ANSYS静力分析资料
ANSYS Workbench 19.0基础入门与工程实践 第6章 静力学分析
6.4 线性静力学分析实例——壳单元分析实例
• 壳单元是有限元分析经常需要使用的单元类型，本例将通过壳单元 对管道结构进行静力学分析，使读者掌握壳单元的使用方法，同时 与实体结构分析结果进行对比，查看两种单元分析结果的误差，使 读者对壳单元的使用有更加全面的认识。
6.4.1 问题描述
• 图6-32所示为管道连接结构，纵向小管道受到50kN的外力作用， 横向大管道两端约束，现采用壳单元对整个结构进行仿真校核。
2．几何特征删减
• 完成无关结构的删减之后，由于几何模型中存在诸多螺栓孔、定位孔，如左图 所示，这些螺栓孔、定位孔对分析结果也不产生直接影响，且不是分析中关注 的内容，所以要再次对模型进行特征删减，去除支架及横梁结构中存在的螺栓 孔、定位孔，最终得到可以用于分析的模型，如右图所示。
3．导入几何模型
6.4.3 材料属性设置
• 本例中采用Structure Steel材料，各项参数设置按照图所示进行设置，其他按 照软件默认即可，然后通过Model中Geometry下的Assignment将材料赋予几何 模型。
6.4.4 网格划分
• 采用六面体主体网格划分方法，右键单击Mesh，插入Method，采用自动划分 方法；同时单击鼠标右键，插入Sizing，设置所有薄板单元尺寸为8mm，生 成网格，结果如图所示。
• 下面通过实体模型的计算，来与壳单元计算结构进行对比。操作步骤如下。 • （1）导入实体几何模型进行网格划分，采用六面体主体网格划分技术，网格
大小设置为10mm，划分结果。 • （2）同壳单元边界及载荷设置一致，固定大管道两端，同时在-x方向施加
50kN载荷，结果。 • （3）模型求解。
6.5 本章小结
• 本章通过移动龙门架和外伸梁结构的静力分析实例，详细介绍了在WB 19.0中 进行静力学分析的基本思路和步骤，在第一个实例中介绍如何通过Imprint Faces施加载荷，第二个实例中详细介绍了如何创建和使用梁单元进行静力分 析，通过每一步详细操作，确保读者对静力分析能有清晰全面的认识和掌握， 最后通过实体单元和壳单元的对比分析，为读者提供使用两种不同类型单元处 理问题的方法。
ANSYS 高清晰 精品资料：第09章 周期对称结构的静力分析
第九章 周期对称结构的静力分析 如果结构绕其轴旋转一个角度α，结构（包括材料常数）与旋转前完全相同，则将这种结构称为周期对称结构（循环对称结构）。
符合这一条件的最小旋转角α称为旋转周期，从结构中任意取出夹角为α的部分都可以称为结构的基本扇区。
由基本扇区绕其轴旋转复制N （＝απ/2，N 必为整数）份，则可得到整个完整的结构。
在ANSYS 中可以利用结构的周期对称性，在建立模型和求解时，只对一个基本扇区建模和分析，在后处理中再进行扩展，也可得到整个结构的结果。
这样可以降低分析的规模，节省计算费用。
本章中介绍的实例依然是第八章的轮盘，区别是此处考虑了轮盘上的6个均压孔。
9．1 问题描述某型压气机盘如图9.1所示，其截面图如图9.2所示。
盘上6个均压孔均布。
将叶片的引起的离心效果均匀施加于轮盘的边缘。
图9.1 带有均压孔的压气机盘图9.2 压气机盘截面图中所标各点坐标如表9.1所示。
表9.1 盘上各关键点坐标 点编号 1 2 3 4 5 6 7 8X226226 157 237.5229.2237.5126 138 Z208.8258.7 258.7 220.3220.3208.8276.7276.7 点编号 9 10 11 12 13 14 15 16 17 X102.5102.5 237.5 237.5135 243.85243.85229.2 162.5 Z 263 248.7 273.8 264.1248.7273.8254.8254.8 264.1盘转速为11373转/分，盘材料TC4钛合金，其弹性模量为：1.15×10MPa ，泊松比为0.30782，密度为4.48×10吨/立方毫米。
59−叶片数目为74个，叶片和其安装边总共产生的离心力等效为628232N （沿径向等效），这些力假定其均匀作用于轮盘边缘。
孔数目为6个，孔半径为10mm ，均布于轮盘径向200mm 的圆上。
ANSYS结构静力分析.ppt
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XNJTU AME By: Guozheng Kang
Stru-7
练习－－步骤四:定义BISO
Exercise
步骤四：定义双线性各向同性强化数据表 （BISO）
6、对YLD Strs(屈服应力）键入400.0e06。 7、对 Tang Mod(剪切模量）键入100.0e06。 8、选择File>Apply & Quit。 9 、 选 择 菜 单 路 径 Main Menu>Preprosessor>Material
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XNJTU AME By: Guozheng Kang
Stru-2
练习－－子弹冲击刚性壁（续）
图1─10 铜圆柱体图解
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XNJTU AME By: Guozheng Kang
Stru-3
练习－－步骤一:设置分析标题
用轴对称单元模拟棒。求解最好能通过单一载荷步实现。 在这个载荷步中，将同时施加初始速度和约束。将圆柱 体末端的节点Y方向约束住以模拟一固壁面。打开自动 时间分步来允许ANSYS确定时间步长。定义分析结束的 时间为8E-5秒，以确保有足够长的时间来扑捉整个变形 过程。
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XNJTU AME By: Guozheng Kang
Stru-6
练习－－步骤四:定义BISO
Exercise
步骤四：定义双线性各向同性强化数据表 （BISO）
1 、 选 择 菜 单 路 径 Main Menu>Preprocessor>Material Props>Data Tables> Define/Activate . Define/Activate Data Table(定义数据表）对话柜出现。
ANSYS静力分析应用实例(详细)
第5章 ANSYS静力分析实例
中南大学
⑸ 显示关键点号 GUI：Utility Menu→PlotCtrls→Numbering。 在弹出的对话框中，将关键点号打开，单击ok按钮。 ⑹ 创建直线 GUI：
MainMenu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→
Lines→Straight Line 弹出拾取窗口，拾取关键点1和2，单击ok按钮。 ⑺ 创建硬点
第5章 ANSYS静力分析实例
中南大学
单击“Solution Current Load Step”对话框ok按钮。出现 “solution is done！”提示时，求解结束，即可查看求解结 果。
结果显示：
⑴ 定义单元列表
GUI ： Main Menu→General Postroc→Element Table→ Define Table。 弹出“Element Table Data”对话框，单击Add按钮，在Lab 文本框中输入FA，在“Item,Comp”两个列表中分别选择 “By sequn-ence num”、“SMISC”,在右侧列表下方文本 框输入SMISC，1，单击Apply按钮，于是定义了单元表FA， 该单元列表保存了各单元的轴向力；在Lab文本框中输入SA， 在“Item,Comp”两个列表中分别选择“By sequnence num”、“Ls”,在右侧列表下方文本框输入LS，1，单击ok 按钮，于是定义了单元表SA ，该单元列表保存了各单元的轴
SURF174 CONTAC48，CONTAC49 CONTAC12，CONTAC52， CONTAC26
第5章 ANSYS静力分析实例
中南大学
5.2 结构静力学分析的类型
ansys中的静力分析
第1章 静力分析1.1 力的概念力在我们的生产和生活中随处可见，例如物体的重力、摩擦力、水的压力等，人们对力的认识从感性认识到理性认识形成力的抽象概念。
力是物体间的机械作用，这种作用可以使物体的机械运动状态或者使物体的形状和大小发生改变。
从力的定义中可以看出力是在物体间相互作用中产生的，这种作用至少是两个物体，如果没有了这种作用，力也就不存在，所以力具有物质性。
物体间相互作用的形式很多，大体分两类，一类是直接接触，例如物体间的拉力和压力；另一类是“场”的作用，例如地球引力场中重力，太阳引力场中万有引力等。
同时力有两种效应：一是力的运动效应，即力使物体的机械运动状态变化，例如静止在地面物体当用力推它时，便开始运动；二是力的变形效应，即力使物体大小和形状发生变化，例如钢筋受到横向力过大时将产生弯曲，粉笔受力过大时将变碎等。
描述力对物体的作用效应由力的三要素来决定，即力的大小、力的方向和力的作用点。
力的大小表示物体间机械作用的强弱程度，采用国际单位制，力的单位是牛顿（N ）（简称牛）或者千牛顿（kN ）（简称千牛），1kN =103N 。
力的方向是表示物体间的机械作用具有方向性，它包括方位和指向。
力的作用点表示物体间机械作用的位置。
一般说来，力的作用位置不是一个几何点而是有一定大小的一个范围，例如重力是分布在物体的整个体积上的，称体积分布力，水对池壁的压力是分布在池壁表面上的，称面分布力，同理若分布在一条直线上的力，称线分布力，当力的作用范围很小时，可以将它抽象为一个点，此点便是力的作用点，此力称为集中力。
由力的三要素知，力是矢量，记作F ，本教材中的黑体均表示矢量，可以用一有向线段表示，如图1-1所示，有向线段AB 的大小表示力的大小；有向线段AB 的指向表示力的方向；有向线段的起点或终点表示力的作用点。
1.2 静力学基本原理所谓静力学基本原理是指人们在生产和生活实践中长期积累和总结出来并通过实践反复验证的具有一般规律的定理和定律。
ansysworkbench静力分析讲解1
示例
分析一个零件，在圆孔处固定，在手柄和端部受到2MPa压力
问题分析
• 目的：静力分析示例 • 材料：默认材料结构钢 • 模型简化：可以保留模型上的孔，网格精细程度不需要太高，示
意说明问题即可 • 分析：不考虑非线性 • 求解：使用ansys求解器
建立一个分析模块
• 首先打开ansysworkbench • 在左侧的工具箱中直接拖拽 • 建立一个模块 • 静力学模块有3个，区别在
geometry，导入的模型可以是 在三维模型中建好的
模型处理
• 用DM打开模型，可以对模型进行修改 • 包括修复模型，简化孔，简化边缘 • 本次仿真已示意为主，默认设置
网格划分
• 划分网格，修改默认尺寸大小
增加约束
添加压力
求解计算
• 根据不同的要求，会有不同的设置 • 本次采用默认设置
求解
• 如果是要定性说明，一个简单简化的模型就足够了，如果需要定量分析， 模型和网格可能要加大投入。
• 计算时间也同样，简单模型计算快，复杂模型计算慢。
• 想清楚这几个问题，再开始仿真。
静力分析
• 静力分析主要研究由外部载荷引起的结构上的位移，应力，应变 和力，
• 这里指的外部载荷，是不会引起明显的惯性和阻尼效应 • 简单理解，就是缓慢加载，缓慢反应，和时间无关，是受载荷之
后的稳定状态。
静力分析
• 可以施加的载荷类型
• 外部力和压力，比如：静水压力或者大气压 • 稳态惯性力，比如：重力和转动速度 • 非零位移 • 温度
静力分析
• 分析可以是线性的 ，也可以是非线性的，所有的非线性都是被允许的， 非线性包括大变形，塑性，应力强化，接触
• 非线性主要包括三类，几何非线性，材料非线性，接触AnsΒιβλιοθήκη sworkbench静力分析 讲解
ANSYS课件5静力分析解析
验证分析
验证分析就是用最简单的模型提取最有效的数据做为参考数 据。在试图解决一个新的分析类型时，需要对比数据（比如解析
解或者经验数据等），这就需要首先分析简化模型。如果简化模
型的分析结果可以认定是可靠，则表明对实际模型的处理方案是 可行的。分析简化模型的过程中确保分析类型、单位、比例等参 数准确。本例用简单悬臂梁模型作为验证，验证模型如图所示。 铝管的外径为25mm，壁厚2mm。
谭秋林
第5章 结构静力分析
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，如飞机机身等；同时还包 括机械零部件，如活塞传动轴等等。
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
§3 平面应力分析
分析题目：
对一个书架上常用的钢支架进行结构静力分析。假定支架在厚度方向上
无应力（即平面应力问题）
选用8节点的平面应力单元； 支架厚度为3.125mm； 材料普通钢材， 弹性模量取E=200 GPa； 支架左边界固定； 顶面上作用一个2.625KN/m均布荷载
§4 轴对称结构的静力分析
结构的影响（如重力和离心力），以及那些可以近似为 等价静力的随时间变化荷载（如通常在许多建筑规范中 所定义的等价静力风荷载和地震荷载）。
§2 桁架结构静力分析
桁架（Truss）是由细直构件在端点连接而成的一种结构，这些细直构件通 常是木质或者金属制的。 平面桁架：位于一平面，常用于支承屋顶或者桥梁。 三维桁架结构：与二维桁架相差不是很大，只是载荷与桁架不在同一个平 面内，不能简化为二维问题分析。 桁架分析的基本假设： 1．所有载荷均作用于连接点； 2．构件由光滑插销连接。 上述两个假设，使得桁架中的每个构件均为二力构件，即只有构件的 两端受力，且作用力沿构件轴线方向。
Ansys_Workbench_静力分析讲义详解
Training Manual
Surface Body Edge
Solid Body Face (Scope = Target) Solid Body Edge (Scope = Target) Surface Body Face (Scope = Target)
(Scope = Contact) Bonded, No Separation All formulations Asymmetric only 1 Not supported for solving Bonded, No Separation All formulations Asymmetric only Bonded, No Separation Bonded, No Separation All formulations Symmetry respected All formulations Asymmetric only Bonded only MPC formulation Asymmetric only
Training Manual
• Solver Controls（求解控制）：
– 两种求解方式（默认是Program Controlled）：
• 直接求解 （ANSYS中是稀疏矩阵法） • 迭代求解 （ ANSYS中是PGC（预共轭梯度法））.
– Weak springs：
• 尝试模拟得到无约束的模型
对称接触
非对称接触
4-8
Static Structural Analysis
…组件 – 实体接触
• 可以使用的五种接触类型：
Contact Type Bonded No Separation Frictionless Rough Frictional Iterations 1 1 Multiple Multiple Multiple Normal Behavior (Separation) Tangential Behavior (Sliding) No Gaps No Sliding No Gaps Sliding Allowed Gaps Allowed Sliding Allowed Gaps Allowed No Sliding Gaps Allowed Sliding Allowed
CAE-ANSYS Mechanical(静力结构分析)
几何结构
• Mechanical 允许某部分的刚度特性被定义为“刚性”或者“柔性”。 – 刚体可以不用划分网格,而用一个质量单元代表，因此非常有效的解决求
解时间问题。
– 装配体中的零件仅用于传递载荷，可以视为刚体，从而减少求解时间和模
型。
6
质量点
•在模型中添加Point Mass来模拟结构中没有明确建模的部件: • 一个质量点可以应用在表面,边或点范围内。 • 它的位置可以通过下面任一种方法指定：
– 幅值和向量 – 幅值和分量方向 (总体或者局部坐标系) – 幅值和切向
25
载荷
• 热载荷：
x th
y th
z th
T
Tref
• 在结构分析中施加均匀温度。
• 在结构分析中，出现在“Loads”栏中。
• 必须给定一个参考温度（可以用于所有体上或
者独立的部分）。
环境中的参考温度（比如静力分析），应 用于所有体中。
座位给后背的推力。）
• 重力加速度:
• 选择重力作用下，力的方向。 • 数值自动设置到当前的单位制系统。 • 重力的方向可以在全局或者局部坐标系中定义。
• 旋转速度:
• 整个模型以给定的速率绕轴转动。 • 以分量或矢量的形式定义。 • 输入单位可以是弧度每秒（默认选项），也可是度每秒。
18
载荷
• 施加压力:
UX
UZ
•约束，不考虑实际的名称，也是以自由度的形式定义的。
•边界条件能加载在几何或者节点上（根据载荷类型定）。
– 边界条件直接加在节点上，将在本PPT的第二部分介绍。
•例如，在块体的Z面上施加一个无摩擦约束，表示它Z方向 上的自由度已被约束（其它自由度是无约束的）。
ansys第4章 静力分析
ANSYS License DesignSpace Entra DesignSpace Professiona l Structural Mechanical/Multiphysics
Availability x x x / x
July 3, 2006 Inventory #002010 7-7
线性静力结构分析
– 在绑定的接触中，纯粹的罚函数法可以想象为 在接触面间施加了十分大的刚度系数来阻止相 对滑动。这个结果是在接触面间的相对滑动可 以忽略的情况下得到的。 – MPC 方程当中对接触面间的相对运动定义了 约束方程，因此没有相互的滑动。这个方程经 常作为罚函数法的最好的替代。
ANSYS License DesignSpace Entra DesignSpace Professiona l Structural Mecha nical/Multiphysics Availability
x x x
July 3, 2006 Inventory #002010 7-11
线性静力结构分析
…装配体 – 实体接触
• 高级选项 （续）:
– 如第三章所述， pinball region可以自己定义 和显示出来
• pinball region定义了近距离开放式接触的位置 。而超出pinball region 范围之外的为远距离开 放式接触。 • 最初，pinball region 作为十分有效的接触探测 器使用，但是它也用于其它方面，例如绑定接触 等。 • 对于绑定或者不分离的接触，假如间隙或者渗透 小于pinball region，则间隙/渗透自动被删除。 • 其它的高级选项将在以后的章节中讨论。
• “MPC” 仅仅适用于绑定的接触 • “Augmented Lagrange” 应用于规则的 ANSYS 模型中
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静力分析轴对称问题有限元（设置）选择单元Element Types-单击Options按钮，在“Element behavior”选择“Axisymmetric”-OK.显示单元受力情况:Utility Menu>Select>Entities…选择“Elements”点[Apply]弹出“Select elements”对话框，选择[Box].Utility Menu>PlotCtrls>Style>Symmetry Expansion>2D Axi-Symmetric.–轴对称模型中的载荷是3-D结构均布面力载荷的总量。
轴对称单元：PLANE25,SHELL61,PLANE75,PLANE78,FLUID81,PLANE83杆梁问题有限元（设置）主要不同在于：框架为线；选择单元—Beam；设置实常数前三个。
可以选择打开截面功能：Utility Menu>PlotCtrls>Size and Shape板壳问题的有限元（设置）主要不同在于：框架为面；选择单元—Shell,设置实常数—输入厚度结构振动问题有限元（设置）对梁杆结构振动：主要不同在于：框架为线；选择单元—Beam；设置实常数前三个。
1.模态分析设置：Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis,设置模态分析。
选择Modal. Main Menu>Solution>Analysis Type> Analysis Options选择Reduced,OK.弹出对话框，输入频率0和10000其他默认，OK。
Main Menu>Solution>Master DOFs>Program Selected在主自由度“NTOT”输入“420”，即结点数的2倍。
OK。
2.谐响应分析设置：Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis,选择Harmonic,OK。
Main Menu>Solution>Load Step Opts>Time/Frequenc>Freq and Substps在“HARFRQ”输入“0”、“100”，在“NSUBST”输入“100”，在“KBC”选择“Stepped”,OK.3.结果分析：①模态分析结果：Main Menu>General Postproc>Results Summary给出自振频率值。
②谐响应分析结果：Main Menu>TimeHist Postpro>Define V ariables,单击add选择“Nodal DOF Data”,OK.弹出对话框，在图形选择分析的结点，OK.弹出对话框，选择方向，OK. Main Menu>TimeHist Postpro>Store Data,弹出对话框，在“Lab”选择“Merge w/existing”,OK. OK. Main Menu>TimeHist Postpro>Graph Variables,第二空中填2，OK. 温度场问题有限元（设置）不同点：1.分析模块Preference选择“Thermal”.2.选择单元：选择单元，对称的要在[Options]在“Element behavior”选择“Axisymmetric”。
对不同的材料设置不同的材料属性，〉〉设置材料的热导率。
3.定义材料：Main Menu>Preprocessor>Meshing>Mesh Attributes>Defines>Picked Areas,定义材料。
4.施加约束载荷：Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Themal>Convection>On lines对不同的边界，选择对流系数、温度。
OK.非线性问题有限元分析（设置）不同点：材料属性设置：对于非线性分析，除了常规设计，还需要设置材料的应力应变曲线。
例如：采用“Multilinear Elastic”模式，输入一对应变、应力值之后，点[Add Point]，直至数据输入完毕。
有大变形的要打开大变形选项（Sloution Controls>Anslysis Options）。
不同的载荷步可以加载，可以设置载荷步选项。
时间长度不设置为1。
选项：新的分析〔ANTYPE〕一般情况下会使用New Analysis(新的分析）。
选项：分析类型：静态〔ANTYPE〕选择Static（静态）。
选项：大变形或大应变选项（GEOM）并不是所有的非线性分析都将产生大变形。
参看：“使用几何非线性”对大变型的进一步讨论。
选项：应力刚化效应〔SSTIF〕如果存在应力刚化效应选择ON。
选项：牛顿－拉普森选项〔NROPT〕仅在非线性分析中使用这个选项。
这个选项指定在求解期间每隔多久修改一次正切矩阵。
你可以指定这些值中的一个。
·程序选择（NROPT，ANTO）：程序基于你模型中存在的非线性种类选择用这些选项中的一个。
在需要时牛顿－拉普森方法将自动激活自适应下降。
修正的（NROPT，MODI）：程序使用修正的牛顿－拉普森方法，在这种方法中正切刚度矩阵在每一子步中都被修正。
在一个子步的平衡迭代期间矩阵不被改变。
这个选项不适用于大变形分析。
自适应下降是不可用的·初始刚度（NROPT，INIT）：程序在每一次平衡迭代中都使用初始刚度矩阵这一选项比完全选项似乎较不易发散，但它经常要求更多次的迭代来得到收敛。
它不适用于大变形分析。
自适应下降是不可用的。
选项：方程求解器对于非线性分析，使用前面的求解器（缺省选项）。
ANSYS实体建模1.Select>’‘entitys’用于在图形窗口选择实体。
2.对于线面一般合并关键点，之后再add。
3.copy图形时，要注意直角坐标与圆柱坐标。
4.去掉模一块实体可以用divide>delete5.Extrude可以有面挤出体，就是相当于扫描特征。
可以由线挤出面，就是一根线绕轴旋转得到，轴是两点定义。
6. 选择相邻的两个面倒角，divide>delete7.布尔操作失败：①退化，退化由几何形状或拓扑结构所引起。
显示退化：Main Menu>Preprocessor>Operate>Show Degenaracy ②不连续，不连续是实体图元中尖的转折点，是由具有不同切线的合并线或从IGES输入引起的。
避免布尔失败方法:a.尽可能地使用几何体素来生成实体模型.b.如果退化发生在可能相交的曲线上,尽量避免生成包含退化的几何体.c.尽量避免对相切的图元执行布尔运算.d.布尔运算包括两个以上输入图元,将操作分解为一系列的对更少图元的操作.e.如果一系列布尔运算失败,尝试改变操作的次序.f.如果布尔运算失败,会得到一个建议用户放宽默认的1.0×10-4公差值得错误信息.有时简单的改变公差并重新执行布尔运算命令就可以了. Main Menu>Preprocessor>Operate>Setting.重新执行布尔运算后,应将公差变为默认值,可保证后继布尔运算的精度.8.有限元模型与实体模型的分离: Main Menu>Preprocessor>Checking Ctrls>Model Checking>对Model/FEA checking选择detach.杆系结构问题有限元分析（平面架）特点：单元类型—Beam—2D elastic3 等；定义实常数—主要截面积。
建模：创建节点—创建单元（Element-Auto Numbered-Thru Nodes）定义单元表：General Postproc>Element table>define table>add写标贴(注意：力选“bysequence num”、“SMISC”在下面文本框输入SMISC，1。
即1节点力。
位移选“bysequence num”、“LS”在下面文本框输入LS，1。
即1节点位移。
)列表单元表数据：General Postproc>Element table>List elme table平面问题有限元分析结构为均匀薄板，作用在板上的所有面力和体力方向军平行于板面，不沿厚度方向变化。
对称性结构可取一半分析，约束对称面上垂直方向的位移。
单元类型（solid 8node 183等）定义路径显示结果：General Postproc>path operations>define path<by nodes 将数据映射到路径上：General Postproc>path operations>map onto path 定义标贴、力等。
作路径图：General Postproc>path operations>plot path item>on graph模态分析（固有频率分析）模态分析用于分析结构的振动特性，即确定结构的固有频率和振型。
ANSYS模态分析是线性分析，非线性特征被忽略。
步骤：①建模：注意：模态分析是线性分析，非线性特征将被忽略；必须定义材料的弹性模量和密度。
②施加载荷和求解：指定分析类型，Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis,选择modal。
指定分析选项，Modal. Main Menu>Solution>Analysis Type> Analysis Options，选择MODOPT(模态提取方法)，确定阶数NO of modes to extract，，设置模态提取数量MXPAND。
定义主自由度，紧缩减法使用。
施加约束, Main Menu>Solution>Define loads>apply>structural>displacement。
约束施加的正确与否，对结构模态分析影响十分显著。
求解，Current LS③扩展模态：如果要在POST1中观察结果，要扩展模态，即将振型写入结果。
激活扩展处理及其选项，Main Menu>Solution>Load Step opts>Expansionpass>Single Expand>Expand modes。
在“NMODE”中指定要扩展的模态数。