Ansys中文帮助-单元详解-SOLID70

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ansys热分析常用单元

ansys热分析常用单元

ansys热分析常用单元
Ansys热分析包括:
稳态传热:系统温度场不随时间变化;
瞬态传热:系统温度场随时间明显变化。

热分析单元大概涉及到40种,其中纯粹用于热分析的有14种:线性:
LINK32:两维二节点热传导单元
LINK33:三维二节点热传导单元
LINK34:二节点热对流单元
LINK31:二节点热辐射单元
二维单元:
PLANE55:四节点四边形单元
PLANE77:八节点四边形单元
PLANE35:三节点三角形单元
PLANE75:四节点轴对称单元
PLANE75:八节点轴对称单元
三维实体:
SOLID87:六节点四面体单元
SOLID70:八节点六面体单元
SOLID90:二十节点六面体单元
壳:
SHELL57:四节点
点:
MASS71:质量点。

ANSYS热分析简介1

ANSYS热分析简介1

ANSYS热分析简介1⽬录1. ANSYS热分析简介1. ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡⽅程,⽤有限元的⽅法计算各节点的温度,并导出其他物理参数。

2. ANSYS热分析包括热传导、热对流和热辐射三种热传递⽅式,此外还可以分析相变、有内热源、接触热阻等问题。

3. ANSYS中耦合场的分析种类有热-结构耦合、热-流体耦合、热-电耦合、热-磁耦合、热-电-磁-结构耦合等。

4. 对于不同的零件,之间可以采⽤GLUE进⾏粘接,或者采⽤Overlap等⽅法,也可以建⽴接触。

1.1 传导传导:两个良好接触的物体之间的能量交换或⼀个物体内由于温度梯度引起的内部能量交换。

对流:在物体和周围介质之间发⽣的热交换。

由温差存在⽽引起的热量交换,可以分为⾃然对流和强对流。

对流⼀般作为⾯边界条件施加。

热对流⽤⽜顿冷却⽅程来描述。

辐射:⼀个物体或者多个物体之间通过电磁波进⾏能量交换。

热辐射指物体发射电磁能,并被其他物体吸收转变为热的热量交换过程。

物体温度越⾼,单位时间辐射的热量越多。

热传导和热对流都需要传热介质,⽽热辐射⽆需任何介质,且在真空中的效率最⾼。

可以看出辐射分析是⾼度⾮线性的。

1.2 热载荷分类(1)DOF约束:温度(2)集中载荷:热流(3)⾯载荷:热流,对流(4)体载荷:体积或者区域载荷。

1.2.1 载荷施加序号APDL含义备注1TUNIF施加均匀初始温度2IC施加⾮均匀的初始温度1.3 热分析分类1.3.1 稳态热分析如果热能的流动不随时间变化的话,热传递就成为是稳态的。

由于热能流动不随时间变化,系统的温度和热载荷也都不随时间变化。

稳态热平衡满⾜热⼒学第⼀定律。

通常在进⾏瞬态分析前,进⾏稳态分析⽤于确定初始温度分布。

对于稳态传热,⼀般只需要定义导热系数,他可以是恒定的,也可是是随温度变化的。

1.3.2 瞬态热分析瞬态热分析⽤于计算⼀个系统的随时间变化的温度场及其他热参数。

在⼯程上⼀般⽤瞬态热分析计算温度场,并将之作为热载荷进⾏应⼒分析。

ANSYS热分析指南——ANSYS稳态热分析word精品文档59页

ANSYS热分析指南——ANSYS稳态热分析word精品文档59页

ANSYS热分析指南(第三章)第三章稳态热分析3.1稳态传热的定义ANSYS/Multiphysics,ANSYS/Mechanical,ANSYS/FLOTRAN和ANSYS/Professional这些产品支持稳态热分析。

稳态传热用于分析稳定的热载荷对系统或部件的影响。

通常在进行瞬态热分析以前,进行稳态热分析用于确定初始温度分布。

也可以在所有瞬态效应消失后,将稳态热分析作为瞬态热分析的最后一步进行分析。

稳态热分析可以计算确定由于不随时间变化的热载荷引起的温度、热梯度、热流率、热流密度等参数。

这些热载荷包括:对流辐射热流率热流密度(单位面积热流)热生成率(单位体积热流)固定温度的边界条件稳态热分析可用于材料属性固定不变的线性问题和材料性质随温度变化的非线性问题。

事实上,大多数材料的热性能都随温度变化,因此在通常情况下,热分析都是非线性的。

当然,如果在分析中考虑辐射,则分析也是非线性的。

3.2热分析的单元ANSYS和ANSYS/Professional中大约有40种单元有助于进行稳态分析。

有关单元的详细描述请参考《ANSYS Element Reference》,该手册以单元编号来讲述单元,第一个单元是LINK1。

单元名采用大写,所有的单元都可用于稳态和瞬态热分析。

其中SOLID70单元还具有补偿在恒定速度场下由于传质导致的热流的功能。

这些热分析单元如下:表3-1二维实体单元表3-2三维实体单元表3-3辐射连接单元表3-4传导杆单元表3-5对流连接单元表3-6壳单元表3-7耦合场单元表3-8特殊单元3.3热分析的基本过程ANSYS热分析包含如下三个主要步骤:前处理:建模求解:施加荷载并求解后处理:查看结果以下的内容将讲述如何执行上面的步骤。

首先,对每一步的任务进行总体的介绍,然后通过一个管接处的稳态热分析的实例来引导读者如何按照GUI路径逐步完成一个稳态热分析。

最后,本章提供了该实例等效的命令流文件。

ANSYS单元手册

ANSYS单元手册

目录一、单元分类 (1)二、单元图示 (5)三、单元描述 (11)一、单元分类MP - ANSYS/Multiphysics DY - ANSYS/LS-Dyna3D FL - ANSYS/FlotranME - ANSYS/Mechanical PR - ANSYS/Professional PP - ANSYS/PrepPostST - ANSYS/Structural EM - ANSYS/Emag 3D ED - ANSYS/ED单元名称 说明MP ME ST DY PR EM FL PP ED结构单元LINK1 二维杆 Y Y Y--Y -- -- Y Y PLANE2 二维六节点三角形结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y BEAM3 二维弹性梁 Y Y Y--Y -- -- Y Y BEAM4 三维弹性梁 Y Y Y--Y -- -- Y Y COMBIN7 铰接连结单元 Y Y Y---- -- -- Y Y LINK8 三维杆 Y Y Y--Y -- -- Y Y LINK10 仅承拉或仅承压的杆 Y Y Y--Y -- -- Y Y LINK11 线形调节器 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTAC12 二维点-点接触单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y COMBIN14 弹簧-阻尼单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y PIPE16 弹性直管 Y Y Y--Y -- -- Y Y PIPE17 弹性T形管 Y Y Y--Y -- -- Y Y PIPE18 弹性弯管 (Elbow) Y Y Y--Y -- -- Y Y PIPE20 塑性直管 Y Y Y---- -- -- Y Y MASS21 结构质量元 Y Y Y--Y -- -- Y Y BEAM23 二维塑性梁 Y Y Y---- -- -- Y Y BEAM24 三维薄壁梁 Y Y Y---- -- -- Y Y PLANE25 四节点轴对称-谐分析结构实体 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTAC26 二维点-地面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y MATRIX27 刚度、阻尼和质量阵 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL28 剪切/扭转板单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y COMBIN37 控制单元 Y Y Y---- -- -- Y Y FLUID38 动力流体耦合单元 Y Y Y---- -- -- Y Y COMBIN39 非线性弹簧 Y Y Y---- -- -- Y Y COMBIN40 组合单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL41 膜单元 Y Y Y---- -- -- Y Y PLANE42 二维结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL43 塑性大应变壳 Y Y Y---- -- -- Y Y BEAM44 三维渐变不对称梁 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID45 三维结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID46 三维分层结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y --CONTAC48 二维点-面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTAC49 三维点-面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y MATRIX50 超单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL51 轴对称结构壳 Y Y Y--Y -- -- Y Y CONTAC52 三维点-点接触单元 Y Y Y--Y -- -- Y YBEAM54 二维弹性渐变不对称梁 Y Y Y--Y -- -- Y Y 单元名称 说明MP ME ST DY PR EM FL PP ED HYPER56 二维四节点的U-P混合超弹单元 Y Y Y---- -- -- Y Y HYPER58 三维八节点的U-P混合超弹单元 Y Y Y---- -- -- Y Y PIPE59 沉管或缆 Y Y Y---- -- -- Y Y PIPE60 塑性弯管 (Elbow) Y Y Y---- -- -- Y Y SHELL61 轴对称-谐分析结构壳 Y Y Y---- -- -- Y Y SHELL63 弹性壳 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID64 三维各向异性实体 Y Y Y---- -- -- Y Y SOLID65 三维加筋混凝土实体 Y Y Y---- -- -- Y Y SOLID72 有转动自由度的三维四节点四面体结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y HYPER74 二维八节点的U-P混合超弹单元 Y Y Y---- -- -- Y Y FLUID79 二维封闭流体 Y Y Y---- -- -- Y Y FLUID80 三维封闭流体 Y Y Y---- -- -- Y Y FLUID81 轴对称-谐分析封闭流体 Y Y Y---- -- -- Y Y PLANE82 二维八节点结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y PLANE83 八节点轴对称-谐分析结构实体 Y Y Y---- -- -- Y Y HYPER84 二维八节点超弹实体 Y Y Y---- -- -- Y Y HYPER86 三维超弹实体 Y Y Y---- -- -- Y Y VISCO88 二维八节点粘弹实体 Y Y Y---- -- -- Y Y VISCO89 三维二十节点粘弹实体 Y Y Y---- -- -- Y Y SHELL91 非线性分层结构壳 Y Y Y---- -- -- Y --SOLID92 三维十节点四面体结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL93 八节点结构壳 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID95 三维二十节点结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL99 线性分层结构壳 Y Y Y--Y -- -- Y --VISCO106 二维大应变实体 Y Y Y---- -- -- Y Y VISCO107 三维大应变实体 Y Y Y---- -- -- Y Y VISCO108 二维八节点大应变实体 Y Y Y---- -- -- Y Y SHELL143 塑性壳 Y Y Y---- -- -- Y Y PLANE145 二维四边形结构实体p-单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y PLANE146 二维三角形结构实体p-单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID147 三维砖块结构实体P单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID148 三维四面体结构实体P单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL150 八节点结构壳P单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SURF151 二维热表面效应单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SURF152 三维热表面效应单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SURF153 二维结构表面效应单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y SURF154 三维结构表面效应单元 Y Y Y--Y -- -- Y Y HYPER158 三维十节点四面体的U-P混合超弹单元 Y Y Y---- -- -- Y Y TARGE169 二维目标单元 Y Y Y---- -- -- Y Y TARGE170 三维目标单元 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTA171 二维面-面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTA172 二维三节点的面-面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTA173 三维面-面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y单元名称 说明MP ME ST DY PR EM FL PP ED CONTA174 三维八节点的面-面接触单元 Y Y Y---- -- -- Y Y CONTA178 三位点点接触单元 Y Y Y Y Y PRETS179 二维/三维预拉单元 Y Y Y---- -- -- Y Y LINK180 三维有限应变杆 Y Y Y--Y -- -- Y Y SHELL181 有限应变壳 Y Y Y--Y -- -- Y Y PLANE182 二维结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y PLANE183 二维八节点结构实体 Y Y Y---- -- -- Y Y SOLID185 三维八节点结构实体 Y Y Y--Y -- -- Y Y SOLID186 三维二十节点结构实体 Y Y Y---- -- -- Y Y SOLID187 三维十节点四面体结构实体 Y Y Y---- -- -- Y Y BEAM188 三维有限应变梁 Y Y Y---- -- -- Y Y BEAM189 三维有限应变梁 Y Y Y---- -- -- Y Y BEAM191 三维20节点层结构实体 Y Y Y Y热单元INFIN9 二维无限边界 Y Y------ Y -- Y Y LINK31 辐射线单元 Y Y----Y -- -- Y Y LINK32 二维传导杆 Y Y----Y -- -- Y Y LINK33 三维传导杆 Y Y----Y -- -- Y Y LINK34 对流线单元 Y Y----Y -- -- Y Y PLANE35 二维六节点三角形热实体 Y Y----Y -- -- Y Y INFIN47 三维无限边界 Y Y------ Y -- Y Y PLANE55 二维热实体 Y Y----Y -- -- Y Y SHELL57 热壳 Y Y----Y -- -- Y Y SOLID69 三维热-电实体 Y Y----Y -- -- Y Y SOLID70 三维热实体 Y Y----Y -- -- Y Y MASS71 热质量 Y Y----Y -- -- Y Y PLANE75 轴对称-谐分析热实体 Y Y------ -- -- Y Y PLANE77 二维八节点热实体 Y Y----Y -- -- Y Y PLANE78 八节点轴对称-谐分析热实体 Y Y------ -- -- Y Y SOLID87 三维十节点四面体热实体 Y Y----Y -- -- Y Y SOLID90 三维二十节点热实体 Y Y----Y -- -- Y Y INFIN110 二维无限实体 Y Y------ Y -- Y Y INFIN111 三维无限实体 Y Y------ Y -- Y Y电磁单元INFIN9 二维无限边界 Y Y------ Y -- Y Y SOURC36 电流源 Y-------- Y -- Y Y INFIN47 三维无限边界 Y Y------ Y -- Y Y PLANE53 二维八节点磁实体 Y-------- Y -- Y Y SOLID96 三维磁标量实体 Y-------- Y -- Y Y SOLID97 三维磁实体 Y-------- Y -- Y Y INFIN110 二维无限实体 Y Y------ Y -- Y Y INFIN111 三维无限实体 Y Y------ Y -- Y Y INTER115 三维磁界面 Y-------- Y -- Y YSOLID117 三维磁实体 Y-------- Y -- Y Y HF118 二维高频四边形单元 Y Y Y HF119 三维四面体高频 Y-------- Y -- Y Y 单元名称 说明MP ME ST DY PR EM FL PP ED HF120 三维砖块/锲形高频 Y-------- Y -- Y Y PLANE121 二维八节点静电实体 Y-------- Y -- Y Y SOLID122 三维二十节点静电实体 Y-------- Y -- Y Y SOLID123 三维十节点四面体静电实体 Y-------- Y -- Y Y CIRCU124 通用电路 Y-------- Y -- Y Y CIRCU125 普通或齐纳击穿二极管单元 Y Y Y Y SOLID127 三维四面体静电实体P-单元 Y-------- Y -- Y Y SOLID128 三维砖块静电实体P-单元 Y-------- Y -- Y Y耦合场单元SOLID5 三维耦合场实体 Y Y------ Y -- Y Y PLANE13 二维耦合场实体 Y Y------ Y -- Y Y SOLID62 三维磁-结构实体 Y-------- -- -- Y Y PLANE67 二维热-电实体 Y Y----Y Y -- Y Y LINK68 热-电线单元 Y Y----Y Y -- Y Y SOLID98 四面体耦合场实体 Y Y------ Y -- Y Y TRANS126 机-电传感器单元 Y-------- -- -- Y Y SHELL157 耦合热-电壳 Y Y----Y Y -- Y Y流体单元FLUID29 二维声学流体 Y Y------ -- -- Y Y FLUID30 三维声学流体 Y Y------ -- -- Y Y FLUID116 热-流管单元 Y Y------ -- -- Y Y FLUID129 二维无限声学单元 Y Y------ -- -- Y Y FLUID130 三维无限声学单元 Y Y------ -- -- Y Y FLUID141 二维流体-热 Y-------- -- Y Y Y FLUID142 三维流体-热 Y-------- -- Y Y Y网格划分辅助单元MESH200 网格划分单元 Y Y Y Y Y Y Y Y YLS-DYNA 单元LINK160 显式三维杆单元 ------Y-- -- -- ----BEAM161 显式三维梁单元 ------Y-- -- -- ----SHELL163 显式结构薄壳 ------Y-- -- -- ----SOLID164 显式三维结构实体 ------Y-- -- -- ----COMBI165 显式弹簧-阻尼单元 ------Y-- -- -- ----MASS166 显式三维结构质量 ------Y-- -- -- ----LINK167 显式承拉杆单元 ------Y-- -- -- ----二. 单元图示三. 单元描述LINK1— 二维杆单元单元描述:LINK1单元有着广泛的工程应用,比如:桁架、连杆、弹簧等等。

完整版ansys 中文帮助手册----内容与目录

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-单元详解-SOLID65

Ansys中文帮助-单元详解-SOLID65

SOLID65单元性质SOLID65单元描述SOLID65单元用于含钢筋或不含钢筋的三维实体模型。

该实体模型可具有拉裂与压碎的性能。

在混凝土的应用方面,如用单元的实体性能来模拟混凝土,而用加筋性能来模拟钢筋的作用。

当然该单元也可用于其它方面,如加筋复合材料(如玻璃纤维)及地质材料(如岩石)。

该单元具有八个节点,每个节点有三个自由度,即x,y,z三个方向的线位移;还可对三个方向的含筋情况进行定义。

本单元与SOLID45单元(三维结构实体单元)的相似,只是增加了描述开裂与压碎的性能。

本单元最重要的方面在于其对材料非线性的处理。

其可模拟混凝土的开裂(三个正交方向)、压碎、塑性变形及徐变,还可模拟钢筋的拉伸、压缩、塑性变形及蠕变,但不能模拟钢筋的剪切性能。

有关SOLID65单元的更细节的描述请参见《ANSYS理论手册》。

SOLID65的几何模型图SOLID65输入数据关于单元几何图形、节点位置、单元坐标系请见上图。

单元性质为八节点各向同性材料,单元包括一种实体材料和三种钢筋材料,用命令MAT输入对混凝土材料的定义,而有关钢筋的细则需在实常数中定义,包括材料号、体积率、方向角(THETA, PHI),钢筋的方向角可通过命令/Eshape以图示方式校验。

体积率是指钢筋的体积与整个单元体积的比,钢筋的方向通过单元坐标系中的两个角度(度制)来定义。

当钢筋的材料号为0或等于单元的材料号时则不考虑它的作用。

另外,有关混凝土的材料定义,如剪切传递系数,拉应力,压应力都应在数据表中给出,详细描述见表“SOLID65混凝土材料数据表”。

通常剪力传递系数为0~1.0,0表示平滑的裂缝(完全丧失剪力传递作用),1表示粗糙的裂缝(几乎没有失去剪力传递作用)。

这就有利于对裂缝开裂与闭合进行描述。

有关单元荷载的描述见“节点单元荷载”(ANSYS帮助中专有一节)。

压力作为面荷载作用在单元表面如“SOLID65的几何模型图”中带圈数字所示。

ANSYS 中文帮助

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file://C:\Documents and Settings\Administrator\Local Settings\Temp\...
2009-7-21
Beam3单元特性
页码,4/64
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”。

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SOLID70 3-D实体热单元
SOLID70具有三个方向的热传导能力。

该单元有8个节点且每个节点上只有一个温度自由度,可以用于三维静态或瞬态的热分析。

该单元能实现匀速热流的传递。

假如模型包括实体传递结构单元,那么也可以进行结构分析,此单元能够用等效的结构单元代替(如SOLID45单元)
该单元存在一个选项,即允许完成实现流体流经多孔介质的非线性静态分析。

选择了该选项后,单元的热参数将被转换成相类似的流体流动参数,例如温度自由度将变为等效的压力自由度。

输入资料:
该单元的几何体,节点坐标和坐标系统在表格70.1“SOLID70 Geometry”中介绍。

该单元由8节点和各向同性材料属性定义。

各向同性材料方向对应于单元坐标系方向,单元坐标的定位在坐标系统中描述。

在稳态分析中热度和密度将被忽略。

如果在线性材料属性中该单元属性未给出则默认为缺省值。

单元荷载在节点和单元表中描述,在表70.1“SOLID70 Geometry”中,对流、热熔和辐射可以作为面荷载施加在单元的表面,如表中用圆圈标记的数字。

热流率可以作为体荷载施加在节点上,如果节点I的热流率定义为HG(I),当其他的未指定时,默认为HG(I)。

KEYOPT(7)=1时选择非线性渗流选项,对于这个选项,温度被认为是压力和绝对的渗流介质输入KXX,KYY,andKZZ作为材料属性。

质量密度和流体黏度应用属性DENS和VISC。

在ANSYS, Inc. Theory Reference描述了在计算渗流系数的时候将应用属性C和MU。

温度边界条件如果用D命令输入,将被理解为压力边界条件,并且热流量的边界条件如果用F命令输入将被理解为质量传送速率。

用KEYOPT(8)可以获得质量传送选项,要应用这一选项VX,VY,andVZ方向的速率必须作为实常数输入。

并且温度必须沿着整个的边界条件来保证稳态分析。

对于质量传送,用户必须指定热度(C)和密度(DENS)材料属性来取代焓(ENTH)。

单元的输入摘要见表“SOLID70 Input Summary”,单元描述见表“Element Input”。

SOLID70输入摘要
节点--I,J,K,L,M,N,O,P
自由度--TEMP
实常数
材料属性
KXX,KYY,KZZ,DENS,C,ENTH,VISC,MU(VISC and MU used only if KEYOPT(7) = 1. Do not use ENTH with KEYOPT(8) = 1).
面荷载
对流或热流量和辐射(应用Lab=RDSF)--
面1(J-I-L-K),面2(I-J-N-M),面
3(J-K-O-N),
面4(K-L-P-O),面5(L-I-M-P),面
6(M-N-O-P)
体荷载
热产生--HG(I),HG(J),HG(K),HG(L),HG(M),HG(N),HG(O),HG(P)
特别特征--单元生死
KEYOPT(2)--估计薄膜系数:
0--估计平均薄膜温度下的薄膜系数(TS+TB)/2
1--估计单元表面温度,TS
2--估计大体积流动温度,TB
3--估计微分温度|TS-TB|
KEYOPT(4)--单元坐标系统定义:
0--单元坐标平行于整体坐标
1--单元坐标以单元的I-J边为准
KEYOPT(7)--非线性流体选项:
0--标准的热传递单元
1--非线性稳态流体相似单元
注:温度自由度认为是压力自由度.
KEYOPT(8)--质量传送影响:
0--无质量传送影响
1--质量传送通过VX,VY,VZ
SOLID70输出数据
与单元的结果相联系的输出包括以下两种方式
1、单元的温度包含在整体的节点结果中
2、附加的单元输出结果见表70.1
在单元外部对流热熔是正的,在单元内部热熔是正的。

如果KEYOPT(7)=1,标准的热度输出必须转换为流体流动输出。

单元的输出方向必须平行于单元的坐标系统。

一般的输出结果在表“Solution Output”中给出,参见ANSYS Basic Analysis Guide观察结果。

单元的输出定义表使用下面的符号
NAME字段后的冒号表明可以直接制作ETABLE,0列表明项目可以在工作名的文件中得到,R列表明在结果文件中可以得到项目。

对于其他的R列或O列,Y表示该项目可以应用,数字脚注表明该项目有条件的使用,a表明该项目不可用。

表70.1SOLID70单元输出定义
1.如果输入了面荷载KEYOPT(7)=1时输出
3.*GET命令可以获得质心结果Table70.2SOLID70项目和顺序号
SOLID70假设与限制
1、SOLID70单元的体积不能为0,当单元的标号不正确时,体积为0的情况很可能出现
2、该单元可以用SOLID70标记,也可以用IJKL和MNOP面实现内部相互交换
3、棱柱或四面体形状的单元可以通过复制节点号来形成
4、在较粗大的网格里,每个积分点上指定的热和焓是允许突然改变的
5、假如该单元被作用有表面应力的SOLID45单元代替,那么必须指定热单元方向以便使面IJKL和MNOP面成为自由面
6、单元的自由面(即那些与周围没有联系的和不受边界条件约束的面)被认为是热绝缘的
7、要得到较好的积分时间步和严格的热梯度的瞬态分析必须在表面上有较好的网格划分
8、当KEYOPT(8)>0时,将会导致非对称矩阵
SOLID70单元产品限制
当使用该单元于如下的情况时,产品的限制应用于前面介绍的假设及限制
1、该单元没有质量传送和流体流动选项KEYOPT(7)和KEYOPT(8)只能设置为0
2、VX,VY,和VZ实常数不能应用
3、VISC和MU材料属性不可用
4、单元不具有生死功能。

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