选择单元策略

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1、选择单元策略2000，4 对线性结构（应力）分析，建议采用高阶单元对线性结构（应力）分析，建议采用高阶单元 对非线性应力分析，用低阶单元采用较密网格，而不用较粗网对非线性应力分析，用低阶单元采用较密网格，而不用较粗网格高阶单元格高阶单元 对场分析，低阶单元通常与高阶单元一样可以取得好的结果对场分析，低阶单元通常与高阶单元一样可以取得好的结果 对应力分析，四边形比三角形结果要好对应力分析，四边形比三角形结果要好2000，4ANSYS常用单元介绍常用单元介绍Link8Link8 3 3维杆单元，可用来模拟桁架、缆索、连杆、弹簧等。维杆单元，可用来模拟桁架、缆索、连杆、弹簧等。沿杠的轴向承受拉压，不

2、承受弯矩。每个节点有沿杠的轴向承受拉压，不承受弯矩。每个节点有3 3个自由度（沿节点坐标系个自由度（沿节点坐标系x x、y y、z z的平动）。具有塑性、蠕变、膨胀、应力刚化、大变形、大应变等的平动）。具有塑性、蠕变、膨胀、应力刚化、大变形、大应变等功能。功能。单元无选项要求。单元无选项要求。所需实常数：截面积和初始应变。所需实常数：截面积和初始应变。同类型单元有同类型单元有Link1(2D)Link1(2D)、Link10Link10、Link11Link11等。等。2000，4Combin14Combin14 弹簧阻尼单元，可用于一维、二维、三维中的轴向拉压和扭转。弹簧阻尼单元，可用于一维

3、、二维、三维中的轴向拉压和扭转。具有轴向拉压、扭转能力。具有轴向拉压、扭转能力。单元选项：单元选项：K1-K1-线性、非线性求解选项；线性、非线性求解选项；K21DK21D自由度选项（包括平动自由自由度选项（包括平动自由 度和转动自由度）度和转动自由度）K3-2DK3-2D、3D3D自由度选项自由度选项 （包括平动自由度和转动自由度）（包括平动自由度和转动自由度）实常数：实常数：K-K-弹簧刚度；弹簧刚度；CV1-CV1-阻尼系数；阻尼系数；CV2-CV2-非线性阻尼系数。非线性阻尼系数。ANSYS常用单元介绍常用单元介绍2000，4ANSYS常用单元介绍常用单元介绍BEAM4BEAM4 三维

4、弹性梁单元三维弹性梁单元 可承受轴向拉压、扭转和弯曲，每个节点六个自由度可承受轴向拉压、扭转和弯曲，每个节点六个自由度 （三个平动和（三个平动和三个转动自由度）三个转动自由度）具有应力刚化和大变形功能。具有应力刚化和大变形功能。单元选项：单元选项：k2k2刚化矩阵选项（主矩阵或一致矩阵）；刚化矩阵选项（主矩阵或一致矩阵）；k6k6是否输出单元力和力矩；是否输出单元力和力矩；k7k7是否计算回转矩阵；是否计算回转矩阵；k9k9额外中间选项输出；额外中间选项输出；k10k10按长度单位还是按长度比例进行载按长度单位还是按长度比例进行载 荷偏移处理。荷偏移处理。实常数定义：可以通过截面参数按截面图形

5、输入和实常数定义：可以通过截面参数按截面图形输入和 定义截面尺寸、截面类型。定义截面尺寸、截面类型。同类型的单元：同类型的单元：BEAM3BEAM3、BEAM23BEAM23、BEAM24BEAM24、BEAM44 BEAM44、BEAM188BEAM188、BEAM189BEAM189等。等。2000，4ANSYS常用单元介绍常用单元介绍PLANE42 PLANE42 2D 2D结构实体单元。结构实体单元。可用于平面应力、平面应变、轴对称。有四个节点，每个节点两个平动自由可用于平面应力、平面应变、轴对称。有四个节点，每个节点两个平动自由度。度。具有塑性、蠕变、膨胀、应力刚化、大变形和大应变功

6、能。具有塑性、蠕变、膨胀、应力刚化、大变形和大应变功能。单元选项：单元选项：K1K1单元坐标系定义（平行于总体坐标系或以单元坐标系定义（平行于总体坐标系或以IJIJ边为基准）；边为基准）；K2K2是否包括额外的位移形状；是否包括额外的位移形状；K3-K3-单元行为（平面应力、应变、轴对称等）单元行为（平面应力、应变、轴对称等）K4K4额外的应力输出（没有、积分点、节点）额外的应力输出（没有、积分点、节点）K5K5额外的表面输出选项。额外的表面输出选项。实常数：无实常数要求（单元厚度按单位厚度考虑）实常数：无实常数要求（单元厚度按单位厚度考虑）对应的高阶单元是对应的高阶单元是PLANE82PLA

7、NE82，接受非轴对称载荷的接受非轴对称载荷的 轴对称单元是轴对称单元是PLANE25PLANE25。同类型的单元还有同类型的单元还有PLANE182PLANE182、PLANE183PLANE183等。等。ANSYS常用单元介绍常用单元介绍SOLID95SOLID95 D20D20节点结构实体单元。节点结构实体单元。是是3 3D D八节点实体单元八节点实体单元SOLID45SOLID45的高阶单元。该单元在保证精度的同时允的高阶单元。该单元在保证精度的同时允许使用不规则的形状。具有相容的位移形式，适用于许使用不规则的形状。具有相容的位移形式，适用于曲线边界曲线边界的建模。的建模。具有塑性、蠕

8、变、膨胀、应力刚化、大变形和大应变功能。具有塑性、蠕变、膨胀、应力刚化、大变形和大应变功能。单元选项：单元坐标系；额外单元输出选项；额外表面输出选项；积分原则。单元选项：单元坐标系；额外单元输出选项；额外表面输出选项；积分原则。同类型的单元还有：同类型的单元还有：SOLID185SOLID185、SOLID186SOLID186等。等。ANSYS常用单元介绍常用单元介绍SHELL93SHELL93 八节点结构壳单元。八节点结构壳单元。每个节点有六个自由度（三个平动和三个转动自每个节点有六个自由度（三个平动和三个转动自 由由 度）。在平面的两个方向上，变形的形状都是度）。在平面的两个方向上，变形

9、的形状都是 二次的。二次的。具有塑性、应力刚化、大变形和大应变功能。具有塑性、应力刚化、大变形和大应变功能。单元选项：单元坐标系；额外应力输出选项；单元选项：单元坐标系；额外应力输出选项；非线性积分点输出选项等。非线性积分点输出选项等。实常数：单元各点的厚度；单元实常数：单元各点的厚度；单元X X轴的转角；轴的转角；增加的单位质量面等。增加的单位质量面等。同类型的单元：同类型的单元：2000，4ANSYS常用单元介绍常用单元介绍SHELL63 SHELL63 线性单元（线性单元（4 4节点），节点），具有应力刚化、大变形功能。具有应力刚化、大变形功能。SHELL143 SHELL143 四节点

10、塑性壳单元，具有塑性、蠕变、四节点塑性壳单元，具有塑性、蠕变、膨胀、应力刚化、大变形和大应变功能。膨胀、应力刚化、大变形和大应变功能。可处理薄壳和中厚度的壳单元。可处理薄壳和中厚度的壳单元。SHELL181 SHELL181 有限应变壳单元。特别适用于具有线性、有限应变壳单元。特别适用于具有线性、大角度转动大角度转动/或非线性大应变特性的应用问题。或非线性大应变特性的应用问题。非线性分析中考虑了壳厚度的变化。非线性分析中考虑了壳厚度的变化。单元内积分可用完全积分和缩减积分。单元内积分可用完全积分和缩减积分。采用采用SHELL43SHELL43有收敛困难的问题可用有收敛困难的问题可用 SHELL181SHELL181代替。代替。SHELL43 SHELL43 塑性大应变壳单元。塑性大应变壳单元。ANSYS常用单元介绍常用单元介绍SURF153 2DSURF153 2D表面效应单元表面效应单元SURF154 3DSURF154 3D表面效应单元表面效应单元 单元选项：单元特点（平面应力、应变、轴对称等），单元选项：单元特点（平面应力、应变、轴对称等），是否有中间节点、压力载荷法向等。是否有中间节点、压力载荷法向等。实常数：基础刚度、表面张力、厚度实常数：基础刚度、表面张力、厚度