ansys学习心得正文

上传人:无*** 文档编号:114704796 上传时间:2022-06-29 格式:DOC 页数:68 大小:102KB
收藏 版权申诉 举报 下载
ansys学习心得正文_第1页
第1页 / 共68页
ansys学习心得正文_第2页
第2页 / 共68页
ansys学习心得正文_第3页
第3页 / 共68页
资源描述:

《ansys学习心得正文》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ansys学习心得正文(68页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、ansys学习心得正文第一篇: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(Dimension generation),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,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

2、-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”, Assembly Design中加入“Move”。 CATIA软件的10个使用技巧CATIA是由法国Dassault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

3、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,

4、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39 0.05的形式。这时可以将公差类型设置为TOL-1.0并用CATIA Symbol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“Half Dimension”,即可标注出一

5、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“Extension Lines Anchor”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,在右键弹出菜单中选择“Dimension Representation”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“Angle Sector”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

6、成A4纸,可以在“Drafting”环境中点击“File”“Page setup”,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) 将鼠标移至视图的蓝色边框,右击鼠标,在弹出菜单中选择“Activate View”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

7、,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”“Page setup”,在弹出的对话框中选择“Insert Background View”,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”“New from”,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。第二篇: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

8、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

9、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(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

10、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。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。对于Pure Neumann boundary value problem,讨论位

11、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

12、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。

13、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:* PATH DATA STATUS * USE UNIFORM LINE DIVISIONSDIRECTION MAX MINX0.40400 0.40400Y 0.88500E-01 0.88500E-01Z7.91

14、50 0.75100TOTAL PATH LENGTH 21.445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

15、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/SOLU FINISH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/SOLU FINISH,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。 Error and Warning:第一个单元的第九个节点

16、一定是内节点先导入超单元/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-element does not have a complete degree of freedom set as required by large deflection analysis子结构/超单元部分只能用于线性小变形分析There are no degree of freedom active. 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

17、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

18、专题 3. 铰接MPC184单元的应用,即multibody analysis部分(三)非线性分析 1. 几何非线性 2. 材料非线性 橡胶/超弹材料 l Error and Warning:1) u-p element do not satisfy the volumetric compatibility 3. 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 Warning and Error:(1) Some contact elements ov

19、erlap with the other contact element which can cause over constraint解决1:可能是图中的元素有重叠,如两个体有部分面重叠,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

20、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

21、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,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12021,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12021,有两种正常方法分网:方法一,

22、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,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12021;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

23、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/ Commands that begin with a slash ( / ) usually per

24、form general program control tasks such as entry to routines, file management, and graphics controls.* Commands that begin with a star ( * ) are part of the ANSYS Parametric Design Language (APDL),such as control statement. 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,s

25、tart /sys, fileexe.bat /delete, fileexe,bat例3:eui, exec notepad &eui, exec structural mass 结构体 结构质量 structural link 结构件 structural pipe 管结构 structural solid 实体结构 structural shell 板壳结构structural constraint 结构限制,结构束缚如何拉伸 :operate extrude 如何定义约束和边界条件prefesserdefine loads第三篇:ANSYS新手入门学习心得解析(1) 如果你模拟结构体中

26、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

27、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

28、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。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

29、具体步骤?2. 需要注意的问题1. 由于SOLID 65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,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SO

30、LID 65 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. Solid65单元中的破坏准则1)采用Willam&Warnke五参数破坏准则2)

31、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、

32、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;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,

33、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. do a mesh sensitivity analysis, which means you need analyze the model with three different mesh sizes in the span direction, and maybe you can

34、find something. 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效,得不到真

35、实极限荷载。3)关掉压裂,应该在考虑其他屈服准则,如von mises。*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,在ANS

36、YS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:Absence of the data table removes the cracking and crushing capability. A value of -1 for constant 3 or 4 also removes the cracking or crushing capability,注 :constant 3:Uniaxial tensile cracking stress. constant 4:Uniaxial crushing stress (positive). 即混凝土

37、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

38、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。 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SOLID 65单元内部配筋方向?操作步骤:1)使

39、实体透明化:Utility MenuPlotCtrlsStyleTranslucency 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:Utility MenuPlotCtrlsStyleSize and Shape 将ESHAPE开关打开。3)消影Utility MenuPlotCtrlsStyleEdge Options 对GLINE进行选择。4)将单元缩减以更好地观察Utility MenuPlotCtrlsStyleSize and Shape 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

40、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. Solid 65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) Von Mises屈服面 b) Drucker-Prager屈服面c) 理想弹塑性可以使用以下本构关系:1) 等强硬化模型(Multilinear Isotropic Hardening)2) 随动硬化模型(Multilinear Kinematic Hardening)3) Druck

41、er-Prager模型(DP模型),DP模型在混凝土中为理想弹塑性模型14. Solid65单元中的破坏准则采用Willam&Warnke五参数破坏准则需要参数:1) 单轴抗拉强度,2) 单轴,双轴抗压强度,3) 围压压力,4) 在围压作用下的双轴,单轴抗压强度15. 混凝土与钢筋组合模型的选取1. 在条件允许的情况下,优先使用整体式模型;2. 滑移影响可以通过折减钢筋弹模加以模拟;3. 在类似节点受往复荷载作用的问题,由于滑移严重,必须使用界面单元;4. 预应力考虑预应力损失,必须使用界面单元。16. ANSYS裂缝模型的说明1. ANSYS的裂缝模型相对比较粗糙,使用时应加以慎重考虑;2.

42、 受拉软化给的是基于固定极限应变的软化模型,比较适用于配筋合适的钢筋混凝土构件,对素混凝土构件有很强的网格依赖性,效果一般不好;3. ANSYS的裂面受剪模型为恒定的裂面剪力传递系数模型,在模拟受剪破坏时,剪力传递系数选择不当往往会高估构件受剪承载力。17. ANSYS建模中需要注意的问题!单元尺寸大小基于最大开裂应力准则,单元越细,应力集中越严重,开裂出现越早解决方法1) 使用半脆性裂缝模型,减小单元尺寸影响2) 控制网格大小,单元尺寸不宜小于5cm 3) 控制网格划分,在容易出现应力集中的部位要避免过小的单元出现!施加支座支座是个非常严重的应力集中部位,尽量避免把约束直接施加在支座上解决方

43、法1) 加弹性垫块,利用圣维南原理减小应力集中2) 加大支座部位单元尺寸,减小应力集中18. 具体的系数及公式1) 定义tb,concr时候的两个系数如何确定?一般的参考书中,其值建议先取为0.30.5(江见鲸),原话是“在没有更仔细的数据时,不妨先取0.30.5进行计算”,足见此0.30.5值的可用程度。根据我的经验和理由,建议此值取大些,即开裂的剪力传递系数取0.5,(定要0.2)闭合的剪力传递系数取1.0。支持此说法的还有现行铁路桥规的抗剪计算理论,以及原公路桥规的容许应力法的抗计剪计算。2) 定义混凝土的应力应变曲线单向应力应变曲线很多,常用的可参考国标混凝土结构规范,其中给出的应力应

44、变曲线是二次曲线直线的下降段,其参数的设置按规范确定即可。当然如有实测的应力应变曲线更好了。19. 关于收敛的问题ANSYS混凝土计算收敛(数值)是比较困难的,主要影响因素是网格密度、子步数、收敛准则等,这里讨论如下。1)网格密度:网格密度适当能够收敛。不是网格越密越好,当然太稀也不行,这仅仅是就收敛而言的,不考虑计算费用问题。但是究竟多少合适,没有找到规律,只能靠自己针对情况慢慢试算。2 )子步数:NSUBST的设置很重要,设置太大或太小都不能达到正常收敛。这点可以从收敛过程图看出,如果F范数曲线在F曲线上面走形的很长,可考虑增大nsubst。或者根据经验慢慢调正试算。3)收敛精度:实际上收

45、敛精度的调正并不能彻底解决收敛的问题,但可以放宽收敛条件以加速吧。一般不超过5%(缺省是0.5%),且使用力收敛条件即可。4)混凝土压碎的设置: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。如果是正常使用情况下的计算,建议关掉压碎选项;如果是极限计算,建议使用concrMISO且关闭压碎检查;如果必设压碎检查,则要通过大量的试算(设置不同的网格密度、NSUBST)以达到目的,但也很困难。5)其他选项:如线性搜索、预测等项也可以打开,以加速收敛,但不能根本解决问题。6)计算结果:仅设置concr,不管是否设置压碎,其一般P-F曲线接近二折线;采用concr+m

46、iso则P-F曲线与二折线有差别,其曲线形状明显是曲线的。 2021如何用AUTOCAD如何出ANSYS的图?有什么好办法吗? 这两种方法:1)用apdl生成数据文件,然后用excell打开并处理,然后到autocad中绘制;如post26中的变量曲线即用此法。2)直接用apdl生成DXF格式的文件,如变形图等。21. 用ansys计算钢筋混凝土,当第一条裂缝出现(此时荷载很小)时,往往很难收敛,你可以改变一下混凝土的参数,或调整一下收敛准则,或改变网格划分,可能有用。22. 我想问什么时候是开裂荷载呢,当有第一道裂纹是吗?那么在ansys中怎么检测了,用etable吗?还是别的什么命令呢?开

47、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。有文献在开裂后取到每个子步5N。真是有耐心。23. 请教,在混凝土的压碎图中,绿色小圆圈跟红色小圆圈的表示有什么区别红色是第一次开裂的,绿色是第二次开裂的。24. 混凝土裂缝显示PLCRACK displays circles at locations of cracking or crushing in concrete elements. Cracking is shown with a circle outline in the plane o

48、f the crack, and crushing is shown with an octahedron outline. If the crack has opened and then closed, the circle outline will have an X through it. Each integration point can crack in up to three different planes. The first crack at an integration point is shown with a red circle outline, the seco

49、nd crack with a green outline, and the third crack with a blue outline.Symbols shown at the element centroid (LOC = 1) are based on the status of all of the elements integration points. If any integration point in the element has crushed, the crushed (octahedron) symbol is shown at the centroid. If

50、any integration point has cracked or cracked and closed, the cracked symbol is shown at the element centroid. If at least five integration points have cracked and closed, the cracked and closed symbol is shown at the element centroid. Finally, if more than one integration point has cracked, the circ

51、le outline at the element centroid shows the average orientation of all cracked planes for that element.25. 关于ANSYS分析效果1) 受弯强度一般都比较准,刚度要差一些2) 受剪精度依赖于裂面剪力传递系数,要调整。3) 受轴压高轴压比,高围压,很难算准4) 往复荷载效果一般都不是很理想,除非很精细地调整参数 26. LNSRCH, Key Activates a line search to be used with Newton-Raphson You cannot use line

52、 search LNSRCH, automatic time stepping AUTOTS, or the DOF solution predictor PRED with the arc-length method ARCLEN, ARCTRM. If you activate the arc-length method after you set LNSRCH, AUTOTS, or PRED, a warning message appears. If you choose to proceed with the arc-length method activation, ANSYS

53、disables your line search, automatic time stepping, and DOF predictor settings. 27. 钢筋混凝土整体模型计算小结1) 单元太小易开裂,难收敛,且计算结果不稳定;2) 子步数太少,计算结果不精确但曲线较光滑。28. ANSYS文件指南最大程度地减小由于误操作引起的文件覆盖等,我们建议您培养以下习惯:1) 针对每个分析项目,设置单独的子目录;2) 每求解一个新问题使用不同的工作文件名,在AYSYS启动对话框中设置工作文件名;3)ANSYS的Output文件在交互操作中并不自动被写出,在交互操作中,您必须用Utilit

54、y Menu: File Switch Output to File把output写到一个文件中;4)分析完成后,您必须保存如下文件: log 文件 ( .log), 数据库文件 ( .db), 结果文件 ( .rst, .rth等), 载荷步文件 (.s01, .s02, .), 输出文件 ( .out), 物理环境文件 (.ph1, .ph2, .)。注意:log 文件只添加,不会覆盖.29. 制订分析方案是很重要的。一般考虑下列问题:a) 分析领域b) 分析目标c) 线性/非线性问题d) 静力/动力问题e) 分析细节的考虑f) 几何模型对称性g) 奇异:是有限元模型中由于几何构造或载荷引

55、起弹性理论计算应力值无限大。h) 单元类型i) 网格密度j) 单位制k) 材料特性 l) 载荷m) 求解器30. 在应力奇异处:1)单元网格越是细化,越引起计算应力无限增加,并且不再收敛。2)网格疏密不均匀时网格离散误差也大小不一(自适应网格划分结果是失败的或者网格错误)。31. “热点”1)对于面或体,热点为图形中心;2)对于线,有三个热点。为什么这一点非常重要? 需要在图形窗口拾取取图元时,应该点取图形的热点,确保拾取所需要的图元。这对于有多个图形重叠的情况非常重要. 32. 应力上下限应力上下限可以帮助确定由于网格离散误差对模型的应力最大值的影响,显示或列出的应力上下限包括:估计的上限S

56、MNB应力上下限限并不是估计实际的最高或最小应力.对于有些情况,SMXB 过于保守. 而有些情况比实际的要小.应力上下限定义了一个”确信范围.” 如果没有其他的确凿的验证,就不能认为实际的最大应力低于 SMXB. 33. 接触单元注意:点对点接触只能用于低次单元.接触12单元和接触52单元既能用直接生成法创建, 也能在重合节点处创建单元. 前处理器 - 创建 - 单元 - 在重合节点( Preprocessor - Create - Elements - At Coincid Nd)接触12单元 应该在重合节点间创建. 然而接触52单元要求1E-6的距离来定向单元. 34. 接触刚度点对点(接

57、触12单元和接触52单元)和节点对表面(接触48单元和接触49单元)接触单元都要求给出罚刚度.罚刚度越大, 接触表面的侵入量越小. 然而, 若此值太大,则会由于病态条件而引起收敛困难. 可以通过一些实验来确定一个合适的接触刚度, 使求解收敛,而且侵入量可以接受. 35. 选择接触刚度接触刚度是接触面的相对刚度的函数.对于块状实体, 通常赫兹接触刚度 (Hertz contact stiffness)适用于罚刚度, 可以这样估算: k = fE式中f 是介于0.110之间的系数, E是较软的接触材料的弹性模量. 设 f=1 通常是一个较好的起始值.应该设置罚刚度比例系数(FKN)和拉格朗日乘子侵

58、入比例系数(FTOLN). FKN 通常介于0.0110之间. 对于体积变形问题, 用值1.0(默认), 对于以弯曲变形为主的问题, 用值 0.1.FTOLN 默认为0.1. 可以改变此值, 但若容差太小, 会使迭代数过多或不收敛. 36. 面对面接触处理对于面对面接触单元, 一个面指定为“ 目标”面, 另一个面为“ 接触 ”面. 对于刚体对柔体接触, 刚体表面总是指定为目标面. 对于柔体对柔体接触, 接触面与目标面都与变形体相关联.接触单元被约束, 不能侵入目标面. 然而, 目标单元能够侵入接触面. 37. 目标/接触面的指导方针如果凸面与平面或凹面接触, 那么平面或凹面应该是目标面.如果一

59、个表面网格粗糙, 而另一个表面网格较细, 那么网格粗糙的表面应该是目标面. 如果一个表面比另一个表面的刚度大, 那么刚度大的表面应该是目标面.如果一个表面划分为高次单元, 而另一个表面划分为低次单元, 那么划分为低次单元的表面应该是目标面.如果一个表面比另一个表面大, 那么更大的表面应该是目标面. 38. 接触算法选择一个接触算法 关键字选项(2)增强的拉格朗日法(关键字选项(2)=0)是缺省选项, 推荐于一般应用. 它对罚刚度不太敏感, 但是也要求给出一个侵入容差.能够用罚函数法(关键字选项 (2)=1)这个选项. 它推荐应用于单元非常扭曲、大摩擦系数和/或用增大的拉格朗日法收敛行为不好的问

60、题. 39. 确定罚刚度 对于面对面接触单元, ANSYS基于单元类型、材料性质和它下面的单元尺寸确定接触刚度. 可以用实常数FKN给出接触刚度的一个比例系数或绝对值.惩罚刚度(FKN)应该足够大, 使接触侵入量小。同时也应足够小, 使问题没有病态矩阵. FKN值通常在 0.0110之间. 对于体积变形问题, 用值1.0 (默认), 对于弯曲问题, 用值 0.1.40. 对称接触对称接触不如不对称接触有效. 然而, 许多分析需要用它 (典型用于减少侵入). 对称接触增加了接触检查点的数目. 对称接触的准则:目标面和接触面没有明显的区别.目标面和接触面的网格都粗糙.注意:用对称接触时, 后处理更

61、困难. 接触压力是两个接触单元对的平均值. 41. 自接触对于自接触, 使用不对称接触更有效, 但是难于预测接触面和目标面. 对于自接触, 用对称接触时, 只要简单地将目标单元和接触单元放在相同的表面上即可. 42. 刚体位移如果在求解中的任一时刻, 两个物体没有联系, 刚度矩阵就会奇异. ANSYS将会发出一个负主元警告信息. 由于物体初始时没有联系, 要克服刚体位移有几个选项: 在“ 恰好碰上” 的位置建立几何模型 动力学 位移控制 软弹簧 用不分离接触 (关键选项 (12), 在后面讨论) 调整初始接触条件43. 接触刚度FKN但对于大多数情况而言,最好用一个合理而不过度精确的刚度值进行

62、第一次求解,然后用10倍于该值的刚度进行第二次求解,如果两者结果相差很小,而迭代数增加很多,那么我们则正好取得了曲线上的突变点,从而获得相当好的结果。当接触单元的刚度为10e6时,可获得合理精确的结果。任何大于该值的刚度对下梁的偏移量没有什么影响,而求解所需的迭代数却显著的增加。对于这个题目,10e6的刚度是很适合的。但是,如果改变边界条件、网格密度、两梁之间的相对位置、材料特性或梁的几何形状,能获得满意结果的接触刚度值将是不同的。比如,如果网格密度增加,则接触单元数将增加,每一个单元上的载荷将降低。如果接触单元数增加两倍,一个合适的接触单元刚度值应为原来的一半。为了确定一个较好的接触刚度值,

63、可能需要一些经验。用户可以按照下面 的步骤来进行尝试:1、开始时取一个较低的值。低估值要比高估值好,因为由一个较低的接触刚度导致的穿透问题,比过高的接触刚度导致的收敛性困难,要容易解决。2、对前几个子步进行计算分析,直到最终载荷的一个比例(刚好完全建立接触)。3、检查每一子步中的穿透量和平衡迭代次数。如果总体收敛困难是由过大的穿透引起的,那麽可能低估了FKN的值,或者是将FLOLN的值取得大小。如果总体的收敛困难是由于不平衡力和位移增量达到收敛值时需要过多的迭代次数,而不是由于过大的穿透量引起的,那麽FKN的值可能被估高。4、按需要调整FKN和FTOLN的值,重新进行完整的分析。我理解的接触问题求解过程,是一个调整接触刚度的过程,不知理解得是否对。接触分析,是要通过大量的结果画出一条曲线,选取曲线的最低点,作为最终结果。44. 建立刚柔接触对如果想建立一个柔柔接触对的话,可以将接触的两个面都划分网格,然后再用接触向导建立接触对。如果想建立一个刚柔接触对的话,可以先将想定义成柔体的部分划分网格,然后定义接触对就可以了,如果将两个面都划分网格再定义接触对的话就又成了定义柔柔接触对了。45. ANSYS坐标系总结工作平面(Working Pl

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!