ansys創(chuàng)建2d有限元模型

1、2001年10月1日,M3-1,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),第三章:創(chuàng)建2D有限元模型,,2001年10月1日,M3-2,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),學習完本章后，給定一個簡單的物理現(xiàn)象，學員應該能夠使用ANSYS創(chuàng)建一個2D的有限元模型.,ModuleObjective,Lesson A. 實體建模的概念3-1.區(qū)別實體模型和

2、有限元模型.3-2.四種創(chuàng)建幾何模型的可行方法.3-3.四類實體模型圖元以及它們之間的層次關系.Lesson B. 工作平面3-4.定義工作平面. 3-5.顯示工作平面，工作平面輔助網(wǎng)格的開關及改變網(wǎng)格間距.3-6.捕捉開關，捕捉增量設置.3-7.移動工作平面.Lesson C. 2D體素“primitive”3-8.定義術語體素 “primitive.”3-9.列出并創(chuàng)建三類 2-D體素.,Le

3、ssonObjectives,,第三章 目的,2001年10月1日,M3-3,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Lesson D. 圖元的繪制、編號、刪除3-10.繪制面、線及關鍵點.3-11.在圖形窗口中區(qū)分圖元.3-12.刪除面、線及關鍵點.Lesson E. 布爾操作3-13.布爾操作的目的，使用 Add, Subtract, and Overlap等布爾操作.

4、Lesson F. 單元屬性3-14.定義材料屬性、單元類型以及實常數(shù).Lesson G. 劃分網(wǎng)格3-15.列出劃分網(wǎng)格的四個主要步驟.3-16.使用默認設置對幾何模型劃分網(wǎng)格.3-17.單元尺寸大小.Lesson H. 模型修正3-18.討論模型修正.,LessonObjectives,第三章 目的 (續(xù)),2001年10月1日,M3-4,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV

5、(001128),Lesson A.實體建模的概念,,2001年10月1日,M3-5,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),實體模型及有限元模型,,Objective,3-1.區(qū)分實體模型與有限元模型,現(xiàn)今幾乎所有的有限元分析模型都用實體模型建模. 類似于CAD，ANSYS以數(shù)學的方式表達結(jié)構(gòu)的幾何形狀，用于在里面填充節(jié)點和單元，還可以在幾何模型邊界上方便地施加載荷. 但是， 幾何實體模型并

6、不參與有限元分析. 所有施加在幾何實體邊界上的載荷或約束必須最終傳遞到有限元模型上（節(jié)點或單元上）進行求解.由幾何模型創(chuàng)建有限元模型的過程叫作網(wǎng)格劃分（meshing).,Meshing,幾何實體模型,有限元模型,,2001年10月1日,M3-6,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),幾何實體模型和有限元模型的來源,,Objective,3-2.四種創(chuàng)建模型的方法.,總共有四種途徑創(chuàng)建ANS

7、YS模型（包括幾何實體模型和有限元模型），如下表所示：,,2001年10月1日,M3-7,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS中的圖元,(即使想從CAD模型中傳輸實體模型，也應該知道如何使用ANSYS建模工具修改傳入的模型.)下圖示意四類圖元.,體 (3D模型) 由面圍成，代表三維實體.面 (表面) 由線圍成. 代表實體表面、平面形狀或殼（可以是三維曲面）.線 (可以是空間曲線

8、) 以關鍵點為端點，代表物體的邊.關鍵點 (位于3D空間) 代表物體的角點.,,,,,,,,Areas,Volume,Keypoints,Lines,Area,,,,,,,,,,,,,,,,Objective,,3-3.四類實體模型圖元, 以及它們之間的層次關系.,2001年10月1日,M3-8,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS中圖元(續(xù)),層次關系,從最低階到最高階，模型圖元

9、的層次關系為：關鍵點（Keypoints）線（Lines）面（Areas）體（Volumes）,提示: 如果低階的圖元連在高階圖元上，則低階圖元不能刪除.,Keypoints,Lines,Areas,Volumes,,,I’ll justchangethis line,,,,Lines,Keypoints,Areas,Volumes,OOPs!,,2001年10月1日,M3-9,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – X

10、JTU MSSV(001128),Lesson B.工作平面,,2001年10月1日,M3-10,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),工作平面,,Objective,3-4.定義工作平面,工作平面 (WP) 是一個可移動的參考平面，類似于”繪圖板“。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,wy,wx,x,y,,工作平面,Definition,,,原點,,輔助網(wǎng)格，間距可調(diào),,200

11、1年10月1日,M3-11,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),工作平面 (續(xù)),,,工作平面控制,移動工作平面的選項,,,,有關坐標系統(tǒng)的選項 (將在以后的課程中討論),Utility Menu: WorkPlane >,2001年10月1日,M3-12,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),工作平面 (續(xù)),要顯示工作平面:Utility

12、Menu: WorkPlane > Display Working Plane,,顯示工作平面標記，表示工作平面的原點.,,Objective,3-5.顯示工作平面，輔助網(wǎng)格的開關及密度控制,2001年10月1日,M3-13,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),工作平面 (續(xù)),工作平面輔助網(wǎng)格開關:Utility Menu: WorkPlane > WP Settings

13、...,選取二者其中任意一個，顯示工作平面輔助網(wǎng)格，然后選擇OK 或 Apply.,,,2001年10月1日,M3-14,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),,,輔助網(wǎng)格間距,改變輔助網(wǎng)格的間距:Utility Menu: WorkPlane > WP Settings ...,輸入間距值，然后選擇OK 或Apply.,間距為0.1,間距為 0.05,,,,,2001年10月1日,M3

14、-15,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),捕捉功能,,Objective,3-6.捕捉開關及捕捉增量.,在徒手創(chuàng)建幾何圖元時，捕捉功能用離散的、可控的增量代替光滑移動，更精確地選取坐標或關鍵點等.,捕捉功能的特點:捕捉可以打開或關閉.捕捉增量可調(diào).捕捉增量可設置與工作平面間距相等(相當于在坐標紙上繪圖).,2001年10月1日,M3-16,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – X

15、JTU MSSV(001128),捕捉功能 (續(xù)),打開或關閉捕捉:Utility Menu: WorkPlane > WP Settings ...,選取則打開捕捉，不選取則關閉捕捉，然后選擇OK 或 Apply.,,,2001年10月1日,M3-17,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),捕捉功能 (續(xù)),要修改捕捉增量:Utility Menu: WorkPlane >

16、WP Settings ...,輸入捕捉增量，然后選擇OK 或Apply.,圖示為使用捕捉功能畫矩形，其中捕捉增量等于輔助網(wǎng)格間距.,,,,,2001年10月1日,M3-18,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),,移動工作平面,,Objective,3-7.移動工作平面.,工作平面原點的缺省位置與總體坐標原點重合，但可以平移工作平面，便于創(chuàng)建2D幾何模型.,缺?。汗ぷ髌矫嬖c與總體坐標原點重合

17、.,,移動了工作平面以后.,,2001年10月1日,M3-19,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),移動工作平面(續(xù)),設定平移量,將工作平面平移到一個目標上,,,,,,定義工作平面的取向,注: 從當前的工作平面位置進行平移操作.,2001年10月1日,M3-20,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),移動工作平面(續(xù)),要以設置增量方式平移工作平面:

18、Utility Menu: WorkPlane > Offset WP by Increments ...,選擇方向平移工作平面，然后選擇OK 或 Apply.,,,2001年10月1日,M3-21,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),工作平面及激活的坐標系統(tǒng),工作平面是2D的繪圖板，用于定位在建模過程中幾何項目. Main Menu: Modeling > Create &

19、gt; Keypoints > On Working Plane +,總體及局部坐標系統(tǒng)（例如柱坐標，用戶定義坐標等）用于設定幾何項目在空間的位置. Main Menu: Modeling > Create > Keypoints > In Active CS ...,激活坐標系統(tǒng)可以與工作平面重合，也可以是總體坐標（或局部坐標）系統(tǒng)。這個話題將在后面的課程中詳細描述.,2001年10月1日,M3-22,

20、ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Lesson C.2-D 體素,,2001年10月1日,M3-23,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),,2-D 基本體素,,Objective,3-8.定義術語 體素“primitive”.,體素是指預先定義好的、具有共同形狀的面或體.,Definition,注: 體素類似于 Microsoft Power P

21、oint 中的 Auto Shapes.,,,,,,,,2001年10月1日,M3-24,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),2-D 體素(續(xù)),,Objective,3-9.列出并創(chuàng)建三種2D體素.,,,ANSYS中的 2D 體素:,矩形,圓,多邊形,,2001年10月1日,M3-25,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),2-D 基體素(續(xù)),創(chuàng)建2

22、D體素:Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Create >,,,,,,選擇以“＋”結(jié)尾的菜單，將彈出拾取菜單 (見下頁），提示通過拾取方式創(chuàng)建體素.,,選擇By Dimensions ... 將彈出對話框，提示輸入體素的坐標.,,對話框示例,2001年10月1日,M3-26,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),2-D 體素(續(xù)),以拾取方式

23、創(chuàng)建示例,1. 閱讀輸入窗口中的提示.,,,拾取菜單,2.按照提示在圖形窗口通過鼠標左鍵拾取坐標或幾何元素，然后在此對話框中選擇 OK 或 Apply .也可以在對話框中輸入，代替鼠標拾取.,,,,2001年10月1日,M3-27,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),,,2-D 基本體素(續(xù)),以拾取方式創(chuàng)建示例（續(xù)）,a.單擊一次鼠標左鍵定義第一個對角頂點.,b.移動鼠標確定第二

24、個對角頂點，注意“橡皮筋”效果.,c.單擊一次鼠標左鍵定義第二個對角頂點.,,,,注意ANSYS自動將創(chuàng)建的模型放大或縮小到整個圖形窗口.,2001年10月1日,M3-28,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),2-D 體素(續(xù)),需要牢記的,創(chuàng)建一個矩形，等于自動創(chuàng)建了9個圖元，4個關鍵點，4條線，1個面.,創(chuàng)建的面將位于工作平面內(nèi)，定義取決于工作平面的坐標系.ANSYS 將自動對每個圖元編

25、號.,Oh yeah! I rememberthese entity things.,2001年10月1日,M3-29,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Lesson D.圖元的繪制、編號、及刪除,,2001年10月1日,M3-30,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),繪制,創(chuàng)建2D體素后， ANSYS缺省繪制面.,也可以繪制低階的圖元，例如線,

26、,... 或 關鍵點.,,Objective,3-10.繪制面，線及關鍵點.,2001年10月1日,M3-31,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),繪制（續(xù)）,要繪制面，線或關鍵點:Utility Menu: Plot > Keypoints or Lines or Areas,,2001年10月1日,M3-32,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(0011

27、28),,區(qū)分圖元,打開面編號的結(jié)果,,Objective,3-11.在圖形窗口中區(qū)分圖元.,當多個圖元同時在圖形窗口中顯示時，可以通過打開某種圖元類型編號來區(qū)分它們，這些圖元以不同的標號和顏色顯示.,2001年10月1日,M3-33,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),區(qū)分圖元 (續(xù)),打開編號顯示:Utility Menu: PlotCtrls > Numbering ...,選

28、取需要的項目，然后選擇OK.,,,,控制是否編號和顏色同時顯示 (缺省), 只顯示編號, 或只顯示顏色.,,2001年10月1日,M3-34,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),,區(qū)分圖元,需要牢記的,編號顯示在圖元的“熱點”上.,對于面或體，熱點為圖形中心.對于線，有三個熱點:,,,,.,.,為什么這一點非常重要: 需要在圖形窗口拾取取圖元時，應該點取圖形的熱點，確保拾取所需要的圖元。這

29、對于有多個圖形重疊的情況非常重要.（如上圖）,2001年10月1日,M3-35,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),區(qū)分圖元,關于編號字體的大小,在PC上運行ANSYS，缺省的編號字體比較小，可按下述方法放大：,要放大編號字體:1. Utility Menu: PlotCtrls > Font Controls > Entity Font ...2.選擇需要的字體、尺寸等

30、3.選擇 OK.4.Utility Menu: Plot > Replot,2001年10月1日,M3-36,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),刪除圖元,,Objective,3-12.刪除面，線及關鍵點.,當刪除圖元時，ANSYS提供兩種選擇:可以只刪除指定的圖元，保留這個圖元所包含的低階圖元也可以連這個圖元包含的低階圖元一塊刪去.,只刪除面，保留面上的線及關鍵點,

31、刪除面以及面所包含的低階圖元（線，關鍵點）,2001年10月1日,M3-37,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),刪除圖元(續(xù)),要刪除一個或多個圖元 :Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Delete,在圖形窗口中拾取一個或多個圖元（本例中為面），然后選擇OK..,,選擇圖元(注意前頁所述兩種方式）.,,2001年10月1日,M3-38,ANSY

32、S培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Multi-Plots,使用 Multi-Plots 功能, ANSYS 將在圖形窗口同時顯示顯示所有數(shù)據(jù)（包括體、面、線、關鍵點，以及節(jié)點、單元）.,要使用 multi-plot:Utility Menu: Plot > Multi-Plots,根據(jù)編號對話框中的設置，顯示編號及顏色.,2001年10月1日,M3-39,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5

33、 – XJTU MSSV(001128),練習 - 創(chuàng)建 2D 圖元; 圖元的繪制，編號及刪除,運用剛剛學過的知識，作以下練習:1.用拾取方式創(chuàng)建一些2D的體素，觀察“橡皮筋”與拾取窗口中顯示的數(shù)據(jù)的關系.2.顯示工作平面并打開輔助網(wǎng)格線，體驗使用捕捉方式拾取創(chuàng)建2D體素，修改捕捉增量，觀察結(jié)果，將捕捉增量設置與網(wǎng)格間距相等，再試一次.3.移動工作平面，然后創(chuàng)建一些2D體素。觀察圖形窗口中“橡皮筋”上的數(shù)字與拾取窗口中數(shù)

34、字的關系.4.練習用 By dimensions 方式創(chuàng)建體素. 設置尺寸創(chuàng)建體素。注意定義尺寸創(chuàng)建與拾取創(chuàng)建之間的區(qū)別.5.練習繪制線、關鍵點及面.6.練習使用編號對話框區(qū)分圖元.7.練習刪除一些面，對比Areas Only 與 Area and Below 之間的區(qū)別. 記住使用熱點選取圖元.,2001年10月1日,M3-40,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Less

35、on E.布爾操作,,2001年10月1日,M3-41,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),布爾操作,,Objective,3-13. 布爾操作的目的，使用 Add, Subtract, and Overlap 等布爾操作.,布爾操作 是指幾何圖元進行組合計算. ANSYS的布爾操作包括add, subtract, intersect, divide, glue以及 overlap. 它們

36、不僅適用于簡單的體素中的圖元，也適用于從CAD系統(tǒng)傳入的復雜幾何模型.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

37、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

38、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

39、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

40、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

41、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

42、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

43、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,WZ,WY,WX,Definition,這個看起來復雜的模型，實際上是一個方塊與一個空心的球進行求交（intersect）布爾操作的結(jié)果.,2001年10月1日,M3-42,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),布爾操作 (續(xù)),選擇圖形類型. 將彈出 選取菜單 (見下頁) 提示選擇圖形進行布爾操作.,要使用布爾

44、操作:Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Operate >,,選擇一種布爾操作 (例如： Add),,,,2001年10月1日,M3-43,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),布爾操作 (續(xù)),1. 閱讀輸入窗口的提示信息.,,,拾取菜單示例,2. 根據(jù)提示在圖形窗口拾取取圖形，然后在選取對話框中選擇OK或APPLY.,,2001年10

45、月1日,M3-44,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),布爾操作 (續(xù)),需要牢記的,在缺省情況下，布爾操作完成后，輸入的圖元被刪除.被刪除的圖元編號變成“自由”的 (這些自由的編號將附給新創(chuàng)建的圖元，從最小的自由編號開始).要想找出哪些圖元在布爾操作后仍然彼此相互干擾，用 Pick / Select lines (by Num/Pick). 選取 Looping 來確定連接在一起作為一

46、個圖元一部分的全部線.,2001年10月1日,M3-45,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),練習 - 布爾操作,練習創(chuàng)建不同類型的面體素，并使用Add, Subtract 及 Overlap等布爾操作，觀察結(jié)果. 確認打開相應的編號顯示，觀察布爾操作前后，圖元編號的變化.,2001年10月1日,M3-46,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),練習 -

47、 角支架: 建模,練習ANSYS Tutorials中角支架靜力分析（Static Analysis of a Corner Bracket）問題的1～12步. 參考如下提示，設置ANSYS在線教學環(huán)境.,Exercise,2001年10月1日,M3-47,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS在線教學,要進入ANSYS在線教學:注意: 需要符合 HTML 3.2標準的瀏覽器

48、Toolbar: TUTORIAL,1.選擇瀏覽器.,2.選擇 OK.,,,2001年10月1日,M3-48,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS在線教學（續(xù)）,調(diào)整ANSYS及瀏覽器的窗口，使它們在屏幕中并排. (下圖是21英寸顯示器窗口排步示例.),1.縮小瀏覽器寬度，使圖中三個按鈕在窗口中央，并將窗口移到平面右邊.,2.縮小ANSYS輸入窗口、應用窗口以及工具條窗口的寬

49、度（全部向左排列）.,3.縮小ANSYS圖形窗口的尺寸，使主菜單在左邊，瀏覽器窗口在右邊，.,2,3,1,2,3,,1,,,,,,2,2,2001年10月1日,M3-49,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS在線教學（續(xù)）,選擇在線教學窗口上部的Start Here 按鈕將得到更多運行在線教學方面的信息.注意: 運行ANSYS在線教學需要計算機系統(tǒng)至少支持256色(建議32,

50、768色或更高), 請參閱ANSYS安裝配置手冊.,2001年10月1日,M3-50,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Lesson F.單元屬性,,2001年10月1日,M3-51,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),單元屬性,單元屬性是指在劃分網(wǎng)格以前必須指定的所分析對象的特征. 這些特征包括:材料屬性單元類型實常數(shù),Definition

51、,2001年10月1日,M3-52,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),材料屬性,ANSYS所有的分析都需要輸入材料屬性- 例如在結(jié)構(gòu)分析至少要輸入材料的楊氏模量EXX，熱分析至少要輸入材料的導熱系數(shù)等KXX.,,Objective,3-14.定義材料屬性、單元類型以及實常數(shù).,2001年10月1日,M3-53,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),材料

52、屬性（續(xù)）,下表是ANSYS全部的材料屬性.,2001年10月1日,M3-54,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義材料屬性,要定義材料屬性 :Main Menu: Preprocessor > Material Properties >-Constant- Isotropic,例如: 定義恒定的各向同性材料屬性,1. 選擇 OK 定義第一種材料.2. 在相應的框中

53、輸入材料屬性值 (如果需要可使用滾動條).3. 選擇 OK.,,,,,,,2001年10月1日,M3-55,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS分析中的單位制,除了磁場分析以外，用戶不需要告訴ANSYS使用的是什么單位制. 只需要自己決定使用何種單位制，然后確保所有輸入的值的單位制保持統(tǒng)一 (ANSYS并不轉(zhuǎn)換單位制). ANSYS讀入輸入的數(shù)值，并不檢驗單位制是否正確. [注

54、意: /UNITS 命令只是一種簡單的記錄，告訴別的人現(xiàn)在使用的單位制.]單位制將影響輸入的實體模型尺寸、材料屬性、實常數(shù)以及載荷等.,2001年10月1日,M3-56,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義單元類型,設定單元類型:Main Menu: Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete,1. 選擇 Add.,,20

55、01年10月1日,M3-57,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義單元類型 (續(xù)),2. 選擇 Help 得到關于單元類型的信息.,,3. 選擇單元圖示摘要.,,4. 選擇 Go To.,,2001年10月1日,M3-58,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義單元類型(續(xù)),5. 使用圖示摘要可以幫助選擇單元類型. 如果需要某種單元的

56、詳細描述，點取單元圖形即可.當選定了單元類型后，記住名稱和代號，選擇 choose File > Exit退出.,,2001年10月1日,M3-59,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義單元類型(續(xù)),7. 選擇單元類型.,,6. 選擇單元分類.,,8. 選擇 OK.,,2001年10月1日,M3-60,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)

57、,定義單元類型(續(xù)),9. 如果必要，選擇 Options 修改單元選項. 以下是PLANE82的單元選項設置.,,10. 選擇 Close 結(jié)束單元類型定義.,,選擇 Help 得到更多單元選項的幫助.,,2001年10月1日,M3-61,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),ANSYS “實常數(shù)”,實常數(shù)是針對某一單元的幾何特征, 例如:梁單元的橫截面積.殼單元的厚度.分析用中

58、到的單元的實常數(shù)，可以查閱單元在線幫助. 注意并不是所有的單元都需要實常數(shù).,Definition,2001年10月1日,M3-62,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義實常數(shù),選擇了單元類型后，定義單元實常數(shù):Main Menu: Preprocessor > Real Constants,1. 選擇 Add.,,2. 選擇要定義的實常數(shù)是針對哪種單元類型.,,3. 選擇

59、OK.,,2001年10月1日,M3-63,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),定義實常數(shù) (續(xù)),5. 選擇 e OK.,,4. 輸入實常數(shù).,,,6. 如果要定義另一實常數(shù)，選擇 Add 并重復2～5步.,7.結(jié)束實常數(shù)定義，選擇 Close.,,,2001年10月1日,M3-64,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Lesson G.網(wǎng)格

60、劃分,,2001年10月1日,M3-65,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),網(wǎng)格劃分,,Objective,3-15. 劃分網(wǎng)格四個主要步驟.,網(wǎng)格劃分主要包括以下四個步驟:1. 定義單元屬性 (單元類型、實常數(shù)、材料屬性).2. 設定網(wǎng)格尺寸控制 (控制網(wǎng)格密度).3. 網(wǎng)格劃分以前保存數(shù)據(jù)庫.4. 執(zhí)行網(wǎng)格劃分.,2001年10月1日,M3-66,ANSYS培訓教

61、程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),,Objective,3-16. 使用缺省設置劃分網(wǎng)格.,網(wǎng)格劃分 (續(xù)),要進行網(wǎng)格劃分:Main Menu: Preprocessor > MeshTool,1.給圖元定義單元屬性 (體、面等).,,2.設定網(wǎng)格密度控制.3.保存 DB, 然后執(zhí)行網(wǎng)格劃分.4.將出現(xiàn)拾取對話框，提示拾取要劃分網(wǎng)格的圖元.拾取后選擇OK或 Apply.,,,,2

62、001年10月1日,M3-67,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),網(wǎng)格劃分 (續(xù)),如果沒有對網(wǎng)格進行任何控制，ANSYS將使用缺省設置:自由網(wǎng)格劃分，即四邊形網(wǎng)格劃分 (2-D 模型) ，其中可能包含少量三角形.單元尺寸由ANSYS確定 (通常是比較合理的).單元屬性為：類型為1,材料為1,實常數(shù)為1.,2001年10月1日,M3-68,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 –

63、XJTU MSSV(001128),網(wǎng)格劃分 (續(xù)),ANSYS網(wǎng)格劃分中有許多不同的單元尺寸控制方式:“Smart Sizing”總體（“Global”） 單元尺寸指定的線上的單元分割數(shù)及間距控制給定關鍵點附近的單元尺寸控制層網(wǎng)格劃分 - 在壁面附近劃分較密的的網(wǎng)格 (適于模擬 CFD 邊界層及電磁分析中的 skin effects)網(wǎng)格細化 - 在制定區(qū)域細化網(wǎng)格 (并不清除已經(jīng)劃好的)上述每種控制方法都有自己特定

64、的用途。盡管它們可以混合使用, 但有些會有沖突. 通常一次使用1～2種控制方法.,,Objective,3-17. 單元尺寸.,2001年10月1日,M3-69,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),網(wǎng)格劃分 (續(xù)),要使用智能網(wǎng)格劃分:Main Menu: Preprocessor > MeshTool,選擇 Smart Size 然后移動滾動條設置所需的數(shù)值.,,,最高效的控制方

65、法是智能網(wǎng)格劃分— Smart Sizing. 它考慮幾何圖形的曲率以及線與線的接近程度. 可將滾動條設置在1（最密的網(wǎng)格）到10（最粗的網(wǎng)格）之間，一般建議設定在4～8之間.,2001年10月1日,M3-70,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),Lesson H.模型修正,,2001年10月1日,M3-71,(second printing) ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – X

66、JTU MSSV(001128),模型修正,清除網(wǎng)格，意味刪除節(jié)點和單元. 要清除網(wǎng)格，必須知道節(jié)點和單元與圖元的層次關系.,Keypoints,Lines,Areas,Volumes,,,I’ll try tochangethis lineagain,,,,Lines,Keypoints,Areas,Volumes,Oh No!It’s worsethan before,,Nodes,Elements,Elements,N

67、odes,,,Objective,3-18. 討論模型修正.,2001年10月1日,M3-72,ANSYS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),清除網(wǎng)格 (續(xù)),出現(xiàn)拾取框后，在圖形窗口中拾取要清除的圖元. 并選擇 OK 或 Apply執(zhí)行.,要清除網(wǎng)格:Main Menu: Preprocessor > MeshTool,,Choose Clear.,2001年10月1日,M3-73,ANS

68、YS培訓教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128),模型修正,要修正一個已經(jīng)劃分了網(wǎng)格的模型:1. 清除 要修正的模型的節(jié)點和單元.2. 刪除 實體模型圖元（由高階到低階）.3. 創(chuàng)建 新的實體模型，代替舊模型. 4. 對新的實體模型劃分網(wǎng)格.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,