ANSYS学习总结
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ANSYS学习●ANSYS能完成的工作用户利用ANSYS软件能够完成下列工作:1.能够建立有限元模型或转换结构、产品、零件和系统的CAD模型。
2.能够施加运行载荷或其他设计性能参数。
3.研究物理响应,如应力水平、温度分布或电磁场。
4.进行优化设计,减小产品费用。
5.能够做在某些环境下不可能或不方便的样机实验。
同时,ANSYS软件有一个很好的图形用户截面●进入ANSYS软件在Windows系统中执行“开始>程序>ANSYS”则会弹出一个下拉子菜单,菜单中各向的意义如下:1.Amimate:执行该命令后,将弹出一个演示动画(扩展名为*.A VI)的窗口,通过“OPEN”命令可以在窗口上演示用户指定的动画。
2.Display:用来显示中性图形文件,观察静态或动态屏幕动画,或者将文件转化为适当的格式打印、绘图或输出到字处理软件即桌面出版社软件中,Display软件采用 *.Grph”格式文件中的信息来直接生成图像。
3.Ans-Admin:利用该命令可以完成对ANSYS软件产品的设置。
●应用菜单应用菜单包含着ANSYS软件的有效功能,如文件控制、选择、图形控制和参数化等,用户在ANSYS软件的任何时刻都可以执行应用菜单中的大多数功能。
应用菜单中共列出了10个下拉式子菜单,其中每个下拉式子菜单的意义如下:1.File(文件):容纳着与文件和数据库相关的功能。
如清除数据库、保存数据库到文件、从文件中恢复数据等。
在文件菜单中的某些命令只能在起始状态有效,若用户不再起始状态执行该命令,那么软件就会弹出一个对话框。
要求用户在执行命令或者取消命令之间进行选择。
2.Select(选择):包含允许用户选择数据的某一部分并生成组件的功能。
3.List(列表):能够让用户列出存储在ANSYS数据库中的任何数据,用户也能够获得在软件不同阶段的状态信息,并可列出留在文件中的文件内容。
4.Plot(显示):让用户能够显示关键点、线、面、体、节点、单元和以图形显示其他数据。
ansys心得体会ANSYS是一款非常强大的通用有限元分析软件,它广泛应用于工程领域的结构力学、流体力学、热传导、电磁场等领域。
经过一段时间的学习和使用,我对ANSYS有了一些心得体会如下:首先,ANSYS的界面简洁直观,操作方便。
软件的界面布局清晰,功能模块分类明确,用户可以根据自己的需求选择相应的模块进行分析和计算。
在进行模型建立和后处理时,软件提供了丰富的工具和命令,可以轻松完成复杂的操作,大大提高了工作效率。
其次,ANSYS具有强大的模拟和计算能力。
软件内置了丰富的材料模型、加载模型和边界条件等,可以模拟各种复杂的结构和工况,并进行准确的分析和计算。
无论是进行静力学、动力学、流体力学还是热传导分析,ANSYS都能够提供准确可靠的结果,并帮助用户更好地理解和解决问题。
此外,ANSYS支持多种求解器和求解方法,可以根据问题的特点选择合适的求解器来进行计算。
软件提供了强大的预处理和后处理功能,可以对模型进行优化和修正,以减少计算误差和提高计算效率。
ANSYS还支持多种标准和规范,用户可以根据需要选择相应的标准进行分析和设计,使得计算结果更加准确和可靠。
另外,ANSYS还具有良好的可扩展性和可定制性。
软件支持用户自定义材料模型和加载模型,在满足特定需求和研究目标的同时,可以充分发挥软件的计算能力。
用户还可以编写自己的脚本和宏命令,自动化完成重复性工作,提高工作效率。
ANSYS还支持与其他软件的接口,可以方便地进行数据交换和共享,实现多领域、多物理场的耦合模拟。
总之,ANSYS是一款非常强大和灵活的工程分析软件,其功能强大、计算精确、操作简单以及可扩展性强等特点,使得它在工程领域得到广泛应用。
通过学习和使用ANSYS,我不仅对有限元分析理论有了更深入的理解,也对实际工程问题的分析与解决有了更好的把握。
希望在以后的工作和学习中,能够继续充分发挥ANSYS的优势,更好地应用于实际工程中。
ANSYS学习总结ANSYS学习总结范文1学习ANSYS需要认识到的几点相对于其他应用型软件而言,ANSYS作为大型权威性的有限元分析软件,对提高解决问题的能力是一个全面的锻炼过程,是一门相当难学的软件,因而,要学好ANSYS,对学习者就提出了很高的要求,一方面,需要学习者有比较扎实的力学理论基础,对ANSYS分析结果能有个比较准确的预测和判断,可以说,理论水平的高低在很大程度上决定了ANSYS使用水平;另一方面,需要学习者不断摸索出软件的使用经验不断总结以提高解决问题的效率。
在学习ANSYS的方法上,为了让初学者有一个比较好的把握,特提出以下五点建议:1.1将ANSYS的学习紧密与工程力学专业结合起来毫无疑问,刚开始接触ANSYS时,如果对有限元,单元,节点,形函数等《有限元单元法及程序设计》中的基本概念没有清楚的了解话,那么学ANSYS 很长一段时间都会感觉还没入门,只是在僵硬的模仿,即使已经了解了,在学ANSYS之前,也非常有必要先反复看几遍书,加深对有限元单元法及其基本概念的理解。
作为工程力学专业的学生,虽然力学理论知识学了很多,但对许多基本概念的理解许多人基本上是只停留于一个符号的认识上,理论认识不够,更没有太多的感性认识,比如一开始学ANSYS时可能很多人都不知道钢材应输入一个多大的弹性模量是合适的。
而在进行有限元数值计算时,需要对相关参数的数值有很清楚的了解,比如材料常数,直接关系到结果的正确性,一定要准确。
实际上在学ANSYS时,以前学的很多基本概念和力学理论知识都忘得差不多了,因而遇到有一定理论难度的问题可能很难下手,特别是对结果的分析,需要用到《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》里面的知识进行理论上的判断,所以在这种情况下,复习一下《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》是非常有必要的,加深对基本概念的理解,实际上,适当的复习并不要花很多时间,效果却很明显,不仅能勾起遥远的回忆,加深理解,又能使遇到的问题得到顺利的解决。
学习ANSYS经验总结一学习ANSYS需要认识到的几点相对于其他应用型软件而言,ANSYS作为大型权威性的有限元分析软件,对提高解决问题的能力是一个全面的锻炼过程,是一门相当难学的软件,因而,要学好ANSYS,对学习者就提出了很高的要求,一方面,需要学习者有比较扎实的力学理论基础,对ANSYS分析结果能有个比较准确的预测和判断,可以说,理论水平的高低在很大程度上决定了ANSYS使用水平;另一方面,需要学习者不断摸索出软件的使用经验不断总结以提高解决问题的效率。
在学习ANSYS的方法上,为了让初学者有一个比较好的把握,特提出以下五点建议:(1)将ANSYS的学习紧密与工程力学专业结合起来毫无疑问,刚开始接触ANSYS时,如果对有限元,单元,节点,形函数等《有限元单元法及程序设计》中的基本概念没有清楚的了解话,那么学ANSYS 很长一段时间都会感觉还没入门,只是在僵硬的模仿,即使已经了解了,在学ANSYS之前,也非常有必要先反复看几遍书,加深对有限元单元法及其基本概念的理解。
作为工程力学专业的学生,虽然力学理论知识学了很多,但对许多基本概念的理解许多人基本上是只停留于一个符号的认识上,理论认识不够,更没有太多的感性认识,比如一开始学ANSYS时可能很多人都不知道钢材应输入一个多大的弹性模量是合适的。
而在进行有限元数值计算时,需要对相关参数的数值有很清楚的了解,比如材料常数,直接关系到结果的正确性,一定要准确。
实际上在学ANSYS时,以前学的很多基本概念和力学理论知识都忘得差不多了,因而遇到有一定理论难度的问题可能很难下手,特别是对结果的分析,需要用到《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》里面的知识进行理论上的判断,所以在这种情况下,复习一下《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》是非常有必要的,加深对基本概念的理解,实际上,适当的复习并不要花很多时间,效果却很明显,不仅能勾起遥远的回忆,加深理解,又能使遇到的问题得到顺利的解决。
ANSYS学习心得
封装中心
ANSYS是一种集结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的,广泛应用的商业工程分析软件。
可广泛的用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、日用家电等一般工业及科学研究。
简单的讲, ANSYS的是一款仿真软件,基本原理是基于各门学科的基本理论和计算公式,利用计算机强大的运算能力,求解出我们需要的场域数值,使用过程主要包括五个部分:
1.实体建模
建模就是把复杂的实物抽象转化成由简单几何图形组成的有限元模型。
2.网格划分
根据计算精度的需要,对有限元模型进行网格划分。
创新产品设计仿真计算结构优化生产
产品失效分析仿真计算产品改进试验
3.加载
对模型施加初始边界条件和激励。
以温度场仿真为例,就是要确定物体的初始温度,热源情况以及散热条件等。
4.求解
根据设置好的条件,软件利用计算机完成求解过程。
5.后处理
查看计算结果,(等直线,剃度,矢量,透明,动画效果等),输出计算结果(图表,曲线),检查在一个时间段或子步历程中的结果。
Ansys可分析领域及在封装中心的应用:
1.热管理分析
电路板,管壳,散热情况分析。
烧结炉恒温区工艺曲线分析。
气流场分析
氮气流速对低温炉温度影响净化间挥发物排风情况
静力分析
焊缝疲劳寿命云图
管壳或基板模态分析
4.电磁场分析
电磁铁磁感应强度分布情况
互感器隔离特性分析5.其他
焊料融化—凝固过程
宇航级元器件噪声分析。
ANSYS软件学习ANSYS有限元典型分析主要分为3个步骤:(1)建立有限元模型;(2)加载和求解;(3)结果后处理和结果查看。
有限元模型的建立是进行分析的前提,对于模型的获得可以有两种方式:一种是首先在ANSYS中创建或在CAD软件中建立模型并导入到ANSYS中,然后对实体模型进行网格划分,已生成有限元模型。
另一种是直接在ANSYS中用单元和节点生成有限元模型。
利用第一种创建有限元模型的方法有以下几个流程:(1)创建或者导入实体模型(2)选取单元类型及分别设置各部分材料属性参数并赋予到有限元单元(3)对实体模型进行网格划分。
对于简单的模型在ANSYS中直接建模比较方便,但本人觉得对于公司的产品,在ANSYS 中建模或直接生成有限元模型都比较麻烦,所以选择了在CAD软件(Solidworks)中画零件的三维图并组装为装配体,之后导入到ANSYS中。
具体过程以850柔性支柱绝缘子为例显示如下:(1)Solidworks绘制各部件三维图,装配体简化图(只有法兰和引拔棒,且两者完全配合无间隙),另存保存为Parasolid(*.x-t)类型,文件名字最好不包含中文,例:zpt-jh等。
(2)打开ANSYS13.0程序,导入装配体简化图。
File>Import>Para…. >在Directories: 中找到装配体简化图存放位置,并双击打开;点击OK即可。
(3)对导入到ANSYS中的装配体只显示装配体的线,而不能显示面和体(如上所示),处理方法为:PlotCtrls > Style> Solid Model Facets,在Solid Model Facets对话框中选择Normal Faceting,再点击OK并Replot即可。
(4)Preferences选取Structural。
(5)单元类型设置:Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete>Add…> Structural Solid:Brick 8 node 185或Tet 10 node 187(本例中选取187) >OK>Close。
ANSYS使用心得体会首先,熟练掌握基本操作是非常重要的。
ANSYS界面繁杂,功能众多,初学者往往会有些迷茫。
但只要掌握了基本操作,就能够快速上手。
比如,了解如何创建几何模型、应用合适的材料属性、添加边界条件等等。
这些基本操作的熟练掌握,能够极大地提高工作效率。
其次,合理的前处理工作是确保结果准确性的关键。
在进行有限元分析前,需要对几何模型进行前处理,包括划分单元网格、定义材料属性和边界条件等。
这些工作的准确性直接影响到最终的分析结果。
因此,需要对模型进行严谨的检查,确保网格质量良好、边界条件设置合理等。
同时,也需要考虑到实际工程情况,合理简化模型,减少计算量。
同时,了解不同分析方法的适用范围也非常重要。
ANSYS提供了很多分析方法和求解器,比如静力学分析、热传导分析、流体流动分析等。
不同的分析方法适用于不同的问题,需要根据实际情况选择合适的分析方法。
比如,对于涉及气体流动的问题,可以选择CFD模块进行流体流动仿真;而对于机械结构的分析,可以选择结构力学模块进行静力学分析等。
另外,对结果的合理解读也是非常重要的。
有限元分析的结果不仅仅是一个数字,它反映了结构或流场的内部应力、变形、温度等信息。
因此,对结果的合理解释能够帮助我们更好地理解问题,并进行后续的工程判断。
比如,在结构分析中,我们可以通过查看应力云图、变形云图等来判断结构的强度、刚度等;在流体流动分析中,我们可以通过查看流速、压力分布等来判断流场的稳定性、流动特性等。
最后,不断学习和探索是提高使用ANSYS技能的关键。
ANSYS是一个功能强大的软件,涉及的领域非常广泛。
通过参加培训课程、阅读相关文献等方式,可以不断提升自己的技能水平。
此外,要保持好奇心,勇于探索新的理论和方法。
只有不断学习和探索,才能够在日常工作中更好地应用ANSYS。
总之,ANSYS是一款非常优秀的工程分析软件,通过使用它,我对工程问题的理解能力得到了很大的提高。
熟练掌握基本操作、合理的前处理工作、选择合适的分析方法、合理解读结果以及不断学习和探索,是我使用ANSYS的一些心得体会。
ANSYS新手必看攻略(一)1.外来文件的导入问题有很多同学都是毕设的时候导师告诉自己,计算需要用到ANSYS 软件,模型都是在其他三维软件中建立的,例如SOLIDWORK,UG,PROE 等。
需要将模型导入到ANSYS软件中,因为ANSYS中的模型建立确实比较复杂(新手来说,简单的模型尽量在ANSYS中建)。
但是导入ANSYS 会存在各种各样的问题。
ANSYS有各种文件接口,具体如图1所示。
导入的方法是FILE>IMPORT>.........。
在这里主要推介两种格式的导入方法,一种是IGES格式,操作方法是FILE>IMPORT>IGES;另一种是X_T格式的导入,操作方法是FILE>IMPORT>PARA。
注意:不要在文件保存路径中出现中文字符。
本人更为推荐第二种文件导入方法,因为接口更加稳定,导入的模型相对来说更加完整适合ANSYS 的操作系统。
导入之后,大家会发现头都要大了,模型什么的乱七八遭,什么只有面没有体,只有线没有体,或则什么都没有的情况。
好了这时候你需要学会整理自己的模型,下面针对几种主要的问题提供几种解决方法。
第一种:导入的实体,ANSYS 中却什么都没有或者只有一把线,或者几个面。
造成这个的问题主要是没有生成实体,可以在命令行输入:/FACET,NORML或者/FACET,FINE。
然后选择显示实体PLOT>VOLUME。
操作如图2所示。
第二种:体上多余的线太多影响后续的操作,这个时候可以删除多余的线(建议在三维建模时把体进行布尔运算生成为一个体)。
下面教大家如何删除多余的线,如图3所示。
执行图3的操作后,一直点确定就OK。
会删掉与体无关的所有直线。
1.2.图1 实体生成操作示意图图2 实体生成操作示意图。
ansys综合心得第一篇:ansys综合心得材料单元的选择以及个材料的弹性模量和杨氏模量的选择?起因是,最近老有人问我一些,论坛上自己的提问,和回答,而这些回答我现在却想不起来了;同时,工作中也经常遇到一些自己曾经解决了的问题,而再次遇到的时候,又忘记了因而,搜集了一些自己在论坛上的东西,整理一下,希望同仁兄台相互讨论,更益求精~!希望,各位朋友能就文中的不足提出意见更希望,各位朋友能拿出自己的心得体会,共同交流,共同进步希望,更多的朋友能提出建议分享个人的一些经验,或者就一些问题讨论!一、求解分析(结构分析)(一)求解设置(二)边界条件λ 对称与反对称边界条件——实体和单元1)针对对称边界条件下实体结构的分析,可利用ANSYS对称边界条件设置,求解半个或者1/4实体结构,将所得结果对称/循环,得到整体结果分析;2)针对反对称边界条件下实体结构的分析,可利用ANSYS反对称边界条件设置,求解半个实体结构,将所得结果按180度CYCLIC循环对称定义,注意反对称要求如下因素亦满足反对称条件:材料、约束方程、载荷、外形。
λ 位移边界条件——实体和单元1.位移约束与强制位移位移约束(displacement constraint)是在节点、或关键点(自由点)上施加某种条件以限制其沿某一自由度方向的运动强制位移(enforced displacement)是在约束点(节点或关键点)上施加某种条件以促使其沿某一自由度方向运动。
2.限制刚体位移问题一:分析中有时会遇到这样一种情况:即外加载荷是整体平衡的,从理论上来说不会引起刚体位移,只会引起结构变形。
但在进行静力分析时,如果不施加任何约束却会由于刚度矩阵的奇异无法计算,这是怎么回事?这种情况下约束应该如何施加?答1:这种情况叫做Pure Neumann boundary value problem。
这种情况下所得到的位移都是相对位移加上一个常数,常数即为刚体位移。
ANSYS学习经验总结ANSYS的使用主要是三个方面,前处理--建模与网格划分,加载设置求解,后处理,下面就前两方面谈一下自己的使用经验。
(1)前处理--建模与网格划分要提高建模能力,需要注意以下几点:第一,建议不要使用自底向上的建模方法,而要使用自顶向下的建模方法,充分熟悉BLC4,CYLIND等几条直接生成图元的命令,通过这几条命令参数的变化,布尔操作的使用,工作平面的切割及其变换,可以得到所需的绝大部分实体模型,由于涉及的命令少,增加了使用的熟练程度,可以大大加快建模的效率。
第二,对于比较复杂的模型,一开始就要在局部坐标下建立,以方便模型的移动,在分工合作将模型组合起来时,优势特别明显,同时,图纸中有几个定位尺寸,一开始就要定义几个局部坐标,在建模的过程中可避免尺寸的换算。
第三,注重建模思想的总结,好的建模思想往往能起到事半功倍的效果,比如说,一个二维的塑性成型问题,有三个部分,凸模,凹模,胚料,上下模具如何建模比较简单了,一个一个建立吗?完全用不着,只要建出凸凹模具的吻合线,用此线分割某个面积,然后将凹模上移即可。
第四,对于面网格划分,不需要考虑映射条件,直接对整个模型使用以下命令, MSHAPE,0,2D MSHKEY,2 ESIZE,SIZE 控制单元的大小,保证长边上产生单元的大小与短边上产生单元的大小基本相等,绝大部分面都能生成非常规则的四边形网格,对于三维的壳单元,麻烦一点的就是给面赋于实常数,这可以通过充分使用选择命令,将实常数相同的面分别选出来,用AATT,REAL,MAT,赋于属性即可。
第五,对于体网格划分,要得到比较漂亮的网格,需要使用扫掠网格划分,而扫掠需要满足严格的扫掠条件,因此,复杂的三维实体模型划分网格是一件比较艰辛的工作,需要对模型反复的修改,以满足扫掠条件,或者一开始建模就要考虑到后面的网格划分;体单元大小的控制也是一个比较麻烦的事情,一般要对线生成单元的分数进行控制,要提高划分效率,需要对选择命令相当熟悉;值得注意的是,在生成网格时,应依次生成单元,即一个接着一个划分,否则,可能会发现有些体满足扫掠的条件却不能生成扫掠网格。
ansys经验总结(一)ANSYS是一款常用于工程设计及仿真的软件,对于使用ANSYS进行建模和仿真有着一定经验的工程师来说,其能够对复杂问题进行有效分析和有效解决。
在这篇文章中,我们将根据自己的经验,总结一些ANSYS 软件的使用技巧和注意事项,以便于其他工程师能够更加高效和准确地使用ANSYS软件。
一、ANASYS的优点ANSYS是一款功能十分强大的建模和仿真软件。
其灵活性和可定制性极高,可以对各种不同的问题进行分析和解决。
同时,其具有高精度、高可靠性和高效率的特点,可以帮助工程师在最短时间内得出最优的设计和方案。
二、 ANSYS的使用技巧1.合理选择单元类型在进行建模时,我们应该根据实际的工程问题和要求,合理地选择不同类型的单元。
不同类型的单元具有不同的特点和优势,合理的选择可以提高仿真的准确性和效率。
2.合理设置边界条件在进行模拟计算时,合理设置边界条件十分重要。
不同的边界条件会对模拟的结果产生影响,正确设置边界条件可以得到准确的仿真结果。
同时,在设置边界条件时考虑力学和物理条件也十分重要,合理的设置可以得到更加准确和真实的仿真结果。
3.注意网格质量网格质量是影响仿真准确性的重要因素。
在进行网格划分时,尽量保证网格的质量和均匀性,同时也要注意网格的精度和形状,避免误差产生。
4.合理使用求解器ANSYS软件中提供了多种不同类型的求解器,不同的求解器适用于不同的问题。
因此,在选择求解器时,应该综合考虑问题的类型和求解器的特点和优势,选择最优化的求解器。
三、ANSYS的常见问题1.模型不稳定模型不稳定是ANSYS仿真过程中的常见问题。
其主要原因是网格质量不佳,边界条件设置不当,模型不精细或涉及到较长时间的仿真计算等,需要在建模和仿真中注重调整和优化。
2.计算速度较慢ANSYS计算时需要进行大量的计算,特别是对于较复杂的模型,计算所消耗的时间更加长。
可以从提升计算机性能、选择合适的求解算法、优化网格、缩短实验时间和精细化建模等方式来提高计算速度。
A)几何建模方法建模方法有限元模型的建立方法可分为:直接法:直接根据机械结构的几何外型建立节点和单元,因此直接法只适应于简单的机械结构系统。
间接法:适用于具有复杂几何外型、节点及单元数目较多的机械结构系统。
该方法通过点、线、面、体,先建立实体模型,再进行网格划分,以完成有限元模型的建立。
一般我们都是用间接法即实体建模。
实体模型由体,面,线,关键点等基本要素组成。
然后再进一步进行布尔拖拉、缩放、移动、复制、反射、合并、倒角、操作。
单元库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。
每个自由度的质量和惯性矩分别定义。
Link1 Link8 Link10 Link11Beam3单轴Beam4Beam23单轴元素Beam44 3维弹性锥形不对称梁。
Beam54Beam188Beam189Plane2 2维6节点3角形结构实体。
Plane25Plane42Plane82Plane83Plane145Plane146Plane182Plane183Solid45 3-D实体。
Solid46Solid65Solid92单元类型的选择,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。
有限元好文章从对有限元仅停留在课程的单调乏味到对结果的精益求精,一路感觉如下(1)有限元是一种模拟真实世界的方法,所以重点是方法和精度,软件只是一种工具,相对来说,软件的难度不过是整个过程的1/3左右,与自己对软件的操控所匹配或凌驾于软件操作之上的理论深度是理解和解决问题的关键。
常常我们碰到问题首先想到的是怎么在软件中作出来,却没有去想这个问题出现的原因和导致的后果,没有应用我们在大学里和时间中积累的力学、数学等基础理论去还原客观世界。
软件只是还原了客观世界的一个存在的数学模型,我们更需要做的是还原这个数学模型的全貌。
(2)有限元发展到现在,各种各样的软件已经成为CAE工程师的必备工具。
从静力到动力,从固体到流固耦合,从极限工况到疲劳工况,目前的软件行业几乎跨越了整个工程界。
然而,很多工程师仅仅停留于操作软件而已。
所谓共欲善其事,必先利其器。
因此,加深对软件的熟练操作也是无可厚非的。
然而,我认为将自己的理论同软件的内核设计思想结合起来才是打破自己的C AE分析瓶颈的重要一步。
(3)好的CAE工程师不是一天就能够解决一个突破性的问题。
走入有限元这个领域,就象走入一个迷宫。
软件、思想、问题,这些都是我们工程师的困惑。
所以失败、重复是常有的事,所以交流、坚持是必须的事。
只有交流才有创意,只有坚持才有成功。
有限元中不是没有创意,谁又敢说好的有限元分析结果不是令人赏心悦目的工艺品!一般来说,CAE分析有如下三个过程(1)前处理目前来说,有限元前处理的软件应用最广泛的是HYPERWORKS中的HYPERM ESH,其实我想画网格大家只要学好它的帮助里的day1和day2教程,差不多可以入手一些简单的前处理了,入门是关键,至于深入,那是一个柳暗花明的过程,就靠大家的积累了。
(2)分析软件。
目前来说做结构线形分析的最常用的MSC公司的nastran,做结构非线形分析的做权威的应该算是达索公司的ABAQUS了,做结构动力学和运动学的是MSC公司的adams,做跌落和汽车碰撞访真分析的是ETA公司的LSDYNA。
有限元学习心得体会有限元学习心得体会篇一:有限元学习心得有限元学习心得吴清鸽车辆工程 50110802411短短八周的有限元课已经结束。
关于有限元,我一直停留在一个很模糊的概念。
我知道这是一个各个领域都必须涉及的点,只要有关于CAE分析的,几乎都要涉及有限元。
总体来说,这是一门非常重要又有点难度的课程。
有限元方法或有限元分析必须能反映单元的刚体位移和常量应变。
6个参数 1 到 6 反映了三个刚体位移和三个常量应变。
必须保证相邻单元在公共边界处的位移连续性。
aa1.1.4 应变矩阵和应力矩阵利用几何方程、物理方程,实现用结点位移表示单元的应变和单元的应力。
用结点位移表示单元的应变的表达式为:??u????bi?x??v?1????????02A???y???ci??u??v???y?x?0cibibj0cj0cjbjbm0cm?ui??v?i?0????uj?cm???vj???bm??um????vm?{?}?{?}e?bi1??Bi???02A??ci0?ci??bi???B???BiBjBm?矩阵称为几何矩阵由物理方程,可以得到单元的应力表达式:为应力矩阵?S???D??B??????D??????D??B????e?S???SiSjSm??ci??1.1.5 单元刚度矩阵??biE??b?Si???D??Bi??i2?2A?tdxdy?ζ??x?***?εxεyγxy ?ζy? tdxdy?ηxy???根据虚功原理,得????*?eT?F?e??????*T???tdxdy这就是弹性平面问题的虚功方程,实质是外力与应力之间的平衡方程。
Teeεδ*?)T??δ*?T 虚应变可以由结点虚位移求出:? *??(?B??T代入虚功方程T???tdxdy?F?e???T?ζ?tdxdye接上式,将应力用结点位移表示出 ?ζ???D??B??δ?有 e?F?e???Ttdxdy?δ?令 ?K?e???Ttdxdy则 e?F?e??K?e?δ?e????F???????T*eT*e5e篇二:有限元学习总结有限元学习总结最近在看有限元这类问题,在这几天的时间里,我弄懂了有限元的一些基本知识,下面进行一些必要的总结。
ANSYS新手入门学习心得解析第一篇:ANSYS新手入门学习心得解析(1)如果你模拟结构体中裂缝扩展过程的模拟,在Ansys中可以用全解耦损伤分析方法来近似模拟裂缝扩展,我曾用Ansys软件中提供的可以定义10,000个材料参数和单元ekill/alive功能完成了层状路面体中表面裂缝和反射裂缝在变温作用下的扩展过程的模拟。
我模拟的过程相对来说比较简单,模拟过程中我们首先要知道裂缝的可能扩展方向,这样在裂缝可能扩展的带内进行网格加密处理,加密到什么程度依据计算的问题来确定。
(2)如果采用断裂力学理论计算含裂缝结构体的应力强度因子,建模时只需在裂尖通过命令kscon生成奇异单元即可。
Ansys模块中存在的断裂力学模块可以计算I、II、III型应力强度因子(线弹性断裂力学)和J积分(弹塑性断裂力学),在Ansys中verification里面有一个计算I型应力强度因子的例子vm143,参见该例子就可以了。
(3)如果通过断裂力学模拟裂缝的扩展过程,需要采用动态网格划分,这方面我没有做,通过Ansys的宏命令流应该可以实现。
技术参考可参阅文献:杨庆生、杨卫.断裂过程的有限元模拟.计算力学学报,1997,14(4).(4)我现在做动荷载作用下路面结构体中应力强度因子的分布规律,我是通过位移插值得到不同时间点处的应力强度因子。
如果想这样做,可参阅理论参考中关于应力强度因子计算说明。
1.讨论两种Ansys求极限荷载的方法(1)力加载可以通过对应的方法(比如说特征值屈曲)估计结构的极限荷载的大致范围,然后给结构施加一个稍大的荷载,打开自动荷载步二分法进行非线性静力分析,最后计算会因不收敛终止,则倒数第二个子步对应的就是结构的极限荷载;另外,也可以选择弧长法,采用足够的子步(弧长法可以一直分析到极限承载力之后的过程)同样可以从绘制的荷载位移曲线或计算结果中找出结构的极限荷载。
(2)位移加载给结构施加一个比较大的位移,打开自动荷载步二分法进行非线性分析,保证足够的子步数,这样也可以分析到极限荷载以后,通过绘制荷载位移曲线或查看相应结果文件也可知道结构的极限荷载。
学习ANSYS经验总结(来自CAE联盟)1学习ANSYS需要认识到的几点相对于其他应用型软件而言,ANSYS作为大型权威性的有限元分析软件,对提高解决问题的能力是一个全面的锻炼过程,是一门相当难学的软件,因而,要学好ANSYS,对学习者就提出了很高的要求,一方面,需要学习者有比较扎实的力学理论基础,对ANSYS分析结果能有个比较准确的预测和判断,可以说,理论水平的高低在很大程度上决定了ANSYS使用水平;另一方面,需要学习者不断摸索出软件的使用经验不断总结以提高解决问题的效率。
在学习ANSYS的方法上,为了让初学者有一个比较好的把握,特提出以下五点建议:1.1将ANSYS的学习紧密与工程力学专业结合起来毫无疑问,刚开始接触ANSYS时,如果对有限元,单元,节点,形函数等《有限元单元法及程序设计》中的基本概念没有清楚的了解话,那么学ANSYS很长一段时间都会感觉还没入门,只是在僵硬的模仿,即使已经了解了,在学ANSYS 之前,也非常有必要先反复看几遍书,加深对有限元单元法及其基本概念的理解。
作为工程力学专业的学生,虽然力学理论知识学了很多,但对许多基本概念的理解许多人基本上是只停留于一个符号的认识上,理论认识不够,更没有太多的感性认识,比如一开始学ANSYS时可能很多人都不知道钢材应输入一个多大的弹性模量是合适的。
而在进行有限元数值计算时,需要对相关参数的数值有很清楚的了解,比如材料常数,直接关系到结果的正确性,一定要准确。
实际上在学ANSYS时,以前学的很多基本概念和力学理论知识都忘得差不多了,因而遇到有一定理论难度的问题可能很难下手,特别是对结果的分析,需要用到《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》里面的知识进行理论上的判断,所以在这种情况下,复习一下《材料力学》,《弹性力学》和《塑性力学》是非常有必要的,加深对基本概念的理解,实际上,适当的复习并不要花很多时间,效果却很明显,不仅能勾起遥远的回忆,加深理解,又能使遇到的问题得到顺利的解决。
在涉及到复杂的非线性问题时(比如接触问题),一方面,不同的问题对应着不同的数值计算方法,求解器的选择直接关系到程序的计算代价和问题是否能顺利解决;另一方面,需要对非线性的求解过程有比较清楚的了解,知道程序的求解是如何实现的。
只有这样,才能在程序的求解过程中,对计算的情况做出正确的判断。
因此,要能对具体的问题选择什么计算方法做出正确判断以及对计算过程进行适当控制,对《计算方法》里面的知识必须要相当熟悉,将其理解运用到ANSYS的计算过程中来,彼此相互加强理解。
要知道ANSYS是基于有限元单元法与现代数值计算方法的发展而逐步发展起来的。
因此,在解决非线性问题时,千万别忘了复习一下《计算方法》。
此外,对《计算固体力学》也要有所了解(一门非常难学的课),ANSYS对非线性问题处理的理论基础就是基于《计算固体力学》里面所讲到的复杂理论。
作为学工程力学的学生,提高建模能力是非常急需加强的一个方面。
在做偏向于理论的分析时,可能对建模能力要求不是很高,但对于实际的工程问题,有限元模型的建立可以说是一个最重要的问题,而后面的工作变得相对简单。
建模能力的提高,需要掌握好的建模思想和技巧,但这只能治标不能治本,最重要的还是要培养较强看图纸的能力,而看图纸的能力培养一直是我们所忽视的,因此要加强对《现代工程图学》的回忆,最好能同时结合实际的操作。
以上几个方面,只是说明在ANSYS的过程中,不要纯粹的把ANSYS当作一门功课来学,这样是不可能学好ANSYS的,而要针对问题来学,特别是遇到的新问题,首先要看它涉及到那些理论知识,最好能作到有所了解,然后与ANSYS 相关设置结合起来,作到心中有数,不至于遇到某些参数设置时,没一点概念,不知道如何下手。
工程力学专业更多的偏向于理论,往往觉得学了那么多的力学理论知识没什么用,不知道将来自己能作什么,而学ANSYS实际起到了沟通理论与实践的桥梁作用,使你能够感到所学的知识都能用上,甚至激发出对本专业的热爱。
1.2多问多思考多积累经验学习ANSYS的过程实际上是一个不断解决问题的过程,问题遇到的越多,解决的越多,实际运用ANNSYS的能力才会越高。
对于初学者,必将会遇到许许多多的问题,对遇到的问题最好能记下来,认真思考,逐个解决,积累经验。
只有这样才会印象深刻,避免以后犯类似的错误,即使遇到也能很快解决。
因此,建议一开始接触ANSYS就要注意以下三点:●∙ ∙∙ ∙∙∙要多问,切记不要不懂就问。
在使用ANSYS处理具体的问题时,虽然会遇到大量ERROR提示,实际上,其中许多ERROR经过自己的思考是能够解决的简单问题,只是由于缺乏经验才感觉好难。
因此,首先一定要自己思考,实在自己解决不了的问题才去问老师,在老师帮你解决的问题的过程中,去享受恍然大悟的感觉。
●∙ ∙∙ ∙∙∙要有耐心,不要郁闷,多思考。
对初学者而言,感觉ANSYS特别费时间,又作不出什么东西,没有成就感,容易产生心理疲劳,缺乏耐心。
“苦中作乐”应是学ANSYS的人所必须保持的一种良好心态,往往就是那么一个ERROR要折磨你好几天,使问题没有任何进展,遇到这种情况要能调整自己的心态,坦然面对,要有耐心,针对问题积极思考,发现原因,坚信没有自己解决不了的问题,要能把解决问题当作一种乐趣,时刻让自己保持愉快的心情,真正当你对问题有突破性进展时,迎接的必定是巨大的成就感。
●∙ ∙∙ ∙∙∙注意经验的积累,不断总结经验。
一方面,初学时,要注重自己经验的积累(前面两点说的就是这个问题),即在自己解决的问题中积累经验;另一方面,当灵活运用ANSYS的能力达到一定程度时,要注重积累别人的经验,把别人的经验为自己所用,使自己少走弯路,提高效率,方便自己问题的解决。
对于ANSYS越学到后面就越感觉是一个经验问题,因为该懂得的基本都懂了,麻烦的就是一些参数的调试,需要的是用时间去摸索,对同一类型的问题,别人的参数已经调试好了,完全没有必要自己去调试,直接拿来用即可。
1.3练习使用ANSYS最好直接找力学专业书后的习题来做可能这一点与学习ANSYS的一般方法相背,我开始学ANSYS时也是照着书上现成的例子做,但照着书上的做就是做不出来,实在没有耐心,就干脆从书上(如材力,弹力)直接找些简单的习题来做。
尽管简单,但每一步都需要自己思考,只有思考了的东西才能成为自己的东西,慢慢的自己解决的问题多了,运用ANSYS 的能力提高相当明显,这可能是我无意中对学ANSYS在方法上的一点创新吧。
我觉得直接从书上找习题做有以下好处:●∙ ∙∙ ∙∙∙从书上找习题练习是一种更加主动的学习方法,由于整个分析过程都要独立思考,实际上比照着书上练习难度更大。
对初学者来说,照着书上练习很难理解为什么要这么做,因此,尽管做出来了,但以后遇到类似问题可能还是不知道。
●∙ ∙∙ ∙∙∙书上现成的例子基本上是非常经典的,是不可能有错的,一旦需要独立解决问题时,由于没有对错误的处理经验,遇到错误还是得要从头摸索,可以说,ANSYS的使用过程就是一个解决ERROR的过程,ERROR实际上提供了问题的解决思路,而自己找问题做,由于水平并不高,必将会遇到大量的ERROR,对这些ERROR的解决,经验的积累就是ANSYS运用能力的提高。
●∙ ∙∙ ∙∙∙将书上的习题用ANSYS来实现,可以将习题的理论结果和ANSYS计算的数值结果进行对比,验证ANSYS计算结果的正确性,比较两者结果的差异,分析产生差异的原因,加深对理论的理解,这是照着现成的例子练习所作不到的。
当然,并不就说书上的例子毫无用处,多多看下书上的例子可以对ANSYS的整个分析问题的过程有比较清楚的了解,还可以借鉴一些处理问题的方法。
1.4 保持带着问题去看ANSYS是怎样处理相关问题的良好习惯可能平时在看关于ANSYS的参考书籍时,对其中如何处理各种复杂问题的部分,看起来觉得也并不是很难理解,而一旦要自己处理一个复杂的非线性问题时,就有点束手无策,不知道所分析的问题与书上的讲的是怎么相关的。
说明要将书上的东西真正用到具体的问题中还不是一件容易的事情。
带着问题去看ANSYS是怎样处理相关问题的部分,可能是解决以上问题的一个好方法:当着手分析一个复杂的问题时,首先要分析问题的特征,比如一个二维接触问题,就要分析它是不是轴对称,是直线接触还是曲线接触(三维问题:是平面接触还是曲面接触),接触状态如何等等,然后带着这些问题特征,将ANSYS书上相关的部分有对号入座的看书,一遇到与问题有关的介绍就其与实际问题联系起来重点思考,理解了书上东西的同时问题也就解决了,这才真正将书上的知识变成了自己的东西,比如上个问题,如果是轴对称,就需要设置KEYOPT(3),如果是曲线接触就要设置相应的关键字以消除初始渗透和初始间隙。
可能就会有这样的感慨:原来书上已经写得很清楚了,以前看书的时候怎么就没什么印象了。
如果照着这种方法处理的问题多了的话,就会进一步体会到:其实,ANSYS的使用并不难,基本上是照着书上的说明一步一步作,并不需要思考多少问题,学ANSYS真正难得是将一个实际问题转化成一个ANSYS能够解决且容易解决的问题。
这才是学习ANSYS所需要解决的一个核心问题,可以说其他一切问题都是围绕它而展开的。
对于初学者而言,注重的是ANSYS的实际操作,而提高“将一个实际问题转化成一个ANSYS能够解决且容易解决的问题” 的能力是一直所忽视的,这可能是造成许多人花了很多时间学ANSYS,而实际应用能力却很难提高的一个重要原因。
1.5熟悉GUI操作之后再来使用命令流ANSYS一个最大的优点是可以使用参数化的命令流,因而,学ANSYS最终应非常熟练的使用命令流,一方面,可以大大提高解决问题的效率;另一方面,只有熟悉命令流之后,才会更方便的与人交流问题。
老师一开始讲授ANSYS时往往把ANSYS吹得天昏地暗,其中一条必定是夸ANSYS 的命令流是如何的方便,并且拿GUI与命令流大加对比一番。
问题也确实如此,但对那些积极性相当高且有点好高骛远的同学可能就会产生误导:最终是要掌握命令流,学了GUI还去学命令流多麻烦诺,干脆直接学命令流算了,不是可以省很多事吗?如将这种想法付诸于实践的话往往是适得其反,不仅掌握命令流的效率底,而且GUI又不熟悉,结果使用ANSYS处理问题来就有点无所适从,两头用得都不爽。
因此,初学者容易一心想着使用命令流,忽视对GUI操作的练习,难以认识到命令流与GUI的联系:没有对GUI的熟练操作要掌握好命令流是很难的,或者代价是很高的。
直接去学命令流之所以难,一个是命令太多,不易知道那些命令是常用的,那些是不常用的,我们只要掌握最常用的就足够了,而如果GUI使用得多的话,就会很清楚那些命令是常用的(实现的目的一样),以后掌握命令流就有了针对性;另一个是一个命令的参数太多,同一个命令,通过参数的变化可以对应不同的GUI操作,事先头脑里没有GUI印象的话,对参数的变化可能就没有很多的体会,难以加深对参数的理解。