro_ansys_path <路径名> 指定到可执行的ANSYS (ansys.e)的路径。

ansys有限元分析工程实例大作业

ansys有限元分析工程实例大作业

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辽宁工程技术大学 有限元软件工程实例分析 题目基于ANSYS钢桁架桥的静力分析专业班级建工研16-1班(结构工程)学号 471620445 姓名 日期 2017年4月15日

基于ANSYS钢桁架桥的静力分析 摘要:本文采用ANSYS分析程序,对下承式钢桁架桥进行了有限元建模;对桁架桥进行了静力分析,作出了桁架桥在静载下的结构变形图、位移云图、以及各个节点处的结构内力图(轴力图、弯矩图、剪切力图),找出了结构的危险截面。 关键词:ANSYS;钢桁架桥;静力分析;结构分析。 引言:随着现代交通运输的快速发展,桥梁兴建的规模在不断的扩大,尤其是现代铁路行业的快速发展更加促进了铁路桥梁的建设,一些新建的高速铁路桥梁可以达到四线甚至是六线,由于桥面和桥身的材料不同导致其受力情况变得复杂,这就需要桥梁需要有足够的承载力,足够的竖向侧向和扭转刚度,同时还应具有良好的稳定性以及较高的减震降噪性,因此对其应用计算机和求解软件快速进行力学分析了解其受力特性具有重要的意义。 1、工程简介 某一下承式简支钢桁架桥由型钢组成,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1,材料属性见表2。桥长32米,桥高5.5米,桥身由8段桁架组成,每个节段4米。该桥梁可以通行卡车,若只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=5000N,P2=10000N,见图2,钢桥的形式见图1,其结构简图见图3。

proe模型如何导入ansys

proe零件导入ANSYS的方法 {方法一:在Pro/E中建立好模型后(一般是part),从菜单File_save a copy中 选择IGES类型存盘,这种格式是几乎所有CAD软件都可以识别的。注意文件最好存放在名字无空格的目录中,否则在Ansys 中不能识别!启动Ansys ,从菜单file_import_IGES ,选择刚才形成的文件就可以输入模型了。 在Ansys 中输入模型时,可能出现模型断裂的结果,可以对" defeature 、 合并重合的关键点、产生实体、删除小面积"等选项进行改变,反复试验直到输入满意为止。方法二:首先,安装Ansys 时,必须安装了ANSYS Connection For Pro/ENGINEER 模块(代号82)。在"开始_程序_ Ansys 5.6_ANS_ADMIN Utility"中,选择configuratio n options,选择configure connection for Pro/E,输入模块类型,图形类型、工作空间 大小等,再输入Pro/E的安装路径,完成"连接"安装,此时将在Pro/E的相关文件夹中产生一个protk.dat 文件。运行Pro/E,窗口中可能出现一个不能连接的提示,不必理睬他! 打开一个已建好的模型(可以不必输入材料特性),此时在Pro/E的菜单中(屏幕右边)最后一行会出现Ansys GEOM,单击它,直到自动调用并启动了Ansys ,此时再选取Fil e_import_Pro /E,在文件名栏中输入正确的文件名,点OK即可完成输入。 应特别注意的问题是,被打开的*. prt 文件必须在Pro/E的工作目录中,或者Pro/E与An sys 有相同的工作目录,否则会出现找不到*. anf 文件的错误。 上述方法在Ansys57中似乎不能使用,会出现命令无效的错误。我估计是由于Ansys 的安装路径中包含的文件名有空格的的缘故!? 另外,如果在Pro/E command栏中填入您系统的正确的命令如proe2000i2或proe2001,再点 取OK则会重新传输模型后再导入,不知是何道理? 方法三:首先,安装Ansys 时,必须安装了ANSYS Interactive For Pro/ENGINEE R模块(代号83) 在"开始_程序_ Ansys 5.7_ANS_ADMIN Utility"中,选择configuration options,选择c onfigure connection for Pro/E,输入模块类型,图形类型、工作空间大小等,再输入P ro/E的安装路径,完成"连接"安装,此时将在Pro/E的相关文件夹中产生一个 protk.dat 文件。此时,不必运行Pro/E,可以直接运行Ansys ,从File_import_Pro /E出现的对话框中,填入正确的文件名,并在Pro/E command栏中填入您系统的正确的命令如proe200 1,点OK即可完成输入。在输入的过程中,Ansys 将自动调用Pro/E,并在Ansys 自己的工作目录中生成一个*。Anf 文件。 注意:这一办法在Ansys5.6以下的版本中,*. prt 文件必须存放在不包含空格的路径中,否则将出现Ansys 致命错误并退出,估计是一个bug! 方法四:上面方法二和方法三中产生的anf 文件其实是一个文本文件,而且实际上起作用的就是这个文件,因此,完全可以不必拘泥于上面的方法,只要产生好了anf 文件,随时可以运行Ansys ,从File_Read input from...中选择该文件,完成模型的输入, 不过模型输入完成后不显示图形--只要plot一下就可以了! 方法五:不必安装上面方法2、3、4中的"连接",在Pro/E中,打开建好的模型,选择菜单Applications_Mechanica ,此时会进入有限元FEM模式,可以进行结构,热等的分析,选择结构- -分网(mesh)--create--solid--start,开始分网,完成后关闭对话框, 选择菜单中的Run,在对话框的求解器中选择Ansys ,输出到文件,填入文件名,点取OK(材料不必输入),即可生成一个*. ans 文件。上面产生的*. ans 文件其实是一个文 本文件,与上面方法4产生的anf 文件功能完全一样,因此运行Ansys ,从File_Read

ansys有限元分析大作业

ansys有限元分析大作业

有限元大作业 设计题目: 单车的设计及ansys有限元分析 专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 完成日期: 2016.11.23

单车的设计及ansys模拟分析 一、单车实体设计与建模 1、总体设计 单车的总体设计三维图如下,采用pro-e进行实体建模。 在建模时修改proe默认单位为国际主单位(米千克秒 mks) Proe》文件》属性》修改

2、车架 车架是构成单车的基体,联接着单车的其余各个部件并承受骑者的体重及单车在行驶时经受各种震动和冲击力量,因此除了强度以外还应有足够的刚度,这是为了在各种行驶条件下,使固定在车架上的各机构的相对位置应保持不变,充分发挥各部位的功能。车架分为前部和后部,前部为转向部分,后部为驱动部分,由于受力较大,所有要对后半部分进行加固。

二、单车有限元模型 1、材料的选择 单车的车身选用铝合金(6061-T6)T6标志表示经过热处理、时效。 其属性如下: 弹性模量:) .6+ 90E (2 N/m 10 泊松比:0.33 质量密度:) 3 2.70E+ N/m (2 抗剪模量:) 60E .2+ N/m (2 10 屈服强度:) .2+ (2 75E 8 N/m 2、单车模型的简化 为了方便单车的模拟分析,提高电脑的运算

效率,可对单车进行初步的简化;单车受到的力的主要由车架承受,因此必须保证车架能够有足够的强度、刚度,抗振的能力,故分析的时候主要对车架进行分析。简化后的车架如下图所示。 3、单元体的选择 单车车架为实体故定义车架的单元类型为实体单元(solid)。查资料可以知道3D实体常用结构实体单元有下表。 单元名称说明 Solid45 三维结构实体单元,单元由8个节点定义,具有塑性、蠕变、应力刚化、 大变形、大应变功能,其高阶单元是 solid95

机械运动仿真和有限元分析技术

机械运动仿真和有限元分析技术 (浙江大学城市学院机电0905) 【摘要】本文主要对机械运动仿真和有限元分析技术概念、机械运动仿真和有限元分析软件使用过程有所了解,以及对PROE机械运动仿真和有限元分析使用案例进行分析 【关键词】机械运动仿真有限元分析 PROE案例 一、引言 目前,许多国内外的大型辅助设计软件,都包含了机械装配和运动学仿真的功能模块,例如PTC的Pro/Engineer,SDRC的1一DEAS,MATRA的EUCl ID软件及DES的UG等。机械产品的运动分析和仿真已经成为计算机辅助工程(CAE) 中不可缺少的重要环节,同时也成为机械设计的必经过程。进行机械产品设计时,通常要进行机构的运动分析,以此来验证机构设计的合理性和可行性。机构运动仿真技术就是通过对机构添加运动副、驱动器,使其运动起来,以实现机构的运动模拟。此外,运用机构中的后处理功能可以查看当前机构的运动,并且可以对机构进行运动速度、轨迹、位移、运动干涉情况的分析,为研究机构模型提供方便。在机械系统计算机辅助工程即MCAE领域内,根据数值分析求解机理和求解问题范围不同,常用的CAE技术有:有限元分析(FEA)技术;(固体力学范畴)计算流体动力学(CFD)分析技术;(流体力学范畴)刚体动力学分析(RBA)技术。 二、机械运动仿真和有限元分析技术概念

机械运动仿真技术是一种建立在机械系统运动学、动力学理论和计算机实用技术基础山的新技术,涉及建模、运动控制、机构学、运动学和动力学等方面的内容,主要是利用计算机来模拟机械系统在真实环境下的运动和动力特性,并根据机械设计要求和仿真结果,修改设计参数直至满足机械性能指标要求或对整个机械系统进行优化的过程。机械运动仿真的过程如图: 通过机械系统的运动仿真,不但可以对整个机械系统进行运动模拟,以验证设计方案是否正确合理,运动和力学性能参数是否满足设计要求,运动机构是否发生干涉等还可以及时发现设计中可能存在的问题,并通过不断改进和完善,严格保证设计阶段的质量,缩短了机械产品的研制周期,提高了设计成功率,从而不断提高产品在市场中的竞争力。因此,机械运动仿真当前已经成为机械系统运动学和动力学等方面研究的一种重要手段和方法,并在交通、国防、航空航天以及教学等领域都得到了非常广泛的应用。 机械系统的运动仿真可以采用VB、OpenGL、3D max、VC等语言编程实现,也可以使用具有运动仿真功能的机械设计软件(如ADMAS、Pro/E、EUCLID、UG、Solid Edge等)实现,而且,随着计算机软件功能的不断强大和完善,用软件进行运动仿真是一种省时、省力而用高效的方法,也是机械运动仿真发展趋势。 有限元分析技术,即CAE(Computer Aided Engineering),即计算机辅助工程。它是计算机仿真技术的一大分支,是通过计算机程序建立仿真数学物理模型,并对其进行求解的技术。CAE的覆盖范围很广,比如将教科书上的一个公式通过计算机编程后进行重复计算的简单过程,就属于CAE的范畴。在这里,我们通常所说的CAE是指工业级的CAE,即通过一系列的工具和求解器对工程结构进行数值仿真的技术。 CAE出现和发展的三大条件:数值分析方法;计算机仿真分析软件,计算机 机械运动仿真步骤示意图

如何设置ProE与ANSYS接口连接与使用方法

1. 如何设置Pro/E与ANSYS接口连接与使用方法(图文教程)- 机 械工程... 使得在Pro/E中建好的模型直接导入到ANSYS中, 由于目前CAD 和CAE这两个领域最具代表性的应用软件分别是Pro/E 和ANSYS。Pro/E 拥有强大的实体和曲面造型功能,而ANSYS具有完善的有限元分析功能,这两个软件各自的长处恰恰又是对方的短处。解决这一矛盾的有效途径是:在Pro/E中进行建模,然后将模型导入到ANSYS 软件中进行有限元分析,从而实现用计算机完成零件设计和分析。所以,问题的关键是如何把这两个软件结合起来,将Pro/E中生成的模型完整地导入到ANSYS 中去,进而完成所需的有限元分析。 我们以目前流行的版本Pro/ENGINEERWildfire3.0 与ANSYS10.0 为研究对象,进行了实体模型在两个不同软件之间的转换和连接。 1 ANSYSI0.0 与ProlE接口连接 ANSYS l0.0 软件安装选项中包含与Pro/Engineer 软件的接口模块"Connection for Pro/Engineer" (见图1)。此模块不仅能将ProlE模型数据直接转换给ANSYS ,同时还提供了以执行部件为基础的参数优化设计功能。该功能允许从建立以部件为基础的参数化Pro/E模型开始,用ANSYS程序对其进行优化,并以一个优化的模型结束,而且建立好的模型仍是以部件为基础的参数化模型。此模块能给工程人员在有限元分析过程中考虑采用何种前后处理提供最好的支持。利用软件自带接口能够快速准确地导入数据,因此下面将对此类方案着重进行分析。 2 ANSYS直接集成在Pro/E中的方法 (1) ANSYS 直接集成在Pro/E步骤

ANSYS有限元分析实例

有限元分析 一个厚度为20mm的带孔矩形板受平面内张力,如下图所示。左边固定,右边受载荷p=20N/mm作用,求其变形情况 P 一个典型的ANSYS分析过程可分为以下6个步骤: ①定义参数 ②创建几何模型 ③划分网格 ④加载数据 ⑤求解 ⑥结果分析 1定义参数 1.1指定工程名和分析标题 (1)启动ANSYS软件,选择File→Change Jobname命令,弹出如图所示的[Change Jobname]对话框。 (2)在[Enter new jobname]文本框中输入“plane”,同时把[New log and error files]中的复选框选为Yes,单击确定 (3)选择File→Change Title菜单命令,弹出如图所示的[Change Title]对话框。 (4)在[Enter new title]文本框中输入“2D Plane Stress Bracket”,单击确定。 1.2定义单位

在ANSYS软件操作主界面的输入窗口中输入“/UNIT,SI” 1.3定义单元类型 (1)选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete命令,弹出如图所示[Element Types]对话框。 (2)单击[Element Types]对话框中的[Add]按钮,在弹出的如下所示[Library of Element Types]对话框。 (3)选择左边文本框中的[Solid]选项,右边文本框中的[8node 82]选项,单击确定,。 (4)返回[Element Types]对话框,如下所示 (5)单击[Options]按钮,弹出如下所示[PLANE82 element type options]对话框。

ProE mechanica有限元分析优化设计应用

基于Pro/MECHANICA有限元分析优化设计应用 2009年02月18日 CAD世界网 本文讨论了产品设计对当今处于市场激烈竞争的企业的意义。重点从有限元分析的角度,以Pro/MECHANICA分析软件为例介绍了进行有限元分析的基本方法和过程。并且重点强度了分析后的敏感度研究和优化设计研究的应用。 在当今市场客户对产品要求越来越高,竞争日益激烈的情况下,如何研发设计出更好的产品,尤其是产品中关键零部件就显得更为重要,一个好的合理的设计,既能提升产品的性能,又能节省成本,对企业来说是获得多重效益的。本文就应用Pro/E软件分析功能来改进关键零部件的设计做一探讨。 有限元分析是机械设计工程师不可缺的重要工具,广泛应用于机械产品的设计开发。Pro/E软件分析模块Pro/MECHANICA 就是一种即好用又有效的有限元分析软件。合理的应用能给我们的产品设计起到很好效果。下面以一个简单零件为例说明其具体实现过程。实现了几何建模和有限元分析的无缝集成,并能优化产品设计,提高新产品开发的效率和可靠性。 如下图所示,定义零件的材料属性,如定义为钢steel,双击即可看到所定义材料的属性参数如杨氏模量和泊松比等,也可以按实际情况进行修改编辑。然后定义约束,该零件的上端面为固定六个自由度的完全约束。再定义载荷,按产品实际使用时的工况孔受轴承力。如图预览轴承力为按所指方向最大,然后沿孔向两边递减至半个圆周,这是Pro/MECHANICA可以定义的一种载荷类型,其他的对象受力、变化载荷、压力、重力、离心力等都能方便的定义。 Pro/MECHANICA中有丰富的理想化模型、约束、载荷等可以描述要分析对象的各种工况。

ansys有限元建模与分析实例-详细步骤

《有限元法及其应用》课程作业ANSYS应用分析 学号: 姓名: 专业:建筑与土木工程

角托架的有限元建模与分析 一 、模型介绍 本模型是关于一个角托架的简单加载,线性静态结构分析问题,托架的具体形状和尺寸如图所示。托架左上方的销孔被焊接完全固定,其右下角的销孔受到锥形压力载荷,角托架材料为Q235A 优质钢。角托架材料参数为:弹性模量366E e psi =;泊松比0.27ν= 托架图(厚度:0.5) 二、问题分析 因为角托架在Z 方向尺寸相对于其在X,Y 方向的尺寸来说很小,并且压力荷载仅作用在X,Y 平面上,因此可以认为这个分析为平面应力状态。 三、模型建立 3.1 指定工作文件名和分析标题 (1)选择菜单栏Utility Menu → 命令.系统将弹出Jobname(修改文件名)对话框,输入bracket (2)定义分析标题 GUI :Utility Menu>Preprocess>Element Type>Add/Edit/Delete 执行命令后,弹出对话框,输入stress in a bracket 作为ANSYS 图形显示时的标题。 3.2设置计算类型 Main Menu: Preferences … →select Structural → OK 3.3定义单元类型 PLANE82 GUI :Main Menu →Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete 命令,系统将弹出Element Types 对话框。单击Add 按钮,在对话框左边的下拉列表中单击Structural Solid →Quad 8node 82,选择8节点平面单元PLANE82。单击ok ,Element Types 对话框,单击Option ,在Element behavior 后面窗口中选取Plane strs w/thk 后单击ok 完成定义单元类型。 3.4定义单元实常数 GUI :Main Menu: Preprocessor →Real Constants →Add/Edit/Delete ,弹出定义实常数对话框,单击Add ,弹出要定义实常数单元对话框,选中PLANE82单元后,单击OK →定义单元厚度对话框,在THK 中输入0.5.

proE模型导入ANSYS后的简化

ansys模型简化 首先,模型并不是直接在ANSYS里建立的,而是借助Pro/E建立好模型后,转化成IGES格式后导入到ANSYS里面的。这里便存在一个问题,Pro/E建立的一些模型特征或几何特征在导入ANSYS后会提示错误,比如钣金的折弯在Pro/E 里面处于贴合状态,即没有缝隙,直接导入ANSYS里面会提示错误,这时需要对模型在不影响整体特性及刚度的前提下进行适当的修正,这里就可以将贴合处改成具有一定微小的尺寸。 此外,模型中一些不必要的特征,比如倒圆角,非装配孔等,并没有起到提高刚度的作用,反而白白增加了ANSYS中的节点和单元数,是一种得不偿失的做法,在导入ANSYS之前就应及时予以剔除。 还有一种情况,就是一些主体特征无法确定其在被剔除后是否会对结构刚度造成比较大的影响,这时可以采取对初始模型及简化后的模型分别进行自由模态分析,在确保单元类型,材料属性,分网方式全部一致的情况下,对比最终的模态结果,按照以下的简化准则决定最佳的简化结果: 一、简化前后模型对应阶数的固有频率相差应在5%~10%以内,这里我们定义以8%为准; 二、简化前后模型对应阶数的振型应大体一致,即云图图层位置大致相同; 三、在保证以上两条的基础上,最大限度的去除模型主体特征。 以硬盘框的某一块金属板为例,进行详细的说明。 图1-2 某块金属板主体特征 从图1-2可以看到,在这块金属板上分别有冲孔网、钣金折弯、冲压槽主体特征,这些特征在分网过程中会占用掉比较多的节点,如果没有起到提高刚度的作用,去掉后可以节省ANSYS的计算时间,提高工作效率。

该物体为板件材料,在ANSYS里面应该使用shell单元为宜,但shell单元需要对物体进行重新抽壳,而模型简化对比试验只需要单元类型,材料属性,分网方式保持一致即可,所以选用ANSYS 13.0里面最常用的solid单元185,如图1-3。 图1-3 solid185单元 SOLID185 用于建立三维实体结构模型。该单元由八个节点定义,每个节点有三个自由度:节点坐标系的x、y、z方向的平动。本单元具有塑性、超弹性、应力刚化、蠕变、大变形和大应变等功能。该单元具有塑性、超弹、应力刚化、大变形以及大应变等功能。也可利用混合公式模拟几乎或完全不可压超弹材料的变形。 该板材料为某钢材,材料参数如表1-1: 表1-1 某钢材材料参数 分网方式统一采用整体网格大小为1的自由分网,分网结果如图1-4所示。

ansys有限元分析作业经典案例

有 限 元 分 析 作 业 作业名称 输气管道有限元建模分析 姓 名 陈腾飞 学 号 3070611062 班 级 07机制(2)班 宁波理工学院

题目描述: 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压:1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5 管道材料参数:弹性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型(截面图) 题目分析: 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径,在计算过程中忽略管道的断面效应,认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 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→Chang Jobname-3070611062,单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062,单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK

2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示,选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2 3.设置材料属性。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic,在EX框中输入2e11,在PRXY框中输入0.26,如图3所示,选择OK并关闭对话框。 图3 3.创建几何模型 1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标:input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK

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