ANSYS导出变形后的几何

学会使用AnsysWorkbench进行有限元分析和结构优化Chapter 1: Introduction to Ansys WorkbenchAnsys Workbench是一款广泛应用于工程领域的有限元分析和结构优化软件。

它的功能强大，能够帮助工程师在设计过程中进行力学性能预测、应力分析以及结构优化等工作。

本章节将介绍Ansys Workbench的基本概念和工作流程。

1.1 Ansys Workbench的概述Ansys Workbench是由Ansys公司开发的一套工程分析软件，主要用于有限元分析和结构优化。

它集成了各种各样的工具和模块，使得用户可以在一个平台上进行多种分析任务，如结构分析、热分析、电磁分析等。

1.2 Ansys Workbench的工作流程Ansys Workbench的工作流程通常包括几个基本步骤：（1）几何建模：通过Ansys的几何建模功能，用户可以创建出需要分析的结构的几何模型。

（2）加载和边界条件：在这一步骤中，用户需要为结构定义外部加载和边界条件，如施加的力、约束和材料特性等。

（3）网格生成：网格生成是有限元分析的一个关键步骤。

在这一步骤中，Ansys Workbench会将几何模型离散化为有限元网格，以便进行分析计算。

（4）材料属性和模型：用户需要为分析定义合适的材料属性，如弹性模量、泊松比等。

此外，用户还可以选择适合的分析模型，如静力学、动力学等。

（5）求解器设置：在这一步骤中，用户需要选择适当的求解器和设置求解参数，以便进行分析计算。

（6）结果后处理：在完成分析计算后，用户可以对计算结果进行后处理，如产生应力、位移和变形等结果图表。

Chapter 2: Finite Element Analysis with Ansys Workbench本章将介绍如何使用Ansys Workbench进行有限元分析。

我们将通过一个简单的示例，演示有限元分析的基本步骤和方法。

ANSYS后处理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 plots2 将云图输出为JPG菜单->PlotCtrls->Redirect Plots->To JPEG Files3.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 plane4.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>on5.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 convergence value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:FL2：不平衡力的2范数 FCRIT：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。

ANSYS软件使用的流程1. 简介ANSYS是一种强大的工程仿真软件，可用于解决各种工程问题。

它提供了广泛的工具和功能，可以进行结构力学、热分析、流体力学、电磁场仿真等多个领域的仿真和分析。

本文档将介绍使用ANSYS软件的基本流程。

2. 安装和启动1.下载ANSYS软件安装包2.双击安装包进行安装，并按照安装向导进行设置3.安装完成后，启动ANSYS软件3. 新建工程1.在ANSYS软件主界面，点击“新建”按钮（或快捷键Ctrl+N）2.输入工程名称和保存路径3.选择工程类型（如结构力学、流体力学等）4.确认设置后，点击“确定”按钮4. 处理几何模型1.导入现有的几何模型，或者使用ANSYS的几何建模工具进行建模2.对几何模型进行编辑和修复，确保其符合仿真需求3.划分网格（mesh）以便于仿真计算4.导出几何模型和网格文件供后续分析使用5. 设置分析类型和边界条件1.在工程界面底部的“分析类型”栏目中选择需要进行的分析类型2.根据需要设置边界条件，如约束、载荷等3.添加所需的物理特性和材料属性6. 运行仿真1.点击工具栏中的“运行”按钮，或者使用快捷键F5启动仿真计算2.等待计算过程完成7. 结果分析1.仿真计算完成后，可以查看结果文件（如应力分布、变形等）以评估仿真效果2.使用ANSYS提供的各种后处理功能进行结果分析和可视化8. 优化改进1.根据仿真结果，优化设计，改进产品性能2.重新进行仿真计算和结果分析，直到达到预期的设计目标总结通过本文档，您了解了ANSYS软件使用的基本流程。

从安装和启动开始，到新建工程、处理几何模型、设置分析类型和边界条件，再到运行仿真和结果分析，最后进行优化改进。

ANSYS作为一款强大的工程仿真软件，可以帮助工程师解决各种工程问题，并最终改进产品设计。

如果您想深入学习和使用ANSYS软件，可以查阅官方文档以获取更多详细的操作指南和使用技巧。

变形几何体输出方法
介绍：在ANSYS 17.0中，Workbench界面上，支持将分析中得到的变形的模型导入到下一个分析系统中直接应用，其功能类似于经典界面中的upgeom命令的效果，而且其应用范围更加广泛。

其方法步骤如下：
1、得到变形模型。

在WB界面中拖曳一个静力分析，在DM中创建一个简单的长方体。

在Mechanical中，固定其一端，另一端施加y方向的位移-1.
计算，得到结果。

2、导出变形模型。

连接第二个分析系统，使其与第一个进行数据共享和传递。

启动Mechaiclal，在模型上右键，弹出菜单选择export》geometry
在弹出菜单选择文件的放置路径，文件格式为pmdb，假设使用其默认名称geometry 3、验证模型。

拖曳任意一个分析系统，如模态分析
在其geometry模块上右键，选择import geometry >Browse…,找到geometry.pmdb并将其读入
在geometry上右键，启动DM，查看模型，可见模型是变形的。

ANSYS案例——20例ANSYS经典实例】针对【典型例题】3.3.7(1)的模型，即如图3-19所示的框架结构，其顶端受均布力作用，用有限元方法分析该结构的位移。

结构中各个截面的参数都为：113.010PaE=，746.510mI-=，426.810mA-=，相应的有限元分析模型见图3-20。

在ANSYS平台上，完成相应的力学分析。

图3-19框架结构受一均布力作用图3-20单元划分、节点位移及节点上的外载解答对该问题进行有限元分析的过程如下。

1．基于图形界面的交互式操作(tepbytep)(1)进入ANSYS(设定工作目录和工作文件)程序→ANSYS→ANSYSInteractive→Workingdirectory(设置工作目录)→Initialjobname(设置工作文件名):beam3→Run→OK(2)设置计算类型(3)选择单元类型(4)定义材料参数ANSYSMainMenu:Preproceor→MaterialProp→MaterialModel→Struc tural→Linear→Elatic→Iotropic:E某:3e11(弹性模量)→OK→鼠标点击该窗口右上角的“”来关闭该窗口(5)定义实常数以确定平面问题的厚度ANSYSMainMenu:Preproceor→RealContant…→Add/Edit/Delete→Add→Type1Beam3→OK→RealContantSetNo:1(第1号实常数),Cro-ectionalarea:6.8e-4(梁的横截面积)→OK→Cloe(6)生成几何模型生成节点ANSYSMainMenu:Preproceor→Modeling→Creat→Node→InActiveCS→Nodenumber1→某:0,Y:0.96,Z:0→Apply→Nodenumber2→某:1.44,Y:0.96,Z:0→Apply→Nodenumber3→某:0,Y:0,Z:0→Apply→Nodenumber4→某:1.44,Y:0,Z:0→OK生成单元ANSYSMainMenu:Preproceor→Modeling→Create→Element→AutoNum bered→ThruNode→选择节点1，2(生成单元1)→apply→选择节点1，3(生成单元2)→apply→选择节点2，4(生成单元3)→OK(7)模型施加约束和外载左边加某方向的受力ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoad→Apply→Structural→Force/Moment→OnNode→选择节点1→apply→Directionofforce:F某→VALUE：3000→OK→上方施加Y方向的均布载荷ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoad→Apply→Structural→Preure→OnBeam→选取单元1(节点1和节点2之间)→apply→VALI：4167→VALJ：4167→OK左、右下角节点加约束(8)分析计算(9)结果显示(10)退出系统(11)计算结果的验证与MATLAB支反力计算结果一致。

AnsysWorkbench之Mechanical应用（下）——结果后处理Workbench结果后处理功能很强大，能得到用户所需的多种结果，如变形、应力应变、接触工具、疲劳工具等，本文以静力分析为例讲解结果后处理。

点击分析树中Solution选项后，在工具栏会出现Soution工具条。

结果添加可以在分析计算前，此时点击工具栏Solve后，结果将在计算后显示。

也可以在分析计算后，计算后添加的结果无需重新计算，右击分析树Solution(A6)或下属项——Evaluate All Results（求解所有结果），即可显示。

1 变形Deformation变形命令集在Solution工具条的Deformation中。

总变形（合位移）沿方向的变形（方向位移）总速度沿方向的速度总加速度沿方向的加速度变形结果对点、线、面、体均适用。

总变形是一个标量，可使用矢量方式显示方向：计算后点击Result工具条的方向显示图标即可设置方向显示。

方向变形包括Ux、Uy、Uz三个方向的变形，可显示指定坐标下的变形，如在用户设定的圆柱坐标下的径向、周向、轴向变形。

合位移与方向位移的关系如下：2 应力和应变2.1 强度理论2.1.1 应力状态在某一坐标系中，描述一点的应力状态需要6个应力分量，即三组正应力σ1σx、σy、σz，及3组切应力τxy、τyz、τzx。

对上述点旋转一定角度，一定能找到某个角度，使每一面的切应力τ=0，而只有三个主应力，而这三个主应力中最大的为第一主应力σ1，中间的为第二主应力σ2，最小的为第三主应力σ3。

(同样，一定能找到某个角度，使每一面的正应力σ=0，而只有三个切应力。

) 注意，若某一向主应力<0，说明此方向是压缩应力，三向均为负数，则表示三向受压。

当某一向主应力为0时，称为二向应力状态，比如水塔、油管、皮球等可简化为二向应力状态。

当某两向主应力为0时，称为单向应力状态，比如杆梁受拉状态。

2.1.2 应力应变图塑形材料为试件拉断时的伸长率＞5%的材料，如钢、铝合金、黄铜等，塑形材料在拉伸时应力与应变关系如下图。

ANSYS 入门教程(14) - 几何建模的其它常用命令2010-08-07 08:36:32| 分类：ANSYS 入门基础| 标签：建模、显示、控制、云图、矢量图、颜色、等值线|举报|字号订阅2.4 几何建模的其它常用命令2.4.1 图形控制命令在采用命令流方式建模与求解过程中，一般不需要对屏幕的图形进行设置，但有时命令流中也用到，考虑到学习方便，这里简单进行介绍。

需要说明的是图形控制命令并不改变模型本身及其几何位置。

1. 视图显示控制2. 编号、边界条件及面荷载显示控制3. 显示风格设置4. 多窗口显示技术5. 动画6. 注释7. 图形设备8. 图像输出1. 视图显示控制主要命令如下表所示：(1) 图形平移、缩放和旋转GUI：Utility Menu > PlotCtrls > Pan,Zoom,Rotate该操作没有直接的对应方式，执行菜单后弹出操作工具框。

(2) 设置坐标轴方向GUI：Utility Menu>PlotCtrls>View Setting>View Direction命令：/VUP, WN, Label其中Label 为方向选择，其值可取：Label = Y（缺省）表示X 轴水平向右，Y，Z 轴垂直屏幕向外。

Label = -Y 表示X 轴水平向左，Y 轴竖直向下，Z 轴垂直屏幕向外。

Label = X 表示X 轴竖直向上，Y 轴水平向左，Z 轴垂直屏幕向外。

Label = -X 表示X 轴竖直向下，Y 轴水平向右，Z 轴垂直屏幕向外。

Label = Z 表示X 轴垂直屏幕向外，Y 轴水平向右，Z 轴竖直向上。

Label = -Z 表示X 轴垂直屏幕向外，Y 轴水平向左，Z 轴竖直向下。

(3) 设置视图方向GUI：Utility Menu > PlotCtrls > View Setting > View Direction命令：/VIEW, WN, XV, YV, ZV其中：WN - 窗口号（下同），即对哪个窗口进行视图设置，可为ALL，缺省为1。

目录引言 (2)一杆件受拉压的内力、应力、变形 (2)1.1轴向拉压的内力、轴力图 (2)1.2 轴向拉压杆横截面上的应力 (5)1.3 轴向拉压杆横截面上的变形 (7)1.4 圣维南原理 (9)1.5 工程结构实例分析 (11)二圆轴扭转 (15)2.1、扭转的力学模型及ANSYS建模 (15)2.2、圆轴扭转时，横截面上的内力偶矩------扭矩 (15)2.3、圆轴扭转时，横截面上的应力、强度条件 (15)(1) 横截面上的切应力 (15)(2) 极惯性矩与抗扭截面系数 (15)三、梁弯曲的内力、变形、应力 (20)3.1 梁的弯曲内力、变形 (20)3.2 弯曲应力 (27)3.3 工程实例： (31)四、压杆稳定 (35)4.1、压杆稳定的概念 (35)4.2、临界压力 (35)4.3、三类压杆的临界载荷 (36)4.4、压杆稳定性计算 (36)4.5 工程实例4 (38)引 言《材料力学》是机械、土木类工科学生重要的技术基础课，其计算方法和思想在工程计算中应用非常广泛。

为了使学生对课内知识体系有一个比较清晰的感性认识，锻炼学生的求真精神和实践动手能力，进一步培养学生的综合创造力，兴趣小组的学生们在教师的指导下基于ANSYS 有限元分析软件对《材料力学》的某些知识点进行数值计算与模拟，得到相关的数据、云图或动画，从而对理论公式进行形象验证，更开阔了学生的视野，提高了学生的CAE 水平。

本研究内容包括三部分：（1）对《材料力学》课程中的基本内容，包括拉压、剪切、扭转、弯曲的内力、应力、变形、压杆稳定、动载荷、疲劳强度、圣维南原理等重要理论知识点情况通过ANSYS 进行分析，得到内力、变形、应力、应变相关的数据、云图或动画；（2）对重要知识点的典型例题通过ANSYS 进行计算，并与理论计算结果进行对比验证。

（3）对《材料力学》理论知识能够解决的典型工程实际问题进行建模、分析与计算。

一 杆件受拉压的内力、应力、变形1.1轴向拉压的内力、轴力图在工程结构和机械中，发生轴向拉伸或压缩的构件是很常见的。