Ansys经典资料——关于后处理及高级分析技术
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第11章--ANSYS后处理
• 用工作平面切割，先将工作平面（X-Y平面）移到要 求的地方，然后进入 utility menu>plotctrls>style>hiden line option>，会弹出一个对话框，type of plot 后的下拉 框中选择section，在cutting plane is 后的下拉框选择 working plane 即可。截出的截面是X-Y所在的平面。 • 恢复原状的方法：--- utility menu>plotctrls>style>hiden line option>，会弹出一个对话框，type of plot 后的下拉 框中选择z-buffered即可
2静力分析结果后处理的源自骤主要包括:1. 2. 3. 4. 5. 绘变形图 变形动画 支反力列表 应力等值线图 网格密度检查
绘变形图
绘出结构在静力作用下的变形结果:
• Main Menu: General Postprocessor > Plot Results > Deformed Shape...
应力等值线动画
• 结果动画 :
• Utility Menu: PlotCtrls > Animate > Deformed Results
保存动画
• 结果动画 :
• Utility Menu: PlotCtrls > Animate > Save Animate
11.3 查看某一平面应力及变形
• Main Menu: General Postprocessor > Plot Results > -Contour PlotNodal Solution...
11.2 动画显示
• 以动画方式模拟结构在静力作用下的变形过程:
2静力分析结果后处理的源自骤主要包括:1. 2. 3. 4. 5. 绘变形图 变形动画 支反力列表 应力等值线图 网格密度检查
绘变形图
绘出结构在静力作用下的变形结果:
• Main Menu: General Postprocessor > Plot Results > Deformed Shape...
应力等值线动画
• 结果动画 :
• Utility Menu: PlotCtrls > Animate > Deformed Results
保存动画
• 结果动画 :
• Utility Menu: PlotCtrls > Animate > Save Animate
11.3 查看某一平面应力及变形
• Main Menu: General Postprocessor > Plot Results > -Contour PlotNodal Solution...
11.2 动画显示
• 以动画方式模拟结构在静力作用下的变形过程:
ANSYS分析结果的后处理(1)
轴正向一致，负值表示力
F，NODE，Lab， Vlaue，Vlaue2，MEND，NINC
的方向与坐标轴正向相反
GUI：…|Loads>Define Loads>Apply>Structural>Pressure>On On Keypoints
（或On Nodes） 参数说明：
KOPI、NODE－关键点、节点 Lab：＝FX，FY，FZ（力）或MX，MY，MZ（力矩）
Load
❖ Tim4 e
第5章 ANSYS分析结果的后处理
中南大学
从时间的概念上讲，载荷步就是作用在给定时间间隔内的一系列
载荷；子步为载荷步中的时间点，并在这些点上求得中间解。
4.1.2 加载方式及其优缺点
在ANSYS程序中，用户可以把载荷施加在实体模型（关键点、 线、面、体等）上，也可以施加在有限元模型（结点、单元） 上。如果载荷施加在几何模型上，ANSYS在求解前先将载荷转化 到有限元模型上。这两种情况各有各自的优缺点。
GUI：….|Loads|Apply|Structual>Pressure>On Nodes
采用GUI操作，在弹出拾取对话框后，在模型上选取几个相连的节点（要施加分 布载荷的节点），单击OK按钮，弹出如下所示分布载荷大小设置对话框：
电场分析：电势（电压）、电流、电荷、电荷密度、无限表面等；
流体分析：流速、压力等
对不同学科的载荷而言，程序中的载荷可以分为六类：
（1） DOF constraint(DOF约束）:定义节点的自由度值，也就是 将某个自由度赋予一个已知值。在结构分析中该约束被指定为 位移和对称边界条件；在热力分析中被指定为温度和热通量平 行的边界条件。
ansys高级后处理解读
...单元表
删除全部单元表:
• Element Table > Erase Table… • 或 ETABLE,ERASE
删除单元表中的一项（列）: • 使用单元表数据对话框中的 Delete 按钮.
• 或 ETABLE,name,ERASE
查询拾取允许您在模型上“探测”任意拾取 位置的应力,位移或其它的结果量. 您还可以很快地为查询量的最大值和最小值 定位. 仅能通过 GUI方式操作 (无命令):
Min 和 Max 将显示最大和最小点的值. 使用 Reset 清除所有值并重新开始拾取查询. 注意:实体的编号, 位置以及结果值都将显示在拾取菜 单中. rib.inp
自动生成文本 注释
…查询拾取
路径操作
查看结果的另一种方法是通过路径操作, 这一 方法允许您:
• 在通过模型的任意一条路径上绘图输出结果数据 • 沿某一路径进行数学运算, 包括积分和微分 • 显示一 “路径图” — 观察结果量沿路径的变化 情况
GUI方式下的 General Postproc > Element Table.中给出了单元表的功能
... 单元表
• 注意每个单元的每个数据项只有一个值:即该单元 的平均或有效值。 例如,如果把节点的位移 UX添加到单元表,单元节 点的平均 UX就被存储到每个单元。 • 可以添加3个标量数 (如单元x方向的压力，y方向 的压力,z方向的压力)，合并他们可获得一矢量图 (必须三个分量的单元表都输入）。
• 例如:
... 单元表
...Байду номын сангаас单元表
• 若一个想要的操作无效，可以把单元表中的项上 载到一数组参数，使用数组操作。
使用 *VGET 命令 （或 Utility Menu > Parameters > Get Array Data…) 接着使用一个数组操作: *VOPER, *VSCFUN, 等 例如，象平均和标准偏差这些统计量在单元表水平上 无法计算，但可以在数组上计算。
ANSYS高级分析技术指南
用户的任务是建立分析文件并保证其正确性。分析文件应当覆盖整个分析 过程并且是简练的，不是必须的语句（如完成图形显示功能和列表功能的语句等） 应当从分析文件中省略掉。只有在交互过程中希望看到的显示[EPLODT 等]可以 包含在分析文件中，或者将其定位到一个显示文件中[/SHOW]。请注意分析文件 是要多次执行的，与优化分析本身无关的命令都会不必要的耗费机时，降低循环 效率。
！
！模型的其他部分
MP，EX，1，30E6
！杨氏模量
N，1
！结点
N，11，120
FILL
E，1，2
！单元
EGEN，10，1，-1
4
ANSYS 高级技术分析指南
FINISH
！退出 PREP7
…
前面提到，可以对设计的任何方面进行优化：尺寸，形状，材料性质，支
撑位置，所加载荷等，唯一要求就是将其参数化。
分析文件是一个 ANSYS 的命令流输入文件，包括一个完整的分析过程（前 处理，求解，后处理）。它必须包含一个参数化的模型，用参数定义模型并指出 设计变量，状态变量和目标函数。由这个文件可以自动生成优化循环文件 （Jobname.LOOP），并在优化计算中循环处理。
一次循环指一个分析周期。（可以理解为执行一次分析文件。）最后一次循 环的输出存储在文件 Jobname.OPO 中。优化迭代（或仅仅是迭代过程）是产生 新的设计序列的一次或多次分析循环。一般来说，一次迭代等同于一次循环。但 对于一阶方法，一次迭代代表多次循环。
*GET，SMAXJ，SORT，，MAX ！参数 SMAXJ=SMAX_J 的最大值
SMAX=SMAXI>SMAXJ
度是均匀的），那么减小总体积就相当于减小总重量。因此可以选择总体积为目
！
！模型的其他部分
MP，EX，1，30E6
！杨氏模量
N，1
！结点
N，11，120
FILL
E，1，2
！单元
EGEN，10，1，-1
4
ANSYS 高级技术分析指南
FINISH
！退出 PREP7
…
前面提到，可以对设计的任何方面进行优化：尺寸，形状，材料性质，支
撑位置，所加载荷等，唯一要求就是将其参数化。
分析文件是一个 ANSYS 的命令流输入文件，包括一个完整的分析过程（前 处理，求解，后处理）。它必须包含一个参数化的模型，用参数定义模型并指出 设计变量，状态变量和目标函数。由这个文件可以自动生成优化循环文件 （Jobname.LOOP），并在优化计算中循环处理。
一次循环指一个分析周期。（可以理解为执行一次分析文件。）最后一次循 环的输出存储在文件 Jobname.OPO 中。优化迭代（或仅仅是迭代过程）是产生 新的设计序列的一次或多次分析循环。一般来说，一次迭代等同于一次循环。但 对于一阶方法，一次迭代代表多次循环。
*GET，SMAXJ，SORT，，MAX ！参数 SMAXJ=SMAX_J 的最大值
SMAX=SMAXI>SMAXJ
度是均匀的），那么减小总体积就相当于减小总重量。因此可以选择总体积为目
Ansys经典资料——关于后处理及高级分析技术
应力偏差：
所关心位置上的应力偏差值～450 psi
s s s n i n an i
(30,000 psi 应力的1.5%)
节点n的应力矢量：
N
n e
s
i n
s
a n
i1
N
n e
察看应力偏差：Plot Results > Element Solu > Error Estimation
> Stress deviation (SDSG)
savg = 1100
s = 1000 Elem 1
s = 1100
s = 1200 Elem 2
s = 1300
savg = 1200
(节点的 ss 是积分点 的外插）
ANSYS网格误差估计
误差估计作用条件：
• 线性静力结构分析及线性稳态热分析 • 大多数 2-D 或 3-D 实体或壳单元 • PowerGraphics off
如果只有一个载荷施加在结构上，检验结果比较容易. 如果有多个载荷，可单独施加一个或几个载荷分别 检验，然后施加所有载荷检验分析结果.
2.计算出的几何项：
在输出窗口中输出的质量特性，可能会揭示在几何 模型、材料属性（密度）或实常数方面存在的错误.
3.检验求解的自由度及应力：
• 确认施加在模型上的载荷环境是合理的. • 确认模型的运动行为与预期的相符 - 无刚体平动、
smj nbmins(ajmsn) smj xbmaxs(ajmsn)
例如:SMX=32750是节点解的实际值 SMXB=33200是估计的上限
X stress SMAX ~ 32,750 psi SMXB ~ 33,200 psi
(difference ~ 450 psi ~ 1.5 %)
ansys使用技巧(后处理)
2009—04—28 14：26ANSYS中查看截面结果的方法一般情况下，对计算结果后处理时，显示得到的云图为结构的外表面信息。
有时候，需要查看结构内部的某些截面云图，这就需要通过各种后处理技巧来获得截面的结果云图。
另外，有时候需要获得截面的结果数据，也需要用到后处理的技巧.下面对常用的查看截面结果的方法做一个介绍：1。
通过工作平面切片查看截面云图工作平面实现。
这是比较常用的一种方法.首先确保已经求解了问题，并得到了求解结果。
调整工作平面到需要观察的截面，可通过移动或者旋转工作平面实现。
调整时注意保证工作平面与需要观察的截面平行.在PlotCtrls菜单中设置观察类型为Section,切片平面为Working Plane。
也可以通过等效的/type以及/cplane命令设置。
在通用后处理器中显示云图，得到需要查看的云图。
更简单地说，我们只需在显示云图命令前加上下面两条命令就可以了:/CPLANE,1 ！指定截面为WP/TYPE，1，5 ! 结果显示方式选项2. 通过定义截面查看截面云图这种方法也需要用到工作平面与切片，步骤如下：首先确保已经得到了求解结果.调整工作平面到需要观察的截面。
在PlotCtrls菜单中设置观察类型为Working Plane,或者使用命令/cplane，1。
通过sucr命令定义截面，选择（cplane）。
通过sumap命令定义需要查看的物理量。
通过supl命令显示结果.3。
通过定义路径查看云图与保存数据首先确保已经得到了求解结果.通过path与ppath命令定义截面路径。
通过pdef命令映射路径.通过plpath、prpath与plpagm命令显示及输出结果。
总结：第一种方法是较简单、较常用的方式。
通过这种操作方式，我们也可以更直观地理解工作平面的含义。
以前看书上介绍工作平面总是无法理解到底什么是工作平面，工作平面有什么用途.第二中方法实质上和第一种方法是一样的，只不过截面是我们自定义的一个平面,不是通过移动、旋转工作平面来实现“切片”的。
ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理
ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理ansys命令流----前后处理和求解常用命令之求解与后处理.txt都是一个山的狐狸，你跟我讲什么聊斋，站在离你最近的地方，眺望你对别人的微笑，即使心是百般的疼痛只为把你的一举一动尽收眼底．刺眼的白色，让我明白什么是纯粹的伤害。
3 /soluu /solu 进入求解器3.1 加边界条件u D, node, lab, value, value2, nend, ninc, lab2, lab3, ……lab6 定义节点位移约束Node : 预加位移约束的节点号，如果为all,则所有选中节点全加约束，此时忽略nend和ninc.Lab: ux,uy,uz,rotx,roty,rotz,allValue,value2: 自由度的数值（缺省为0）Nend, ninc: 节点范围为：node-nend，编号间隔为nincLab2-lab6: 将lab2-lab6以同样数值施加给所选节点。
注意：在节点坐标系中讨论3.2 设置求解选项u antype, status, ldstep, substep, actionantype: static or 1 静力分析buckle or 2 屈曲分析modal or 3 模态分析trans or 4 瞬态分析status: new 重新分析（缺省），以后各项将忽略rest 再分析，仅对static,full transion 有效ldstep: 指定从哪个荷载步开始继续分析，缺省为最大的，runn数（指分析点的最后一步）substep: 指定从哪个子步开始继续分析。
缺省为本目录中，runn文件中最高的子步数action, continue: 继续分析指定的ldstep,substep说明：继续以前的分析（因某种原因中断）有两种类型singleframe restart: 从停止点继续需要文件：jobname.db 必须在初始求解后马上存盘jobname.emat 单元矩阵jobname.esav 或 .osav : 如果.esav坏了，将.osav改为.esavresults file: 不必要，但如果有，后继分析的结果也将很好地附加到它后面注意：如果初始分析生成了.rdb, .ldhi, 或rnnn 文件。
ANSYS精品资料：13.通用与时间历程后处理技术
=0（缺省）：对相关公共节点单元的节点分量取平均， 然后再用平均值计算矢量和主轴。
=1：用每个单元的公共节点分量计算矢量和主轴， 然后对矢量和主轴取平均值。
EFFNU---计算Von Mises等效应变（EQV）的有效泊松比，仅适 用于线单元。
该命令定义导出数据结果的计算方法，如当多个单元有公共
节点时，其节点主应力或主应变的计算，可使用如上两种方法。 即先计算各单元在节点的应力分量平均值，然后再计算主应力及 其主轴；第二种方法反之，先计算各个单元上的主应力，然后对 主应力取平均值。很显然这两种方法结果是有差别的，且主要用 于 主 应 力 、 主 应 变 、 矢 量 求 和 、 排 序 和 输 出 （ PLNSOL 和 PRNSOL命令）等。
用于混凝土单元SOLID65
5.1 通用后处理—图形显示结果
1. 显示结构变形图 命令：PLDISP,KUND 其中KUND为控制参数，其值可取：
=0：仅显示结构变形图； =1：重叠显示结构变形前后的形状图； =2：重叠显示结构变形前后的形状图，但仅显示变形前
结构的边界形状。 该命令显示结构变形前后的形状，当然可选择部分结构 （用单元选择）以更清楚的显示变形。
5.1 通用后处理—结果输出控制选项
2. 定义结果数据平均处理 命令：AVRES,KEY,Opt KEY---数据平均控制参数，其值可取：
=1：对所有公共子网格位置的结果进行平均； =2（缺省）：除材料类型不连续的位置外，对其它所有公共
子网格位置的结果进行平均； =3：除实常数不连续的位置外，对其它所有公共子网格位
SEND
ELASTIC PLASTIC
弹性应变能密度 塑性应变能密度
CREEP
蠕变应变能密度
=1：用每个单元的公共节点分量计算矢量和主轴， 然后对矢量和主轴取平均值。
EFFNU---计算Von Mises等效应变（EQV）的有效泊松比，仅适 用于线单元。
该命令定义导出数据结果的计算方法，如当多个单元有公共
节点时，其节点主应力或主应变的计算，可使用如上两种方法。 即先计算各单元在节点的应力分量平均值，然后再计算主应力及 其主轴；第二种方法反之，先计算各个单元上的主应力，然后对 主应力取平均值。很显然这两种方法结果是有差别的，且主要用 于 主 应 力 、 主 应 变 、 矢 量 求 和 、 排 序 和 输 出 （ PLNSOL 和 PRNSOL命令）等。
用于混凝土单元SOLID65
5.1 通用后处理—图形显示结果
1. 显示结构变形图 命令：PLDISP,KUND 其中KUND为控制参数，其值可取：
=0：仅显示结构变形图； =1：重叠显示结构变形前后的形状图； =2：重叠显示结构变形前后的形状图，但仅显示变形前
结构的边界形状。 该命令显示结构变形前后的形状，当然可选择部分结构 （用单元选择）以更清楚的显示变形。
5.1 通用后处理—结果输出控制选项
2. 定义结果数据平均处理 命令：AVRES,KEY,Opt KEY---数据平均控制参数，其值可取：
=1：对所有公共子网格位置的结果进行平均； =2（缺省）：除材料类型不连续的位置外，对其它所有公共
子网格位置的结果进行平均； =3：除实常数不连续的位置外，对其它所有公共子网格位
SEND
ELASTIC PLASTIC
弹性应变能密度 塑性应变能密度
CREEP
蠕变应变能密度
ANSYS高级后处理技术
演示/训练－载荷工况
这里，讲解如何生成一个载荷工况并在两个载 荷工况之间的加法运算。 1. 2. 3. 4. 5. 从孔板的多个载荷步结果文件中恢复数 据(loadstep)。 创建两个载荷工况，每个load step 对应 一个载荷工况。 将两载荷工况执行加法运算。 依据需要进行其它载荷工况的运算操作。 存储数据库。
7.将load case11,12和13加到数据库中去。 8.画求和结果，并验证节点180处的ux总和等于ux-temp+uxpress+ux-omeg.
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By : Haich Gao (011001)
M5-15
第二讲
a. b. c. d. 选取一项(Item)结果数据作为映射对象。选取的数项将在这里显 示 给该数据项(Item)指定一个标识符(label) 单击OK 如果需要（定义多项数据到该路径上）重复步骤a到c.
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By : Haich Gao (011001)
a. b. 拾取2到1000个节点或位置来定义模型上的路径。 单击OK。
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By : Haich Gao (011001)
M5-18
将结果数据映射到一条路径上(续)
选择路径描述。单击OK后，路径状态显示出来。
a. b. 定义路径名 单击OK。
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By : Haich Gao (011001)
ansys入门之四(后处理)
计
单元能量误差 (SERR)
SERR 是与单元节点上不匹配应力相关的能量. 它是一个基本的误差量度,其余的误差量可由它导 出. SERR 具有能量的单位.
要绘 SERR 等值线, 执行 PLESOL,SERR命令或 采用菜单操作 General Postproc > Plot Results > Element Solu... 通常, 具有最高 SERR单元的网格需要细化. 然而, 因为应力奇异点一般具有较高的 SERR, 切记首先 不要选择这些单元.
概述
在通用后处理器(POST1)中, 有多种方法查看结果 ,有些方 法前面已经述及 在这一章中, 我们将探索另外的两种方法 —拾取查询和路 径操作— 还要为您介绍结果转换,误差估计和载荷工况组 合的概念. 我们也将介绍两种提高效率的工具:
结果查阅器 报告生成器
2
内容包括:
A.拾取查询 B. 结果坐标系 C. 路径操作 D. 误差估计 E. 载荷工况组合
SELF-ASSESSMENT REPORT FOR THE ASSESSMENT OF UNDERGRADUATE TEACHING
后处理
11
...路径操作
2. 将数据映射到路径上 General Postproc > Path Operations > Map onto Path… (或 PDEF 命令) 选定需要的量, 诸如 SX. 为选定的量加入一个用于绘图和列表的标签. 如果需要,您可以显示这一路径. General Postproc > Path Operations > Plot Paths (或键入命令 /PBC,PATH,1 续之以 NPLOT 或 EPLOT命令)
单元能量误差 (SERR)
SERR 是与单元节点上不匹配应力相关的能量. 它是一个基本的误差量度,其余的误差量可由它导 出. SERR 具有能量的单位.
要绘 SERR 等值线, 执行 PLESOL,SERR命令或 采用菜单操作 General Postproc > Plot Results > Element Solu... 通常, 具有最高 SERR单元的网格需要细化. 然而, 因为应力奇异点一般具有较高的 SERR, 切记首先 不要选择这些单元.
概述
在通用后处理器(POST1)中, 有多种方法查看结果 ,有些方 法前面已经述及 在这一章中, 我们将探索另外的两种方法 —拾取查询和路 径操作— 还要为您介绍结果转换,误差估计和载荷工况组 合的概念. 我们也将介绍两种提高效率的工具:
结果查阅器 报告生成器
2
内容包括:
A.拾取查询 B. 结果坐标系 C. 路径操作 D. 误差估计 E. 载荷工况组合
SELF-ASSESSMENT REPORT FOR THE ASSESSMENT OF UNDERGRADUATE TEACHING
后处理
11
...路径操作
2. 将数据映射到路径上 General Postproc > Path Operations > Map onto Path… (或 PDEF 命令) 选定需要的量, 诸如 SX. 为选定的量加入一个用于绘图和列表的标签. 如果需要,您可以显示这一路径. General Postproc > Path Operations > Plot Paths (或键入命令 /PBC,PATH,1 续之以 NPLOT 或 EPLOT命令)
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error (Βιβλιοθήκη NER).2021/3/4
12
有限元分析及应用讲义
应力上下限
应力上下限可以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 - SMXB • 估计的下限 - SMNB
应力上下限限并不是估计实际的最
高或最小应力。它定义了一个确信 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
这个值的通常应该在10%以下. 如果 不选择其他单元，而只选择在节点 上施加点载荷或应力集中处的单元 ，误差值有时会达到50%或以上.
PowerGraphic off
SEPC ~ 2 %
Main menu > general postproc > plot results > deformed shape
ANSYS网格划分精度估算
▪ 网格误差估算 ▪ 局部细化 ▪ P方法&举例
2021/3/4
6
有限元分析及应用讲义
ANSYS网格误差估计
ANSYS通用后处理包含网格离散误差估计. 误差估计是依据沿单元内边界的应力或热流的不连续性，是平均 与未平均节点应力间的差值.
2021/3/4
savg = 1100
13
有限元分析及应用讲义
局部的细化
采用plane42单元网格局部细化与未细化
能量百分比误差 局部细化
未细化
Displacement
DMX=0.88E-03
DMX=0.803E-03
SEPC=14.442
应力偏差
a n
i n
(30,000 psi 应力的1.5%)
节点n的应力矢量：
N
n e
i n
a n
i 1
N
n e
察看应力偏差：Plot Results > Element Solu > Error Estimation >
Stress deviation (SDSG)
2021/3/4
10
有限元分析及应用讲义
• 确认施加在模型上的载荷环境是合理的.
• 确认模型的运动行为与预期的相符 - 无刚体平动、 无刚体转动、无裂缝等.
• 确认位移和应力的分布与期望的相符，或者利用物 理学或数学可以解释.
2021/3/4
3
有限元分析及应用讲义
4.反作用力或节点力
模型所有的反作用力应该与施加的点力、压力和惯性力 平衡.
有限元分析及应用讲义
识别无效的结果
▪ 分析的对象的一些行为 ▪ 计算出的几何项 ▪ 求解的自由度及应力 ▪ 反作用力或节点力
2021/3/4
1
有限元分析及应用讲义
1.分析的对象的一些基本的行为:
• 重力方向总是竖直向下的 • 离心力总是沿径向向外的 • 没有一种材料能抵抗 1,000,000 psi 的应力 • 轴对称的物体几乎没有为零的 环向应力 • 弯曲载荷造成的应力使一侧受压，另一侧受拉
误差信息:
• 能量百分比误差 sepc • 单元应力偏差 sdsg • 单元能量偏差 serr • 应力上、下限 smnb smxb
2021/3/4
8
有限元分析及应用讲义
能量百分比误差
能量百分比误差是对所选择的单元
的位移、应力、温度或热流密度的 粗略估计. 它可以用于比较承受相似 载荷的相似结构的相似模型.
ei
1 2
T
vol
D1 d (vol)
其中：ei 单元i的能量误差
vol — 单元体积
D— 单元的应力 应变矩阵
— 应力误差矢量
整个模型的能量误差：
nr
e ei Nr单元数
i 1
察看能量误差：Plot Results > Element Solu > Error Estimation > Energy
在所有约束节点的竖 直方向的反作用力...
2021/3/4
…必须与施加的竖直方 向的载荷平衡
在所有约束节点水平方向的反
作用力必须与水平方向的载荷 平衡.
所有约束节点的反作用力矩必 须与施加的载荷平衡.
注意包含在约束方程中自由度
的反力，不包括由这个约束方
程传递的力.
4
有限元分析及应用讲义
反作用力和节点力 (续)
选 ：Def+undefedge
2021/3/4
9
有限元分析及应用讲义
应力偏差
要检验某个位置的网格离散应 力误差，可以列出或绘制应力 偏差.
某一个单元的应力偏差是此单 元上全部节点的六个应力分量 值与此节点的平均应力值之差 的最大值.
应力偏差：
所关心位置上的应力偏差值～450 psi
i n
举例
平均应力为4421 （nodal solution） 应力偏差为689.598 误差=689.598/4421=15.53%（局部细化）
2021/3/4
11
有限元分析及应用讲义
能量误差
每个单元的另一种误差值是能量误差. 它与单元上节点应力差值 有关的, 用于计算选择的单元的能量百分比误差.
s = 1000 Elem 1
s = 1100
s = 1200 Elem 2
s = 1300
(节点的 ss 是积分点的 外插）
savg = 1200
7
有限元分析及应用讲义
ANSYS网格误差估计
误差估计作用条件：
• 线性静力结构分析及线性稳态热分析 • 大多数 2-D 或 3-D 实体或壳单元 • PowerGraphics off
在任意选取的单元字集中的节点力，应与作用在结构 此部分的已知载荷向平衡，除非节点的符号约定与自 由体图上所示的相反.
未选择的单元上的竖 直方向的节点总力...
2021/3/4
…必须与被选择的 单元上施加的竖直 方向的载荷平衡
注意包含在约束方程中 自由度的反力，不包括 由这个约束方程传递的 力.
5
有限元分析及应用讲义
如果只有一个载荷施加在结构上，检验结果比较容易. 如果有多个载荷，可单独施加一个或几个载荷分别 检验，然后施加所有载荷检验分析结果.
2021/3/4
2
有限元分析及应用讲义
2.计算出的几何项：
在输出窗口中输出的质量特性，可能会揭示在几何 模型、材料属性（密度）或实常数方面存在的错误.
3.检验求解的自由度及应力：
SMXB.
mnb j
min(
a jm
n )
mxb j
max(
a jm
n )
例如:SMX=32750是节点解的实际值
SMXB=33200是估计的上限
2021/3/4
X stress SMAX ~ 32,750 psi SMXB ~ 33,200 psi (difference ~ 450 psi ~ 1.5 %)