ansys加载技术

ANSYS函数加载详细步骤
——caemaster
20##12月27日星期四最近,很多同学在ANSYS分析中需要使用函数加载,有的载荷是时间的函数,有的载荷是位置坐标的函数,也有的载荷是温度的函数.
今天小哥我〔cae_mastersina 〕手把手教大家使用函数方式加载.
我举例使用的是一个1×1的面,面上进行自定义函数施加压力载荷Pressure,目的是让大家掌握函数加载方法的详细步骤：
打开ANSYS,先输入以下命令
/PREP7
ET,1,185
BLOCK,,1,,0.2,,1
SMRT,3
VSWEEP,ALL
1,打开函数编辑器
2,坐标系的选择和函数的输入〔在读取函数的时候也可以选择坐标系〕
猜猜这是一个什么载荷？〔中间大,四端小的斜坡载荷〕3,保存函数
4,读取函数
选择刚才保存的fp.func
表格名称自己填写,不要和ANSYS
命令使用相同的名字.
5,加载
输入命令〔显示载荷箭头,将载荷传递至FEA模型〕
/PSF,PRES,NORM,2,0,1
SBCT
/REPLOT
总结：
是不是很简单,五步搞定,把自己的函数写入函数编辑器,可以自定义任意的函数.如果载荷是时间的函数或者是温度的函数,方法也是一样的哦,赶快动手试试吧！。

题目：加载2.1 载荷概述有限元分析的主要目的是检查结构或构件对一定载荷条件的响应。

因此，在分析中指定合适的载荷条件是关键的一步。

在ANSYS程序中，可以用各种方式对模型加载，而且借助于载荷步选项，可以控制在求解中载荷如何使用。

2.2 什么是载荷在ANSYS术语中，载荷（loads）包括边界条件和外部或内部作用力函数，如图2-1所示。

不同学科中的载荷实例为：结构分析：位移，力，压力，温度（热应变），重力热分析：温度，热流速率，对流，内部热生成，无限表面磁场分析：磁势，磁通量，磁场段，源流密度，无限表面电场分析：电势（电压），电流，电荷，电荷密度，无限表面流体分析：速度，压力图2-1 “载荷”包括边界条件以及其它类型的载荷载荷分为六类：DOF约束，力（集中载荷），表面载荷，体积载荷、惯性力及耦合场载荷。

·DOF constraint（DOF约束）将用一已知值给定某个自由度。

例如，在结构分析中约束被指定为位移和对称边界条件；在热力分析中指定为温度和热通量平行的边界条件。

·Force（力）为施加于模型节点的集中载荷。

例如，在结构分析中被指定为力和力矩；在热力分析中为热流速率；在磁场分析中为电流段。

·Surface load（表面载荷）为施加于某个表面上的分布载荷。

例如，在结构分析中为压力；在热力分析中为对流和热通量。

·Body load（体积载荷）为体积的或场载荷。

例如，在结构分析中为温度和fluences；在热力分析中为热生成速率；在磁场分析中为流密度。

·Inertia loads（惯性载荷）由物体惯性引起的载荷，如重力加速度，角速度和角加速度。

主要在结构分析中使用。

·Coupled-field loads（耦合场载荷）为以上载荷的一种特殊情况，从一种分析得到的结果用作为另一分析的载荷。

例如，可施加磁场分析中计算出的磁力作为结构分析中的力载荷。

ANSYS实体模型加载、求解及后处理步骤计算温度场步骤：1．定义标题和工作文件名1）定义标题：Utility Menu>Change Title2）定义工作文件名：Utility Menu>Change Jobname2.选择单元类型Main Menu>Proprecessor>Element Type>Add/Edit/Delete 出现一个“Element Type”对话框，点击“Add”,又出现一个“Library of Element Type”对话框，选择“Thermal Solid”，在右面的栏中选择“Brick 20Node 90”,单击“OK”。

3．定义材料属性1）设置材料密度Main Menu>Proprecessor>Material Props>Material Models 出现一个“Define Material Mode Behavior”对话框，在右面的对话框中双击“Thermal”，双击其下出现的“Density”，出现“Density for Material Number 1”的对话框，在“DENS”后面输入密度值；2）输入导热系数Main Menu>Proprecessor>Material Props>Material Models出现一个“Define Material Mode Behavior”对话框，在右面的对话框中双击“Thermal”，双击其下出现的“Conductivity”，双击“Isotropic”，出现一个“Conductivity for Material Number 1”的对话框，连续单击“Add Temperature”在“KXX”中输入导热系数值；3）定义比热在“Define Material Mode Behavior”对话框右面输入栏中，双击“Specific heat”，出现一个“Specific heat for Material Number 1”对话框，连续单击“Add Temperature”，在“Temperature”中输入温度，在“C”中输入与温度对应的比热系数；4）输入对流系数在“Define Material Mode Behavior”对话框右面输入栏中，双击“Convection or Film Coef”，出现一个“Convection or Film Coefficient for Material Number 1”对话框，在“Temperature”中输入温度，在“HF”后面输入与温度对应的对流数。

ANSYS中加载与求解中的难点和陌生点1：对于加载的流程可以再有限元模型上加载也可以在几何模型上，但是是有区别的，几何模型的荷载独立于即将成型的有限元模型，可以自由修改网格，但是有限元模型上的荷载不行，必须先删除荷载，再修改网格，然后再重新输入荷载，原因很简单，如果你在有限元模型上建立荷载，那么已经网格划分完毕的节点被荷载依附，这样如果重新修改网格，有限元网格节点发生变化，那么荷载也就失去了整体性依附的特质，所以显然无法直接修改网格。

2：自由度约束如果是施加在线，面上，注意不要误以为施加在几何模型上，而是施加在有限元模型上，其实是施加在相应图素的节点上，所以必须先划分网格形成有限元模型以后才能施加对应的线面约束，注意是不是说约束就只能在有限元模型上施加呢，不是，因为还有关键点施加自由度约束，所以两种模型施加还是成立的，由此可见，施加自由度约束的对象是点是没有变的，关键看是关键点还是节点，节点按是不是一个图素的所有节点。

3：对于施加荷载或者删除荷载或者建立生死单元等等一系列针对对象的操作必须在选择之后完成，求解器进入前或者进入后处理前必须完成选择和FINISH命令。

4：施加集中荷载注意是针对节点坐标系的，只有集中荷载时，NTROTA，一般默认的是总体坐标系，这里注意整体坐标系和局部坐标系，柱坐标系，直角坐标系，球坐标系的区别。

前面两者是两类，两类中又可以分别包含后三类，后面一类还多加环坐标系一类。

5：施加面荷载是难点，因为ANSYS中的面荷载时包括线荷载的。

所以针对不同的单元类型，面荷载的单位和加载命令式不同的，比如对于2D单元不能使用SFA命令，对于3D单元不能使用SFL命令，对于梁单元施加单元荷载只能使用唯一的加载命令SFBEAM，另外对于SFE命令非常容易出错，因为要在对应的面号上进行施加，所以一般我们采用SFL，SFA命令，单位也不同，比如2D单元的面荷载是除以面积，壳单元的SFL是除以长度。

ANSYS基础教程—加载&求解关键字：ANSYS ANSYS常用命令力载荷求解器多重载荷步信息化调查找茬投稿收藏评论好文推荐打印社区分享本文主要讲述五种载荷类型中剩下一种载荷—集中载荷, 比如应力分析中的节点载荷，包括以下内容：集中载荷、节点坐标、求解器、多重载荷步。

概述·迄今为止, 我们已经知道了如何施加以下类型的载荷:–位移(DOF 约束)–压力和对流载荷(表面载荷)–重力(惯性载荷)–“结构”温度(体载荷)这些载荷占了五种载荷类型中的4种。

本文将讲述剩下的一种载荷—集中载荷, 比如应力分析中的节点载荷。

·将就以下问题进行讨论:A. 集中载荷B. 节点坐标C. 求解器D. 多重载荷步A. 力载荷·一个力就是可以在一个节点或关键点处施加的集中载荷(也可以叫“点载荷”)·和力一样，点载荷适合于线状模型，如梁，桁架，弹簧等。

在实体单元或壳单元中, 点载荷往往引起应力奇异，但当您忽略了附近的应力时，它仍然是可接受的。

记住，您可以通过选择来忽略附近施加了点载荷的单元。

·在左下角展示的二维实体单元中，我们注意到在加力位置出现最大应力SMAX (23,854)。

当在力附近的节点和单元不被选中时，SMAX (12,755)就会移到底部角点处，这是由于在该角点处约束引起的另一处应力奇异。

通过不选底部角点附近的节点和单元，您就可以在上孔附近得到预期的应力SMAX (8,098)。

注意，对于轴对称模型:·在全部360°范围内输入力的值。

·同样在全部360°范围内输出力的值(反力)。

·例如, 设想一个半径为r的圆柱形壳体边缘施加有P lb/in 的载荷。

把这个载荷施加在二维轴对称壳体模形上(比如SHELL51单元), 您就要施加一2πrP的力。

·施加一个力需要有以下信息:–节点号(您可以通过施取确定)–力的大小(单位应与您正在使用的单位系统保持一致)–力的方向—FX, FY, 或FZ使用:–Solution > -Loads-Apply > Force/Moment–或命令FK或F·问题:在哪一个坐标系中FX, FY, 和FZ 有说明？B.节点坐标系·所有的力，位移，和其它与方向有关的节点量都可以在节点坐标中说明。

ANSYS/LS-DYNA软件压力载荷加载总结隐式分析：1、进入Solution项，找到Pressure项进行施加压力载荷，选取作用面（Areas）上。

2、设置Plotctrls/Symbal/定义载荷显示形式，如Pressure（压力）以Arrow（箭头表示方向），这样设置好，可以帮助判断施加载荷位置及方向是否正确。

3、一旦施加载荷后，压力的方向将以箭头形式出现。

显式分析：1、只有Element形式加载压力载荷。

2、定义压力载荷载体Element组元。

3、定义时间-压力载荷曲线，没有正负之分。

4、设置Plotctrls/Symbal/定义载荷显示形式，如Pressure（压力）以Arrow（箭头表示方向）。

可以帮助判断施加载荷位置及方向是否正确。

一旦施加载荷后，压力的方向将以箭头形式出现。

5、一般要以映射网格划分有限元模型，正常状态下单元有6个面，并且分配了面号。

施加压力载荷：Specify Load/PRES，面号需要通过Arrow方向来以手工方式逐个试出来（因为每个每次模型的方向和顺序是不一样的），选时间和载荷。

6、加载完毕。

隐式-显式分析步骤：1. 求解分析的隐式部分，从而得到预载求解分析的隐式部分(预加载荷)2. 改变现在的文件名进行显式求解部分Utility Menu > File > Change Jobname > Jobname2 （由原来的Jobname1改为Jobname2）…为了防止显式求解的结果覆盖隐式求解的结果3. 将隐式单元改为相应的显式单元Preprocessor > Element Type > Switch Elem Type …> Implic to Explic如果使用了非对应的单元，使用ETCHG, ITE 命令不能自动地将它们转变，而是用EMODIF命令手动将它们转变。

Preprocessor > Move/Modify > -Elements- Modify Attrib >Select elements to be modified > Elem Type –TYPE (STLOC field) > TYPE参考号与显式单元关联若LINK160, BEAM161, and LINK167 单元都需要第三个节点（方向点）, 所以如果相应的隐式单元只定义了端点，那么必须增加第三个节点。

ANSYS 入门教程(31) - 加载、求解及后处理技术(c)本文标签: 载荷步载荷子步载荷步文件载荷步求解4.2 荷载步选项及设置一、载荷步与相关概念与荷载有关的几个术语或概念为：荷载步（Load Steps）荷载子步（Substeps）斜坡荷载（Ramped Loads）阶跃荷载（Stepped Loads）时间（Time）及时间步（Time step）平衡迭代（Equilibrium Iterations）。

与土木工程相同的概念如荷载工况和荷载组合等，将在后处理中予以介绍。

1. 荷载步、荷载子步和平衡迭代荷载步是为求解而定义的荷载配置，可根据荷载历程（时间和空间）在不同的荷载步内施加不同的荷载。

例如在结构线性静态分析中，可将结构自重和外荷载分两步施加到结构上，第一个荷载步可施加自重，第二个荷载步可施加外荷载等。

荷载子步是在某个荷载步之内的求解点（由程序定义荷载增量），不同分析中荷载子步有不同的目的。

例如在线性静态或稳态分析中，使用子步逐渐增加荷载可获得精确解；在瞬态分析中，使用子步可得到较小的积分步长，以满足瞬态时间积累法则；在谐分析中，使用子步可获得不同频率下的解。

平衡迭代是在给定子步下为了收敛而进行的附加计算。

在非线性分析中，平衡迭代作为一种迭代修正具有重要作用，迭代计算多次收敛后得到该荷载子步的解。

2. 斜坡荷载和阶跃荷载当在一个荷载步中设置一个以上子步时，就必须定义荷载是斜坡荷载或是阶跃荷载。

阶跃荷载指荷载全值施加在第一个荷载子步，其余荷载子步内荷载保持不变。

对于荷载步2 按要求是由荷载步1 的全值荷载突然卸载，而程序实际上是从荷载步1 的终点到荷载步 2 的第一个子步内完成的，所以可增加荷载步 2 的子步数（减小时间增量）以模拟突然卸载过程。

斜坡荷载指在每个荷载子步，荷载逐渐增加，在该荷载步结束时达到荷载全值。

载荷步内子步的荷载采用线性内插。

3. 时间及时间步在所有静态和稳态分析中，不管是否与时间“真实”相关，ANSYS 都使用时间作为跟踪参数。