ansys作业步骤
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ansys课程设计第一题(平面问题):如图所示零件,所受均布力载荷为q,分析在该作用力下的零件的形变和应力状况,本题简化为二维平面问题进行静力分析,零件材料为Q235。
一.前处理步骤一创建几何实体模型1.创建图形。
Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Keypoints >in Active CS输入节点1(0,0) 2(0,150) 3(150,150) 4(300,150) 5(300,86) 6(130,86)点ok. Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Lines >in Active CS用光标点1,2点,2,3点,3,4点,4,5点,5,6点连成直结,点Apply;连完点“OK”Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Arbitrary >By lines步骤二进行单元属性定义1定义单元类型。
Main Menu>Proprocessor>Element Type >Add/Edit/Delete弹出对话框中后,点“Add”。
双弹出对话框,选“Solid”和“8 node 42”,点“OK”,退回到前一个对话框。
2.设置单元选项点“Element Type”对话框中的“Options”K3 处选:Plans strs (表示选平面应力单元没有厚度)K5处选:Nodal stree(表示需要额外输出单元节点应力) K6处选:No extra output.3.定义材料属性Main Menu>Proprocessor>Material Props>Material Models. 弹出对话框,双击Structural>Liner>Elastic>Isotropic。
说明:此文档为使用中根据网上资料、Ansys帮助文件及个人经验所总结,命令比较分散,建议检索使用!!不宜通篇阅读!!!!!!⌹基本的使用流程(圆筒某点受力变形为例):a.preferences中选取structrual和下面第一个默认。
b.preprocessor中的Element Type中add/edit/delete中添加一种solid保证添加完是实体solid而不能是plane.c.preprocessor中的material props中选取material models,弹出对话框,其余的默认,需要修改的是structual中的elastic中的isotropic,弹出对话框,EX为杨式模量,铝的为73.119e6,下面的是泊松比,铝为0.33.d.进行建模,或者导入。
建模为preprocessor中的moldeling中的create中的volumes中的hollow cylinder.输入内径与外径以及高度即可。
e.然后需要划分网格。
为preprocessor中的meching中的中的meshtool,弹出对话框,选取smart size,然后点击mesh。
选取圆柱体即可。
有警告没有事。
f.然后对底面施加约束。
为solution中的define loads中的apply中的structural中的displasement中的on areas。
弹出对话框,选取即可。
g.施加力。
为solution中的define loads中的apply中的structural中的force/moment为on nodes(nodes为有限元划网格后的节点)。
然后选取节点后确定方向和大小即可。
h.进行处理。
为solve中的current LS。
确定即可。
i.进行后处理。
为general postproc中的plot results中Nodal solu,然后弹出对话框。
选取strees中的von mises stress.另外下面为deformed shape with undeformed model 余下的默认。
ANSYS基本操作第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。
在ANSYS分析指南手册中有关于它开展不同工程应用领域分析的具体过程。
本章下面几节中描述了对绝大多数分析皆适用的一般步骤。
一个典型的ANSYS分析过程可分为三个步骤:·建立模型·加载并求解·查看分析结果1.2建立模型与其他分析步骤相比,建立有限元模型需要花费ANSYS用户更多时间。
首先必须指定作业名和分析标题,然后使用PREP7前处理器定义单元类型、单元实常数、材料特性和几何模型。
1.2.1指定作业名和分析标题该项工作不是强制要求的,但ANSYS推荐使用作业名和分析标题。
1.2.1.1定义作业名作业名是用来识别ANSYS作业。
当为某项分析定义了作业名,作业名就成为分析过程中产生的所有文件名的第一部分(文件名)。
(这些文件的扩展名是文件类型的标识,如 .DB)通过为每一次分析给定作业名,可确保文件不被覆盖。
如果没有指定作业名,所有文件的文件名均为FILE或file(取决于所使用的操作系统)。
可按下面方法改变作业名。
·进入ANSYS程序时通过入口选项修改作业名。
可通过启动器或ANSYS执行命令。
详见ANSYS操作指南。
·进入ANSYS程序后,可通过如下方法实现:命令行方式:/FILENAME菜单方式:Utility Menu>File>Change Jobname/FILENAME命令仅在Begin level(开始级)才有效,即使在入口选项中给定了作业名,ANSYS仍允许改变作业名。
然而该作业名仅适用于使用/FILNAME后打开的文件。
使用/FILNAME命令前打开的文件,如记录文件Jobname.LOG、出错文件Jobname.ERR等仍然是原来的作业名。
1.2.1.2定义分析标题/TITLE命令 (Utility Menu>File>Change Title)可用来定义分析标题。
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。
ANSYS一般分析步骤
1 前处理
定义工作文件名
设置分析模块
定义单元类型和选项
定义实常数
定义材料特性
建立分析几何模型
对模型进行网格划分
施加载荷及约束
2 求解计算
选择求解类型
进行求解选项设定
3 后处理
从求解计算结果中读取数据
对计算结果进行各种图形化显示
可对计算结果进行列表显示
进行各种后续分析
4.5单元改动
增加的单元有:
MPC184-Screw、CPT212、CPT213、CPT215、CPT216、CPT217、SOLID236、SOLID237、REINF 264、SOLID272、SOLID273、SOLID285、PIPE288 、PIPE289、ELBOW290 和USER300 。
具体介绍见ANSYS帮助。
去除的单元有:
SOLID46、VISCO88、VISCO89、SHELL91、SHELL93、SHELL99、VISCO106、VISCO107、VISCO 108和SOLID191。
其中VISCO106、VISCO107、VISCO108已被ANSYS12彻底淘汰,其余单元还可以使用,但是建议使用其替代单元。
替代单元见附件。
ANSYS12不支持的单元及替代单元。
第二章ANSYS 入门21 21图2-3 带孔平板模型1.问题描述难度级别:普通级别。
所需时间:一个小时或者更多(视ANSYS操作熟练程度而定)。
实例类型:ANSYS结构分析。
分析类型:线性静力分析。
单元类型:PLANE82ANSYS功能示例:实体建模包括基本的建模操作,布尔运算和网格细化;施加均布载荷;显示变形后形状和应力等值线图、单元信息列表;基本的结果验证技巧。
ANSYS帮助文件:在ANSYS Structural Analysis Guide了解Structural Static Analysis分析知识,在ANSYS Elements Reference部分了解Plane82单元的详细资料。
2.建立有限元模型1.建立工作目录并添加标题以Interactive方式进入ANSYS,选择工作文件名为Plane、标题为plane。
2.创建实体模型(1)创建矩形通过定义原点、板宽和板高定义矩形,其操作如下:GUI:PreProcessor > Modeling > Create > Areas > Rectangle > By 2 Corners弹出Rectangle by 2 corners对话框(如图2-4所示),如图2-4所示填写。
WP X和WP Y 表示左下角点坐标。
命令:BLC4,0,0,200,100第二章有限元分析基础22图2-4 生成矩形(2)生成圆面首先在矩形面上生成圆,然后挖去生成圆孔。
生成圆面得操作如下:GUI:PreProcessor > Modeling > Create > Areas > Circle > Solid Circle弹出Solid Circular Area对话框(如图2-5所示),依图2-5输入圆面几何参数。
图2-5 生成圆命令:CYL4,100,50,20下面通过布尔“减”操作生成圆孔,其操作如下:GUI:Processor > Modeling > Operate > Booleans > Subtract > Areas先选择矩形面为Base Area,单击OK按钮,然后选择圆,单击OK按钮。
ANSYS 软件操作规范
本规范适用于(进排气道)流体动力学分析实验的上机操作,操作人员须按照此规范来完成上机操作实验。
1.ANSYS软件上机操作规范
1.1 准备研究所用的几何模型;
1.2 打开ICEM-CFD,设置软件的工作路径,导入进排气道几何模型,首先对模型进行修复,然后其进行网格划分,确保网格质量达到要求后,然后导出成指定格式(.msh);
1.3 将网格导入到Fluent中,检查网格没问题后,根据要求设置边界条件,包括湍流模型、大气压力、入口与出口处的边界条件、壁面边界条件等;
1.4 设定具体的求解器和收敛精度等控制参数和条件,对需要分析的参数进行监测,如进出口流量等,结果以数据文件保存;
1.5 设置完成后对模型进行初始化,开始计算,直到计算收敛,保存文件;
1.6 将计算结果导入到CFD-Post,对其做相关的可视化处理,得到管道内速度矢量图、流线图、压力云图等及相关的流量大小。
若与真实情况不符或相差很大,则重复1.2-1.5步骤直到得到满意的数值解。
2.上机操作注意点
2.1 上机前检查电脑是否能正常使用,检查软件是否正常安装;
2.2 在电脑桌面上以自己的名字学号新建一个文件夹,不能有中文。
将此文件设置为软件的工作路径,用于保存数据;
2.3每一次课结束后,自己讲数据拷贝走,将电脑桌面上的数据删除,下一次课程时再拷贝至使用过的电脑;
2.4 拷贝数据时确保U盘没有病毒;
2.5 每一次课完成后整理好桌面,带走自己的垃圾。
1.模块选择(我们选择ANSYS中的LS-DYNA)建模与求解求解:LSDYNAsolver模块工作目录:模型文件存放的文件夹文件名:模型文件的文件名(为防止第2次的模型文件被覆盖,应每做一次文件修改一次文件名)注意事项:1,尽量用英文名2,不可采用带有ANSYS或DYNA英文字母的文件名当看书时,注意书上在写操作步骤时菜单(Utiliy menu ,还是main menu )的选择,看错会找不到命令。
该菜单条名称:Utiliy menu 会用到File,select,list,plot,plotctrls,parameters该菜单条名称:Utiliy menu快捷菜单1st :快速存储模型文件2nd :快速提取(只提取上一次快速储存的模型文件)后面两项不用管主菜单创建新工程 换工程名,防止因重名覆盖原文件 换文件存放目录写标题:方便归类,无大作用 不用管以后如果出现操作中发现main menu有变化,找不到命令等,注意留意该窗口里面的选择项是否有变化。
一般情况不用管,选择如图所示前处理选择块也就是模型建立以及网格划分当模型及网格都以完成后所要用到的单元类型的选择点击——出现算法选择平面应力3d(可以尝试)轴对称(不用)2d算法选择,后者多用大形变可尝试,参数书实体单元,如梁,柱板等单元的尺寸参数做爆破可不管输入材料我们一般选用输入材料参数,国际单位制,单位要一致密度弹性模量泊松比切线模量(不清楚)硬化参数(不考虑形变,不输入)C,混凝土写40(爆破不知道写不写)P,混凝土写5(爆破不知道写不写)失效应变:爆破模拟不输入无爆破材料模型,随便选一个材料工作告一段落,存档控制选项设置开始建立模型模型创建规则,点——线——面——体先创建点确定点删除点当删除线或面时,要注意只删除线,不删除线的端点,删除线和线的端点,一下同理当两线共一个端点,采用后者删除其中一线,会出错画线创建面给面附加材料属性做爆破只需要改注意各面对应的材料编号通过划分线段来划分单元大小此处只定义了单元大小,并未真正划分单元布尔运算通过尺寸通过份数不要划分太大,会计算不精确划分太小,会影响计算速度陈诚,炮孔选择0.1m为单位比较合适,0.05m也可以周边岩石的单元可选择0.2~0.5m划分单元该形式划分不推荐,未熟练采用以下划分方式划分炮孔划分周围岩石划分完毕后的情况建立part注意:part一定是单元类型element type,材料类型mat,实体参数real都一样才能归为一类。
建模
第一步:定义单元类型preprocessor Element Type Add/Edit/Delete
Thermal Mass solid 20node90
第二步:定义材料属性material props material models thermal conductivity isotropic 分别定义液相导热系数和固相导热系数KXX 77和153
然后定义比热 specific heat c定义为1.179
最后定义密度 density DENS定义为2450
其余两个材料属性按照上面的方法分别定义。
第三步;建模 Modeling create volumes block by dimensions 分别生成三个矩形,弹出的对话框中分别填写第一个0 340;0 120;0 -80第二个40 240;40 60;0 -10;第三个 240 340;40 60;0 -10;然后生成半圆台,create keypoints in active cs 创建四个关键点在
弹出的对话框中分别填写 60 60 60 0;61 60 120 0;62 70 60 0;63 72 120 0;
由关键点生成面 create areas arbitrary through kps 选中四个关键点点击ok生成面,
右面生成体:operate extrude areas about axis 选中生成的面,然后选中旋转轴即中心轴,点击ok,在弹出的对话框中填入-180点击ok生成所要得体。
对体进行布尔操作对圆台两部分进行合并 operate Booleans add
对铸件,冷铁和砂型进行交迭操作,overlap volumes 分别选择要交迭的体。
对铸件和冷铁进行搭接操作 glue volumes 选择铸件和冷铁
建模到此结束,结果如下图。
划分网格
第一步材料属性分配
Meshing mesh attributes picked volumes
选择铸件将属性1分配给铸件,选择砂型,将属性2分配给砂型。
选择冷铁,将属性3分配给冷铁
第二步划分网格
Meshing mesh volumes free 出现对话框,点击pick all
网格划分到此完成,结果如下图所示
施加载荷
Solution define loads thermal temperature on areas 选取砂型除了正面的其余
五个面,点击ok,在出现的对话框里选择All DOF 在温度框里填写25 然后选择铸件除了正面的其余
几个面,重复上面操作,在温度框里填写898
施加时间步
Loads step opts time/frequenc time-time step 在第一个框里填入400,在第二个框里填入100,
然后选择time and substeps 在第二个框里填入4.
到此载荷施加完成,结果如图所示
求解
求解结果即温度随时间变化如下。