4(2)—ANSYS计算索网结构(张晓燕)

ANSYS中索计算的一些整理

ANSYS中索计算的一些整理 一、索结构分析 索分为三种力学状态:无应力状态,初始状态和工作状态。无应力状态是指加工放样状态,该状态中索为原长,且索中无应力,不承受任何荷载。初始状态是指仅承受自重或预应力作用下的自平衡状态,不考虑外部荷载的作用,该状态提供了分析结构在外部荷载作用下的所有初始条件,如几何结构和预应力等。工作状态是指在外部荷载作用下所达到的平衡状态。 相应的索结构也对应三种力学状态:无应力状态,初始状态和工作状态。索结构的设计分析开始的工作就是找到合适的初始状态,即找形工作。 结构的找形是和找力对应的,因为在特定的荷载(初始状态下仅自重,无外荷载)下,结构的形状和内力是对应的。 如果形状确定,求解结构中的预应力,就是找力;如果知道结构中的预应力水平,求解结构的形状,就是找形。 通常找形找力是同时进行的,目的是找到一个合适的预应力水平和合适的建筑外观。 二、建模 1、几何模型 简单的几何模型可以在ansys中直接建立,可以通过定义关键点,线来建立模型。这个部分,可以参考各种ansys的教学用书,里面有比较详细的叙述。 复杂的结构,可以通过别的软件生成,再导入ansys中。例如mst软件中可以方便的生成各种规格的网架、网壳模型,然后通过导出接口文件导入ansys 中。 索通常选用Link10单元,并通过KEYOPT设置为仅受拉单元,以模拟索只能受拉的特性。Link10单元为直线单元,只能承受节点力,当索中内力较大时,索可以简化为直线计算,但当索中内力较小时,索其实不是直线,此时可以通过划分更密的单元获得更高的精度,通过设置实常数可以设置索的初始内力以及索的截面面积。 AREA:索的截面面积

ANSYS分析报告

ANSYS建模分析 报 告 书 课题名称ANSYS建模分析姓名 学号 院系 专业 指导老师

问题描述 在ANSYS中建立如图一所示的支承图,假定平面支架沿厚度方向受力均匀,支承架厚度为3mm。支承架由钢制成,钢的弹性模量为200Gpa,泊松比为0.3。支承架左侧边被固定,沿支承架顶面施加均匀载荷,载荷与支架共平面,载荷大小为2000N/m。要求:绘制变形图,节点位移,分析支架的主应力与等效应力。 图1 GUI操作步骤 1、定义工作文件名和工作标题 (1)定义工作文件名:执行Utility Menu> Jobname命令,在弹出【Change Jobname】对话框中输入“xuhao144139240174”。选择【New log and error files】复选框,单击OK按钮。 (2)定义工作标题:执行Utility Menu> Title命令,在弹出【Change Title】对话框中输入“This is analysis made by “xh144139240174”,单击OK按钮。 (3)重新显示:执行Utility Menu>Plot>Replot命令。 (4)关闭三角坐标符号:执行Utility Menu>PlotCtrls>Window Options命令,弹出【Window Options】对话框。在【Location of triad】下拉列表框中选择“Not Shown”选项,单击OK按钮。 2、定义单元类型和材料属性

(1)选择单元类型:执行Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete命令,弹出【Element Type】对话框。单击Add...按钮,弹出【Library of Element Types】对话框。选择“Structural Solid”和“Quad 8node 82”选项,单击OK按钮,然后单击Close按钮。 (2)设置材料属性:执行Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models命令,弹出【Define Material Models Behavior】窗口。双击【Material Model Available】列表框中的“Structural\Linear\Elastic\Isotropic”选项,弹出【Linear Isotropic Material Properties for Material Number1】对话框。在【EX】和【PRXY】文本框中分别输入“2e11”及“0.3”。单击OK按钮,然后执行Material>Exit命令,完成材料属性的设置。 3、创建几何模型 (1)生成两个矩形面:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Rectangle>By Dimensions命令,弹出【Create Rectangle by Dimensions】对话框。输入第一个矩形的坐标数值:“X1=0,X2=-0.25,Y1=0.025,Y2=-0.025”,单击Apply按钮。输入第二个矩形的坐标数值:“X1=-0.2,X2=-0.25,Y1=0.025,Y2=-0.225”,单击OK按钮关闭该对话框。 (2)生成两个半圆:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circle

Ansys常见命令流

Ansys命令流 第一天 目标:熟悉ANSYS基本关键字的含义 k --> Keypoints 关键点 l --> Lines 线 a --> Area 面 v --> Volumes 体 e --> Elements 单元 n --> Nodes 节点 cm --> component 组元 et --> element type 单元类型 mp --> material property 材料属性 r --> real constant 实常数 d --> DOF constraint 约束 f --> Force Load 集中力 sf --> Surface load on nodes 表面载荷 bf --> Body Force on Nodes 体载荷 ic --> Initial Conditions 初始条件 第二天 目标:了解命令流的整体结构,掌握每个模块的标识 !文件说明段 /BATCH /TITILE,test analysis !定义工作标题 /FILENAME,test !定义工作文件名 /PREP7 !进入前处理模块标识 !定义单元,材料属性,实常数段 ET,1,SHELL63 !指定单元类型 ET,2,SOLID45 !指定体单元 MP,EX,1,2E8 !指定弹性模量 MP,PRXY,1,0.3 !输入泊松比 MP,DENS,1,7.8E3 !输入材料密度 R,1,0.001 !指定壳单元实常数-厚度...... !建立模型 K,1,0,0,, !定义关键点 K,2,50,0,,

K,3,50,10,, K,4,10,10,, K,5,10,50,, K,6,0,50,, A,1,2,3,4,5,6, !由关键点生成面 ...... !划分网格 ESIZE,1,0, AMESH,1 ...... FINISH !前处理结束标识 /SOLU !进入求解模块标识 !施加约束和载荷 DL,5,,ALL SFL,3,PRES,1000 SFL,2,PRES,1000 ...... SOLVE !求解标识 FINISH !求解模块结束标识 /POST1 !进入通用后处理器标识 ...... /POST26 !进入时间历程后处理器 …… /EXIT,SAVE !退出并存盘 以下是日志文件中常出现的一些命令的标识说明,希望能给大家在整理LOG文件时有所帮助 /ANGLE !指定绕轴旋转视图 /DIST !说明对视图进行缩放 /DEVICE !设置图例的显示,如:风格,字体等 /REPLOT !重新显示当前图例 /RESET !恢复缺省的图形设置 /VIEW !设置观察方向 /ZOOM !对图形显示窗口的某一区域进行缩放

ansys常用命令t z部分

514. TALLOW,TEMP1,TEMP2,TEMP3,TEMP4,TEMP5,TEMP6(定义允许应力值相应的温度) 515. TB,Lab,MAT,NTEMP,NPTS,TBOPT,EOSOPT(在非线性材料属性或特殊单元输入中激活一单元表格) 516. TBDATA,STLOC,C1,C2,C3,C4,C5,C6(定义单元表格中的数据) 517. TBLIST,Lab,MAT(列表显示材料非线性特性) 518. TBPLOT,Lab,MAT,TBOPT,TEMP,SEGN(图形显示非线性材料的应力-应变曲线)519. TBPT, oper, x,y(在应力-应变曲线上定义一个点) 【注】oper: defi 定义一个点 dele 删除一个点 x,y:坐标 520. TCHG,ELEM1,ELEM2,ETYPE2(将四面体退化单元转化为非退化单元) 521. TIME,TIME(通过时间定义载荷步) 522. TIMP,ELEM,CHGBND,IMPLEVEL(对不附属于体的四面体单元进行改进) 523. /TLABEL,XLOC,YLOC,Text(使用文字注释) 524. TOFFST,VALUE(选择温度的单位) 525. TORQ2D(计算磁场中物体上的扭矩) 526. TORQC2D,RAD,NUMN,LCSYS(计算磁场中物体上环行路径的扭矩) 527. TORQSUM,Cnam1,Cnam2,…,Cnam8,Cnam9(对2-D平面问题中单元上的电磁麦克斯韦和虚功扭矩求和) 528. TORUS,RAD1,RAD2,RAD3,THETA1,THETA2(生成环体) 【注】RAD1,RAD2,RAD3中最大直径为主半径,最小为内半径,中间值为外半径。529. TRANSFER,KCNTO,INC,NODE1,NODE2,NINC(将节点模式转换到另一坐标系中)530. TREF,TREF(定义参考温度) 531. /TRIAD,Lab(控制是否显示整体坐标系标志,并对其位置进行定义) 【注】Lab=ORIG(在原点显示坐标系)、OFF(关闭显示)、LBOT(在左下角显示坐标系)、RBOT(在右下角显示坐标系)、LTOP(在左上角显示坐标系)、RTOP(在右上角显示坐标系)。532. /TRLCY,Lab,TLEVEL,N1,N2,NINC(透明显示) 533. TRPDEL,NTRP1,NTRP2,TRPINC(删除轨迹点) 534. TRPLIS,NTRP1,NTRP2,TRPINC(列表显示轨迹点信息) 535. TRPOIN,X,Y,Z,VX,VY,VZ,CHRG,MASS(定义粒子流轨迹上的点) 536. TRTIME,TIME,SPACING,OFFSET,SIZE,LENGTH(定义流动轨迹时间间隔) 537. /TSPEC,TCOLOR,TSIZE,TXTHIC,PANGLE,IANGLE(定义文字标注属性) 538. TUNIF,TEMP(定义结构中所有节点的温度)。 【注】适用于均匀温度负载时使用) 539. /TXTRE,Lab,NUM,N1,N2,NINC(为所选项选择纹理) /TXTRE,VOLU,NUM,N1,N2,NINC(为体选择纹理) /TXTRE,ON(激活纹理显示) 540. /TYPE,WN,Type(定义显示类型) 541. TYPE,ITYPE(指定单元类型) 542. /UDOC,Wind,Class,Key(指定图例栏中图例和文本在窗口中的位置) 543. UIMP,MAT,Lab1,Lab2,Lab3,VAL1,VAL2,VAL3(求解过程中修改材料特性)544. /UNITS,Label,LENFACT,MASSFACT,TIMEFACT,TEMPFACT,TOFFSET,CHARGEFACT,FORCEFACT,HEATFACT(选择单位制)

ANSYS结构分析教程篇

ANSYS结构分析基础篇 一、总体介绍 进行有限元分析的基本流程: 1.分析前的思考 1)采用哪种分析(静态,模态,动态...) 2)模型是零件还是装配件(零件可以form a part形成装配件,有时为了划分六 面体网格采用零件,但零件间需定义bond接触) 3)单元类型选择(线单元,面单元还是实体单元) 4)是否可以简化模型(如镜像对称,轴对称) 2.预处理 1)建立模型 2)定义材料 3)划分网格 4)施加载荷及边界条件 3.求解 4.后处理 1)查看结果(位移,应力,应变,支反力) 2)根据标准规范评估结构的可靠性 3)优化结构设计 高阶篇: 一、结构的离散化 将结构或弹性体人为地划分成由有限个单元,并通过有限个节点相互连接的离散系统。 这一步要解决以下几个方面的问题: 1、选择一个适当的参考系,既要考虑到工程设计习惯,又要照顾到建立模型的方便。 2、根据结构的特点,选择不同类型的单元。对复合结构可能同时用到多种类型的单元,此时还需要考虑不同类型单元的连接处理等问题。 3、根据计算分析的精度、周期及费用等方面的要求,合理确定单元的尺寸和阶次。 4、根据工程需要,确定分析类型和计算工况。要考虑参数区间及确定最危险工况等问题。 5、根据结构的实际支撑情况及受载状态,确定各工况的边界约束和有效计算载荷。 二、选择位移插值函数 1、位移插值函数的要求 在有限元法中通常选择多项式函数作为单元位移插值函数,并利用节点处的位移连续性条件,将位移插值函数整理成以下形函数矩阵与单元节点位移向量的乘积形式。 位移插值函数需要满足相容(协调)条件,采用多项式形式的位移插值函数,这一条件始终可以满足。

ANSYS常用的命令

(转)ANSYS学习也有一个来月的时间了,可是还是什么都不会!郁闷!整理了一些ANSYS 常用的命令;但深知自己的水平,还不敢保证完全正确;给大家一些参考,望指正: 1. A,P1,P2,…,P17,P18(以点定义面) 2. AADD,NA1,NA2,…NA8,NA9(面相加) 3. AATT,MAT,REAL,TYPE,ESYS,SECN(指定面的单元属性) 【注】ESYS为坐标系统号、SECN为截面类型号。 4. *ABBR,Abbr,String(定义一个缩略词) 5. ABBRES,Lab,Fname,Ext(从文件中读取缩略词) 6. ABBSAVE,Lab,Fname,Ext(将当前定义的缩略词写入文件) 7. ABS,IR,IA,--,--,Name,--,--,FACTA(取绝对值) 【注】************* 8. ACCAT,NA1,NA2(连接面) 9. ACEL,ACEX,ACEY,ACEZ(定义结构的线性加速度) 10. ACLEAR,NA1,NA2,NINC(清除面单元网格) 11. ADAMS,NMODES,KSTRESS,KSHELL 【注】************* 12. ADAPT, NSOLN, STARGT, TTARGT, FACMN, FACMX, KYKPS, KYMAC 【注】************* 13. ADD,IR, IA, IB, IC, Name, --,-- , FACTA, FACTB, FACTC(变量加运算) 14. ADELE,NA1,NA2,NINC,KSWP(删除面) 【注】KSWP =0删除面但保留面上关键点、1删除面及面上关键点。 15. ADRAG,NL1,NL2,…,NL6,NLP1,NLP2,…,NLP6(将既有线沿一定路径拖拉成面) 16. AESIZE,ANUM,SIZE(指定面上划分单元大小) 17. AFILLT,NA1,NA1,RAD(两面之间生成倒角面) 18. AFSURF,SAREA,TLINE(在既有面单元上生成重叠的表面单元) 19. *AFUN, Lab(指定参数表达式中角度单位) 20. AGEN, ITIME, NA1, NA2, NINC, DX, DY, DZ, KINC, NOELEM, IMOVE(复制面) 21. AGLUE,NA1,NA2,…,NA8,NA9(面间相互粘接) 22. AINA,NA1,NA2,…,NA8,NA9(被选面的交集) 23. AINP,NA1,NA2,…,NA8,NA9(面集两两相交) 24. AINV,NA,NV(面体相交) 25. AL,L1,L2,…,L9,L10(以线定义面) 26. ALIST,NA1,NA2,NINC,Lab(列表显示面的信息) 【注】Lab=HPT时,显示面上硬点信息,默认为空。 27. ALLSEL,LabT,Entity(选择所有实体) 【注】LabT=ALL(指定实体及其所有下层实体)、BELOW(指定实体及其下一层实体);Entity=ALL、VOLU、AREA、LINE、KP、ELEM、NODE。 28. AMESH,NA1,NA2,NINC(划分面生成面单元) AMESH,AREA,KP1,KP2,KP3,KP4(通过点划分面单元) 29. /AN3D,Kywrd,KEY(三维注释) 30. ANCNTR,NFRAM,DELAY,NCYCL(在POST1中生成结构变形梯度线的动画) 31. ANCUT,NFRAM,DELAY,NCYCL,QOFF,KTOP,TOPOFF,NODE1,NODE2,NODE3(在POST1中生成等势切面云图动画) 32. ANDATA,DELAY,NCYCL,RSLTDAT,MIN,MAX,INCR,FRCLST,AUTOCNTRKY(生成某一

ANSYS分析指南精华:子结构

第四章子结构 什么是子结构? 子结构就是将一组单元用矩阵凝聚为一个单元的过程。这个单一的矩阵单元称为超单元。在ANSYS分析中,超单元可以象其他单元类型一样使用。唯一的区别就是必须先进行结构生成分析以生成超单元。子结构可以在ANSYS/Mutiphysics,ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural中使用。 使用子结构主要是为了节省机时,并且允许在比较有限的计算机设备资源的基础上求解超大规模的问题。原因之一如a)非线性分析和带有大量重复几何结构的分析。在非线性分析中,可以将模型线性部分作成子结构,这样这部分的单元矩阵就不用在非线性迭代过程中重复计算。在有重复几何结构的模型中(如有四条腿的桌子),可以对于重复的部分生成超单元,然后将它拷贝到不同的位置,这样做可以节省大量的机时。 子结构还用于模型有大转动的情况下。对于这些模型,ANSYS假定每个结构都是围绕其质心转动的。在三维情况下,子结构有三个转动自由度和三个平动自由度。在大转动模型中,用户在使用部分之前无须对子结构施加约束,因为每个子结构都是作为一个单元进行处理,是允许刚体位移的。 另外一个原因b)一个问题就波前大小和需用磁盘空间来说相对于一个计算 1

机系统太庞大了。这样,用户可以通过子结构将问题分块进行分析,每一块对于计算机系统来说都是可以计算的。 如何使用子结构 子结构分析有以下三个步骤: ●生成部分 ●使用部分 ●扩展部分 生成部分就是将普通的有限元单元凝聚为一个超单元。凝聚是通过定义一组主自由度来实现的。主自由度用于定义超单元与模型中其他单元的边界,提取模型的动力学特性。图4-1是一个板状构件用接触单元分析的示意。由于接触单元需要迭代计算,将板状构件形成子结构将显著地节省机时。本例中,主自由度是板与接触单元相连的自由度。 图4-1 子结构使用示例 2

ANSYS分析报告

《大型结构分析软件的应用及开发》 学习报告 学院:建筑工程学院 专业班级:工程力学141 姓名:付贤凯 指导老师:姚激 学号:201411012111

1.模型介绍 如下图所示的一桁架结构,受一集中力大小为800N的作用,杆件的弹性模量为200GPa,泊松比为0.3。杆件的截面为正方形达长为1m,横截面面积为1m2。现求它的变形图与轴力图。 图1 桁架模型与受力简图(单位:mm) 2.建模与划分网格 利用大型有限元软件ANSYS,采用Link,2Dspar 1的单元进行模拟,通过网格的划分得到如图2所示的有限元模型。 图2 有限元模型

结合有限元模型中的约束条件为左侧在X与Y方向铰支固定,荷载条件为最右侧处施加向下的集中力P=800N。施加约束与荷载后的几何模型如图4所示。 图3 施加荷载与约束的几何模型 3.位移与轴力图 因在Y方向受力,所以主要做Y方向的位移图,又因为杆件在轴线方向有变形,故在X 方向仍有一定的位移。则图5为变形前后的板件形状。图6为模型沿Y方向的位移图,图7为模型沿X方向的位移图,图8为模型的总位移图。 图4 桁架变形前后形状图

图5 Y方向位移图 图6 X方向位移图

图7总位移图 分析所有的位移图可以看出从以看出左端变形最小,为零,右端变形最大。从总位移图可以看出最大的位移在左下点处,大小为0.164×10?5m。从X方向位移图可以看出,左下点处在X方向位移最大为0.36×10?6。从Y方向位移图可以看出最大位移在左下点处为0.164×10?5。都符合实际情况,图9为模型的轴力图。 图8 轴力图

ANSYS命令流及注释详解

ANSYS最常用命令流+中文注释 VSBV, NV1, NV2, SEPO, KEEP1, KEEP2 —Subtracts volumes from volumes,用于2个solid相减操作,最终目的是要nv1-nv2=?通过后面的参数设置,可以得到很多种情况:sepo项是2个体的边界情况,当缺省的时候,是表示2个体相减后,其边界是公用的,当为sepo的时候,表示相减后,2个体有各自的独立边界。keep1与keep2是询问相减后,保留哪个体?当第一个为keep时,保留nv1,都缺省的时候,操作结果最终只有一个体,比如:vsbv,1,2,sepo,,keep,表示执行1-2的操作,结果是保留体2,体1被删除,还有一个1-2的结果体,现在一共是2个体(即1-2与2),且都各自有自己的边界。如vsbv,1,2,,keep,,则为1-2后,剩下体1和体1-2,且2个体在边界处公用。同理,将v换成a 及l是对面和线进行减操作! mp,lab, mat, co, c1,…….c4 定义材料号及特性 lab: 待定义的特性项目(ex,alpx,reft,prxy,nuxy,gxy,mu,dens) ex: 弹性模量 nuxy: 小泊松比 alpx: 热膨胀系数 reft: 参考温度 reft: 参考温度 prxy: 主泊松比 gxy: 剪切模量 mu: 摩擦系数 dens: 质量密度 mat: 材料编号(缺省为当前材料号) co: 材料特性值,或材料之特性,温度曲线中的常数项 c1-c4: 材料的特性-温度曲线中1次项,2次项,3次项,4次项的系数 定义DP材料: 首先要定义EX和泊松比:MP,EX,MA T,…… MP,NUXY,MAT,…… 定义DP材料单元表(这里不考虑温度):TB,DP,MA T 进入单元表并编辑添加单元表:TBDATA,1,C TBDATA,2,ψ TBDATA,3,…… 如定义:EX=1E8,NUXY=0.3,C=27,ψ=45的命令如下:MP,EX,1,1E8 MP,NUXY,1,0.3 TB,DP,1 TBDATA,1,27 TBDATA,2,45这里要注意的是,在前处理的最初,要将角度单位转化到“度”,即命令:*afun,deg VSEL, Type, Item, Comp, VMIN, VMAX, VINC, KSWP Type,是选择的方式,有选择(s),补选(a),不选(u),全选(all)、反选(inv)等,其余方式不常用 Item, Comp 是选取的原则以及下面的子项 如volu 就是根据实体编号选择, loc 就是根据坐标选取,它的comp就可以是实体的某方向坐标! 其余还有材料类型、实常数等 MIN, VMAX, VINC,这个就不必说了吧! ,例:vsel,s,volu,,14 vsel,a,volu,,17,23,2 上面的命令选中了实体编号为14,17,19,21,23的五个实体 VDELE, NV1, NV2, NINC, KSWP: 删除未分网格的体 nv1:初始体号 nv2:最终的体号 ninc:体号之间的间隔 kswp=0:只删除体 kswp=1:删除体及组成关键点,线面 如果nv1=all,则nv2,ninc不起作用 其后面常常跟着一条显示命令VPLO,或aplo,nplo,这个湿没有参数的命令,输入后直接回车,就可以显示刚刚选择了的体、面或节点,很实用的哦! Nsel, type, item, comp, vmin, vmax, vinc, kabs 选择一组节点为下一步做准备 Type: S: 选择一组新节点(缺省) R: 在当前组中再选择 A: 再选一组附加于当前组 U: 在当前组中不选一部分 All: 恢复为选中所有 None: 全不选 Inve: 反向选择 Stat: 显示当前选择状态 Item: loc: 坐标 node: 节点号

ANSYS分析报告分析

有限元与CAE分析报告 专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 2016年 1 月 2 日

简支梁的静力分析 一、问题提出 长3m的工字型梁两端铰接中间1.5m位置处受到6KN的载荷作用,材料弹性模量E=200e9,泊松比0.28,密度7850kg/㎡ 二、建立模型 1.定义单元类型 依次单击Main Menu→Preprocessor→Elementtype→Add/Edit/Delete,出现对话框如图,单击“Add”,出现一个“Library of Element Type”对话框,在“Library of Element Type”左面的列表栏中选择“Structural Beam”,在右面的列表栏中选择3 node 189,单击“OK”。

2设置材料属性 依次单击Main Menu→Preprocessor→MaterialProps>Material Modes,出现“Define Material ModelBehavior”对话框,在“Material Model Available”下面的对话框中,双击打开“Structural→Linear→Elastic→Isotropic”,出现对话框,输入弹性模量EX=2E+011,PRXY=0.28,单击“OK”。 依次单击Main Menu→Preprocessor→MaterialProps>Material Modes,出现“Define Material ModelBehavior”对话框,在“Material Model Available”下面的对话框中,双击打开“Structural→Density”弹出对话框,输入DENS为7850 3.创建几何模型 1)设定梁的截面尺寸

ANSYS常用命令总结大全

161. EMF(电磁场分析中计算沿路径的电动势和电压降) 162. EMID,Key,Edges(增加或删除中间节点) 163. EMODIF,IEL,STLOC,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I7,I8(调整单元坐标系方向)164. EMORE,Q,R,S,T,U,V,W,X(单元节点超过个时,在E命令后使用)165. EMUNIT, Lab, V ALUE(定义磁场单位) 166. EN,IEL,IJ,K,L,M,N,O,P(通过节点生成指定单元) 167. ENGEN,IINC,ITIME,NINC,IEL1,IEL2,IEINC,MINC,TINC,RINC,CINC,SINC,DX,DY,DZ(元素复制:用户自己进行编号) 168. ENORM,ENUM(重新定义壳单元的法线方向) 169. ENSYM,IINC,--,NINC,IEL1,IEL2,IEINC(镜像生成新单元:用户自己进行编号) 170. EPLOT(元素显示) 171. ERASE(擦除当前图形窗口显示的内容) 172. EREFINE,NE1,NE2,NINC,LEVEL,DEPTH,POST,RETAIN(将单元附近的单元网格细化) 173. ERESX,Key(控制单元积分点解的外推方式) Key=DEFA(线形材料单元节点解由积分点解外推得到) YES(节点解由积分点解外推得到) NO(节点解由积分点解拷贝得到) 174. ERNORM,Key(定义是否进行误差估计) 175. ERRANG,EMIN,EMAX,EINC(从文件读入单元数据) 176. ESEL, Type, Item, Comp, VMIN, VMAX, VINC, KABS(选择单元子集) 177. /ESHAPE,SCALE(显示单元形状) 178. ESIZE,SIZE,NDIV(指定线划分单元的默认数目) 179. ESLA, Type(选择已选面上的单元) 180. ESLL, Type(选择已选线上的单元) 181. ESLN, Type, EKEY, NodeType(选择已选节点上的单元) 182. ESORT,Item,Lab,ORDER,KABS,NUMB(对单元数据指定新的排序方式)183. ESURF,XNODE,Tlab,Shape(在既有单元表面生成表面单元) 184. ESYM,--,NINC,IEL1,IEL2,IEINC(镜像生成新单元:自动编号) 185. ESYS,KCN(定义单元坐标系。【注】只能通过局部坐标系定义) 186. ET,ITYPE,Ename,KOPT1,KOPT2,KOPT3,KOPT4,KOPT5,KOPT6,INOP R(定义单元) 【注】KOPT1~KOPT6为元素特性编码,BEAM3的KOPT6=1时,表示分析后的结果可输出节点的力或力矩。 187. ETABLE,Lab,Item,Comp(将单元某项结果作成表格) 【注】Lab为字段名,最多8个字符;Item,Comp分别为单元输出表中的名称和分量。

ANSYS-结构稳态(静力)分析之经典实例-命令流格式

ANSYS 结构稳态(静力)分析之经典实例-命令流格式.txt两人之间的感情就像织毛衣,建立 的时候一针一线,小心而漫长,拆除的时候只要轻轻一拉。。。。/FILNAME,Allen-wrench,1 ! Jobname to use for all subsequent files /TITLE,Static analysis of an Allen wrench /UNITS,SI ! Reminder that the SI system of units is used /SHOW ! Specify graphics driver for interactive run; for batch ! run plots are written to pm02.grph ! Define parameters for future use EXX=2.07E11 ! Young's modulus (2.07E11 Pa = 30E6 psi) W_HEX=.01 ! Width of hex across flats (.01m=.39in) *AFUN,DEG ! Units for angular parametric functions定义弧度单位 W_FLAT=W_HEX*TAN(30) ! Width of flat L_SHANK=.075 ! Length of shank (short end) (.075m=3.0in) L_HANDLE=.2 ! Length of handle (long end) (.2m=7.9 in) BENDRAD=.01 ! Bend radius of Allen wrench (.01m=.39 in) L_ELEM=.0075 ! Element length (.0075 m = .30 in) NO_D_HEX=2 ! Number of divisions on hex flat TOL=25E-6 ! Tolerance for selecting nodes (25e-6 m = .001 in) /PREP7 ET,1,SOLID45 ! 3维实体结构单元;Eight-node brick element ET,2,PLANE42 ! 2维平面结构;Four-node quadrilateral (for area mesh) MP,EX,1,EXX ! Young's modulus for material 1;杨氏模量 MP,PRXY,1,0.3 ! Poisson's ratio for material 1;泊松比 RPOLY,6,W_FLAT ! Hexagonal area创建规则的多边形 K,7 ! Keypoint at (0,0,0) K,8,,,-L_SHANK ! Keypoint at shank-handle intersection K,9,,L_HANDLE,-L_SHANK ! Keypoint at end of handle L,4,1 ! Line through middle of hex shape L,7,8 ! Line along middle of shank L,8,9 ! Line along handle LFILLT,8,9,BENDRAD ! Line along bend radius between shank and handle! 产生 一个倒角圆,并生成三个点 /VIEW,,1,1,1 ! Isometric view in window 1 /ANGLE,,90,XM ! Rotates model 90 degrees about X! 不用累积的旋转 /TRIAD,ltop /PNUM,LINE,1 ! Line numbers turned on LPLOT

盾构隧道结构ansys计算方法

一、盾构隧道结构计算模型 1、惯用法(自由圆环变形法) 惯用法的想法早在1960年就提出了,在日本国内得到了广泛的应用。惯用法假设管片环是弯曲刚度均匀的环,不考虑管片接头部分的柔性特征和弯曲刚度下降,管片截面具有同样刚度,并且弯曲刚度均匀的方法。这种方法计算出的管片环变形量偏小,导致在软弱地基中计算出的管片截面内力过小,而在良好地基条件下计算出的内力又过大。地层反力假设仅在水平方向上下45°范围内按三角形规律分布,这种模型可以计算出解析解。 P 0 k δ

2、修正惯用法 在采用惯用法的60年代,怎样评价错缝拼装效应是一个问题。如果错缝拼装管片,可弥补管片接头存在造成的刚度下降。于是,在对带有螺栓接头的管片环进行多次核对研究时,首次引入了η-ξ对错缝拼装的衬砌进行内力计算,即为修正惯用法。该法将衬砌视为具有刚度ηEI的均质圆环,将计算出的弯矩增大即(1+ξ)M,得到管片处的弯矩;将求出的弯矩减少即(1-ξ)M,得到接头处的弯矩。其中η称为弯曲刚度有效率,ξ称为弯矩增加率,它为传递给邻环的弯矩与计算弯矩之比。管片接头由于存在一些铰的作用,所以可以认为弯矩并不是全部经由管片接头传递,其一部分是利用环接头的剪切阻力传递给错缝拼装起来的邻接管片。 隧 道 纵 向 接头传递弯矩示意图

二、管片计算荷载的确定 1、荷载的分类 衬砌设计所考虑的各种荷载,应根据不同的地质条件和设计方法进行假定并根据隧道的用途加以考虑。衬砌设计所考虑的各种荷载见表所示。 衬砌设计荷载分类表

2、计算断面选择 埋深最大断面 埋深最小断面 埋深一般断面 水位 3、水土压力计算 对于粘性土层,如西安地铁黄土地层、成都地铁二号线膨胀土地层等,应采用水土压力合算的方式进行荷载计算。此时,地下水位以上地层荷载用湿容重计算,地下水位以下用饱和容重计算。 对于透水性较好的砂性地层,如西安地铁粗砂、中砂地层,成都地铁卵石土地层等,应采用水土压力分算的方式进行荷载计算。此时地下水位以上地层荷载用湿容重计算,地下水位以下用浮容重计算。 水土压力合算与分算,主要影响管片结构侧向荷载。一般水土分算时侧向压力更大。 4、松弛土压力 将垂直土压力作为作用于衬砌顶部的均布荷载来考虑。其大小宜根据隧道的覆土厚度、隧道的断面形式、外径和围岩条件等来决定。考虑长期作用于隧道上的土压力时,如果覆土厚度小于隧道外径,一般不考虑地基的拱效应而采用总覆土压力。但当覆土厚度大于隧道外径时,地基中产生拱效应的可能性比较大,可以考虑在计算时采用松弛土压力,一般采用泰沙基公式计算。

基于有限元ANSYS的压力容器应力分析报告

压力容器分析报告

目录 1 设计分析依据 (1) 1.1 设计参数 (1) 1.2 计算及评定条件 (1) 1.3 材料性能参数 (1) 2 结构有限元分析 (2) 2.1 理论基础 (2) 2.2 有限元模型 (2) 2.3 划分网格 (3) 2.4 边界条件 (5) 3 应力分析及评定 (5) 3.1 应力分析 (5) 3.2 应力强度校核 (6) 4 分析结论 (8) 4.1 上封头接头外侧 (9) 4.2 上封头接头内侧 (11) 4.3 上封头壁厚 (13) 4.4 筒体上 (15) 4.5 筒体左 (17) 4.6 下封头接着外侧 (19) 4.7 下封头壁厚 (21)

1 设计分析依据 (1)压力容器安全技术监察规程 (2)JB4732-1995 《钢制压力容器-分析设计标准》-2005确认版 1.1 设计参数 表1 设备基本设计参数 正常设计压力MPa 7.2 最高工作压力MPa 6.3 设计温度℃0~55 工作温度℃5~55 工作介质压缩空气46#汽轮机油 焊接系数φ 1.0 腐蚀裕度mm 2.0 容积㎡ 4.0 容积类别第二类 计算厚度mm 筒体29.36 封头29.03 1.2 计算及评定条件 (1)静强度计算条件 表2 设备载荷参数 设计载荷工况工作载荷工况 设计压力7.2MPa 工作压力6.3MPa 设计温度55℃工作温度5~55℃ 注:在计算包括二次应力强度的组合应力强度时,应选用工作载荷进行计算,本报告中分别选用设计载荷进行计算,故采用设计载荷进行强度分析结果是偏安全的。 1.3 材料性能参数 材料性能参数见表3,其中弹性模型取自JB4732-95表G-5,泊松比根据JB4732-95的公式(5-1)计算得到,设计应力强度分别根据JB4732-95的表6-2、表6-4、表6-6确定。 表3 材料性能参数性能

ansys常用命令 L 部分

260. L,P1,P2,NDIV,SPACE,XV1,YV1,ZV1,XV2,YV2,ZV2(定义线) 261. L2ANG,NL1,NL2,ANG1,ANG2,PHIT1,PHIT2(生成直线与两直线均成一定角度)262. L2TAN,NL1,NL2(生成直线与两直线均相切) 263. LANG,NL1,P3,ANG,PHIT,LOCAT(生成直线与已知直线成一定角度) 264. LARC,P1,P2,PC,RAD(生成弧线) 265. /LARC,XCENTER,YCENTER,XLRAD,ANGLE1,ANGLE2(使用弧线注释) 266. LAREA,P1,P2,NAREA(在面上两关键点之间生成一条最短的线) 267. LATT,MAT,REAL,TYPE,--,KB,KE,SECNUM(指定线的单元属性) 268. LCABS,LCNO,KABS(指定是否对载荷工况取绝对值) 269. LCASE,LCNO(将载荷工况读入) 270. LCDEF,LCNO,LSTEP,SBSTEP,KIMG(从结果文件中定义载荷工况) LCDEF,LCNO,ERASE(删除一载荷工况) 271. LCFACT,LCNO,FACT(指定载荷工况的比例因子) 272. LCFILE,LCNO,Fname,Ext,--(从载荷工况文件中定义载荷工况) 273. LCLEAR,NL1,NL2,NINC(清除线单元网格) 274. LCOMB,NL1,NL2,KEEP(线线合并) 275. LCOPER,Oper1,LCASE,Oper2,LCASE2(载荷工况的组合运算) 【注】Oper1=ADD(加)、SUB(减)、SQUA(平方)、SQRT(平方根)、SRSS(平方和求平方根)、MIN(比较存储最小值)、MAX(比较存储最大值)。 LCOPER,LPRIN(重新计算线单元的主应力) 276. LCSEL,Type,LCMIN,LCMAX,LCINC(选择载荷工况) 277. LCWRITE,LCNO,Fname,Ext,--(将当前载荷工况写入载荷工况文件中) 278. LCZERO(清空数据库中以前的数据) 279. LDELE,NL1,NL2,NINC,KSWP(删除线) 【注】KSWP=0删除线但保留线上关键点、1删除线及线上关键点。 280. LDIV,NL1,RATIO,PDIV,NDIV,KEEP(将线分割) 281. LDRAG,NK1,NK2,…,NK6,NL1,NL2,…,NL6(将一组既有关键点按一定路径拖拉成线) 282. LDREAD,Lab,LSTEP,SBSTEP,TIME,KIMG,Fname,Ext,--(施加耦合场载荷)283. LESIZE,NL1,SIZE,ANGSIZ,NDIV,SPACE,KFORC,LAYER1,LAYER2,KYNDIV(指定所选线上单元数) 284. LEXTND,NL1,NK1,DIST,KEEP(将线延伸) 285. LFILLT,NL1,NL2,RAD,PCENT(两条相交线生成倒角) 286. LFSURF,SLINE,TLINE(在既有面单元上生成重叠的表面单元) LGEN,ITIME,NL1,NL2,NINC,DX,DY,DZ,KING,NOELEM,IMOVE(从一条线或多条线生成新的线) 287. LGLUE,NL1,NL2,…,NL8,NL9(线间相互粘接) 288. /LIGHT,WN,NUM,INT,XV,YV,ZV,REFL(为模型添加光源) 289. LINA,NL,NA(线面相交) 290. /LINE,X1,Y1,X2,Y2(使用线注释) 291. LINL,NL1,NL2,…NL8,NL9(被选线的交集) 292. LINP,NL1,NL2,…NL8,NL9(线集两两相交)

ANSYS结构力分析实例

基于图形界面的桁架桥梁结构分析(step by step) 下面以一个简单桁架桥梁为例,以展示有限元分析的全过程。背景素材选自位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988),见图3-22。该桁架桥由型钢组成,顶梁及侧梁,桥身弦杆,底梁分别采用3 种不同型号的型钢,结构参数见表3-6。桥长L=32m,桥高H=5.5m。桥身由8 段桁架组成,每段长4m。该桥梁可以通行卡车,若这里仅考虑卡车位于桥梁中间位置,假设卡车的质量为4000kg,若取一半的模型,可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1 ,P2 和P3 ,其中P1= P3=5000 N, P2=10000N,见图3-23。 图3-22 位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988) 图3-23 桥梁的简化平面模型(取桥梁的一半) 表3-6 桥梁结构中各种构件的几何性能参数 解答以下为基于ANSYS 图形界面(Graphic User Interface , GUI)的菜单操作流程。 (1) 进入ANSYS(设定工作目录和工作文件)

程序→ANSYS →ANSYS Interactive →Working directory(设置工作目录)→Initial jobname (设置工作文件名):TrussBridge →Run →OK (2) 设置计算类型 ANSYS Main Menu:Preferences… →Structural →OK (3) 定义单元类型 ANSYS Main Menu:Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete... →Add…→Beam: 2d elastic 3 →OK(返回到Element Types窗口)→Close (4) 定义实常数以确定梁单元的截面参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants…→Add/Edit/Delete →Add…→select Type 1 Beam 3 →OK →input Real Constants Set No. : 1 , AREA: 2.19E-3,Izz: 3.83e-6(1号实常数用于顶梁和侧梁) →Apply →input Real Constants Set No. : 2 , AREA: 1.185E-3,Izz: 1.87E-6 (2号实常数用于弦杆) →Apply →input Real Constants Set No. : 3, AREA: 3.031E-3,Izz: 8.47E-6 (3号实常数用于底梁) →OK (back to Real Constants window) →Close (the Real Constants window) (5) 定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX: 2.1e11, PRXY: 0.3(定义泊松比及弹性模量) →OK →Density (定义材料密度) →input DENS: 7800, →OK →Close(关闭材料定义窗口) (6) 构造桁架桥模型 生成桥体几何模型 ANSYS Main Menu:Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →NPT Keypoint number:1,X,Y,Z Location in active CS:0,0 →Apply →同样输入其余15个特征点坐标(最左端为起始点,坐标分别为(4,0), (8,0), (12,0), (16,0), (20,0), (24,0), (28,0), (32,0), (4,5.5), (8,5.5), (12,5.5), (16.5.5), (20,5.5), (24,5.5), (28,5.5))→Lines →Lines →Straight Line →依次分别连接特征点→OK 网格划分 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Attributes →Picked Lines →选择桥顶梁及侧梁→OK →select REAL: 1, TYPE: 1 →Apply →选择桥体弦杆→OK →select REAL: 2, TYPE: 1 →Apply →选择桥底梁→OK →select REAL: 3, TYPE:1 →OK →ANSYS Main Menu:Preprocessor →Meshing →MeshTool →位于Size Controls下的Lines:Set →Element Size on Picked →Pick all →Apply →NDIV:1 →OK →Mesh →Lines →Pick all →OK (划分网格) (7) 模型加约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural→Displacement →On Nodes →选取桥身左端节点→OK →select Lab2: All DOF(施加全部约束) →Apply →选取桥身右端节点→OK →select Lab2: UY(施加Y方向约束) →OK (8) 施加载荷 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Keypoints →选取底梁上卡车两侧关键点(X坐标为12及20)→OK →select Lab: FY,Value: -5000 →Apply →选取底梁上卡车中部关键点(X坐标为16)→OK →select Lab: FY,Value: -10000 →OK →ANSYS Utility Menu:→Select →Everything (9) 计算分析 ANSYS Main Menu:Solution →Solve →Current LS →OK (10) 结果显示 ANSYS Main Menu:General Postproc →Plot Results →Deformed shape →Def shape only →OK(返回到Plot Results)→Contour Plot →Nodal Solu →DOF Solution, Y-Component of Displacement →OK(显示Y方向位移UY)(见图3-24(a))

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