Ansys中文帮助-单元详解-SHELL43
ansys中文帮助
Beam3二维弹性单元特性Beam3单元是一种可承受拉、压、弯作用的单轴单元。
单元的每个节点有三个自由度，即沿x,y方向的线位移及绕Z轴的角位移。
本单元更详细的说明见《ANSYS, Inc. Theory Reference》，其它的二维梁单元还有塑性梁单元Beam23及非对称变截面梁Beam54。
假设与限制:梁单元必须位于X-Y平面内，长度及面积不可为0;对任何形状截面的梁等效高度必须先行决定，因为弯曲应力的计算为中性轴至最外边的距离为高度的一半；单元高度仅用于弯曲及热应力的计算；作用的温度梯度假定为沿长度方向线性通过等效高度；若不使用大变形时，转动惯量可为0。
BEAM3在软件各产品中的使用限制：当使用以下产品时，BEAM3单元的使用还要受到以下限制：ANSYS专业版：不能计算阻尼材料.体荷载不能为热流量.能考虑的特性仅限应力硬化及大挠度两项。
Beam4 单元描述Beam4是一种可用于承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元。
这种单元在每个节点上有六个自由度：x、y、z三个方向的线位移和绕x,y,z三个轴的角位移。
可用于计算应力硬化及大变形的问题。
通过一个相容切线刚度矩阵的选项用来考虑大变形（有限旋转）的分析。
关于本单元更详细的介绍请参阅《ansys理论手册》,关于渐变的非对称弹性梁的问题应按beam44单元考虑，三维塑性梁应按beam24单元考虑。
（如果省略节点K或Θ角为0度，则单元的Y轴平行于整体坐标系下的X－Y平面）假设与限制:长度及面积不可为0，当不进行大变形分析时惯性矩可以为0;对任何形状截面的梁等效高度必须先行决定，因为弯曲应力的计算为中性轴至最外边的距离为高度的一半；单元高度仅用于弯曲及热应力的计算；作用的温度梯度假定为沿长度方向线性通过等效高度；当使用相容切线刚度矩阵（KEYOPT(2) = 1）时，一定要注意使用切合实际的（即，按比例的）单元实常数。
这是因为相容应力刚度矩阵是基于单元应力计算的，如果人为取过大或过小的截面特性，则计算的应力可能不正确，导致相应的应力刚度矩阵也不正确（相容应力刚度矩阵的某些分量或能变成无穷大）。
ANSYS命令大全及中文注解
ANSYS命令大全及中文注解ANSYS命令大全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。
完整版ansys 中文帮助手册----内容与目录
目录第1 章开始使用ANSYS 11.1 完成典型的ANSYS 分析 1 1.2 建立模型 1第2 章加载232.1 载荷概述23 2.2 什么是载荷23 2.3 载荷步、子步和平衡迭代24 2.4 跟踪中时间的作用25 2.5 阶跃载荷与坡道载荷26 2.6 如何加载27 2.7 如何指定载荷步选项68 2.8 创建多载荷步文件77 2.9 定义接头固定处预拉伸78第3 章求解853.1 什么是求解84 3.2 选择求解器84 3.3 使用波前求解器85 3.4 使用稀疏阵直接解法求解器86 3.5 使用雅可比共轭梯度法求解器（JCG）86 3.6 使用不完全乔列斯基共轭梯度法求解器（ICCG）86 3.7 使用预条件共轭梯度法求解器（PCG）86 3.8 使用代数多栅求解器（AMG）87 3.9 使用分布式求解器(DDS)88 3.10 自动迭代（快速）求解器选项88 3.11 在某些类型结构分析使用特殊求解控制89 3.12 使用PGR 文件存储后处理数据92 3.13 获得解答96 3.14 求解多载荷步97 3.15 中断正在运行的作业100 3.16 重新启动一个分析100 3.17 实施部分求解步111 3.18 估计运行时间和文件大小1133.19 奇异解114第4 章后处理概述1164.1 什么是后处理116 4.2 结果文件117 4.3 后处理可用的数据类型117第5 章通用后处理器(POST1) 1185.1 概述118 5.2 将数据结果读入数据库118 5.3 在POST1 中观察结果127 5.4 在POST1 中使用PGR 文件152 5.5 POST1 的其他后处理内容160第6 章时间历程后处理器（POST26）1746.1 时间历程变量观察器174 6.2 进入时间历程处理器176 6.3 定义变量177 6.4 处理变量并进行计算179 6.5 数据的输入181 6.6 数据的输出183 6.7 变量的评价184 6.8 POST26 后处理器的其它功能187第7 章选择和组件190 7.1 什么是选择190 7.2 选择实体190 7.3 为有意义的后处理选择194 7.4 将几何项目组集成部件与组件195第8 章图形使用入门1988.1 概述198 8.2 交互式图形与“外部”图形198 8.3 标识图形设备名(UNIX 系统)198 8.4 指定图形显示设备的类型(WINDOWS 系统)2018.5 与系统相关的图形信息202 8.6 产生图形显示205 8.7 多重绘图技术207第9 章通用图形规范2109.1 概述210 9.2 用GUI 控制显示210 9.3 多个ANSYS 窗口，叠加显示210 9.4 改变观察角、缩放及平移211 9.5 控制各种文本和符号214 9.6 图形规范杂项217 9.7 3D 输入设备支持218第10 章增强型图形21910.1 图形显示的两种方法219 10.2P OWER G RAPHICS 的特性219 10.3何时用P OWER G RAPHICS219 10.4激活和关闭P OWER G RAPHICS220 10.5怎样使用P OWER G RAPHICS220 10.6希望从P OWER G RAPHICS 绘图中做什么220第11 章创建几何显示22311.1 用GUI 显示几何体223 11.2 创建实体模型实体的显示223 11.3 改变几何显示的说明224第12 章创建几何模型结果显示23312.1 利用GUI 来显示几何模型结果233 12.2 创建结果的几何显示233 12.3 改变POST1 结果显示规范235 12.4 Q-S LICE 技术238 12.5 等值面技术238 12.6 控制粒子流或带电粒子的轨迹显示239第13 章生成图形24013.1 使用GUI 生成及控制图240 13.2 图形显示动作240 13.3 改变图形显示指定241第14章注释24514.1 注释概述245 14.2 二维注释245 14.3 为ANSYS 模型生成注释246 14.4 三维注释246 14.5 三维查询注释247第15 章动画24815.1 动画概述248 15.2 在ANSYS 中生成动画显示248 15.3 使用基本的动画命令248 15.4 使用单步动画宏249 15.5 离线捕捉动画显示图形序列249 15.6 独立的动画程序250 15.7 WINDOWS 环境中的动画251第16 章外部图形25316.1 外部图形概述253 16.2 生成中性图形文件254 16.3 DISPLAY 程序观察及转换中性图形文件255 16.4 获得硬拷贝图形258第17 章报告生成器25917.1 启动报告生成器259 17.2 抓取图象260 17.3 捕捉动画260 17.4 获得数据表格261 17.5 获取列表264 17.6 生成报告26417.7 报告生成器的默认设置267 第18 章 CMAP 程序26918.1 CMAP 概述269 18.2 作为独立程序启动CMAP269 18.3 在ANSYS 内部使用CMAP271 18.4 用户化彩色图271第19 章文件和文件管理27419.1 文件管理概述274 19.2 更改缺省文件名274 19.3 将输出送到屏幕、文件或屏幕及文件275 19.4 文本文件及二进制文件275 19.5 将自己的文件读入ANSYS 程序278 19.6 在ANSYS 程序中写自己的ANSYS 文件279 19.7 分配不同的文件名280 19.8 观察二进制文件内容（AXU2）280 19.9 在结果文件上的操作（AUX3）280 19.10 其它文件管理命令280第20 章内存管理与配置28220.1 内存管理282 20.2 基本概念282 20.3 怎样及何时进行内存管理283 20.4 配置文件286第1 章开始使用ANSYS1.1 完成典型的ANSYS 分析ANSYS 软件具有多种有限元分析的能力，包括从简单线性静态分析到复杂的非线性瞬态动力学分析。
ANSYS 中文帮助
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2009-7-21
Beam3单元特性
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2、如果KEYOPT(6) = 1； 3、仅在几何中心作*GET的一个项目可用。
“BEAM3项目和序号表”中列出了在后处理中可通过ETABLE命令加参数及数字序号的方法定义可列 表 察 看 的 有 关 变 量 的 细 则。详 细 参 见《ANSYS 基 本 分 析 指 南》中 有 关 “The General Postprocessor (POST1)” 和 “The Item and Sequence Number Table” 部 分。下 面 是 表 格 “BEAM3 项 目 和 序 号 表 （KEYOPT（9）＝0）”到“BEAM3项目和序号表（KEYOPT（9）＝9）”的一些使用说明： Name 指在“BEAM3单元输出信息表”中的有关变量。 Item 命令ETABLE中使用的参数。 E 单元数据为常数或单值时对应的序号。 I,J 节点I,J所对应的数字序号。 ILN 中间点的的顺序号 BEAM3项目和序号 目和序号表(KEYOPT(9) = 0)
Beam3单元特性
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制作: Ant008
Beam3二 Beam3二维弹性 维弹性单元特性
Beam3单元描述： 元描述： Beam3单元是一种可承受拉、压、弯作用的单轴单元。单元的每个节点有三个自由度，即沿x,y方向的线位 移及绕Z轴的角位移。本单元更详细的说明见《ANSYS, Inc. Theory Reference》，其它的二维梁单元还有塑 性梁单元Beam23及非对称变截面梁Beam54。 Beam3单元几何图形：
ansys各种单元及使用
ansys单元类型种类统计单元名称种类单元号LINK (共12种) 1,8,10,11,31,32,33,34,68,160,167,180PLANE (共20种)2,13,25,35,42,53,55,67,75,77,78,82,83,121,145,146,162,182,183,223 BEAM (共09种)3,4,23,24,44,54,161,188,189SOLID (共30种)5,45,46,62,64,65,69,70,87,90,92,95,96,97,98,117,122,123,127,128,147,148,164,168, 185,186,187,191,226,227COMBIN (共05种)7,14,37,39,40INFIN (共04种)9,47,110,111CONTAC (共05种)12,26,48,49,52PIPE (共06种)16,17,18,20,59,60MASS (共03种)21,71,166MATRIX (共02种)27,50SHELL (共19种)28,41,43,51,57,61,63,91,93,99,131,132,143,150,157,163,181,208,209 FLUID (共14种)29,30,38,79,80,81,116,129,130,136,138,139,141,142SOURC (共01种)36HYPER (共06种)56,58,74,84,86,158VISCO (共05种)88,89,106,107,108CIRCU (共03种)94,124,125TRANS (共02种)109,126INTER (共05种)115,192,193,194,195HF (共03种)118,119,120ROM (共01种)144SURF (共04种)151,152,153,154COMBI (共01种)165TARGE (共02种)169,170CONTA (共06种)171,172,173,174,175,178PRETS (共01种)179MPC (共01种)184MESH (共01种)20ANSYS分析结构静力学中常用的单元类型一、单元类型选择概述：ANSYS的单元库提供了100多种单元类型，单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上；单元类型选择方法：1.设定物理场过滤菜单，将单元全集缩小到该物理场涉及的单元；二、单元类型选择方法（续一）2.根据模型的几何形状选定单元的大类，如线性结构则只能用“Plane、Shell”这种单元去模拟；3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别，如确定为“Beam”单元大类之后，在对话框的右栏中，有2D和3D的单元分类，则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围；三、单元类型选择方法（续二）4.确定单元的大类之后，又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类，如确定为“Solid-Quad”，此时有四种单元类型：Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前两组即为低阶单元，后两组为高阶单元；四、单元类型选择方法（续三）5.根据单元的形状细分单元的小类，如对三维实体，此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”，确定单元类型为“Brick”还是“Tet”；五、单元类型选择方法（续四）6.根据分析问题的性质选择单元类型，如确定为2D的Beam单元后，此时有三种单元类型可供选择，如下：2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54，根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”，若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
Ansys中文帮助-单元详解-SHELL41
单元详解——SHELL41SHELL41–膜壳MP ME ST PP ED杆件描述SHELL41是一个三维单元，平面内具有膜强度但平面外没有弯曲强度。
这是壳体结构特有的，因为其单元弯曲是次要的。
单元在每个节点有三个自由度：沿节点x,y,z轴向的移动。
单元具有变厚度，应变强度，大偏差和材料的选择。
见ANSYS理论参考第14.41节可获得关于该单元更多的细节。
另一种只有膜的单元可当作SHELL63考虑。
图1.膜壳结构SHELL41数据输入关于该单元几何学，节点布置，坐标系可见SHELL41。
单元定义为四个节点，四个厚度，材料方向角和正交各向异性材料性质。
正交各项异性材料方向符合单元坐标系。
单元坐标系的正向按Coordinate Systems所描述的。
单元X轴可旋转θ角。
单元具有可变厚度。
假设厚度沿单元表面平稳的变化，在四个节点输入厚度。
如果单元具有不变厚度，只需输入TK(I)节点的值。
如果厚度不是常数，所有的四个厚度都必须输入。
弹性基础强度(EFS)被定义为使基础产生单位偏转所需压力。
如果EFS小于或等于0，可不考虑弹性基础能力。
ADMSUA是每单位面积上的额外质量。
单元荷载的描述见Node and Element Loads。
压力将作为单元表面的面荷载输入，单元表面见SHELL41中的循环数字。
正压力作用在单元上。
边缘压力按单位长度上受力输入。
加压是把等量的单元荷载应用到节点上。
温度将作为作用在节点上的单元体荷载输入。
节点I的温度T(I)默认值为TUNIF。
如果别的温度均未说明，则默认值为T(I)。
对于别的输入模式，未定义的温度默认值为TUNIF。
使用KEYOPT(1)因为惟一的拉力选择。
这个非线性拉力选择像布一样作用，在这一点上，拉荷载可被支持，但压荷载将会引起单元缩短。
这种性质是LINK10版本的一种壳。
你不应在典型的织物材料中选择这种“布”，因为真的织物中含有抗弯刚度。
你可以在有效的膜型区域选择织物材料，在该区域皱缩可被近似，例如飞机结构的剪力壁板。
ANSYS结构分析指南
ANSYS结构分析指南（上）第一章结构分析概述1.1 结构分析定义结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。
结构这个术语是一个广义的概念，它包括土木工程结构如桥梁和建筑物，汽车结构如车身骨架，海洋结构如船舶结构，航空结构如飞机机身，还包括机械零部件如活塞、传动轴等。
1.2 结构分析的类型在 ANSYS 产品家族中有七种结构分析的类型。
结构分析中计算得出的基本未知量(节点自由度)是位移。
其他的一些未知量，如应变、应力和反力可通过节点位移导出。
包含结构分析功能的ANSYS产品有：ANSYS/Multiphysics,ANSYS/Mechanical, ANSYS/S tructural和ANSYS/Professional。
下面简单列出了这七种类型的结构分析：静力分析--用于求解静力载荷作用下结构的位移和应力等。
包括线性和非线性分析。
非线性分析涉及塑性、应力刚化、大变形、大应变、超弹性、接触面和蠕变等。
模态分析--用于计算结构的固有频率和模态。
提供了不同的模态提取方法。
谐波分析--用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。
瞬态动力分析--用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可计及上述静力分析中提到的所有的非线性特性。
谱分析--是模态分析的扩展，用于计算由于响应谱或 PSD 输入(随机振动)引起的应力和应变。
屈曲分析--用于计算曲屈载荷和确定曲屈模态。
ANSYS 可进行线性(特征值)屈曲和非线性曲屈分析。
显式动力分析--ANSYS/LS-DYNA 可用于计算高度非线性动力学问题和复杂的接触问题。
此外，除前面提到的七种分析类型外，还可以进行如下的特殊分析：断裂力学复合材料疲劳分析p-Method梁分析1.3 结构分析所使用的单元从简单的杆单元和梁单元，一直到较为复杂的层合壳单元和大应变实体单元，绝大多数的 ANSYS 单元类型都可用于结构分析。
注意--显式动力分析只能采用显式动力单元(LINK160、BEAM161、PLANE162、SHELL163、SOLID164、COMBI165、MASS166、LINK167)。
ANSYS界面常用菜单中文解释
ANSYS 11.0常用菜单中文翻译第一部分：几何模型创建一、创建实体模型：GUI：Preprocessor>Modeling>Create>GUI：Preprocessor>Modeling>Operate>功能：沿已有线的方向并在线上的一个端点上拉伸线的长度GUI：Preprocessor>Modeling>Update Geom>功能：将以前分析所得的节点位移加到现在的有限元模型的节点上第二部分：网格划分技术一、给CAD实体模型分配属性：GUI：Preprocessor>Meshing>MeshTool> 三、单元尺寸控制：GUI：Preprocessor>Meshing>Mesher Opts> 五、连接操作：第三部分：施加载荷与求解过程一、分析类型：GUI：Preprocessor>Solution>Define Loads>1.载荷操作设置第四部分：通用后处理器一、分析类型：GUI：Preprocessor>General Postproc>1.指定用于后处理的文件与结果数据GUI：Preprocessor> General Postproc >Data & File Opts> 2.查看结果文件包含的结果序列汇总信息GUI：Preprocessor> General Postproc >Results Summary> 3.读入用于后处理的结果序列GUI：Preprocessor> General Postproc >Options for Outp> 8.结果观察器GUI：Preprocessor> General Postproc >Results Viewer> 9.生成PGR文件GUI：Preprocessor> General Postproc >Write PGR File> 10. 单元表处理单元结果GUI：Utility Menu> PlotCtrls >Capture Image> GUI：Utility Menu> PlotCtrls >Hard Copy>To file 12. 动画显示结果。
Ansys中文帮助-单元详解-SHELL93
单元详解——Shell93单元名称：8-节点结构壳单元有效版本：MP ME ST PR PP EDSHELL93单元说明SHELL93 单元特别适合于曲壳模型。
本单元的每个节点都具有6个自由度：沿节点坐标系X、Y、Z方向的平动和沿节点坐标系X、Y、Z轴的转动。
变形在两个方向上都是二次的。
单元具有塑性、应力刚化、大变形以及大应变的能力。
关于本单元更详细的信息见《ANSYS 理论参考》（ANSYS, Inc. Theory Reference）图93.1.SHELL938-节点结构壳单元几何关系其中：x IJ＝没有定义单元坐标系时的X轴x＝定义了单元坐标系时的X轴SHELL93数据输入单元SHELL93的几何形状、节点位置及坐标系如图93.1所示，单元定义需要八个节点、四个厚度及正交各向异性材料特性。
中间节点不能脱离单元。
关于中间节点用法的更多信息见《ANSYS建模及分网指南》（ANSYS Modeling and Meshing Guide）的二次单元(Quadratic Elements - Midside Nodes) 章节。
当节点K、L、O的节点号定义为相同时，四边形单元即可退化成三角形单元。
正交各向异性的材料特性的方向与单元坐标系一致，单元坐标系方向的描述见Coordinate Systems章节。
单元的X、Y轴位于单元平面内，X轴可以绕X轴转动一个角度THETA（度数）。
本单元可以变厚度。
输入几个角节点的厚度后，单元厚度可以被认为沿整个单元面平滑变化。
中间节点处的厚度取相邻角节点厚度的均值。
如果单元等厚度，此时仅需输入TK(I)即可；如果单元变厚，则四个厚度必须全部给定。
当任意一个壳单元的总厚度大于曲率半径的两倍时，ANSYS将发出一个错误信息；当总厚度小于两倍但大于1/5曲率半径时，ANSYS将发出一个警告信息。
ADMSUA为单位面积上的附加质量。
单元的荷载描述见Node and Element Loads（节点荷载和单元荷载）部分。
Ansys单元类型设置
Ansys单元类型设置一、单元类型选择概述:ANSYS的单元库提供了100多种单元类型，单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上；单元类型选择方法：1.设定物理场过滤菜单，将单元全集缩小到该物理场涉及的单元；二、单元类型选择方法（续一）2.根据模型的几何形状选定单元的大类，如线性结构则只能用“Plane、Shell”这种单元去模拟；3.根据模型结构的空间维数细化单元的类别，如确定为“Beam”单元大类之后，在对话框的右栏中，有2D和3D的单元分类，则根据结构的维数继续缩小单元类型选择的范围；三、单元类型选择方法（续二）4.确定单元的大类之后，又是也可以根据单元的阶次来细分单元的小类，如确定为“Solid-Quad”，此时有四种单元类型：Quad 4node 42 Quad 4node 183 Quad8node 82 Quad 8node 183前两组即为低阶单元，后两组为高阶单元；四、单元类型选择方法（续三）5.根据单元的形状细分单元的小类，如对三维实体，此时则可以根据单元形状是“六面体”还是“四面体”，确定单元类型为“Brick”还是“Tet”；五、单元类型选择方法（续四）6.根据分析问题的性质选择单元类型，如确定为2D的Beam单元后，此时有三种单元类型可供选择，如下：2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54，根据分析问题是弹性还是塑性确定为“Beam3”或“Beam4”，若是变截面的非对称的问题则用“Beam54”。
六、单元类型选择方法（续五）7.进行完前面的选择工作，单元类型就基本上已经定位在2-3种单元类型上了，接下来打开这几种单元的帮助手册，进行以下工作：仔细阅读其单元描述，检查是否与分析问题的背景吻合、了解单元所需输入的参数、单元关键项和载荷考虑；了解单元的输出数据；仔细阅读单元使用限制和说明。
Mass21是由6个自由度的点元素，x,y,z三个方向的线位移以及绕x,y,z轴的旋转位移。
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单元详解——Shell43
节点塑性大应变单元
SHELL43单元描述：
SHELL43适合模拟线性、弯曲及适当厚度的壳体结构。
单元中每个节点具有六个自由度：沿x、y和z方向的平动自由度以及绕x、y和z轴的转动自由度。
平面内两个方向的形状必变都是线性的。
对于平面外的运动，用张量组的混合内插法（a mixed interpolation of tensorial components）。
单元具有塑性、蠕变、应力刚化、大变形和大应变的特性。
关于此单元更详细的性能可参见ANSYS, Inc. Theory Reference中的SHELL43。
如果是薄壳或者塑性和蠕变不需考虑，弹性的四边性壳单元（SHELL63）就可以了。
如果遇到收敛困难或者需要考虑大应变时，可选择SHELL181单元。
当然，对于非线性结构分析我们推荐选择SHELL181单元。
图43.1SHEll43单元几何图示
其中：X IJ＝没有定义单元坐标系时的X轴
X＝定义了单元坐标系时的X轴
SHELL单元的输入数据
图43-1给出了此单元的几何形状、节点位置和坐标系设置。
单元由四个节点、四个壳厚度以及正交各向异性的材料特性确定。
在三角形、棱形和四面体单元一章中已经提到，当把节点K和节点L定义为同一个节点时就形成了三角形单
元。
正交各向异性材料的方向与单元坐标系的方向一致。
单元坐标系的方向已经在坐标系一章中描述过。
单元X轴可以从X轴向Y轴旋转一个角度THETA。
单元需要有一个有效的厚度。
随着在每个角节点处输入的厚度值的不同，假定厚度在单元面积上平滑变化。
如果单元厚度不变，只输入TK（I）就可以了。
如果厚度不是常数，必须分别输入四个节点的厚度值。
单元名义上绕Z轴的平面内的转动刚度由KEYOPT(3)（＝0或1）确定。
另外一个真实的转动刚度（Allman转动）相应在由KEYOPT(3)＝2来定义。
这样的话，实常数ZSTIF1和ZSTIF2就被用来控制Allman转动理论中的两个伪零能量模态。
ZSTIF1和ZSTIF2的默认值分别为1.0E-6和1.0E-3。
ADMSUA是每单位面积的质量。
单元荷载在节点和单元荷载一章中已经讲过。
压力被当做单元面上的表面荷载输入，如图43-1的圆圈数字所示。
正向表示指向单元表面。
边界压力按单位长度的力来输入。
温度可当成作用在角点位置（1-8）的单元体力输入，如图43-1所示。
第一个角温度T1默认值是TUNIF，如果其它的温度都不指定，它们的值也自动按T1取值。
如果只输入了T1和T2，T1值会赋给T1、T2、T3和T4，而输入的T2值会赋给T5、T6、T7和T8。
对于任何其它的输入方案，未指定温度时默认都是TUNIF。
SHELL43输入总结.给出了此单元的输入参数总结。
一般的单元输入描述请参考单元输入一章。
SHELL43单元输入总结
Nodes（节点）
I,J,K,L
Degrees of Freedom （自由度）
UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ
Real Constants （实常数）
TK(I),TK(J),TK(K),TK(L),THETA,ZSTIF1
ZSTIF2,ADMSUA
See Table 43.1: "SHELL43 Real Constants" for a description of the real constants Material Properties （材料特性）
EX,EY,EZ,(orPRXY,PRYZ,PRXZ or NUXY,NUYZ,NUXZ),
ALPX,ALPY,ALPZ(orCTEX,CTEY,CTEZ or THSX,THSY,THSZ),DENS,GXY,
GYZ,GXZ,DAMP
Surface Loads （表荷载）
压力.
face 1 (I-J-K-L) (bottom, in +Z direction), face 2 (I-J-K-L) (top, in -Z direction),
face3(J-I),face4(K-J),face5(L-K),face6(I-L)
BodyLoads（体荷载）
温度.
T1,T2,T3,T4,T5,T6,T7,T8
积分能量.
FL1,FL2,FL3,FL4,FL5,FL6,FL7,FL8
SpecialFeatures（特殊性质）
塑性
蠕变
应力硬化
大变形
大应变
单元生死
自适应下降
KEYOPT(3)
附加位移形变:
0--
包括平面内附加位移形变
1--
不考虑附加位移形变
2--
考虑Allman转动刚度(需用到实常数ZSTIF1和ZSTIF2)
KEYOPT(4)
单元坐标系定义:
0--
无用户子程序定义单元坐标系
4--
单元X轴位置由用户子程序USERAN确定
注意
参见Guide to ANSYS User Programmable Features介绍用户添加子程序
KEYOPT(5)
附加单元输出:
0--
基本单元结果
1--
重复所有积分点和顶面、中面和底面的基本结果2--
结点应力结果
KEYOPT(6)
非线性积分点输出:
0--
基本单元结果
1--
非线性积分点输出
表43.1SHELL43单元实常数
SHELL43单元输出数据
此单元有两种结构输出形式：
总体结点结果中的结点位移输出
表43.2:"SHELL43单元输出定义"中给出的附加单元输出
一些输出项目见图43.2:"SHELL43的应力输出"。
单元应力的方向和力的合成（NX，MX，TX等）平等于单元坐标系。
基本的单元结果输出位置在单元上表面I-J-K-L的中心、单元质心和单元下表面I-J-K-L的中心。
对于三角形单元情况，表面中心和单元质心到平均值。
更一般的结果输出描述请参见结果输出一章。
查看结果的方式请参考Ansys基本分析向导。
图43.2SHELL43单元应力输出
其中：X IJ＝没有定义单元坐标系时的X轴
X＝定义了单元坐标系时的X轴
单元输出定义表用以下规则标记：
名称一栏里的冒号（:）表示此项可用组合名字的方法使用[ETABLE,ESOL]。
O 栏表示结果可以在job name.out输出文件中找到；R栏表示结果可以在结果文件中找到。
在O栏或者R栏中的Y表示该项结果总是能够得到；数字表示该项结果是有条件才能得到的，条件请在脚注中参阅；符号.-.表示该项结果不可得到。
表43.2SHELL43单元输出定义
名称定义O EL 单元号和名字Y NODES 结点-I,J,K,L Y
1.这些应力结果按单元顶面、中面和底面分别输出(如果KEYOPT(5)=1也可按所有积分点输出)
2.如果单元是非线性材料，则按单元顶面、中面和底面输出非线性结果
3.只有在质心处用*GET命令时可用
4.等效应变取用实际的伯松比：对于弹性问题和热力学问题此值由（MP，PRXY）指定；对塑性和蠕变问题此值取0.5。
表43.3SHELL43单元杂项输出
R
-
-
1.如果单元是非线性材料并且KEYOPT(6)=1，则在每一个积分点输出结果；
2.在每个结点输出,如果KEYOPT(5)=2,每个位置都会得到结果
表43-4：.SHELL43单元输出项目及序列号.列出了用ETABLE命令通过序号查询结果的方法。
详细说明请参考通用后处理（POST1）一章和此手册的项目编号表。
下面是表43-4中用到的标识说明。
名称
表43-2中定义的输出量
ITEM
用ETABLE预先定义的标签项
E
预先定义的单值或常单元数据号
I,J,K,L
对于结点I,J,K,L的序号
Table43.4 SHELL43 Item and Sequence Numbers
SHELL43单元的一些假定和限制
不允许出现零面积单元。
当单元没有适当编号时很容易出现这种情况；
不允许出现零厚度单元或者在某个角点处单元逐渐变为零厚度；
在弯曲荷载和变厚度单元的情况下，会产生较差的应力结果，需要重新划分网格；
用三角形形式的单元会比用四边形单元产生更差的结果。
但是，在热荷作用下，当单元过度弯曲变形时，三角形单元会比四边形单元产生更加精确的结果；
在热荷作用下，四边形SHELL43单元会在过度弯曲变形处产生不准确的应力结果；
应用横向热梯度假定在厚度方向线性变化；
此单元的平面外法向应力在厚度方向上线性变化；
横向剪应力（SYZ和SXZ）假定为常数，不随厚度变化；
考虑剪切变形；
没有弯矩的弹性矩形单元会得出不变的屈曲结果，如：节点处应力和质心处应力相同；
要得到线性变化的结果可用SHELL63单元（没有剪切变形）或者SHELL93（没有中节点）；
三角性单元不是几何不变的，并且会产生一个不变的屈服结果；
只有集中质量矩阵可用。
SHELL43产品限制
没有特殊的限制。