ANSYS 练习1解答步骤

ANSYS经典例题详细步骤（精）1计算机辅助机械设计课程设计指导书机电⼯程学院2轴承座轴⽡轴四个安装孔径向约束 (对称轴承座底部约束 (UY=0 沉孔上的推⼒(1000 psi.向下作⽤⼒ (5000 psi. 第⼀篇练习主题：实体建模EX1：轴承座的实体建模、⽹格划分、加载、求解及后处理练习⽬的：创建实体的⽅法，⼯作平⾯的平移及旋转，布尔运算（相减、粘接、搭接，模型体素的合并，基本⽹格划分。

基本加载、求解及后处理。

问题描述：具体步骤：⾸先进⼊前处理(/PREP71.⽣成长⽅体Main Menu：Preprocessor>Create>Block>By Dimensions 输⼊x1=0,x2=3,y1=0,y2=1,z1=0,z2=3 平移并旋转⼯作平⾯Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments X,Y ,Z Offsets 输⼊2.25,1.25,.75 点击Apply XY ，YZ ，ZX Angles输⼊0，－90点击OK 。

创建圆柱体Main Menu：Preprocessor>Create>Cylinder> Solid Cylinder Radius输⼊0.75/2, Depth输⼊－1.5, 点击OK 。

拷贝⽣成另⼀个圆柱体Main Menu：Preprocessor>Copy>Volume 拾取圆柱体, 点击Apply, DZ输⼊1.5然后点击OK载荷3从长⽅体中减去两个圆柱体Main Menu：Preprocessor>Operate>Subtract Volumes ⾸先拾取被减的长⽅体，点击Apply, 然后拾取减去的两个圆柱体，点击OK 。

使⼯作平⾯与总体笛卡尔坐标系⼀致Utility Menu>WorkPlane>Align WP with> Global Cartesian2. Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle onMain Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -Volumes-Block -> By 2 corners & Z 在创建实体块的参数表中输⼊下列数值: WP X = 0 WP Y = 1 Width = 1.5 Height = 1.75 Depth = 0.75 OKToolbar: SA VE_DB3.Utility Menu: WorkPlane -> Offset WP to -> Keypoints + 1. 在刚刚创建的实体块的左上⾓拾取关键点 2. OKToolbar:SAVE_DB4Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> Volumes-Cylinder -> Partial Cylinder + 1. 在创建圆柱的参数表中输⼊下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Rad-1 = 0 Theta-1 = 0 Rad-2 = 1.5 Theta-2 = 90 Depth = -0.75 2. OKToolbar: SAVE_DB45. 在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作⽣成轴孔做准备Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> Volume-Cylinder -> Solid Cylinder + 1. 输⼊下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 1 Depth = -0.1875 2. 拾取Apply 3. 输⼊下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 0.85 Depth = -2 4. 拾取 OK6．从轴⽡⽀架“减”去圆柱体形成轴孔. Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Subtract -> Volumes +1. 拾取构成轴⽡⽀架的两个体，作为布尔“减”操作的母体。

ANSYS讲义求解步骤解题步骤如下：1.定义几何模型：首先，您需要使用ANSYS中的建模工具创建几何模型。

您可以选择使用ANSYS的自带建模工具或导入其他CAD软件创建的模型。

2.网格划分：在模型定义完毕后，需要对几何模型进行网格划分。

网格划分是将几何模型划分为有限元网格的过程，通过将模型分割成小的几何单元，如三角形或四边形，以便进行数值计算。

ANSYS提供了多种网格划分工具，可以根据需要选择适合的方法。

3.材料属性定义：在进行有限元分析之前，您需要定义材料的属性。

这些属性包括弹性模量、泊松比、密度等等。

您可以从已有的材料数据库中选择合适的材料属性，并将其分配给相应的模型。

4.设置加载和边界条件：在模型和材料定义完毕后，您需要设置加载和边界条件。

这些条件包括施加在模型上的力、压力、热源等。

您还需要定义模型的边界条件，如约束条件和支撑条件。

这些条件将直接影响分析的结果。

5.求解问题：在设置加载和边界条件后，您可以进行问题求解。

ANSYS提供了多种求解方法，如静态求解、动态求解、热力求解等。

您需要选择合适的求解方法，并设置求解器的参数。

6.结果分析：在问题求解完成后，您可以对结果进行分析。

ANSYS提供了丰富的后处理工具，可以对结果进行可视化、剖析、动画演示等。

您可以观察模型的应力、变形、温度等分布情况，并与设计要求进行比较。

7.优化设计：如果分析结果不符合要求，您可以根据分析结果进行设计优化。

ANSYS提供了优化工具，可以帮助您自动调整设计参数以满足设计要求。

8.结果验证：最后，您需要对分析结果进行验证。

这可以通过与实验数据进行对比或使用解析解进行比较来实现。

如果结果与实验数据或解析解一致，那么此次ANSYS分析是可靠的。

以上是ANSYS的基本解题步骤。

当然，实际操作中还涉及到参数设置、错误排除等细节。

为了更好地使用ANSYS，建议您阅读ANSYS的官方文档或参加培训课程，以了解更多详细信息。

使用者还要逐步熟悉软件的操作，掌握其技巧，才能更好地进行工程仿真分析。

ANSYS新手入门手册（完整版）超值上ANSYS 基本分析过程指南目录第 1 章开始使用 ANSYS1.1 完成典型的 ANSYS 分析1.2 建立模型第2章加载2.1 载荷概述2.2 什么是载荷2.3 载荷步、子步和平衡迭代2.4 跟踪中时间的作用2.5 阶跃载荷与坡道载荷2.6 如何加载2.7 如何指定载荷步选项2.8 创建多载荷步文件2.9 定义接头固定处预拉伸第 3 章求解3.1 什么是求解3.2 选择求解器3.3 使用波前求解器3.4 使用稀疏阵直接解法求解器3.5 使用雅可比共轭梯度法求解器（JCG）3.6 使用不完全乔列斯基共轭梯度法求解器（ICCG）3.7 使用预条件共轭梯度法求解器（PCG）3.8 使用代数多栅求解器（AMG）3.9 使用分布式求解器(DDS)3.10 自动迭代（快速）求解器选项3.11 在某些类型结构分析使用特殊求解控制3.12 使用 PGR 文件存储后处理数据3.13 获得解答3.14 求解多载荷步3.15 中断正在运行的作业3.16 重新启动一个分析3.17 实施部分求解步3.18 估计运行时间和文件大小111 2323 23 24 25 26 27 6877 788584 84 85 86 86 86 86 87 8888 89 92 9697 100 100 111 1133.19 奇异解第 4 章后处理概述4.1 什么是后处理4.2 结果文件4.3 后处理可用的数据类型第5章5.1 概述5.2 将数据结果读入数据库5.3 在 POST1 中观察结果5.4 在 POST1 中使用 PGR 文件5.5 POST1 的其他后处理内容第 6 章时间历程后处理器（POST26）6.1 时间历程变量观察器6.2 进入时间历程处理器6.3 6.4 6.5 6.6 6.7定义变量处理变量并进行计算数据的输入数据的输出变量的评价通用后处理器(POST1)1141161161171171181181181271521601741741761771791811831841871901901901941956.8 POST26 后处理器的其它功能第 7 章选择和组件7.1 什么是选择7.2 选择实体7.3 为有意义的后处理选择7.4 将几何项目组集成部件与组件第 8 章图形使用入门8.1 概述8.2 交互式图形与“外部”图形8.3 标识图形设备名(UNIX 系统)8.4 指定图形显示设备的类型(WINDOWS 系统)198198 198 198 2018.5 与系统相关的图形信息8.6 产生图形显示8.7 多重绘图技术第 9 章通用图形规范9.1 概述9.2 用 GUI 控制显示9.3 多个 ANSYS 窗口，叠加显示9.4 改变观察角、缩放及平移9.5 控制各种文本和符号9.6 图形规范杂项9.7 3D 输入设备支持第 10 章增强型图形10.1 图形显示的两种方法10.2 POWERGRAPHICS 的特性10.3 何时用 POWERGRAPHICS10.4 激活和关闭 POWERGRAPHICS10.5 怎样使用 POWERGRAPHICS10.6 希望从 POWERGRAPHICS 绘图中做什么第 11 章创建几何显示11.1 用 GUI 显示几何体11.2 创建实体模型实体的显示11.3 改变几何显示的说明第 12 章创建几何模型结果显示12.1 利用 GUI 来显示几何模型结果12.2 创建结果的几何显示12.3 改变 POST1 结果显示规范12.4 Q-SLICE 技术12.5 等值面技术12.6 控制粒子流或带电粒子的轨迹显示202 205 207 210210 210 210 211 214 217 218219219 219 219 220 220 220223223 223 224233233 233 235 238 238 239第 13 章生成图形24013.1 使用 GUI 生成及控制图13.2 图形显示动作13.3 改变图形显示指定第 14 章注释注释概述二维注释为 ANSYS 模型生成注释三维注释三维查询注释240 240 24124514.1 14.2 14.3 14.4 14.5245 245 246 246 247第 15 章动15.1 动画概述画24824824824824924925025115.2 在 ANSYS 中生成动画显示15.3 使用基本的动画命令15.4 使用单步动画宏15.5 离线捕捉动画显示图形序列15.6 独立的动画程序15.7 WINDOWS 环境中的动画第 16 章外部图形25316.1 外部图形概述16.2 生成中性图形文件16.3 DISPLAY 程序观察及转换中性图形文件16.4 获得硬拷贝图形第 17 章报告生成器17.1 启动报告生成器17.2 抓取图象17.3 捕捉动画17.4 获得数据表格17.5 获取列表17.6 生成报告253 254 255 258259259 260 260 261 264 26417.7 报告生成器的默认设置第 18 章 CMAP 程序18.1 CMAP 概述18.2 作为独立程序启动 CMAP 18.3 在 ANSYS 内部使用 CMAP 18.4 用户化彩色图第 19 章文件和文件管理267 269269 269 271 27127419.1 文件管理概述19.2 更改缺省文件名19.3 将输出送到屏幕、文件或屏幕及文件19.4 文本文件及二进制文件19.5 将自己的文件读入 ANSYS 程序19.6 在 ANSYS 程序中写自己的 ANSYS 文件19.7 分配不同的文件名19.8 观察二进制文件内容（AXU2）19.9 在结果文件上的操作（AUX3）19.10 其它文件管理命令第 20 章内存管理与配置20.1 内存管理20.2 基本概念20.3 怎样及何时进行内存管理20.4 配置文件274274 275 275 278 279 280280 280280 282282 282 283 286第1章开始使用 ANSYS1.1 完成典型的 ANSYS 分析ANSYS 软件具有多种有限元分析的能力，包括从简单线性静态分析到复杂的非线性瞬态动力学分析。

Ansys Workbench是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以用于解决各种结构力学、流体动力学、电磁场等问题。

本文将以Ansys Workbench为例，介绍一个结构力学的例题，并详细讲解解题过程。

1. 问题描述假设有一个悬臂梁，在梁的自由端施加一个集中力，要求计算梁的应力分布和挠度。

2. 建模打开Ansys Workbench软件，新建一个静力学分析项目。

在几何模型中，画出悬臂梁的截面，并确定梁的长度、宽度和厚度。

在材料属性中，选择梁的材料，并输入对应的弹性模量和泊松比。

在约束条件中，将梁的支座固定，模拟悬臂梁的真实工况。

在外部荷载中，施加一个与梁垂直的集中力，确定力的大小和作用位置。

3. 网格划分在建模结束后，需要对悬臂梁进行网格划分。

在Ansys Workbench 中，可以选择合适的网格划分方式和密度，以保证计算结果的准确性和计算效率。

通常情况下，悬臂梁的截面可以采用正交结构网格划分，梁的长度方向可以采用梁单元网格划分。

4. 设置分析类型在网格划分完成后，需要设置分析类型为结构静力学。

在分析类型中，可以选择加载和约束条件，在求解器中，可以选择计算所需的结果类型，如应力、应变、位移等。

5. 求解和结果分析完成以上步骤后，可以提交计算任务进行求解。

Ansys Workbench软件会自动进行计算，并在计算完成后给出计算结果。

在结果分析中，可以查看悬臂梁的应力分布图和挠度图，进一步分析梁的受力情况和变形情况。

6. 参数化分析除了单一工况下的分析，Ansys Workbench还可以进行参数化分析。

用户可以改变材料属性、外部加载、几何尺寸等参数，快速地进行批量计算和结果对比分析，以得到最优的设计方案。

7. 结论通过Ansys Workbench对悬臂梁的结构分析，可以得到悬臂梁在外部加载下的应力分布和挠度情况，为工程设计和优化提供重要参考。

Ansys Workbench还具有丰富的后处理功能，可以绘制出直观的分析结果图，帮助工程师和研究人员更好地理解和使用分析结果。

ansys练习1.1弹性力学平面问题的分析——带孔平板的有限元分析1、分析的物理模型分析结构如下图1-1所示。

图1-1 平面问题的计算分析模型2、ANSYS分析单元设置单元设置如下图1-2和图1-3所示。

图1-2 单元设置图1-3 单元行为选项设置3、实常数设置设置平面问题的厚度为1，过程如下图1-4所示。

图1-4 实常数设置4、材料属性设置材料的弹性模量和泊淞比设定如下图1-5所示。

图1-5 材料模型5、几何建模先创建一个矩形如下图1-6所示，然后再创建一个圆如图1-7所示。

图1-6 矩形创建图1-7 创建圆进行布尔运算，先选取大的矩形，然后再选取小圆，之后完成布尔减运算，其过程如下图1-8选取矩形选取小圆运算后结果图1-8 执行布尔减运算6、网格划分按如下图1-9所示完成单元尺寸设置，设置每个边划分4个单元。

之后，按图1-10所示完成单元划分。

图1-9 单元尺寸设置图1-10 单元划分7、模型施加约束和外载约束施加：先施加X方向固定约束如图1-11所示，再施加Y向位移约束如图1-12所示。

图1-11 施加X方向位移约束图1-12 施加Y 方向位移约束施加外载图1-13 施加外载荷图1-14 求解8、结果后处理查看受力后工件所受X方向应力和等效应力分布情况。

图1-15 后处理节点结果应力提取图1-16 X方向应力Mpa图1-17 米塞斯等效应力Mpa1.2弹性力学平面问题的分析——无限长厚壁圆筒问题描述：一无限长厚壁圆筒,如图1所示，内外壁分别承受压力p1=p2=10N/mm2。

受载前R1=100mm，R2=150mm，E=210Gpa，μ=0.3 。

取横截面八分之一进行计算，支撑条件及网格划分如下图2所示。

求圆筒内外半径的变化量及节点8处的支撑力大小及方向。

图1 图2此问题是弹性力学中的平面应变问题。

一、选择图形界面方式ANSYS main menu>preferences>structural可以不选择图形界面方式。

静力学问题的求解——扳手的受力分析利用ANSYS对空间问题进行静力学分析，下面就以扳手的受力分析为例，说明ANSYS 的分析方法、步骤和过程。

1、改变工作名称在通用菜单上选择“File”→“Change Jobname”。

在弹出图1的对话框中输入文件名，单击“OK”按钮。

图1 改变工作名称2、创建单元类型在主菜单中选择“Preprocesso r”→“Element Type”→“Add/Edit/Delete”。

弹出如图2的对话框，然后在其中单击“Add”按钮；弹出如图3的对话框，在对话框中选择单元的类型。

图2单元类型图3 单元类型选择对话框3、定义材料特性在主菜单中选择“Preprocesso r”→“Material Props”→“Material Models”。

在弹出的如图4的菜单中选择“Structural”→“Linear”→“Elastic”→“Isotropic”，弹出如图5的对话框，在EX文本框中输入2e11, 在PRXY文本框中输入0.3 ，然后点击 OK 按钮。

图4 材料模型图5 材料特性在主菜单中选取“Preprocessor”→“Modeling”→“Create”→“Areas”→“Polygon”→“Hexagon”。

在弹出的菜单如图6中，在“WP X”、“WP Y”和“Radius”文本框中分别输入0、0和0.01，单击OK按钮。

创建六边形、改变视角并显示关键点和线号如图7所示。

图6创建六边形图7创建六边形及显示关键点、线号在ANSYS主菜单中选取“Preprocessor”→“Modeling”→“Create”→“Keypoints”→“In Active CS”。

在弹出的对话框图8中创建点7，X、Y、Z坐标为0,0,0,单击“Apply”按钮，继续创建关键点8，坐标为0,0,0.05，单击“Apply”按钮，创建点9，坐标为0,0.1,0.05，单击OK按钮。

练习一【说明】本练习取材于Workbench帮助里面验证一（WMMECH001）。

【描述】VMMECH001（机械验证练习001）Statically Indeterminate Reaction Force Analysis （超静定反作用力分析）Test Case （练习题）An assembly of three prismatic bars is supported at both end faces and is axially loaded with forces F1 and F2. Force F1 is applied on the face between Parts 2 and 3 and F2 is applied on the face between Parts 1 and 2. Apply advanced mesh control with element size of 0.5”. （一个由三个棱柱棒组成的装配体两端固定，并承受轴向力F1、F2和F3。

力F1施加在零件2和零件3之间，力F2施加在零件1和零件2之间。

应用高级网格控制：将单元尺寸（element size）设置成0.5英寸。

）Find reaction forces in the Y direction at the fixed supports. （找出装配体两端Y轴方向固定约束的反作用力。

）【建模】建模可以在Ansys 自带的SpaceClaim 里面建模，也可以在任意自己熟练的三维软件里面建模。

为简便起见，本次在Solidworks 里面建模。

a) 首先拉伸出25.4mm x 25.4mm x 254mm 正四棱柱体，然后按照3：3：4比例分割，如下图所示，b) 完成后保存零件，这里存为VMMECH001.sldprt ，【分析】a)启动Ansys，添加静力学结构分析模块，b)设置材质机械性能（包括杨氏模量E，泊松比ν，密度ρ）。

ANSYS 上机指导实体建模练习1: 自上而下（轴承座） 说明• 建立轴承座的半个对称实体模型。

• 完成后以p-block.db 文件名保存数据库文件1. 按指定的工作目录，用“p -block”作为作业名， 进入 ANSYS2. 打开等视图方位:– Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate …• 按[ISO]– 或用命令: /VIEW,1,1,1,13. 创建轴承座的基础 :– Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -V olumes- Block > By Dimensions ...• 输入 X1 = 0, X2 = 3, Y1 = 0, Y2 = 1, Z1 = 0, Z2 = 3,然后按[OK]– 或用命令:/PREP7BLOCK,0,3,0,1,0,34．将工作平面移到位置 X=2.25, Y=1.25, Z=.75:镗孔1.0R, 0.1875 深 基座6 x 3 x 1腹板, 厚 0.15全部用英尺作单1.7四个 0.75D 的孔,孔中心距角点0.75 轴衬, 0.85R支架 1.5R, 0.75 thick–Utility Menu > WorkPlane > Offset WP by Increments …•设置X,Y,Z Offsets = 2.25, 1.25, 0.75•设置XY, YZ, ZX Angles = 0, -90, 0, 然后按[OK]–或用命令:WPOFF, 2.25, 1.25, 0.75WPROT, 0, -90, 05．创建直径为0.75 英寸深度为-1.5 英寸的实体柱:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -V olumes- Cylinder > Solid Cylinder +•输入Radius = 0.75/2•输入Depth = -1.5, 然后按[OK]–或用命令:CYL4, , ,0.75/2, , , ,-1.56. 将实体柱考贝到DZ=1.5的新位置:–Main Menu > Preprocessor > Copy > V olumes +•拾取柱体(体号2),按[OK]•DZ = 1.5, 按[OK]–或用命令:VGEN,2,2, , , , ,1.5, ,07．从轴承座基础中挖出两个圆孔:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > -Booleans- Subtract > V olumes +•拾取轴承座基础的体(体1), 按[OK]•分别拾取两个圆柱体(体 2 和体3), 然后按[OK]–或用命令:VSBV, 1, ALL8. 在整体坐标系中改变工作平面的相对位置:–Utility Menu > WorkPlane > Align WP with > Global Cartesian–或用命令:WPCSYS,-1,0VPLOT9. 创建套筒托架的基础:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -V olumes- Block > By 2 Corners & Z +•输入WP X = 0•输入WP Y = 1•输入width = 1.5•输入height = 1.75•输入depth = 0.75, 然后按[OK]–或用命令:BLC4,0,1,1.5,1.75,0.7510. 将工作平面移到套筒托架的正面:–Utility Menu > WorkPlane > Offset WP to > Keypoints +•拾取正面左角顶部的关键点,按[OK]–或用命令:KWPAVE, 1611．创建套筒托架的拱:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -V olumes- Cylinder > Partial Cylinder +•输入WP X = 0•输入WP Y = 0•输入Rad-1 = 0•输入Theta-1 = 0•输入Rad-2 = 1.5•输入Theta-2 = 90•输入Depth = -0.75, 然后按[OK]–或用命令:CYL4,0,0,0,0,1.5,90,-0.7512．通过套筒托架的孔创建轴承座的柱:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -V olumes- Cylinder > SolidCylinder +•WP X = 0•WP Y = 0•Rad= 1•深= -0.1875,按[Apply]•WP X = 0•WP Y = 0•Rad = 0.85•Depth = -2, 按[OK]–或用命令:CYL4,0,0,1, , , ,-0.1875CYL4,0,0,0.85, , , ,-213．挖掉两个实体柱，形成轴承座和套筒的孔:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > -Booleans- Subtract > V olumes +•拾取两个形成套筒托架拱和基础的体•按[Apply]•拾取轴承座柱•按[Apply]•拾取同样的两个基础的体•按[Apply]•拾取通过孔的圆柱•按[OK]14. 创建腹板:14a. 在基础正面顶边的中间建立一个关键点:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Keypoints > KP between KPs +•在基础上拾取两个位于正上方拐角处的关键点，按[OK]•RATI = 0.5, 然后按[OK]–或用命令:KBETW,7,8,0,RATI,0.5–14b.创建三角形面:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > -Areas- Arbitrary > Through KPs +•在轴承座基础和套筒托架基础相交的位置，拾取第一个关键点X=1.5 •在拱表面底部和套筒托架基础相交的位置，拾取第二个关键点X=1.5 •拾取在14a步骤中建立的位于X=1.5, Y=1, Z=3的第三个关键点•按[Ok]–或用命令:A,14,15,914c.沿面的法线方向拉伸面:–Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > Extrude > -Areas- Along Normal +•拾取在步骤14b中建立的三角形面,按[OK]•输入DIST = -0.15, 然后按[OK]–或用命令:VOFFST,3,-0.1515. 组合体:– Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Operate > -Booleans- Glue >V olumes +• 拾取[Pick All]– 或用命令:VGLUE,ALL16. 打开体号的显示开关并画体:– Utility Menu > PlotCtrls > Numbering …• 设置 V olume numbers 选项为 on, 按 [OK]– 或用命令:/PNUM,VOLU,1VPLOT17. 保存并退出 ANSYS:– Pick the “SA VE_DB” button in the Toolbar– Pick the “QUIT” button in the Toolbar• 选择 “Quit - No Save!”• 按[OK]– 或用命令:FINISH/EXIT,ALL实体建模练习2: 自上而下（连杆）说明：用由底向上建模技术，建立汽车连杆几何模型。

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)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0key—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ANSYS能实现直接流-固耦合分析吗?ANSYS流固耦合分析有三种形式，可以实现全直接或半直接耦合分析：一： ANSYS/Mechanical模块或含该模块的软件包中的流固耦合分析功能，但此处的流体是非流动的流体，而是静流体，它计算流体由于重力、惯性力、波动压力等引起的分布压力载荷与结构的相互作用。

划分网格之后，就是我文件之后操作/SOLnsel,s,loc,x,0nsel,a,loc,x,350D,all,ux,0allselnsel,s,loc,y,0D,all,all,0allselnsel,s,loc,z,0nsel,a,loc,z,10D,all,uz,0ACEL,0,9.8,0,Nropt,fullTIME,1ESEL,S,MAT,,3Ekill,allallselautots,onpred,onlnsrch,onSolveTIME,2ESEL,S,MAT,,3Ealive,allallselautots,onpred,onlnsrch,onSolveTIME,3加水荷载就是Y -9800那个，看PPT（可以不用代码里有）asel,s,,,57asel,a,,,63asel,a,,,75asel,a,,,82asel,a,,,88nsla,s,1nsel,r,loc,y,0,293.8SFGRAD,PRES, ,Y,293.8,-9800SF,all,PRES,0/psf,pres,norm,2,0,1esln,s其中290.7是学号加290这里按ctrl+鼠标左键得到上游荷载图保存图片plotCtrls—>Capture Image 得到后file--save as保存allselasel,s,,,25asel,a,,,84asel,a,,,86asel,a,,,99asel,a,,,102nsla,s,1nsel,r,loc,y,0,225SFGRAD,PRES, ,Y,225,-9800SF,all,PRES,0/psf,pres,norm,2,0,1esln,s这里按ctrl+鼠标左键得到下游荷载图保存图片plotCtrls—>Capture Image 得到后file--save as保存下面代码中X是90几(学号有关）乘以9800ESEL,S,MAT,,3NSLE,s,1NSEL,R,LOC,Y,200SFGRAD,PRES, ,X,210,(245000-919240)/(210.00-141.67)SF,all,PRES,245000esln,s这里按ctrl+鼠标左键得到扬压力荷载图保存图片plotCtrls—>Capture Image 得到后file--save as保存X是90几乘以9800allselautots,onpred,onlnsrch,onSolve后处理/post1LCDEF,1,1,,LCDEF,2,2,,LCDEF,3,3,,下面载入工况三general POSTPROC/Read Results>By Pick…选3，read ，close去除工况1general POSTPROC/Load Case>Substract…选1 OK下面得到云图plot/results/contour plot/nodal solution注意右下角选择四个图分别是DOF Solution X与Ystress/的1st与3rd取一个为例转化为等值线图，其余切换下直接保存先得到X位移云图plotCtrls—>Number最右下面倒数2个选color＆number再输入代码/DEVICE,VECTOR,1jpgprf,500,100,1/rep/clabel,1,13再调整颜色plotCtrls—>Style—>Colors—>Contours Colors将看到的颜色都改为黑色（黑色在最下面）再出图plotCtrls—>Capture Image再切换其他图plot/results/contour plot/nodal solution选一个保存就行下面是上面代码解释（1）将要输出的结果调出，这时为彩色云图；（2）将云图转换为等值线图的形式GUI：plotCtrls—>Device Options—>[/DEVI]中的vector mode 选为on命令：/DEVICE,VECTOR,1这时结果为彩色等值线，若直接输出，打印为黑白图像时仍然不清晰，为此需进行以下几步将图像转换为黑白形式；（3）将背景变为白色命令：jpgprf,500,100,1/rep（4）对等值线中的等值线符号（图中为A,B,C等）的疏密进行调整GUI：plotCtrls—>Style—>Contours—> Contours Labeling 在Key Vector mode contour label 中选中on every Nth elem，然后在N= 输入框中输入合适的数值，例如5，多试几次，直到疏密合适命令：/clabel,1,5（5）将彩色等值线变为黑色GUI：plotCtrls—>Style—>Colors—>Contours Colors 将Items Numbered 1，Items Numbered 2等复选框中的颜色均选为黑色，图像即可变为黑白等值线图像命令：/color,cntr,whit,1 等等（6）最后一步：出图GUI：plotCtrls—>Capture Image/DEVICE,VECTOR,1jpgprf,500,100,1/rep/clabel,1,12（1）将要输出的结果调出，这时为彩色云图；（2）将云图转换为等值线图的形式GUI：plotCtrls—>Device Options—>[/DEVI]中的vector mode 选为on命令：/DEVICE,VECTOR,1这时结果为彩色等值线，若直接输出，打印为黑白图像时仍然不清晰，为此需进行以下几步将图像转换为黑白形式；（3）将背景变为白色命令：jpgprf,500,100,1/rep（4）对等值线中的等值线符号（图中为A,B,C等）的疏密进行调整GUI：plotCtrls—>Style—>Contours—> Contours Labeling 在Key Vector mode contour label 中选中on every Nth elem，然后在N= 输入框中输入合适的数值，例如5，多试几次，直到疏密合适命令：/clabel,1,5（5）将彩色等值线变为黑色GUI：plotCtrls—>Style—>Colors—>Contours Colors 将Items Numbered 1，Items Numbered 2等复选框中的颜色均选为黑色，图像即可变为黑白等值线图像命令：/color,cntr,whit,1 等等（6）最后一步：出图GUI：plotCtrls—>Capture Image。

Ansys学习记录（问题及解决办法）Ansys学习笔记1.导⼊SolidWorks⽂件：1.打开SolidWorks⽂件，将其另存为para格式，出现**.x_t⽂件。

2.打开ansys软件，执⾏Utility menu>file>import>para...选择刚才保存的**.x_t⽂件即可3.导⼊的⽂件都是线条。

执⾏Utility menu>poltctrls>style>solid model facets>normal faceting(意思为多⾯体)>ok。

然后执⾏Utility menu>plot>replot2.查找各节点坐标的⽅法1.选择Utility menu>poltctrls>numbering，出现对话框，将KP和LINE选中，按OK，显⽰图形节点号。

2.选择Utility menu>list>keypoint> coordinate only，出现列表，即可看见⾃⼰想要节点号的坐标。

3.信息输出窗⼝⽤来以⽂本格式显⽰软件对所⽤命令的响应信息4.图形⽤户界⾯5.⽂件说明⽂件后缀类型⽂件说明DB ⼆进制数据库⽂件(⼀般保存为DB⽂件SA VE DB)DBB 数据备份（当保存为DB⽂件时，原来DB⽂件则备份为DBB⽂件）ELEM ⼆进制单元定义⽂件EMAT ⼆进制单元矩阵⽂件ESA V ⼆进制单元数据存储⽂件FULL ⼆进制组集的整体刚度矩阵和质量矩阵⽂件LNN ⼆进制载荷⼯况⽂件LOG ⽂本⽇志⽂件（ANSYS命令⼀经执⾏，则被记录到该⽂件,形成命令流，将其复制到命令⾏，即命令输⼊窗⼝中执⾏，可得到ANSYS分析数据）MODE ⼆进制模态矩阵⽂件MP ⽂本材料特性定义⽂件NODE ⽂本结点定义⽂件OUT ⽂本ANSYS输出⽂件RST ⼆进制结构和耦合场分析的结果⽂件RTH ⼆进制温度场分析的结果⽂件SNN ⽂本载荷步⽂件⽂件名⽂件类型内容plane.db ⼆进制数据库⽂件plane.dbb ⼆进制数据库备份⽂件（当⾮线性分析不正常终⽌时产⽣）plane.emat ⼆进制单元矩阵plane.err ⽂本错误或警告信息plane.esav ⼆进制单元存储数据（当⾮线性分析不能向上兼容时产⽣）plane.full ⼆进制装配的整体刚度和质量矩阵plane.ldhi ⽂本载荷步中载荷和边界条件plane.log ⽂本命令⾏输⼊历史记录plane.mntr ⼆进制监视⽂件plane.opt ⽂本优化数据plane.osav ⼆进制单元存储⽂件的备份plane.rdb ⼆进制第⼀载荷步第⼀⼦步起始时的数据状态plane.rst ⼆进制结构或耦合场分析得到的结果⽂件⽂件名.ext是由ANSYS定义的扩展名，⽤于区分⽂件的⽤途和类型，默认的⼯作⽂件名是file。

ANSYS 基本分析过程指南目录第 1 章开始使用ANSYS完成典型的ANSYS 分析建立模型第2章加载载荷概述什么是载荷载荷步、子步和平衡迭代跟踪中时间的作用阶跃载荷与坡道载荷如何加载如何指定载荷步选项创建多载荷步文件定义接头固定处预拉伸第 3 章求解什么是求解选择求解器使用波前求解器使用稀疏阵直接解法求解器使用雅可比共轭梯度法求解器（JCG）使用不完全乔列斯基共轭梯度法求解器（ICCG）使用预条件共轭梯度法求解器（PCG）使用代数多栅求解器（AMG）使用分布式求解器(DDS)自动迭代（快速）求解器选项在某些类型结构分析使用特殊求解控制使用PGR 文件存储后处理数据获得解答求解多载荷步中断正在运行的作业重新启动一个分析实施部分求解步估计运行时间和文件大小111 2323 23 24 25 26 27 68 77 788584 84 85 86 86 86 86 87 88 88 89 92 9697 100 100 111 113奇异解第 4 章 后处理概述什么是后处理 结果文件后处理可用的数据类型第5章 概述将数据结果读入数据库 在 POST1 中观察结果在 POST1 中使用 PGR 文件 POST1 的其他后处理内容第 6 章 时间历程后处理器（POST26）时间历程变量观察器 进入时间历程处理器定义变量处理变量并进行计算 数据的输入 数据的输出 变量的评价通用后处理器(POST1)114116116 117 117118118 118 127 152 160174174 176 177 179 181 183 184187 190 190 190 194 195POST26 后处理器的其它功能 第 7 章选择和组件 什么是选择 选择实体为有意义的后处理选择 将几何项目组集成部件与组件第 8 章 图形使用入门概述交互式图形与“外部”图形 标识图形设备名(UNIX 系统)指定图形显示设备的类型(WINDOWS 系统)198198 198 198 201与系统相关的图形信息产生图形显示多重绘图技术第9 章通用图形规范概述用GUI 控制显示多个ANSYS 窗口，叠加显示改变观察角、缩放及平移控制各种文本和符号图形规范杂项3D 输入设备支持第10 章增强型图形图形显示的两种方法POWERGRAPHICS 的特性何时用POWERGRAPHICS激活和关闭POWERGRAPHICS怎样使用POWERGRAPHICS希望从POWERGRAPHICS 绘图中做什么第11 章创建几何显示用GUI 显示几何体创建实体模型实体的显示改变几何显示的说明第12 章创建几何模型结果显示利用GUI 来显示几何模型结果创建结果的几何显示改变POST1 结果显示规范Q-SLICE 技术等值面技术控制粒子流或带电粒子的轨迹显示202 205 207210210 210 210 211 214 217 218219219 219 219 220 220 220223223 223 224233233 233 235 238 238 239第13 章生成图形240使用GUI 生成及控制图图形显示动作改变图形显示指定第14 章注释注释概述二维注释为ANSYS 模型生成注释三维注释三维查询注释240 240 241245245 245 246 246 247第15 章动动画概述画248248248248249249250251在ANSYS 中生成动画显示使用基本的动画命令使用单步动画宏离线捕捉动画显示图形序列独立的动画程序WINDOWS 环境中的动画第16 章外部图形253外部图形概述生成中性图形文件DISPLAY 程序观察及转换中性图形文件获得硬拷贝图形第17 章报告生成器启动报告生成器抓取图象捕捉动画获得数据表格获取列表生成报告253 254 255 258259259 260 260 261 264 264报告生成器的默认设置第18 章CMAP 程序CMAP 概述作为独立程序启动CMAP 在ANSYS 内部使用CMAP 用户化彩色图第19 章文件和文件管理267 269269 269 271 271274文件管理概述更改缺省文件名将输出送到屏幕、文件或屏幕及文件文本文件及二进制文件将自己的文件读入ANSYS 程序在ANSYS 程序中写自己的ANSYS 文件分配不同的文件名观察二进制文件内容（AXU2）在结果文件上的操作（AUX3）其它文件管理命令第20 章内存管理与配置内存管理基本概念怎样及何时进行内存管理配置文件274 274 275 275 278 279 280 280 280 280282282 282 283 286第1章开始使用ANSYS完成典型的ANSYS 分析ANSYS 软件具有多种有限元分析的能力，包括从简单线性静态分析到复杂的非线性瞬态动力学分析。

高速弹丸侵彻混凝土靶板一，问题描述一个直径D=15mm,长度L=43mm的圆柱弹丸，材料为钢，以1500m/s的速度侵彻两层混凝土靶板。

混凝土靶板尺寸为400mm╳400mm╳60mm,四周边界固定，试模拟混凝土靶板的破坏现象。

二，建模分析混凝土靶板采用*MAT_SOLID-CONCRETE,采用四分之一模型，三维实体单元划分网格。

对称面上施加对称边界约束，靶板边界施加固定约束。

弹丸和混凝土靶板之间采用侵蚀接触。

采用cm-g-µm单位制。

计算时间为50µms,每1µs输出一个结果数据文件。

三，求解步骤第一步：设置工作目录和工作文件1，D盘新建文件夹penetration3d-concrete.2，启动Ansys 10.0,弹出10.0Launcher窗口，如下图在simulation enviroment 下拉框中选择ANSYS, 在License下拉框中选择ANSYS LS—DYNA;3，单击File Management 选项卡，弹出工作目录和工作文件设置窗口，单击Browse 按钮，在Working Directory框中选择D：\penetration3d-concrete，在Job Name 框中输入penetration3d-concrete，单击Run按钮，进入ANSYS 操作界面。

如图第二步：选择单元类型1，选择Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete命令，弹出Element Type对话框；如图2，单击Add按钮，弹出Library of Element Type对话框；3，在Library of Element Types选择栏中选择LS—DYNA Explicit 3D Solid 164,单击OK按钮，关闭对话框；4，在Element Types对话框中单击Options按钮，弹出Solid 164 Element Types Options对话框；5，在Solid Element Formulation 栏中激活Const.Stress(def)选项，在Material Continuum栏中激活Lagrangian选项，单击OK按钮，关闭对话框；6，在Element Types对话框中单击Close按钮，关闭对话框。

Project1 梁的有限元建模与变形分析计算分析模型如图1-1 所示, 习题文件名: beam。

NOTE:要求选择不同形状的截面分别进行计算。

梁承受均布载荷：1.0e5 Pa10m图1-1梁的计算分析模型梁截面分别采用以下三种截面（单位：m）：矩形截面：圆截面：工字形截面：B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2,t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.0071.1进入ANSYS程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam→Run1.2设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK1.3选择单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete… →Add… →select Beam 2 node 188 →OK (back to Element Types window)→Close (the Element Type window)1.4定义材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural→Linear→Elastic→Isotropic→input EX:2.1e11, PRXY:0.3→OK1.5定义截面ANSYS Main Menu: Preprocessor →Sections →Beam →Common Sectns→分别定义矩形截面、圆截面和工字形截面：矩形截面:ID=1,B=0.1，H=0.15 →Apply →圆截面：ID=2,R=0.1 →Apply →工字形截面：ID=3,w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2，t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.007→OK1.6生成几何模型✓生成特征点ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入三个点的坐标：input:1(0,0),2(10,0),3(5,1)→OK✓生成梁ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Lines →lines →Straight lines →连接两个特征点，1(0,0),2(10,0) →OK1.7网格划分ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing→Mesh Attributes→Picked lines →OK →选择: SECT:1（根据所计算的梁的截面选择编号）；Pick Orientation Keypoint(s):YES→拾取：3#特征点(5,1) →OK→Mesh Tool →Size Controls) lines: Set →Pick All(in Picking Menu) →input NDIV:5→OK (back to Mesh Tool window) →Mesh →Pick All (in Picking Menu) →Close (the Mesh Tool window)1.8模型施加约束✓最左端节点加约束ANSYS Main Menu: Solution→Define Loads →Apply→Structural →Displacement→On Nodes→pick the node at (0,0) →OK→select UX, UY,UZ,ROTX →OK✓最右端节点加约束ANSYS Main Menu: Solution→Define Loads →Apply→Structural →Displacement→On Nodes→pick the node at (10,0) →OK→select UY,UZ,ROTX →OK✓施加y方向的载荷ANSYS Main Menu: Solution→Define Loads →Apply→Structural →Pressure→On Beams→Pick All→V ALI:100000 →OK1.9 分析计算ANSYS Main Menu: Solution →Solve →Current LS→OK(to close the solve Current Load Step window) →OK1.10 结果显示ANSYS Main Menu: General Postproc →Plot Results→Deformed Shape…→select Def + Undeformed→OK (back to Plot Results window) →Contour Plot→Nodal Solu →select: DOF solution, UY, Def + Undeformed , Rotation, ROTZ ,Def + Undeformed→OK1.11 退出系统ANSYS Utility Menu: File→Exit →Save Everything→OKProject2坝体的有限元建模与应力应变分析计算分析模型如图2-1 所示, 习题文件名: dam。