ansys综合心得

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1、ansys综合心得简介第一篇：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l 对称与反对称边界条件实体和单元1）针对对称边界条件

2、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。l 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（displacementconstraint）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（enforceddisplacement）是在约束点（节点或关键点）上施加某种条件以促

3、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PureNeumannboundaryvalueproblem。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。一个很简单的例子就是一根一维杆两端加大小相等方向相反的力，杆内任意两点之间有相对位移，但每一点的绝对位移却是整个杆的刚体位移加上相对位移。但是固定杆上的一个点，就会使这个常数即刚体位移为零

4、。对于PureNeumannboundaryvalueproblem，讨论位移或者温度没有意义，有意义的量是位移和温度的导数的函数。梁，杆，壳单元可以通过固定任意一个节点，如固定刚体，刚体转动。对于体单元或者二维平面单元，固定一个点，会导致应力奇异。应该固定一个面或一条线，这样就不会发生应力奇异了。答2：这种情况下仍然必须施加约束，但要求这种约束只约束刚体位移，而不能约束任何的结构变形。要想达到这样的目的，我们可以找出模型中的任意三个点（不共线）来约束其刚体位移。如下图所示，这样的约束在载荷自身平衡的情况下只约束结构的刚体位移，而不会约束变形，即不会产生支反力。这种约束也可以这么描述，找出不共

5、线的三点1、2、3，三点组成一个平面，点1约束三个平动自由度，点2约束垂直于点1/2连线的两个线外平动自由度，点3约束垂直于点1/2/3连线平面的一个面外平动自由度。问题二：按照问题一解法所做，发现在约束点处出现应力奇异的现象，怎么解决？检查一下支反力，如果有较大的约束反力，则说明约束点取得不合适，或者看其和是否为零，特别是所有支反力是否会构成非零弯矩。平衡力系中也应该包括弯矩平衡，而这一点往往容易出问题。或者，也可以这样验算一下：六个约束刚体运动的自由度，施加位移约束：依次取其中一个为非零值(可以取大一点)，其余为零，计算后看是否有应力和约束反力存在，如果有应力和约束反力，则说明该约束自由度

6、取的不合适。如果都没有问题，则毛病肯定出在模型本身或载荷不平衡上。l 载荷边界条件实体和单元面压力命令的比较：SF和SFA命令1：SF,Nlist,Lab,VALUE,VALUE2，节点命令2：SFA,AREA,LKEY,Lab,VALUE,VALUE2，几何实体面这两个命令SF和SFA中，VALUE都等于力F除以面积A；SF命令中，要求节点组必须能形成一个面。二、后处理与结果分析（一）后处理操作l 路径操作常见错误1：*PATHDATASTATUS*USEUNIFORMLINEDIVISIONSDIRECTIONMAXMINX0.404000.40400Y0.88500E-010.88500

7、E-01Z7.91500.75100TOTALPATHLENGTH21.445上面数据中，路径线两端Z坐标的差值为（7.915-0.715），相应的路径线实际长度也应该是（7.915-0.715）；而数据显示总的路径长度为21.445？这是由于节点选取的时候，没有按顺序从一端依次选到另一端，造成节点路径线往返多次。l *.out文件Batch方式下，自动放置到求解文件夹里GUI方式下，采用命令：/OUTPUT,filename,out，打印到屏幕（二）结果分析l 应力奇异（结构奇异和单元/数值奇异）与应力集中（结构和人为）很经典的问题，也讨论过多次，一直没有得到合理的解释，有兴趣的话，可以开个

8、专栏。三、专项讨论与分析（一）子结构l 主自由度和载荷向量(1)与非超单元部分接触的节点，需要处理为主自由度/节点；(2)超单元部分本身的（非零）约束条件和载荷边界条件，需要处理为载荷向量，或者可以把所有约束条件和载荷条件在GEN部分处理为主自由度，在USE部分添加为边界条件。注1：在做载荷向量时，在一个/SOLUFINISH里好像只能做一个载荷向量计算；如果有多个载荷向量，就只能用多个/SOLUFINISH，待继续验证。注2：作用在超单元上的载荷，必须重新做自由度缩减，因为形成超单元时不仅要缩减刚度阵和质量阵，还有载荷向量。ErrorandWarning：第一个单元的第九个节点一定是内节点先

9、导入超单元/子结构模型，在导入非超单元模型超单元上节点不可以改变节点坐标系Super-elementdoesnothaveacompletedegreeoffreedomsetasrequiredbylargedeflectionanalysis子结构/超单元部分只能用于线性小变形分析Therearenodegreeoffreedomactive.l fds（二）实体装配连接装配：刚性连接焊接、螺接柔性连接铰接1.焊接焊缝类型点焊、面焊线/角焊（单/双面），焊缝为等边直角三角形，直边长度等于板厚考虑焊缝的建模方法有多种，各有一定的优缺点。常用方法是：1)采用三维实体单元模拟焊缝几何；2)采用变

10、厚度板壳单元模拟焊缝处厚度的变化；缺点：对竖板靠近焊缝部位采用了变厚度，可以反映焊缝材料对竖板的作用；但是，将焊缝材料加到竖板后，横板仍为基本厚度，不能反映焊缝材料对横板的加强作用；如果在横板上也采用变厚度来模拟焊缝材料，则焊缝材料将被重复考虑；3)采用梁单元模拟焊缝对壳的加强。注：粗略简化，即忽略焊缝效应，很容易引发应力奇异，因为引入了结构奇异：直角边、直角尖点；即使考虑细节，适当圆角过渡，也难避免应力/数值奇异；若引入装配连接，也会引入应力集中，人为因素、网格的敏感性。2.螺接这个专题很大，有兴趣的话，也可开个专题3.铰接MPC184单元的应用，即multibodyanalysis部分（三

11、）非线性分析1.几何非线性2.材料非线性橡胶/超弹材料l ErrorandWarning：1)u-pelementdonotsatisfythevolumetriccompatibility3.状态非线性接触/单元l 接触分析结果不收敛大致应该有如下几种原因：(1)载荷子步(2)材料属性(3)网格质量(4)接触对设置(5)边界条件优化(6)约束耦合条件l WarningandError：(1)Somecontactelementsoverlapwiththeothercontactelementwhichcancauseoverconstraint解决1：可能是图中的元素有重叠，如两个体有部分

12、面重叠，用OVERLAP命令可以解决；解决2：可能是同一变形体多次应用MPC多点约束算法，适当避免加入太多DOF自由度（四）优化分析设计优化、变分优化、拓扑优化设计优化：可以定义一个包含所关心变量的泛函函数，通过调整所关心变量的变化，使得结构在满足一定特性的时候，其某个函数（例如质量、体积）达到最优，即最小/最大。变分优化：可以定义连续变量和离散变量；连续变量可以是几何尺寸、实常数、截面尺寸、材料特性等，通过调整连续变量，可以查知某个变量对结构体某方面特性的影响；离散变量可以是结构体中的某一个部分组，通过调整离散变量，可以确定结构某一个组件对其的影响。因而，可以这么认为：变分优化是设计优化的前

13、提和基础；通过变分优化，确定结构中组件（离散变量）的有无，结构变量（连续变量）影响的深浅，尽量缩减影响结构特性的变量的数目，即希望在设计优化泛函函数中包含尽量少的变量数目，以减少设计优化的计算量。由此看来，设计优化前，进行必要的变分优化是有所帮助的。l 优化设计多工况下结构体的优化设计问题：一个结构体，分析其在不同工况下的强度和刚度，进而对其进行优化设计，我们该如何着手？例如，如果单以承压工况，优化设计后，其结构体在承拉工况下未必合理；而在承拉工况下优化得到的结构体，在承压工况下也未必合理；如何兼顾两者，同时优化，同时最优合理？首先，找到不同工况下最大应力值所处的位置然后，进入时间历程后处理器

14、，定义这些位置相应的变量，如等效应力，然后绘出时间历程曲线再次，在变分优化中寻找对应力结果影响较显著的变量最后，在优化设计中，忽略不必要的、影响不大的变量，进行结果优化分析。（五）复合材料l 疑惑1.铺层与分网假设一个复合材料壳体，其厚度为120mm，铺层情况为(45/90/-45/0/45/90/-45/0/45/-45)4，每层3mm，建立实体模型，实体壳体厚度120mm，有两种正常方法分网：方法一，SECTYPE定义10层，实体壳体厚度方向分为4层，即沿厚度方向有四个单元方法二：SECTYPE定义40层，实体壳体厚度方向分为1层，即沿厚度方向有一个单元问题：方法一和方法二，哪一种好一点，

15、或者说都不好，更好的方法是什么？方法三：SECTYPE定义40层，实体壳体厚度方向分为3层，即沿厚度方向有三个单元问题：方法三，又作如何解释？按截面定义理解，定义了40层，每层厚度3mm，总120mm；按分网单元理解，分网3层，每层/单元厚度40mm，每个单元内单元分层40层，每层厚度1mm，如此一来不是就矛盾？2.铺层方向分网前后，可以利用ESYS、EORIENT、VEORIENT三个命令调整铺层方向，其中ESYS命令效果不太明显，一般在XATT命令里设置；EORIENT命令调整铺层，其方法不好掌握；VEORIENT命令，方法简单，效果明显，不过需要一个体一个体来调整，如果遇到体很多，操作势

16、必很麻烦，同时，点线面体等实体的选择，不利用参数化模型的构建；期待更好的操作。（六）动力学分析模态分析、谐波响应分析、瞬态分析和谱分析模态分析，能分析线性问题，得到线性材料的振动频率；瞬态分析，通过做出位移时间曲线，用FFT变换得到频谱图；四、APDL参数化编程与二次开发1.APDL基本符号/Commandsthatbeginwithaslash(/)usuallyperformgeneralprogramcontroltaskssuchasentrytoroutines,filemanagement,andgraphicscontrols.*Commandsthatbeginwithasta

17、r(*)arepartoftheANSYSParametricDesignLanguage(APDL),suchascontrolstatement.图片导入命令开始符号.$换行符号；续行符号，个人认为能换行，就可以续行，但是确实没有找到2.调用外部应用程序：/SYS和eui例1：/SYS,第二篇：ansys学习心得常规设置1.调整显示精度，以使图形看起来更清晰逼真，把参数调到最小，2.CATIA制图自动生成尺寸的命令设置(Dimensiongeneration)，更新图纸时建立尺寸：每次更新后，会自动将标注尺寸建立出来。建立后自动定位：可以将产生的标注排列整齐。允许窗口间自动转换：建立标注时

18、，会自动转换到适当的视景。建立后分析：在产生标注后，显示分析标注的对话框。产生组立视图中零件的尺寸：如果产生组立视图中零件的尺寸，建议不要出现。尺寸产生过滤器，否则必须指定要建立的零件才能产生尺寸。3.修改2D标注来更新3D零件的尺寸：4.在选项-General-可视化中有个“反失真”复选框，最好不选，虽然可以可以看到更为圆滑清晰的图形，但细小的特征比较模糊；导航中的“突出显示面和边”也最好不选，它的作用是以不同的颜色显示选择的对象，起到跟UG一样的效果。5.在WFS中加入“Near”,AssemblyDesign中加入“Move”。CATIA软件的10个使用技巧CATIA是由法国Dassau

19、lt公司开发的集CAD/CAM/CAE于一体的优秀三维设计系统，在机械、电子、航空、航天和汽车等行业获得了广泛应用。由于该软件系统庞大、复杂，不像AutoCAD等二维软件一样容易掌握，加之有关软件应用的书籍和资料又少，要熟练使用该软件，不仅需要在学习和应用中慢慢地摸索和体会，还需要与其他人多多交流、相互学习。下面就简要介绍一下笔者在学习和使用该软件的过程中所掌握的一些技巧。1螺母的几种画法先画好六棱柱，然后用小三角形旋转切除。先画圆柱，然后将圆柱上下底面边缘倒角，再用六边形拉伸向外切除。2.三维零件建模时的命名零件建模时，系统会自动在其模型树的开头为零件命名，一般为Part1,Part2等默认

20、形式。而在每次开机进行零件建模时，模型树中默认的零件名字可能会有相同的。由于零件最终要被引入装配图中，具有相同零件名字的零件不能在装配环境中同时被调用，这时需要将重复的名字重新命名。如果装配一个大的部件，可能会多次遇到这个问题。为了避免这些不必要的麻烦，笔者建议在进行三维零件建模之前，事先将系统默认的模型树中的零件名字改成该零件文件保存时将要用的名字，这样不仅避免了零件名字的重复，还可方便零件的保存。3.公差标注在零件的工程图中时常有如390.05的公差标注，CATIA默认字体SICH无法按要求进行标注，标出的是390.05的形式。这时可以将公差类型设置为TOL-1.0并用CATIASymbo

21、l字体标注。4.鼠标右键的应用 (1)在半剖视图中标注孔的尺寸时，尺寸线往往是一半，延长线也只在一侧有。如果直接点击孔的轮廓线，按左键确认，出现的是整个尺寸线。可以在还未放置该尺寸前点击鼠标右键，选择“HalfDimension”，即可标注出一半尺寸线。 (2)标注两圆弧外边缘之间的距离时，当鼠标选中两圆弧后，系统自动捕捉成两圆心之间的距离尺寸，此时同样在未放置该尺寸之前点击右键，在弹出菜单中的“ExtensionLinesAnchor”中选择所要标注的类型。 (3)工程图中有时需要标注一条斜线的水平或垂直距离，或者要标注一条斜线的一个端点与一条直线的距离，这时可以在选中要标注的对象后，在右键

22、弹出菜单中选择“DimensionRepresentation”中所需的尺寸类型。两直线角度尺寸的标注也可以通过弹出菜单中的“AngleSector”选择所需的标注方式。5重新选择图纸若在将零件转化成工程图时选错了图纸的大小，如将A3选成A4纸，可以在“Drafting”环境中点击“File”“Pagesetup”，在弹出的对话框中重新选择所需图纸。6.激活视图在工程图中，往往要对某一视图进行剖视、局部放大和断裂等操作。在进行这些操作之前，一定要将该视图激活，初学者往往忽略这个问题，从而造成操作失败。激活视图有两种方法：(1)将鼠标移至视图的蓝色边框，双击鼠标，即可将该视图激活。(2)将鼠标移

23、至视图的蓝色边框，右击鼠标，在弹出菜单中选择“ActivateView”即可。7.工程图中图框及标题栏的插入 (1)可以先将各种图纸大小的图框标题栏制成模板，分别插入各个工程图。具体操作如下：进入“drafting”状态，选择图纸大小，进入“Edit”“Background”，按照所需标准画好图框及标题栏，将其保存。在画好的工程图中，进入“File”“Pagesetup”，在弹出的对话框中选择“InsertBackgroundView”，选择对应的图框格式，点击“Insert”即可。 (2)可以在投影视图前，先插入制作好的图框及标题栏。具体操作如下：在建立好的零件模型环境中，点击“File”“

24、Newfrom”，按投影视图所需图纸大小选择事先做好的图框模板文件，即可直接进入已插好图框和标题栏的Drafting状态。第三篇：ANSYS使用心得体会ANSYS使用心得体会本次结构力学课程设计是学习使用ANSYS软件对框架结构内力进行计算，在未学习该软件前，对于此类问题，通常会采用力矩分配法来进行计算，计算过程繁复，计算量大。导致过程缓慢。通过对ANSYS软件的学习和了解，知道了它的一些明显的优点。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，对我们提出了很高的要求，一方面，需要我们

25、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，需要我们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。刚开始接触ANSYS时，没有限元，单元，节点，形函数等的基本概念没有清楚的了解话，会感觉还没入门，只是在僵硬的模仿，即使已经了解了，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。ANSYS在对结构力学的静力学分析非常方便，用来求解外载荷引起的位移、应力和力。静力分析很适合求解惯性和对结构的影响并不显著的问题。ANSYS程序中的静力分析不仅可以进行线性分析，而且也可以进行非线性分析

26、，如塑性、膨胀、大变形、大应变及接触分析。但是学习的过程是充满烦恼和惊喜的，因为总是会碰到许多的新问题，需要较好的耐心去解决这些问题，这是在学习过程中遇到的最大的难题。然而，在解决问题之后，就会有恍然大悟的喜悦，可以说是痛苦和快乐并存的。所以对于初学者，缺乏经验是非常难的。必须保持良好的心态，对于不断出现的ERROR提示要坚定自己的信心，坚信自己可以解决这些问题。所有困难都会迎刃而解。本次的学习让我认识到了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

27、提高，需要掌握好的建模思想和技巧。ANSYS软件是一款在建模等方面非常实用的软件，本次的学习我其实并没有完全熟练地掌握它的应用，以后还要加强对它的学习，相信在以后的学习和工作中会带来巨大的便利。第四篇：ansys分析的一些心得12345做了布尔运算后要重画图形（删除实体）时：需拾取UtilityMenuPlotReplot标点的输入是在英文状态下，“,”。线段中点的建立：ModlingCreatKeypointsFillbetweenkps还不会环形阵列。所谓杆系结构指的是长度远远大于其他方向尺寸（10：1）的构件组成的结构，如连续梁，桁架，钢架等。6静力学分析的结果包括结构的位移，应变，应力

28、和反作用力等，一般是使用POST1处理（普通后处理器）和查看这些结果。7干系结构的静力学分析平面桁架的建模，用NODE（节点），ELEMENT(元素)创建。复杂体积的建模一般用KPS(关键点)，LINE（Straightline直线），再生成面，再生成体。8如果输入的数据单位是国际单位制单位，则输出的数据单位也是国际制单位。9创建正六边形：CreatAreasPolygonHexagon.指定中心和半径。10由面沿线挤出体：ModlingOperateExtrudeAreasAlongLines.11Ansys中没有Undo命令.需及时保存数据库文件.12DefShapeOnly:只显示变形图

29、.Def+Undeformed:显示未变形的图.Def+Udefegde:显示未变形的图形的边界.13用等高线显示：PlotResultsContourPlotNodalSolu.14模态分析用于分析结构的振动特性，即确定结构的固有频率和振型，它也是谐响应分析，瞬态动力学分析以及谱分析等其他动力学分析的基础。15Ansys的模态分析是线型分析。任何非线型分析，例如，塑性，接触单元等，即使被定义了也将被忽略。16平面桁架：Beam(2Delastic3)厚壁圆筒：Solid(8node13)Options(K3Planestrain)17一般材料的弹性模量（EX）：2e11.泊松比(PRXY)：

30、0.3.密度：780018做完静力学分析后，再做模态分析时，要再次求解，同时预应力效果也应该打开（PSTRES,on）.可以在命令行中输入：pstres,on也可以用菜单路径：SolutionAnalysisTypeAnalysisOptions.19弹簧阻尼器单元：Combination-Springdamper14.20接触问题属于状态非线性问题，是一种高度非线性行为，需要较多的计算资源。接触问题有两个基本类型：刚体-柔体的接触，柔体-柔体的接触（许多金属成型的接触问题）。在刚体-柔体的接触问题中，有的接触面与它接触的变形体相比，有较大的刚度而被当做刚体。而柔体-柔体的接触，是一种更普遍的

31、类型，此时两个接触体具有近似的刚度，都为变形体。21Ansys的接触方式：1点-点接触：过盈装配问题是用点点接触单元模拟面面接触的典型例子。2点-面接触：不必预先知道准确的接触位置，接触面之间也不需要保持一致的网格，并且允许有较大的变形和相对滑动。典型实例：模拟插头插入插座里。3面-面接触：刚性面作为目标面，柔性面作为接触面。22打开自动时间步长：SolutionLoadStepOptsTimeFrequencTimeAndSubstps.23屈曲分析是一种用于确定结构开始变得不稳定时的临界载荷和屈曲模态形状分析的技术。24打开预应力效果：SolutionAnalysisTypeAnalysi

32、sOptions.在弹出的对话框中的sstifpstres下拉列表框中选择PrestressON.单击OK.25交叠面：ModlingOpreatBoolearnsOverlapAreas.26黏结体：ModlingOpreatBoolearnsGlueVolums.27黏结面：ModlingOpreatBoolearnsGlueAreas.28壳体有厚度：shell63(八节点)，SHELL93(八节点)29（用关键点）直接建模，不需要智能化网格功能30过关键点定义面的命令中，关键点个数最多可以有18个，最少当然是3个31为了消除应力集中，可设置倒圆32面相加时的面号排序：如AADD,A1,

33、A2,A3,A4，则最后得到A5号面33命令流支持混合运算，在处理三角函数时，必须化作弧度，三角函数符号用小写29建实体模型时，一定要用关键点，再连线，到面，到体。只用单元模拟时用节点30“C*”表示该行的内容是一个注释行，感叹号“!”也是注释行的标志31ANSYS中的数据“0”是可以省略的32为了减少分析的总自由度数，可以利用主自由度（Master）概念。这里“M,3,UY,5”就是利用主自由度定义命令，将第3个节点到第5个节点的Y方向的自由度UY设置为主自由度，这样在计算中，只有这些位移自由度才被计算和处理33ANSYS提供一百多种单元34ANSYS中的单元都有类型名称和编号组成，编号是该

34、单元在ANSYS中惟一的总编号。这里的单元名称也可以只用编号，但是一般为了便于记忆和别人阅读，尽可能使用类型编号的名称，如“LINK1”，“BEAM3”等等35这是正常的，有限元在计算频率时，一般总是偏大的。所以在高阶模态分析，单元的网格应该更密一些36ANSYS中使用最多的实体单元是Solid45，它有8个结点，每个结点有3个线位移37建模时可以对集合尺寸进行赋值38做柔性体一定要定义密度，否则不能做出。即使能画网格，也得定义密度，才能做柔性体39在前处理模块设置工程选项、分析类型、单元类型和材料参数22模态分析模态分析过程包括建模，施加载荷和求解，扩展模态和查看结果等几个步骤1必须定义材料

35、的弹性模量和密度。2模态分析的结果包括结构的频率，振型，相应应力和力等。3模态分析的步骤：指定分析类型：SolutionAnalysisTypeNewAnalysis在弹出的对话框中的TypeofAnalysis选项中选择Modal.指定分析选项：SolutionAnalysisTypeAnalysisOptions.在弹出的对话框中的No.ofmodestoextract文本框中输入10（十阶模态）。弹出BlockLanczosmethod对话框，单击OK.指定要扩展的模态数：SolutionLoadStepOptsExpansionpassSingleExpandExpandModes在弹

36、出的对话框中的NMODE文本框中输入10（扩展的模态数）。单击OK.施加约束。求解。列表固有频率：GeneralPostprocResultsSummary从结果文件读出结果：GeneralPostprocReadResultsFirstSet用动画观察模型的一阶模态PlotCtrlsAnimateModeShape在弹出的对话框中单击OK.观察其余各阶模态：GeneralPostprocReadResultsNextSet.40阶模态（MODE=0）是轴对称振动模态，而MODE=2是它的第2阶振动频率。在0阶模态情况下，需要选择半径方向的自由度作为主自由度。对于MODE=2的情况，半径方向和

37、环向自由度都必须指定为主自由度23结构动力学分析（谐响应分析）谐响应分析主要用于确定线性结构承受随时间按正弦规律变化的载荷时的稳态响应。主要采用缩减发（reduced）,模态叠加法（ModeSuperposition）,完全发（Full）。24单元选择初学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

38、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。Beam3是一个具有张紧，压缩和弯曲能力的单向元素。它有三个自由度，分别是x方向和y方向的移动和沿z轴的旋转（UX,UY,ROTZ）。该元素由两个节点

39、，两个横截面，转动惯量，高和材料性能来定义。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)，sh

40、ell93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。除了shell63,shell93之外，还有很多其他的shell单元，譬如shell91,shell131，shell163等等，这些单元有的是用于多层铺层材料的，有的是用于结构显示动力学分析的，一般新手很少涉及到。通常情况下，shell63单元就够用了。3.实体单元的选择。实体单元类型也比较多，实体单元也是实际工程中使用最多的单元类型。常用的实体单元类型有solid45

41、,solid92,solid185,solid187这几种。其中把solid45,solid185可以归为第一类，他们都是六面体单元，都可以退化为四面体和棱柱体，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，他们都是带中间节点的四面体单元，单元的主要功能基本相同。实际选用单元类型的时候，到底是选择第一类还是选择第二类呢？也就是到底是选用六面体还是带中间节点的四面体呢？如果所分析的结构比较简单，可以很方便的全部划分为六面体单元，或者绝大部分是六面体，只含有少量四面体和棱柱体，此时，应该选用第一类单元，也就是选用六面体单元

42、；如果所分析的结构比较复杂，难以划分出六面体，应该选用第二类单元，也就是带中间节点的四面体单元。新手最容易犯的一个错误就是选用了第一类单元类型(六面体单元)，但是，在划分网格的时候，由于结构比较复杂，六面体划分不出来，单元全部被划分成了四面体，也就是退化的六面体单元，这种情况，计算出来的结果的精度是非常糟糕的，有时候即使你把单元划分的很细，计算精度也很差，这种情况是绝对要避免的。六面体单元和带中间节点的四面体单元的计算精度都是很高的，他们的区别在于：一个六面体单元只有8个节点，计算规模小，但是复杂的结构很难划分出好的六面体单元，带中间节点的四面体单元恰好相反，不管结构多么复杂，总能轻易地划分出

43、四面体，但是，由于每个单元有10个节点，总节点数比较多，计算量会增大很多。前面把常用的实体单元类型归为2类了，对于同一类型中的单元，应该选哪一种呢？通常情况下，同一个类型中，各种不同的单元，计算精度几乎没有什么明显的差别。选取的基本原则是优先选用编号高的单元。比如第一类中，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。对于实体单元，总结起来就一句话：复杂的结构用带中间节点的四面体，优选solid187，简单的结构用六面体单元，优选solid185。25命令书写1/FIL

44、NAM,EX3-1定义文件名2/TITLE,定义分析的标题3/UNITS,SI！定义单位制4/PREP7！进入前置处理5ET,1,3！定义元素类型为beam36MP,EX,1,200E9!定义杨氏模量7R,1,3E-4,2.5E-9,0.01！定义实常数26当使用单元LINK1时：创建了节点后，节点用ELEMENT连接，即：E,1,227根据模型的对成型性，计算时只需要一半模型即可。28PRXY与NUXY的区别：在材料参数泊松比的定义中可以使用“PRXY”或者“NUXY”，对于各种异性材料它们分别表示最大泊松比和最小泊松比。对于一般的各向同性材料，两者的意义是等价的。29合并重合的关键点：Ma

45、inMenuPreprocessorNumberingCtrlsMergeItems.将Label设置为“Keypoints”,单击OK30.绘等效应力(vonMises)图.MainMenu:GeneralPostproc-PlotResults-ContourPlot-NodalSolu1.选择stress2.选择vonMises3.OK31.应力动画UtilityMenu:PlotCtrls-Animate-DeformedResults.1.选择stress2.选择vonMises3.OK播放变形动画,拾取MediaPlayer的“”键。32.Exit.Toolbar:QUIT1.Sa

46、veEverything2.OK33做柔性体时，建立刚性区域时，主从节点要分清，不能重复约束自由度（先加了约束，如：D,ALL,UX，后面建立刚性区域时不能再重复约束）34模型几何形状非常规则时，易于用节点和单元直接建模来实现35如果需要了解其他模态的情况，需要在命令行输入“Set,1,N”来指定选择第N阶模态，然后利用PLDISP命令就可以显示模态了。再执行“ANMODE,10,0.05”就可以生成该模态的动画文件了。需要说明的是，动画生成之前，需要选择哪一阶模态，并使用PLDISP显示静态的模态后，才可以执行动画生成命令ANMODE。36利用壳单元的好处在于可以提取到单元的薄膜力和弯矩，以

47、及这两项内力所对应的中面薄膜力和内外表面的弯曲应力。第五篇：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

48、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

49、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。

50、希望众高手讨论一下（1）弧长法求极限荷载的收敛性问题，如何画到荷载位移曲线的下降段？（2）位移法求极限荷载的具体步骤？2.需要注意的问题1.由于SOLID65单元本身是基于弥散裂缝模型和最大拉应力开裂判据，因此在很多情况下会因为应力集中而使混凝土提前破坏，从而和试验结果不相吻合，因此，在实际应用过程中应该对单元分划进行有效控制，根据作者经验，当最小单元尺寸大于5cm时，就可以有效避免应力集中带来的问题；2.支座是另一个需要注意的问题。在有限元分析中，很多时候约束是直接加在混凝土节点上，这样很可能在支座位置产生很大的应力集中，从而使支座附近的混凝土突然破坏，造成求解失败。因此，在实际应用过程中，

51、应该适当加大支座附近单元的尺寸或者在支座上加一些弹性垫块，避免支座的应力集中；3.六面体的SOLID65单元一般比四面体的单元计算要稳定且收敛性好，因此，只要条件允许，应该尽量使用六面体单元；4.正确选择收敛标准，一般位移控制加载最好用位移的无穷范数控制收敛，而用力控制加载时可以用残余力的二范数控制收敛。在裂缝刚刚出现和接近破坏的阶段，可以适当放松收敛标准，保证计算的连续性；3.关于下降段的问题1）在实际混凝土中都有下降段，但是在计算的时候要特别小心下降段的问题。2）下降段很容易导致计算不收敛，有时为了计算的收敛要避免设置下降段，采用rush模型。3）利用最大压应变准则来判断混凝土是否破坏。4

52、.Solid65单元中的破坏准则1）采用Willam&Warnke五参数破坏准则2）需要参数：单轴抗拉强度，单轴，双轴抗压强度，围压压力，在围压作用下双轴，单轴抗压强度5.近来我对混凝土单元进行了一点思考，有一些想法，贴在下面，共同探讨：1）分析混凝土结构，选择合理的材料特性是建立模型的关键，所以有必要弄清混凝土的材料特性。混凝土是脆性材料,并具有不同的拉伸和压缩特性。典型混凝土的抗拉强度只有抗压强度的8-15%。在ANSYS中，对于混凝土单元，材料特性ANSYS要求输入以下数据（为了清楚起见，我将几个系数均译为了中文）：弹性模量、泊松比、张开与闭合滑移面的剪切强度缩减系数、抗拉与抗压强度、极

53、限双轴抗压强度、周围静水应力状态、静水应力状态下单轴与双轴压缩的极限抗压强度、断裂发生时刚度乘子。其中，16是必须输入的，711要么不输入，都采用默认值，如果输入其中一个，其他的都需要输入；另外，与在01之间取值，具体如何取值，是值得探讨的话题，但有一点是肯定的，不能将剪切缩减系数，取的太小，否则，就很难不收敛，据我体会，分析一个梁的极限荷载时，剪切缩减系数的取值影响也不是很大；2）据我理解，如果定义：TB,concer,mat(mat是需要定义的材料号)，则混凝土定义了破坏准则，没有定义屈服准则，主要是W-W模型。由于混凝土材料的复杂性（太随机了），很难得到一个完全适合混凝土的屈服的材料模型

54、；3）如果考虑混凝土的压碎破坏，有限元模型会较早失效，得不到真实极限荷载，建议在研究钢筋混凝土结构极限荷载时，关闭混凝土压碎能力；材料模型的选取对荷载变形曲线路径影响不大，即模拟曲线与真实曲线相对应部分吻合较好；不考虑混凝土的压碎破坏，并不意味着不考虑混凝土的抗压能力，相反，为了得到较准确的极限荷载，采用受压混凝土模型是必需的，也只有采用受压混凝土模型才能得到整个荷载变形曲线；6.doameshsensitivityanalysis,whichmeansyouneedanalyzethemodelwiththreedifferentmeshsizesinthespandirection,and

55、maybeyoucanfindsomething.7.开裂荷载就是第一到裂纹出现的时候，所加荷载即为开裂荷载；至于如何检测，我也没有好的办法，就是在开裂荷载附近，将荷载不加的很小！观察第一条裂纹的出现.8.由于没有考虑混凝土的应力应变关系，所以荷载-位移曲线接近双折线；我的观点是：）：仅设置CONCR，不管是否设置压碎，极限荷载偏小，荷载位移曲线一般接近二折线；采用CONCRMISO则荷载位移曲线形状明显是曲线的，更接近试验结果，所以设置CONCR后，还要需要具体定义混凝土的应力应变关系；）：不考虑压碎时，计算相对容易收敛；而考虑压碎则比较难收敛，即便是没有达到压碎应力时，且有限元模型会较早失

56、效，得不到真实极限荷载。3）关掉压裂，应该在考虑其他屈服准则，如vonmises。*米赛斯准则在特定的条件下是适合混凝土的米赛斯准则不适合混凝土是因为它不能包括静水压力效应，对简单的简之梁摸拟，根本没有考虑静水压力效应，所以还是可以用米赛斯准则的；*我很赞成你的观点：定义Concr时把压碎特性去掉（抗压强度为“-1”）肯定是不合理的；我也在相关的帖子，发表过向类似的观点；比如，不考虑混凝土压碎，如何观察混凝土结构的裂缝发展？我也一直在考虑此问题，只是高我们这一行的人太少，连找一个讨论的人都很难！我的观点是：如果必设压碎检查，则要通过大量的试算，并设置不同的网格密度、子步数，以达到目的；*另外，

57、在ANSYS软件的帮助里，明确提到混凝土可以将抗压强度设为，以不考虑混凝土的压碎功能！原叙述如下：Absenceofthedatatableremovesthecrackingandcrushingcapability.Avalueof-1forconstant3or4alsoremovesthecrackingorcrushingcapability，注：constant3:Uniaxialtensilecrackingstress.constant4:Uniaxialcrushingstress(positive).即混凝土开裂、压碎均可去掉。*有时我想是不是ANSYS在混凝土这一块功能还

58、有待于改善？9.有限元方程求解采用Newton-Raphson迭代法求解，求解时采用多荷载步，每荷载步又设若干子步。为便于加载，将整个求解过程分为四个阶段：（1）加载到开始出现裂缝；（2）很多裂缝出现；（3）钢筋屈服；（4）一直到破坏。第一阶段为线性阶段，可以加比较大的荷载步，当出现裂纹后，就逐步减小荷载步。进入非线性后，方程较难收敛甚至不收敛，在裂缝刚刚出现和接近破坏的阶段，可以适当放松收敛标准，保证计算的连续性10.我在用ansys计算沈聚敏教授做过的试验（钢筋混凝土构件的变形和延性清华大学，建筑结构学报1980.2）总共10根梁。发现我不考虑混凝土压碎的时候，得到的结果基本上与试验相同。

59、但是考虑压碎的时候（把-1改为轴心抗压强度，命令流相同），计算得到的结果与试验值相去甚远。这是为何呢？在考虑压碎的前提下，我把收敛准则里面的0.05改为0.2之后，得到的最大承载力得到了显著的提高，可以和试验值相当这样的话，我就感到很不解了，应该说收敛准则，只是决定是否收敛，而不能改变结果阿？（而且我感觉0.2是不是不行啊，最大应该就是0.05）子步数和迭代次数应该是越大越好吧，（在不考虑计算时间的前提下），我好像感觉有人说，大了也不好，不好收敛。表示怀疑？11.如何显示SOLID65单元内部配筋方向？操作步骤：1）使实体透明化：UtilityMenuPlotCtrlsStyleTranslu

60、cency注意：1完全透明；0完全不透明2）显示与实常数相关的单元形状：UtilityMenuPlotCtrlsStyleSizeandShape将ESHAPE开关打开。3）消影UtilityMenuPlotCtrlsStyleEdgeOptions对GLINE进行选择。4）将单元缩减以更好地观察UtilityMenuPlotCtrlsStyleSizeandShape对SHRINK开关进行选择缩减比例050。12.为什么ANSYS对WW破坏面进行改动？1)混凝土材料本身是一种非常复杂的材料，受压破坏和受拉破坏表现完全不同；2)WW破坏曲面中没有区分这两种破坏形式，但实际程序计算中却需要加以区分；3)人为强制在压-压-拉分区和拉-拉-压分区中按开裂处理，体现了理论研究和实用计算程序编写之间的差异。13.Solid65的本构关系弹塑性行为1)受拉弹性2)受压可以选择一些塑性模型：a)VonMises屈服面b)Drucker