ANSYS中单元类型的选择
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ansys中design modeler单元类型
“ansys中design modeler单元类型”指的是在Ansys软件中的Design Modeler模块中使用的不同种类的单元类型。
在Design Modeler中,用户可以使用不同的单元类型来模拟各种材料和结构的性能。
这些单元类型可以根据不同的应用场景和需求进行选择,例如结构分析、流体动力学分析、电磁分析等。
常见的Ansys Design Modeler单元类型包括:
1.壳单元(Shell):用于模拟薄壁结构的力学行为,如圆筒、管道等。
2.梁单元(Beam):用于模拟细长结构的力学行为,如桥梁、高层建筑等。
3.实体单元(Solid):用于模拟实体的力学行为,如块、球等。
4.弹簧单元(Spring):用于模拟弹性连接的力学行为,如弹簧、阻尼器等。
5.质量单元(Mass):用于模拟质点的力学行为,如飞轮、陀螺等。
6.接触单元(Contact):用于模拟两个结构之间的接触行为,如摩擦、粘合
等。
除了以上常见的单元类型外,Design Modeler还提供了许多其他的特殊单元类型,用于模拟各种复杂的结构和材料行为。
总之,Ansys Design Modeler的单元类型是多种多样的,用户可以根据实际需求进行选择和设置,以准确地模拟各种工程问题的性能。
Ansys 低阶四面体单元类型1. 介绍四面体单元在有限元分析中,四面体单元是一种常见的单元类型,它由四个三角形面组成,每个面上有三个顶点。
四面体单元通常用于对复杂几何形状的建模和分析。
在Ansys中,有多种低阶四面体单元类型可供选择,每种类型都有其特定的应用场景和优缺点。
2. Ansus低阶四面体单元类型的选择在Ansys中,一般而言,低阶四面体单元类型包括Tet4、Tet5和Tet10等。
其中,Tet4是最基本的四面体单元,具有较低的计算准确度;Tet10则是高阶的四面体单元,计算准确度相对较高。
在选择四面体单元类型时,需要综合考虑模型的几何特征、分析需求和计算效率,以及对计算准确度的要求。
3. Tet4的应用与局限Tet4是Ansys中最常用的低阶四面体单元类型之一。
它适用于简单的几何形状和结构分析,计算速度较快,但在处理复杂几何形状和边界条件时,其计算准确度可能不足。
在对几何形状变化较大、应力集中或变形较大的结构进行分析时,Tet4可能无法满足精度要求。
4. Tet10的优势与适用场景与Tet4相比,Tet10是一种高阶的四面体单元类型,具有更高的计算准确度。
它能够更好地应对复杂几何形状和边界条件,适用于对结构进行更精确的分析和计算。
然而,Tet10的计算速度较慢,对计算资源的要求也更高,因此在大型模型的分析中需要谨慎选择。
5. 个人观点与建议对于Ansys低阶四面体单元类型的选择,我认为需要综合考虑模型的特征、分析需求和计算资源,以平衡计算准确度和效率。
在实际应用中,可以根据具体情况灵活选择Tet4或Tet10,也可以结合多种单元类型进行分析,以获得更可靠和准确的结果。
也建议在进行四面体单元类型选择时,根据具体情况进行验证和调试,以确保分析结果的准确性。
6. 总结与回顾在本文中,我们对Ansys低阶四面体单元类型进行了介绍和讨论,包括Tet4和Tet10的特点、适用场景和计算准确度。
通过深入探讨不同类型的四面体单元,希望能够帮助读者更好地理解和应用Ansys在工程建模和分析中的选择与应用。
ANSYS单元类型选择方法2009-04-10 11:01最近在学习ANSYS,收集到一些资料,跟大家分享一下:还有心得体会将在后面写出来跟同行们交流!下面是有关ANSYS分析中的单元选择方法:一、单元类型选择概述:ANSYS的单元库提供了100多种单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上;单元类型选择方法:1.设定物理场过滤菜单,将单元全集缩小到该物理场涉及的单元;二、单元类型选择方法(续一)2.根据模型的几何形状选定单元的大类,如线性结构则只能用“Plane、Shell”这种单元去模拟;3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别,如确定为“Beam”单元大类之后,在对话框的右栏中,有2D 和3D的单元分类,则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围;三、单元类型选择方法(续二)4.确定单元的大类之后,又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类,如确定为“Solid-Quad”,此时有四种单元类型:Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前两组即为低阶单元,后两组为高阶单元;四、单元类型选择方法(续三)5.根据单元的形状细分单元的小类,如对三维实体,此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”,确定单元类型为“Brick”还是“Tet”;五、单元类型选择方法(续四)6.根据分析问题的性质选择单元类型,如确定为2D的Beam单元后,此时有三种单元类型可供选择,如下:2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54,根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”,若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
六、单元类型选择方法(续五)7.进行完前面的选择工作,单元类型就基本上已经定位在2-3种单元类型上了,接下来打开这几种单元的帮助手册,进行以下工作:仔细阅读其单元描述,检查是否与分析问题的背景吻合、了解单元所需输入的参数、单元关键项和载荷考虑;了解单元的输出数据;仔细阅读单元使用限制和说明。
Ansys单元类型设置一、单元类型选择概述:ANSYS的单元库提供了100多种单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上;单元类型选择方法:1.设定物理场过滤菜单,将单元全集缩小到该物理场涉及的单元;二、单元类型选择方法(续一)2.根据模型的几何形状选定单元的大类,如线性结构则只能用“Plane、Shell”这种单元去模拟;3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别,如确定为“Beam”单元大类之后,在对话框的右栏中,有2D和3D的单元分类,则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围;三、单元类型选择方法(续二)4.确定单元的大类之后,又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类,如确定为“Solid-Quad”,此时有四种单元类型:Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad8node 82 Quad 8node 183前两组即为低阶单元,后两组为高阶单元;四、单元类型选择方法(续三)5.根据单元的形状细分单元的小类,如对三维实体,此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”,确定单元类型为“Brick”还是“Tet”;五、单元类型选择方法(续四)6.根据分析问题的性质选择单元类型,如确定为2D的Beam单元后,此时有三种单元类型可供选择,如下:2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54,根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”,若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
六、单元类型选择方法(续五)7.进行完前面的选择工作,单元类型就基本上已经定位在2-3种单元类型上了,接下来打开这几种单元的帮助手册,进行以下工作:仔细阅读其单元描述,检查是否与分析问题的背景吻合、了解单元所需输入的参数、单元关键项和载荷考虑;了解单元的输出数据;仔细阅读单元使用限制和说明。
Mass21是由6个自由度的点元素,x,y,z三个方向的线位移以及绕x,y,z轴的旋转位移。
ansys单元类型种类统计单元名称种类单元号LINK (共12种) 1,8,10,11,31,32,33,34,68,160,167,180PLANE (共20种)2,13,25,35,42,53,55,67,75,77,78,82,83,121,145,146,162,182,183,223 BEAM (共09种)3,4,23,24,44,54,161,188,189SOLID (共30种)5,45,46,62,64,65,69,70,87,90,92,95,96,97,98,117,122,123,127,128,147,148,164,168, 185,186,187,191,226,227COMBIN (共05种)7,14,37,39,40INFIN (共04种)9,47,110,111CONTAC (共05种)12,26,48,49,52PIPE (共06种)16,17,18,20,59,60MASS (共03种)21,71,166MATRIX (共02种)27,50SHELL (共19种)28,41,43,51,57,61,63,91,93,99,131,132,143,150,157,163,181,208,209 FLUID (共14种)29,30,38,79,80,81,116,129,130,136,138,139,141,142SOURC (共01种)36HYPER (共06种)56,58,74,84,86,158VISCO (共05种)88,89,106,107,108CIRCU (共03种)94,124,125TRANS (共02种)109,126INTER (共05种)115,192,193,194,195HF (共03种)118,119,120ROM (共01种)144SURF (共04种)151,152,153,154COMBI (共01种)165TARGE (共02种)169,170CONTA (共06种)171,172,173,174,175,178PRETS (共01种)179MPC (共01种)184MESH (共01种)20ANSYS分析结构静力学中常用的单元类型一、单元类型选择概述:ANSYS的单元库提供了100多种单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上;单元类型选择方法:1.设定物理场过滤菜单,将单元全集缩小到该物理场涉及的单元;二、单元类型选择方法(续一)2.根据模型的几何形状选定单元的大类,如线性结构则只能用“Plane、Shell”这种单元去模拟;3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别,如确定为“Beam”单元大类之后,在对话框的右栏中,有2D和3D的单元分类,则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围;三、单元类型选择方法(续二)4.确定单元的大类之后,又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类,如确定为“Solid-Quad”,此时有四种单元类型:Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前两组即为低阶单元,后两组为高阶单元;四、单元类型选择方法(续三)5.根据单元的形状细分单元的小类,如对三维实体,此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”,确定单元类型为“Brick”还是“Tet”;五、单元类型选择方法(续四)6.根据分析问题的性质选择单元类型,如确定为2D的Beam单元后,此时有三种单元类型可供选择,如下:2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54,根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”,若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则ANSYS中单元类型的选择初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。
单元类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。
1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:1)beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。
2)beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。
3)beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。
2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。
shell63是四节点的shell 单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
对于一般的问题,选用shell63就足够了。
ANSYS软件中常用的单元类型一、单元(1)link(杆)系列:link1(2D)和link8(3D)用来模拟珩架,注意一根杆划一个单元。
link10用来模拟拉索,注意要加初应变,一根索可多分单元。
link180是link10的加强版,一般用来模拟拉索。
(2)beam(梁)系列:beam3(2D)和beam4(3D)是经典欧拉梁单元,用来模拟框架中的梁柱,画弯据图用etab 读入smisc数据然后用plls命令。
注意:虽然一根梁只划一个单元在单元两端也能得到正确的弯矩图,但是要得到和结构力学书上的弯据图差不多的结果还需多分几段。
该单元需要手工在实常数中输入Iyy和Izz,注意方向。
beam44适合模拟薄壁的钢结构构件或者变截面的构件,可用"/eshape,1"显示单元形状。
beam188和beam189号称超级梁单元,基于铁木辛科梁理论,有诸多优点:考虑剪切变形的影响,截面可设置多种材料,可用"/eshape,1"显示形状,截面惯性矩不用自己计算而只需输入截面特征,可以考虑扭转效应,可以变截面(8.0以后),可以方便地把两个单元连接处变成铰接(8.0以后,用ENDRELEASE命令)。
缺点是:8.0版本之前beam188用的是一次形函数,其精度远低于beam4等单元,一根梁必须多分几个单元。
8.0之后可设置“KEYOPT(3)=2”变成二次形函数,解决了这个问题。
可见188单元已经很完善,建议使用。
beam189与beam188的区别是有3个结点,8.0版之前比beam188精度高,但因此建模较麻烦,8.0版之后已无优势。
(3)shell(板壳)系列shell41一般用来模拟膜。
shell63可针对一般的板壳,注意仅限弹性分析。
它的塑性版本是shell43。
加强版是shell181(注意18*系列单元都是ansys后开发的单元,考虑了以前单元的优点和缺陷,因而更完善),优点是:能实现shell41、shell63、shell43...的所有功能并比它们做的更好,偏置中点很方便(比如模拟梁板结构时常要把板中面望上偏置),可以分层,等等。
ANSYS中单元类型介绍与单元得选择原则ANSYS中单元类型得选择初学ANSYS得人,通常会被ANSYS所提供得众多纷繁复杂得单元类型弄花了眼,如何选择正确得单元类型,也就是新手学习时很头疼得问题。
类型得选择,跟您要解决得问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先您要对问题本身有非常明确得认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS得帮助文档中都有非常详细得描述,要结合自己得问题,对照帮助文档里面得单元描述来选择恰当得单元类型。
1。
该选杆单元(Link)还就是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向得拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这就是杆单元得基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果您得结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用得有beam3,beam4,beam188这三种,她们得区别在于:1)、beam3就是2D得梁单元,只能解决2维得问题。
2)、beam4就是3D得梁单元,可以解决3维得空间梁问题。
3)、beam188就是3D梁单元,可以根据需要自定义梁得截面形状。
(常规就是6个自由度,比如就是用于桁架等框架结构,如鸟巢,飞机场得架构)2。
对于薄壁结构,就是选实体单元还就是壳单元?对于薄壁结构,最好就是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果您非要用实体单元,也就是可以得,但就是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩得时候,如果在厚度方向得单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用得shell单元有shell63,shell93。
shell63就是四节点得shell单元(可以退化为三角形),shell93就是带中间节点得四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但就是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
在结构分析中,“结构”一般指结构分析的力学模型。
按几何特征和单元种类,结构可分为杆系结构、板壳结构和实体结构。
杆系结构:其杆件特征是一个方向的尺度远大于其它两个方向的尺度,例如长度远大于截面高度和宽度的梁。
单元类型有杆、梁和管单元(一般称为线单元)板壳结构:是一个方向的尺度远小于其它两个方向尺度的结构,如平板结构和壳结构。
单元为壳单元实体结构:则是指三个方向的尺度约为同量级的结构,例如挡土墙、堤坝、基础等。
单元为3D实体单元和2D 实体单元杆系结构:①当构件15>L/h≥4时,采用考虑剪切变形的梁单元。
②当构件L/h≥15时, 采用不考虑剪切变形的梁单元。
③BEAM18X系列可不必考虑的上限,但在使用时必须达到一定程度的网格密度。
对于薄壁杆件结构,由于剪切变形影响很大,所以必须考虑剪切变形的影响。
板壳结构:当L/h<5~8时为厚板,应采用实体单元。
当5~8<L/h<80~100时为薄板,选2D体元或壳元当L/h>80~100时,采用薄膜单元。
对于壳类结构,一般R/h≥20为薄壳结构,可选择薄壳单元,否则选择中厚壳单元。
对于既非梁亦非板壳结构,可选择3D实体单元。
杆单元适用于模拟桁架、缆索、链杆、弹簧等构件。
该类单元只承受杆轴向的拉压,不承受弯矩,节点只有平动自由度。
不同的单元具有弹性、塑性、蠕变、膨胀、大转动、大挠度(也称大变形)、大应变(也称有限应变)、应力刚化(也称几何刚度、初始应力刚度等)等功能⑴杆单元均为均质直杆,面积和长度不能为零(LINK11 无面积参数)。
仅承受杆端荷载,温度沿杆元长线性变化。
杆元中的应力相同,可考虑初应变。
⑵LINK10属非线性单元,需迭代求解。
LINK11可作用线荷载;仅有集中质量方式。
⑶LINK180无实常数型初应变,但可输入初应力文件,可考虑附加质量;大变形分析时,横截面面积可以是变化的,即可为轴向伸长的函数或刚性的。
ansys 单元类型种类统计单元名称种类单元号LINK (共12 种) 1,8,10,11,31,32,33,34,68,160,167,180PLANE (共20 种)2,13,25,35,42,53,55,67,75,77,78,82,83,121,145,146,162,182,183,223BEAM (共09 种)3,4,23,24,44,54,161,188,189SOLID (共30 种)5,45,46,62,64,65,69,70,87,90,92,95,96,97,98,117,122,123,127,128,147,148,164 ,168, 185,186,187,191,226,227COMBIN (共05 种)7,14,37,39,40INFIN (共04 种)9,47,110,111CONTAC (共05 种)12,26,48,49,52PIPE (共06 种)16,17,18,20,59,60MASS (共03 种)21,71,166MATRIX (共02 种)27,50SHELL (共19 种)28,41,43,51,57,61,63,91,93,99,131,132,143,150,157,163,181,208,209FLUID (共14 种)29,30,38,79,80,81,116,129,130,136,138,139,141,142 SOURC (共01 种)36HYPER (共06 种)56,58,74,84,86,158VISCO (共05 种)88,89,106,107,108CIRCU (共03 种)94,124,125TRANS (共02 种)109,126INTER (共05 种)115,192,193,194,195HF (共03 种)118,119,120ROM (共01 种)144SURF (共04 种)151,152,153,154COMBI (共01 种)165TARGE (共02 种)169,170CONTA (共06 种)171,172,173,174,175,178PRETS (共01 种)179MPC (共01 种)184MESH (共01 种)20ANSYS 分析结构静力学中常用的单元类型一、单元类型选择概述:ANSYS 的单元库提供了100 多种单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上;单元类型选择方法:1.设定物理场过滤菜单,将单元全集缩小到该物理场涉及的单元;二、单元类型选择方法(续一)2.根据模型的几何形状选定单元的大类,如线性结构则只能用“Plane、Shell ”这种单元去模拟;3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别,如确定为“ Beam”单元大类之后,在对话框的右栏中,有2D 和3D 的单元分类,则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围;三、单元类型选择方法(续二)4.确定单元的大类之后,又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类,如确定为“ Solid-Quad”,此时有四种单元类型:Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前两组即为低阶单元,后两组为高阶单元;四、单元类型选择方法(续三)5.根据单元的形状细分单元的小类,如对三维实体,此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”,确定单元类型为“Brick还”是“Tet;”五、单元类型选择方法(续四)6.根据分析问题的性质选择单元类型,如确定为2D 的Beam 单元后,此时有三种单元类型可供选择,如下:2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54 ,根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”,若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
ANSYS中常用的实体单元类型有solid45,solid92,solid185,solid187这几种。
其中把solid45,solid185可以归为第一类,如果它们都是六面体单元,可以退化为四面体单元和棱柱体单元,单元的主要功能基本相同,(solid185还可以用于不可压缩超弹性材料)。
solid92 solid187可以归为第二类,它们都是高阶单元每条边上均带中间节点,单元的主要功能基本相同。
在ANSYS计算中选取单元的基本原则是优先选用大编号的单元类型。
例如:对于第一类里面而言solid45和solid185单元,应该优先选用solid185。
第二类里面应该优先选用solid187。
ANSYS的单元类型是在不断发展和改进的,同样功能的单元,编号大的往往意味着在某些方面有优化或者增强。
solid185 是一种采用力与位移混合形状函数的线性单元,但可以退化为五面体或四面体单元。
solid185支持大变形大应变,solid185单元用于构造三维固体结构。
每个六面体单元有8个节点,在节点坐标系下每个节点有沿着x,y,z三个方向平移的自由度。
solid185单元具有超弹性,应力钢化,蠕变,大变形和大应变能力。
还可采用混合模式模拟几乎不可压缩弹塑性材料和完全不可压缩超弹性材料。
图2.3 单元类型solid185Fig.2.3 element type solid185ANSYS软件中常见的板壳单元有shell63,shell181等,shell63,shell181可以归为一类,若不规则形状的四节点四边形单元可以退化成三节点三角形单元。
优先选取单元大编号的单元。
即所有薄壁筒形结构均用shell181平面四节点四边形等参元来分析。
shell181适合分析薄的及中等厚度的板壳结构零件。
该单元有四个结点,每个结点有六个自由度,即在节点坐标系方向上沿x,y,z方向的平动自由度和x,y,z方向的转动自由度。
这种单元类型还支持线性,大扭转和大应变和变厚度非线性分析。
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则ANSYS中单元类型的选择初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。
单元类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。
1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:1)beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。
2)beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。
3)beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。
2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。
shell63是四节点的shell 单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。
对于一般的问题,选用shell63就足够了。
ANSYS中单元类型介绍和单元的选择原则ANSYS中单元类型的选择初学ANSYS的人,通常会被ANSYS所提供的众多纷繁复杂的单元类型弄花了眼,如何选择正确的单元类型,也是新手学习时很头疼的问题。
类型的选择,跟你要解决的问题本身密切相关。
在选择单元类型前,首先你要对问题本身有非常明确的认识,然后,对于每一种单元类型,每个节点有多少个自由度,它包含哪些特性,能够在哪些条件下使用,在ANSYS的帮助文档中都有非常详细的描述,要结合自己的问题,对照帮助文档里面的单元描述来选择恰当的单元类型。
1.该选杆单元(Link)还是梁单元(Beam)?这个比较容易理解。
杆单元只能承受沿着杆件方向的拉力或者压力,杆单元不能承受弯矩,这是杆单元的基本特点。
梁单元则既可以承受拉,压,还可以承受弯矩。
如果你的结构中要承受弯矩,肯定不能选杆单元。
对于梁单元,常用的有beam3,beam4,beam188这三种,他们的区别在于:1)、beam3是2D的梁单元,只能解决2维的问题。
2)、beam4是3D的梁单元,可以解决3维的空间梁问题。
3)、beam188是3D梁单元,可以根据需要自定义梁的截面形状。
(常规是6个自由度,比如是用于桁架等框架结构,如鸟巢,飞机场的架构)2.对于薄壁结构,是选实体单元还是壳单元?对于薄壁结构,最好是选用shell单元,shell单元可以减少计算量,如果你非要用实体单元,也是可以的,但是这样计算量就大大增加了。
而且,如果选实体单元,薄壁结构承受弯矩的时候,如果在厚度方向的单元层数太少,有时候计算结果误差比较大,反而不如shell单元计算准确。
实际工程中常用的shell单元有shell63,shell93。
shell63是四节点的shell单元(可以退化为三角形),shell93是带中间节点的四边形shell单元(可以退化为三角形),shell93单元由于带有中间节点,计算精度比shell63更高,但是由于节点数目比shell63多,计算量会增大。