有限元分析中常用单元类型与单位制
有限元分析中的单位问题

有限元分析中的单位问题大多数有限元计算程序都不规定所使用的物理量的单位,不同问题可以使用不同的单位,只要在一个问题中各物理量的单位统一就可以。
但是,由于在实际工程问题中可能用到多种不同单位的物理量,如果只是按照习惯采用常用的单位,表面上看单位是统一的,实际上单位却不统一,从而导致错误的计算结果。
比如,在结构分析中分别用如下单位:长度– m;时间– s;质量– kg;力- N;压力、应力、弹性模量等– Pa,此时单位是统一的。
但是如果将压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位就是不统一的;或者同时将长度单位改为mm,压力单位改为MPa,保持其余单位不变,单位也是不统一的。
由此可见,对于实际工程问题,我们不能按照手工计算时的习惯来选择各物理量的单位,而是必须遵循一定的原则。
物理量的单位与所采用的单位制有关。
所有物理量可分为基本物理量和导出物理量,在结构和热计算中的基本物理量有:质量、长度、时间和温度。
导出物理量的种类很多,如面积、体积、速度、加速度、弹性模量、压力、应力、导热率、比热、热交换系数、能量、热量、功等等,都与基本物理量之间有确定的关系。
基本物理量的单位确定了所用的单位制,然后可根据相应的公式得到各导出物理量的单位。
具体做法是:首先确定各物理量的量纲,再根据基本物理量单位制的不同得到各物理量的具体单位。
基本物理量及其量纲:·质量m;·长度L;·时间t;·温度T。
导出物理量及其量纲:·速度:v = L/t;·加速度:a = L/t2;·面积:A = L2;·体积:V = L3;·密度:ρ= m/L3;·力:f = m·a = m·L/t2;·力矩、能量、热量、焓等:e = f·L = m·L2/t2;·压力、应力、弹性模量等:p = f/A = m/(t2·L) ;·热流量、功率:ψ= e/t = m·L2/t3;·导热率:k =ψ/ (L·T) = m·L/(t3·T);·比热:c = e/(m·T) = L2/(t2·T);·热交换系数:Cv = e/(L2·T·t) = m/(t3·T)·粘性系数:Kv = p·t = m/(t·L) ;·熵:S = e/T = m·l2/(t2·T);·质量熵、比熵:s = S/m = l2/(t2·T);在选定基本物理量的单位后,可导出其余物理量的单位,下面举两个常用的例子。
abaqus单位对应关系

abaqus单位对应关系ABAQUS单位对应关系ABAQUS,是一款由Simulia公司开发的面向工程计算的有限元分析软件。
它的单位系统是一个复杂的组合,它由常用的SI单位、国际单位和术语单位组成。
其中,SI单位是国际上流行的定义系统,主要包括时间单位(s)、力学单位(N)、热学单位(J)、磁学单位(T)和光学单位(cd)等;国际单位则是根据国际单位制而定义的,如尺寸单位m、质量单位kg、流量单位m3/s等;术语单位则是在特定领域内使用的术语,如重力加速度g、熱伝導率W/(m·K)等。
ABAQUS单位系统不仅仅是指上述的单位,还有一些特殊的单位,如温度单位(K)、旋转角度单位(rad)和气压单位(Pa)。
这些单位在ABAQUS中都有自己的意义,因此,需要能够将其他单位转换为ABAQUS单位才能正确使用ABAQUS。
ABAQUS中的常见单位包括:1. 时间单位:秒(s)2. 力学单位:牛顿(N)3. 热学单位:焦耳(J)4. 磁学单位:麦克斯韦(T)5. 光学单位:坎德拉(cd)6. 尺寸单位:米(m)7. 质量单位:千克(kg)8. 流量单位:立方米每秒(m3/s)9. 重力加速度单位:米每秒平方(m/s2) 10. 熱伝導率单位:瓦每米科(W/(m·K)) 11. 温度单位:开尔文(K) 12. 旋转角度单位:弧度(rad) 13. 气压单位:帕斯卡(Pa)ABAQUS单位系统的另一个关键点是它的数值范围。
ABAQUS中的数值范围是根据不同单位而设定的,比如,当计算中使用秒作为时间单位时,它的数值范围是0.001秒到1000秒;当使用牛顿作为力学单位时,它的数值范围是0.001牛顿到1000牛顿;当使用米作为尺寸单位时,它的数值范围是0.001米到1000米;当使用千克作为质量单位时,它的数值范围是0.001千克到1000千克;当使用立方米每秒作为流量单位时,它的数值范围是0.001立方米每秒到1000立方米每秒;当使用米每秒平方作为重力加速度单位时,它的数值范围是0.001米每秒平方到1000米每秒平方;当使用瓦每米科作为熱伝導率单位时,它的数值范围是0.001瓦每米科到1000瓦每米科;当使用开尔文作为温度单位时,它的数值范围是0.001开尔文到1000开尔文;当使用弧度作为旋转角度单位时,它的数值范围是0.001弧度到1000弧度;当使用帕斯卡作为气压单位时,它的数值范围是0.001帕斯卡到1000帕斯卡。
solidworks有限元分析

solidworks有限元分析什么是有限元分析?有限单元法:把⼀个连续的零件模型划分为很多个⼩块,因为对⼀个零件模型直接求解受⼒,很难得出解析解,必须⽤到数值求解法(有限单元法),把零件模型划分为多个⼩块,因为⼩块是有体积的,所以是有限个⼩块。
有限元分析:使⽤有限单元法进⾏分析有限元分析的常⽤术语1、⽹格:使⽤四⾯体或三⾓形来近似地模拟真实的⼏何模型。
进⾏有限元分析时画⽹格(把⼀个连续的实体分成有限个单元)是必须的过程。
2、单元:四⾯体、三⾓形被称之为单元3、节点:单元的⾓点4、刚体:在进⾏有限元分析的时候,我们分析的物体都是柔性体(可以变形的物体)。
当我们不关⼼某⼀个物体的形变时,就可以把这个物体设为刚体。
5、载荷:施加在点、线、⾯上的扭矩、⼒矩、压⼒、重⼒、离⼼⼒、热载荷(热胀冷缩)、强制位移(在悬臂梁上设置2mm 的位移,观察悬臂梁的受⼒情况)等什么是应⼒、位移、应变?应⼒是单位⾯积上的内⼒⼤⼩。
Von Mises 应⼒是⼀种等效应⼒,该点的等效应⼒越⼤,约危险,单位⼀般是N/mm2(Mpa),单位在“应⼒”,右键“编辑定义”,“显⽰”⾥⾯可以更改单位。
位移是构件内⼀点沿某⽅向移动的距离。
应变是单位长度位移的多少,⼀点沿某⽅向的应变⼤,则该点沿该⽅向的变形程度⼤。
编辑材料时应该注意什么?编辑材料时,在材料属性⼀栏,红⾊是必须⽤到的材料常数,蓝⾊是在特定的载荷类型下才会被使⽤,如“温度载荷”就需要“热扩张系数”。
,⿊⾊是不会⽤到的。
但根据有限元理论,弹性模量、中泊松⽐才是必须要⽤的,质量密度是要加惯性⼒(重⼒、离⼼⼒)的时候要⽤到,屈服强度是在计算安全系数时才能⽤到。
画⽹格时应该注意什么?画⽹格时,可以⽤(计算结果中的应⼒图与⽹格图重合到⼀起),红⾊应⼒⼤的部分要完整地覆盖两层⽹格,这样的话,⽹格就划分的很好了。
另外,在应⼒⼤的地⽅可以相应地增加⽹格精度,保证⽹格划分很好。
右键点击“⽹格”,选择“应⽤⽹格控制”,选择要提⾼精度的地⽅(线、⾯),第⼆个参数是此最⾼精度变到设置的⽹格普遍精度的速率(⼀般是1.2)。
有限元分析中常用单元类型与单位制

SOLID453-D结构实体单元产品:MP ME ST <> <> PR <> <> <> PP EDSOLID45单元说明solid45单元用于构造三维实体结构.单元通过8个节点来定义,每个节点有3个沿着xyz方向平移的自由度.单元具有塑性,蠕变,膨胀,应力强化,大变形和大应变能力。
有用于沙漏控制的缩减积分选项。
有关该单元的细节参看ANSYS, 理论参考中的SOLID45部分。
类似的单元有适用于各向异性材料的solid64单元。
Solid45单元的更高阶单元是solid95。
图 45.1 SOLID45几何描述SOLID45输入数据该单元的几何形状、结点位置、坐标系如图45.1: "SOLID45 几何描述"所示。
该单元可定义8个结点和正交各向异性材料。
正交各向异性材料方向对应于单元坐标方向。
单元坐标系方向参见坐标系部分。
单元荷载参见结点和单元荷载部分。
压力可以作为表面荷载施加在单元各个表面上,如图45.1: "SOLID45 几何描述"所示。
正压力指向单元内部。
可以输入温度和流量作为单元节点处的体载荷。
节点 I 处的温度 T(I) 默认为 TUNIF。
如果不给出其它节点处的温度,则默认等于 T(I)。
对于任何其它的输入方式,未给定的温度默认为 TUNIF。
对于流量的输入与此类似,只是默认值用零代替了TUNIF。
KEYOPT(1)用于指定包括或不包括附加的位移形函数。
KEYOPT(5)和KEYOPT(6)提供不同的单元输出选项(参见单元输出部分)。
当KEYOPT(2)=1时,该单元也支持用于沙漏控制的均匀缩减(1点)积分。
均匀缩减积分在进行非线性分析时有如下好处:∙相对于完全积分选项而言,单元刚度集成和应力(应变)计算需要更少的CPU时间,而仍能获得足够精确的结果。
∙当单元数量相同时,单元历史存储记录(.ESAV 和 .OSAV)的长度约为完全积分(2×2×2)的1/7。
ANSYS多物理耦合场有限元分析

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打开控制
打开控制
ANSYS热分析
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阶跃还是渐变?
阶跃渐变
ANSYS热分析
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阶跃还是渐变? (续)
要模拟阶跃载荷,将载荷在很短的时间内渐变施加到全值,然后在后续载荷步中保持不变。
问题: 对茶壶进行瞬态热分析。在底上施加热流模拟炉子的加热。热流载荷应该是阶跃的还是渐变的如果 . . .1. 茶壶在一个刚燃着的炉子上2. 茶壶载一个已经很热的炉子上
热-结构: 透平机叶片部件分析
结构-热耦合分析
第39页/共99页
间接方法 - 例题(续)
热-电: 嵌于玻璃盘的电热器
嵌于玻璃盘的电热器中有电流。这使得电线中有焦耳热产生。
结构-热耦合分析
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间接方法 - 过程
在ANSYS中由两个基本方法进行序贯耦合场分析。它们主要区别在于每个场的特性是如何表示的:物理环境方法 - 单独 的数据库文件在所有场中使用。用多个物理环境文件来表示每个场的特性。手工方法 - 多个 数据库被建立和存储,每次研究一种场。每个场的数据都存储在数据库中。在下面我们将对每种方法和其优点加以讨论。
ANSYS热分析
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什么是耦合场分析?
耦合场 分析考虑两个或两个以上的物理场之间的相互作用。这种分析包括直接和间接耦合分析。
直接耦合直接方法
下表列出了ANSYS中可以用作直接耦合分析的单元类型。不是所有单元都有温度自由度。
结构-热耦合分析
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什么是耦合场分析? (续)结构-热耦合分析源自第37页/共99页间接方法
间接方法 用于求解间接耦合场问题。它需要连续进行两个单场的分析(而不是同时),第一种分析的结果作为第二种分析的载荷。如:
abaqus单位统 一

abaqus单位统一Abaqus 单位统一在使用 Abaqus 进行有限元分析时,单位的统一是一个至关重要的问题。
如果在建模和分析过程中没有对单位进行正确的统一和处理,可能会导致计算结果出现严重的错误,甚至使得整个分析失去意义。
首先,我们需要明确 Abaqus 本身对于单位并没有严格的限制和规定。
这意味着我们可以根据实际问题的需要,自由选择合适的单位系统。
但这种自由也带来了一定的挑战,因为我们必须自己确保在整个分析过程中所使用的各种物理量的单位是相互匹配和统一的。
常见的单位系统有国际单位制(SI 单位制)、英制单位制等。
以长度单位为例,国际单位制中常用的是米(m),而英制单位制中则可能是英尺(ft)或英寸(in)。
对于力的单位,国际单位制中是牛顿(N),英制中可能是磅力(lbf)。
在选择单位系统时,需要考虑问题的实际背景和所涉及的物理量的量级。
在实际操作中,如果一开始没有对单位进行清晰的规划和统一,就很容易出现混乱。
比如,在一个模型中,长度单位使用了毫米(mm),而力的单位却使用了牛顿(N),那么计算得到的应力结果就会与预期相差很大。
因为应力的单位通常是 MPa 或 Psi,这取决于长度和力的单位组合。
为了避免这种混乱,我们在开始建模之前,就应该确定一个统一的单位系统,并将所有输入的参数都按照这个单位系统进行转换和输入。
比如,如果选择使用国际单位制,那么长度就应该以米为单位,力以牛顿为单位,质量以千克为单位,时间以秒为单位等等。
在 Abaqus 中,输入的材料属性也需要注意单位的统一。
例如,弹性模量的单位通常与应力的单位相同。
如果应力使用 MPa,那么弹性模量也应该使用 MPa。
同样,密度的单位也需要与长度、质量和时间的单位相匹配。
另外,边界条件和载荷的输入也不能忽视单位的问题。
比如,施加一个集中力,如果单位选择不正确,可能会导致模型的变形或应力分布出现极大的偏差。
除了在输入参数时要注意单位统一,在查看分析结果时也需要对单位有清晰的认识。
abaqus毫米单位制

abaqus毫米单位制
Abaqus毫米单位制是一种常用的有限元分析软件中的长度单位制。
在Abaqus中,毫米单位制是默认的长度单位制,因为毫米是国际单位制中的常用长度单位之一。
使用毫米单位制可以方便地进行计算和分析,同时也可以避免单位转换带来的误差。
在Abaqus中,使用毫米单位制可以轻松地进行各种结构的有限元分析。
例如,在进行弹性力学分析时,可以使用毫米单位制来定义结构的尺寸和材料特性。
在进行热力学分析时,可以使用毫米单位制来定义结构的温度和热传导系数。
在进行流体力学分析时,可以使用毫米单位制来定义流体的速度和粘度等参数。
使用Abaqus毫米单位制进行分析时,需要注意一些细节。
首先,需要确保所有的输入数据都使用毫米单位制。
如果输入数据使用其他单位制,需要进行单位转换。
其次,需要注意数值计算的精度。
在进行有限元分析时,需要使用足够的节点和单元来保证计算精度。
最后,需要进行结果的后处理和分析。
在进行结果分析时,需要将结果转换为实际的物理量,并进行比较和验证。
Abaqus毫米单位制是一种方便、准确的长度单位制,可以广泛应用于各种结构的有限元分析中。
使用毫米单位制可以避免单位转换带来的误差,同时也可以方便地进行计算和分析。
在使用Abaqus 进行分析时,需要注意一些细节,以保证计算精度和结果的准确性。
optistruct单位制转换表

optistruct单位制转换表
OptiStruct 是Altair HyperWorks 套件中的有限元分析软件。
在OptiStruct 中,单位制的转换通常需要根据具体的分析问题和模型使用。
OptiStruct 支持多种单位制,包括国际单位制(SI)和英制单位制(英制)。
以下是一些常见的单位制转换表,用于将分析中的物理量从一种单位制转换为另一种。
请注意,这仅仅是一个通用的参考,具体的单位制转换可能会根据你的模型和分析需求而有所不同。
常见的单位制转换表:
长度单位:
• 1 英寸(in)= 0.0254 米(m)
• 1 英尺(ft)= 0.3048 米(m)
质量单位:
• 1 磅(lb)= 0.4536 千克(kg)
力单位:
• 1 磅力(lbf)= 4.4482 牛顿(N)
压力单位:
• 1 磅力/平方英寸(psi)= 6894.76 帕斯卡(Pa)应力和应变单位:
• 1 psi = 6894.76 Pa
• 1 ksi = 6894.76 kPa
• 1 英寸/英寸(in/in)= 1 米/米(m/m)
请在使用OptiStruct 进行具体分析时查阅相关文档,以确保正确的单位
制和转换。
OptiStruct 的用户手册和文档通常包含有关单位制的详细信息,包括如何在模型中设置和更改单位制。
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SOLID453-D结构实体单元产品:MP ME ST <> <> PR <> <> <> PP EDSOLID45单元说明solid45单元用于构造三维实体结构.单元通过8个节点来定义,每个节点有3个沿着xyz方向平移的自由度.单元具有塑性,蠕变,膨胀,应力强化,大变形和大应变能力。
有用于沙漏控制的缩减积分选项。
有关该单元的细节参看ANSYS, 理论参考中的SOLID45部分。
类似的单元有适用于各向异性材料的solid64单元。
Solid45单元的更高阶单元是solid95。
图 45.1 SOLID45几何描述SOLID45输入数据该单元的几何形状、结点位置、坐标系如图45.1: "SOLID45 几何描述"所示。
该单元可定义8个结点和正交各向异性材料。
正交各向异性材料方向对应于单元坐标方向。
单元坐标系方向参见坐标系部分。
单元荷载参见结点和单元荷载部分。
压力可以作为表面荷载施加在单元各个表面上,如图45.1: "SOLID45 几何描述"所示。
正压力指向单元内部。
可以输入温度和流量作为单元节点处的体载荷。
节点 I 处的温度 T(I) 默认为 TUNIF。
如果不给出其它节点处的温度,则默认等于 T(I)。
对于任何其它的输入方式,未给定的温度默认为 TUNIF。
对于流量的输入与此类似,只是默认值用零代替了TUNIF。
KEYOPT(1)用于指定包括或不包括附加的位移形函数。
KEYOPT(5)和KEYOPT(6)提供不同的单元输出选项(参见单元输出部分)。
当KEYOPT(2)=1时,该单元也支持用于沙漏控制的均匀缩减(1点)积分。
均匀缩减积分在进行非线性分析时有如下好处:∙相对于完全积分选项而言,单元刚度集成和应力(应变)计算需要更少的CPU时间,而仍能获得足够精确的结果。
∙当单元数量相同时,单元历史存储记录(.ESAV 和 .OSAV)的长度约为完全积分(2×2×2)的1/7。
∙非线性分析的收敛性通常远比采用额外位移形状的完全积分要好;即,KEYOPT(1) = 0, KEYOPT(2) = 0。
∙分析结果不会受(由塑性或其它不可压缩材性引起的)体积锁死的影响。
采用均匀缩减积分有以下缺点:∙当采用相同网格进行弹性分析时,结果显然不如完全积分方法精确。
∙采用单层单元时不能很好的得到结构的弯曲特性(例如,一根悬臂梁,受横向集中力,采用单层单元)。
建议采用4层单元。
当采用均匀缩减积分选项时(KEYOPT(2) = 1 –这和SOLID185用KEYOPT(2) = 1是一样的),应对总能量 (ETABLE命令,SENE 标识符)和沙漏造成的伪能量 (ETABLE命令,AENE 标识符) 进行比较以检查结果的精度。
如果沙漏能与总能量之比小于 5%,结果一般是可以接受的。
如果该比值超过5%,则需细化网格。
也可以在求解阶段用OUTPR,VENG 命令控制总能量和沙漏能。
更多说明见ANSYS理论手册。
可用ISTRESS或者ISFILE命令给单元施加初始应力状态。
更多信息参见ANSYS基础分析纸指南中的施加初始应力部分。
你也可以用KEYOPT(9) = 1来从用户子程序中读取初应力USTRESS。
关于用户子程序的细节,参见《ANSYS UPF 指南》。
在进行几何非线性分析时,可以使用SOLCONTROL,,,INCP 命令来包含压力的影响。
在线性特征值屈曲分析中自动包括压力载荷刚度效应。
如果需要非对称的压力载荷刚度效应矩阵,使用NROPT,UNSYM 命令。
该单元的输入概要参见"SOLID45 输入数据摘要". 单元输入数据的一般性描述参见单元输入部分。
SOLID45单元输入数据摘要节点I,J,K,L,M,N,O,P自由度UX,UY,UZ实常数HGSTF-沙漏控制因子,仅当KEYOPT(2) = 1时需要设置。
注:有效值为任意正数,默认为1.0。
建议值为1到10之间。
材料参数EX, EY, EZ, PRXY, PRYZ, PRXZ (或NUXY, NUYZ, NUXZ), ALPX, ALPY, ALPZ (或CTEX, CTEY, CTEZ or THSX, THSY, THSZ), DENS, GXY, GYZ, GXZ, DAMP表面载荷压力—表面1(J-I-L-K),表面2(I-J-N-M),表面3(J-K-O-N),表面4(K-L-P-O),表面5(L-I-M-P),表面6(M-N-O-P)体载荷温度—T(I),T(J),T(K),T(L),T(M),T(N),T(O),T(P);流量—FL(I),FL(J),FL(K),FL(L),FL(M),FL(N),FL(O)FL(P)特殊功能塑性蠕变膨胀应力刚化大变形大应变单元死活自适应下降初始应力输入KEYOPT (1)0 —包括附加的位移形函数1 —不包括附加的位移形函数KEYOPT (2)积分选项0 —依据KEYOPT(1)带或者不带附加位移形函数,执行完全积分1 —带砂漏控制的均匀缩减积分,不带附加的位移形函数(KEYOPT(1)自动设置为1)KEYOPT(4)单元坐标系0—单元坐标系平行于整体坐标系1—单元坐标系基于单元I-J边KEYOPT(5)额外单元输出0 ——基本单元解1 ——在所有积分点上重复基本解2——节点应力解KEYOPT(6)额外表面输出0—基本单元解1—附带表面I-J-N-M的表面解2—表面I-J-N-M和表面K-L-P-O的表面解(表面解只对线性材料可用)3—附带每个积分点的非线性解4—非零压力表面的表面解KEYOPT(9)初始应力子程序选项(仅适用于直接用KEYOPT命令输入时)0—没有用户子程序提供初应力(默认)1—从用户子程序USTRESS中读入初始应力数据(有关用户子程序参见《ANSYS UPF指南》)SOLID45输出数据与单元结果相联系的结果输出主要有两种方式:●节点位移和所有节点结果。
●附加的单元输出,如表45.1: "SOLID45 单元输出定义"所示。
图 45.2: "SOLID45应力输出"显示了几项结果。
单元应力方向平行于单元坐标系。
表面应力输出在表面坐标系上,各面上的结果都可得到(KEYOPT(6))。
面IJNM和KLPO的坐标系如图45.1: "SOLID45几何描述"所示。
其他的表面坐标系遵从类似的定位,即由受压面结点关系确定。
表面应力输出仅当满足单元输出的条件时可用。
一般性的描述参见结果输出。
关于如何查看结果,参见ANSYS 基础分析指南。
图45.2: "SOLID45应力输出"(这里显示的应力方向相应于 KEYOPT(4) = 0)当KEYOPT(2)=1(单元采用均匀缩减积分),单元积分点上所有的输出和完全积分方法的输出形式相同。
为保证输出的一致性,在相同单元类型中完全积分方法的点号。
单元输出定义表使用如下标记:在名称列中的冒号(:) 表示该项可以用分量名方法[ETABLE, ESOL] 处理;O 列表示该项可用于Jobname.OUT 文件;R 列表示该项可用于结果文件。
无论O列或R 列,Y 表示该项总是可用的,一个数字表示表的一个注解,其中说明了使用该项的条件;而减号"-" 表示该项不可用。
表45.1 SOLID45单元的结果输出定义2 表面输出(如果KEYPOINT(6)是1、2或者4) 。
3 用*GET可以获得质心位置的结果.。
4等效应变用一个等效泊松比来计算:对于弹性和热问题,这个值由(MP,PRXY)输入;对于塑性和蠕变问题,这个值取0.52.若KEYOPT(5)=1,在每个积分点输出结果。
3.若KEYOPT(5)=2,在每个结点输出结果。
表45.3 "SOLID45 输出项和序列号"列出了可以通过ETABLE 命令,用序列号方法输出的内容列表。
更多信息见"ANSYS基本分析指南"中一般后处理(POST1)部分和本手册中"输出项和序列号表"部分。
在表45.3 "SOLID45 输出项和序列号" 中使用如下标识符:Name与表45.1: "SOLID45 单元输出定义"中相同定义的输出量;Item用于ETABLE命令的预先定义的输出项;E对于单值或常数型单元数据的序列号;I,J,…,P节点I,J,...,P 处数据的序列号;SOLID45假定和限制∙体积等于0的单元是不允许的。
∙单元结点编号可参照图45.1: "SOLID45几何描述",面IJKL和 MNOP 也可互换。
∙单元不能扭曲,这样单元就会有两个独立的体。
这通常发生在当单元结点编号不当时。
∙所有单元都必须有8个结点。
∙可以通过定义重合的K和L、O和P来形成棱柱形单元(参见三角形、棱柱形和四面体单元)。
∙四面体形状也是允许的。
对四面体单元,额外形状被自动删除。
SOLID45产品限制对于以下产品,将在上述一般假设和限制的基础上再增加一定的限制:。
ANSYS Professional.∙不允许有DAMP材性。
∙不能施加流量体荷载。
∙唯一允许的特殊性能是应力钢化。
∙KEYOPT(6)=3不可用。
MPC184多点约束单元:刚性杆,刚性梁,滑块,球铰,销轴和万向联轴器MP ME ST <> <> PR <> <> <> PP EDMPC184单元描述MPC184包括使用拉格朗日乘子法实现运动约束的一类常用的多点约束单元。
这些单元可以简单地分为“约束单元”或“连接单元”。
用户可以在一些需要施加运动约束的场合中使用这些单元。
这些约束可以简单到铰链上的具有相同的位移值,也可以复杂到包括模型的刚性部分,或者在柔性体之间以某一特定方式传递运动的运动约束。
例如,结构中可能包含一些刚性部件或者通过转动或滑块约束连接在一起的运动部件。
结构的刚性部分可以使用MPC184的刚性杆或刚性梁单元来模拟,运动部分可以使用MPC184的滑块,球铰,销轴和万向联轴器单元模拟。
因为这些单元使用拉格朗日乘子法实现,ANSYS能够输出约束反力和力矩。
使用的约束类型取决于实际的应用场合。
约束单元如果没有其它说明,使用这些单元时,三维单元选项(KEYOPT(2) = 0)为默认值。
刚性杆/梁图184.1 MPC184几何MPC184可以用来模拟两个变形体之间的刚性约束,或者在工程模型中模拟传递力和力矩的刚性部件。