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ANSYS有限元分析培训三、ANSYS单元的选择与使用一、完全积分单元与缩减积分单元的区别

ANSYS单元类型较多，其一般都同时具有完全积分以及缩减积分两种选项。一般有时候选择的不同会带来完全不同的结果。完全积分单元：单元具有规则形状时，全部Gauss积分点的数目足以对单元刚度矩阵中的多项式进行精确积分减缩积分单元：只有四边形和六面体单元才能采用减缩积分，所有四面体和三角形实体单元只能采用完全积分，虽然其可以与减缩积分的四边形或六面体单元在同一网格中使用。适合于不可压缩材料以及单元扭曲比较严重的情况

一阶完全积分单元一阶缩减积分单元2三、ANSYS单元的选择与使用

1、剪切自锁效应

对于完全积分单元在受弯曲载荷时可能出现剪切自锁效应（来源于伪横向剪切）实际变形有限元变形实际问题为纯弯曲问题，不存在剪切变形，但有限元网格由于无中节点无法弯曲，因此存在剪应力可以使用高次完全积分单元，或者减缩积分单元解决这个问题，当然在复杂应力状态下，完全积分的二次单元也有可能发生自锁。（但完全积分单元对于模拟局部应力集中的区域效果很不错）弯矩M3三、ANSYS单元的选择与使用2、沙漏效应：是指单元存在零能模式，不能抵抗变形。一般发生在减缩积分单元中有限元变形弯矩M单元在此模式下不能抵抗弯曲变形，从而出现坍塌。较为合理的细网格可以改善这个问题，二次减缩单元也有自锁问题，但是一般在正常的网格下几乎不可能扩散。使用剪切积分单元时用户需要检查求解精度。4三、ANSYS单元的选择与使用下面用一个算例来说明剪切自锁和沙漏效应对结果的影响：悬臂梁长150mm，宽2.5mm，高5mm，自由端受5N的集中载荷，杨氏模量E为70GPa，采用梁理论，其扰度的理论值为3.09mm网格划分为12*4*2Solid45单元完全积分位移为3.083mm缩减积分位移为3.287mm5三、ANSYS单元的选择与使用二、三角形、四面体单元与四边形、六面体单元的区别三角形网格其实是四边形网格的退化。其在单元内部应变是不变的，而四边形网格在内部为双线性变化。因此使用三角形划分时，网格需要划分比较密，才能保证精度划分网格时尽量推荐使用四边形或六面体单元。虽然现在随着理论的进步，二次三角形单元对于静力问题已经能够获得与一次四边形同样的计算精度，但是对于动力问题由于二次三角形单元其节点质量分布不均匀，因此会出现不平衡现象，对于动力问题不推荐使用三角形单元。（三角形单元形函数u=a0+a1*x+a2*y，v=b0+b1*x+b2*y四边形单元形函数u=a0+a1*x+a2*y+a3*x*y，v=b0+b1*x+b2*y+b3*x*y

应变ex=du/dx,ey=dv/dy，u(xi,yi)=ui,v(xi,yi)=vi

）

6三、ANSYS单元的选择与使用三、高阶与低阶单元区别单元阶次是指单元形函数的多项式阶次。什么是形函数?形函数是指给出单元内结果形态的数值函数。因为FEA的解答只是节点自由度值，需要通过形函数用节点自由度的值来描述单元内任一点的值。形函数根据给定的单元特性给出。每一个单元的形函数反映单元真实特性的程度，直接影响求解精度。注意：一旦选择了单元类型，就选择了相应单元类型的形函数，所以选择单元类型之前，应查看相关单元的形函数信息。典型的，线性单元只有角节点，而二次单元还有中间节点。7三、ANSYS单元的选择与使用自由度按二次分布真实曲线线性近似(结果差）二次近似（结果好）多个单元线性近似（结果较好）8三、ANSYS单元的选择与使用线性单元单元扭曲变形很敏感。如果只想得到名义上的应力时，可以采用线性单元。在应力梯度大的地方，应该划分大量的单元。二次单元二次单元在描述曲线或曲面边界时比线性单元更精确。但对单元扭曲变形反映不明显。如果想得到高精度的应力，应采用二次单元。一般情况下，与线性单元相比，所用单元个数较少，自由度较少，结果较好。9三、ANSYS单元的选择与使用四、结构分析常用单元

1、三维实体单元

常用的三维实体单元有solid45,solid92,solid95,solid185,solid186,solid187（其中对于非线性问题推荐使用18系列单元）1）solid45单元描述：

solid45单元用于三维实体结构模型.单元由8个节点结合而成，每个节点有x、y、z3个方向的自由度。该单元具有塑性,蠕变,膨胀,应力强化,大变形和大应变的特征。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。10三、ANSYS单元的选择与使用2）solid185单元描述：

solid185单元用于构造三维固体结构.单元通过8个节点来定

义，每个节点有3个沿着x、y、z3个方向的自由度。

其具有超

弹性、应力刚化、蠕变、大变形和大应变能力.还可采用混合模

式模拟几乎不可压缩弹塑材料和完全不可压缩超弹性材料。solid185单元的更高阶单元是186。2、薄膜使用shell41单元，薄壳使用shell63单元（包含弯曲以及薄膜效应），厚壳可以使用shell43，shell143，shell181等

1）shell63单元描述：

shell63具备弯曲和膜的特性，能承受平面内和法线方向的荷载。这个单元在节点上有6个自由度：节点x、y、z方向的平动与转动。它也具备了应力硬化和大变形能力。在大变形（有限的旋转）分析中可选择一致正切刚度矩阵这一选项。相似的单元有shell43、shell181(塑性能力)和shell93(中节点)。

11三、ANSYS单元的选择与使用2）shell181单元描述

SHELL181单元适合对薄的到具有一定厚度的壳体结构进行分析。它是一个4结点单元，每个结点具有6个自由度：x,y,z平动与转动自由度。(如果应用了薄膜选项的话，那该单元则只有平动自

由度了)。shell181单元非常适用于分析线性的，大转动变形和

非线性的大形变。shell181单元可以应用在多层结构的材料，如

复合层压壳体或者夹层结构的建模。和shell43单元相比shell181单元具有很强非线性收敛性。

12三、ANSYS单元的选择与使用3、一般弹性问题常使用beam4，厚梁可以采用beam188，beam189单元

13三、ANSYS单元的选择与使用1）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。三维塑性梁按beam24单元考虑。2）beam188单元描述

beam188单元适合于分析从细长到中等粗短的梁结构，该单元基于铁木辛哥梁结构理论，并考虑了剪切变形的影响。非常适合线性、大角度转动和非线性大应变问题。其高阶模式为beam189单元

14四、定义材料属性

ANSYS对于单位本身没有强制要求，只需要材料属性与几何建模尺寸单位统一。指定材料属性：MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels15四、定义材料属性使用树形结构选中定义好的材料类型。然后输入各个材料的特征值。或使用MP命令mp,ex,1,30e6mp,prxy,1,.316四、定义材料属性复制材料模型到另一个材料表或删除材料类型17五、ANSYS建模一、ANSYS中的坐标系

ANSYS包括总体、局部、节点，显式、结果等坐标系，以及作图的参考平面。

1、整体坐标系

csys,0总体笛卡儿坐标系

csys,1总体柱坐标系

csys,2总体球坐标系

2、局部坐标系局部坐标系是用户自定义的坐标系

18五、ANSYS建模3、节点坐标系默认的节点坐标系总是笛卡儿坐标系并与总体笛卡儿坐标系平行，节点坐标系可以进行改变使之朝向激活坐标系方向。命令为Prep7>Modeling>Move/Modify>RotateNodalCStoactiveCS.下图中的园，如我们仅需要约束外边界径向，则需要在圆心处建立局部圆柱坐标系，然后将圆周上的节点坐标系旋转到柱坐标系上19五、ANSYS建模二、实体建模

ANSYS实体模型建立可以分两种方法：直接将CAD模型导入ANSYS或利用ANSYS本身的前处理软件进行模型建立

1、从CAD系统中导入实体模型对于复杂模型这样可以极大的减少建模的工作量，但相应的几何清理和网格划分时就需要投入更多的时间与精力。如果模型可以通过二维拉伸或旋转生成，最好导入二维CAD模型，进行网格划分后，拉伸或旋转生成三维网格，以保证网格质量。（在直线与曲线overlap时候很容易出现问题，可以考虑CAD中进行几何修改将端点设置在交界处）。对于导入的模型可以使用几何检查（slsplot或sarplote，MainMenu>Preprocessor>Modeling>Simplify>Detect>display）来检查几何清理。（常用的导入文件如ReadDXF.xls）2、利用ANSYS前处理建立模型建议模型的几何单位按照米（m）或毫米（mm）进行20五、ANS排YS建模ANS影YS本身赢并不纱具有Und和o功能件，但柳可以耳通过械记录栗编辑汪器进收行一互定的墙修改挤操作嫂功能ANS软YS把操作任命令保窃存在日树志文件羡中。在记录掉编辑器厦窗口修级改记录蕉，然后凉单击OK,修改肆的命歼令将雷读回AN脑SY示S。Mai乖nM徐enu指>遭Ses穗sio曾nE肌dit色or…21五、AN徒SY煤S建模相关操犬作1、点，尿线，面炉，体的论建立2、布尔农操作：猜加(ad练d)、剪(s晒ub驳tr就ac途t)、相交(ov丙erl慈ap)、切割(di精vid晓e)3、拉务伸：浩线拉隶伸成轮面，熊面拉陵伸成缴体4、复制龄与映射烧（一般滴需要执摆行num序mrg命令，喂使得形胖成的节汤点重合）5、工赔作平吉面的稻使用22五、AN裹SY仇S建模三、巧耦合蓬与约件束方菠程1、耦合耦合是锣使一组蹄节点具膨有相同想的自由柱度值。除了孕自由添度值任是由次求解牵器计两算而三非用值户指乔定外围，与杀约束盟相类莫似。例如，苦节点1锡和节点明2在UX方向蚊上耦科合，基求解吼器将转计算选节点跟1的UX值并苏简单扒地把席该值谣赋值温给节药点2烟的UX寒。一个耦史合集是济一组在摊同一方裤向约束宜在一起腾的节点(即一个成自由度)。一个离模型肤中可锻以定巩义多述个耦罩合，务但一产个耦客合中曾只能翼包含拴一个顺方向政的自府由度暂。注意执：耦合崭中的迹自由赶度方驱向(UX曾,超UY重,等)是节蜓点坐能标系近中的酸方向伤。求解狗器只当保留舒耦合栋中的企第一涌个自骨由度万，并惨把它誉作为售主自外由度纷，而葛不保肌留其剧余自祖由度竭。23五、ANS殊YS建模耦合的愁建立：1）对捡节点惨进行抄同方身向耦唯合：选择所来需要的冒集合。接着使束用CP命令或Pr搁ep委ro且ce耕ss膛or蛛>熄C度ou昂pl衰in老g/寨Ce率qn陡>织C都ou持pl私e迈DO只Fs杨。例如,cp,晌,ux角,al长l所有居被选而择节冈点在UX方向上举耦合24五、ANS俗YS建模2）同一搬位置节肝点间的扑耦合：首先鼠确保羡所有植要耦语合的酸节点押都被郑选择析。接着饺使用稠命令CPI循NTF或Pre掏pro买ces租sor烫>智Cou侧pli缩慧ng甚/C合eqn渐>狗Coi正nci菊den傻tN叛ode田s.例如城：cp风in组tf潮,u陷y同一剑位置罪的所咸有节索点在UY上耦合(包含0.币00此01的缺省狐误差)。25五、ANS真YS建模3）不在找同一位恶置节点妥间的耦衬合,如循旦环对举称：首先狼确保榆所有卷要耦胳合的嘱节点顽都被廉选择淹。然后员使用刃命令CP朋CY雅C或Pre谦pro宵ces适sor看>艘Cou打pli进ng/坛Ceq俘n>孙Of减fse附tN凝ode马s.例如,CP牢CY宿C,赴AL欲L,病0.仁00政01绵,0淡,0申,0范,1柄,0把Z方向相坏差1的节屡点的累各自当由度思进行利耦合(注：筛当前KC颠N选项才是总臣体笛钟卡儿耽坐标饶系，KC岂N＝0）26五、ANS锅YS建模2、约前束方贯程约束贯方程对定义驱了节个点自刻由度什间的德线性纵关系国。若两个讽自由度不耦合，它们的樱简单抵关系捕是UX炎1圣=懒UX缸2。约束方谦程是耦樱合的更镜一般形刷式，允乒许写诸牲如UX省1击+这3.矩5*拌UX叹2柏=遍10尚.0的约束旗方程。在一个疤模型中赖可以定疮义任意莫多个约喉束方程杆。一个以约束芝方程婆可以僻包含顿任意据数量或的节进点和贿自由粘度。困约束么方程歉的一那般形另式是医：Co焦ef拣1*疏DO傍F1偿+肠C债oe飞f2阅*案D尸OF狭2骨+抬Co阶ef果3*反DO锅F3染+非.轮..拖=腊Co筝ns节ta焰nt约束方柔程一般普用于：连接违不同唯的网贵格连接眨不同价类型早的单中元建立刚捡性域过盈重装配27五、AN烦SY偏S建模连接息不同策的网都格：两个已尖划分网扭格的实晕体在某瞎个面相役连接，踩若它们甘的节点练不相同属，可以烈通过建条立约束铜方程来昨建立连维接。命令CE鸟IN刷TF庙(或Pr肌ep师ro攻ce商ss恶or崖>叔C猴ou很pl蛛in努g/柏Ce恼qn惊>林A间dj续ac翁en锈t吃Re锤gi洪on白s)群.先选尿择网治格划辱分较液自动计算所有必要的系数和常数。适合于实体单元对实体单元,2-D或3-D21Ase宵l,s渴,,,晓1Es膨la母,sAs拼el造,s伙,,察,2Ns滔la等,s睬,1Nse划l,r跳,lo翻c,y趁,1CE兰IN认TF养,0敬.2释5,士al劝l,值,屡,寻,挣,幻玉,畏0,28五、ANS跌YS建模连接边不同怜类型株单元叹：如果舌需要崇连接塌自由蚀度设香置不蜻同的呈单元壁类型学，则尼要求尿先耦趁合相烂同自海由度凯，再均写出跌约束桥方程许，以属便于归从一练类单蒸元向凭另一阀类单绝元传放递载朱荷：梁与实牌体或垂嗽直于壳富的梁壳与实友体CE命令(或Pr绞ep遍ro抓ce模ss寇or明>C掉ou握pl远in喂g/理Ce键qn描>C聚on愿st皆ra四in邻t丽Eq哭n)约束棋方程金为：Rz2=Uy3-Uy1/(Nx3-Nx1)29五、AN国SY俗S建模有时北候同羞样的务模型拾建模充方法盟不同精，会疗带来位不同锡的结美果,一种促方法背不行箭可以吴试试乱看其业他的辰做法fin恼ish/cl镇ear/P屯RE构P7k,城1k,南2,告1k,邮3,含1,妨1k,吉4,错,1a,爆1,胖2,跳3,杂4vex据t,a爪ll,膛,,,忠,1CYL芳4,0而.5,厕0.5邻,0.浴15as熊el短,s怀,,闪,7ve烤xt兵,a脊ll愁,,穿,,剑,1wpr捏o,,心90.奶000秤000畅,CYL愚4,0管.5,冰0.5谣,0.胜15as竟el迟,s写,,茄,1章3vex红t,a每ll,百,,,普1Al呀lsvo甚vl衫ap寄,a情ll（生成旦园拉伸采成圆柱无）无法进后行ov这la络p操作fi恋ni草sh/cl其ear/PR崖EP7k,1轻,-0塞.5,初-0.堤5k,夫2,什0.阳5,蚊-0史.5k,3耽,0.战5,0纱.5k,4斯,-0照.5,群0.5a,1虽,2,割3,4vex饶t,a圾ll,坝,,,列,1cy命li险nd厌,0颂,0佛.1巴5,请-0汤.2达,1互.2赠,0石,3乌60wp断ro毕,,祥90欣.0白00连00末0,wpo聚ff,食,0.赤5cy槽li嗽nd智,0桌,0寺.1佳5,西-0偏.6身,0供.6饲,0嗽,3包60al增lsvo删vl啄ap斧,a泼ll（直拔接生于成圆松柱）30六、AN慢SY右S网格午划分网格欢划分航：1、二维警网格划勒分：自于由划分蛾与map划分山（仅繁对三桂角形怨及四帜边形逢可用颂）如模型瞒可以通谈过拉伸叉或旋转垫生成三蜓维模型织，常常豪先进行皮二维划分，疮然后只生成姨三维滴网格王。2、三香维网曾格划玻分：根自由耍划分叙、map划分彻，swe酬ep划分如需无要划罗分为亏六面遭体单期元则须只能传使用map划分扯与sw渴ee皂p划分3、合丛理利货用结丘构的者对称居性，拍可以惑大量艇降低义工作瞧量4、网格痛划分理负论上网间格越细窝，结果僻越精确悄；实际底情况，堪由于数发值计算沸的误差姑，网格洁细到一竿定程度渐，精度便不会再拾提高，碧甚至会翅下降。31六、ANS祖YS网格划此分一、Map划分ma羡p划需要泽满足一捡定的条腾件：面必须酒包含皮3或器4框条线（丈三角形由或四边庭形）。体必须蚁包含于4、波5或懂6众个面（贵四面体祖，三棱敌柱或六岂面体）课。对边袖的单居元分巷割必盯须匹早配。对三酷角形鹊或四搂面体交单元猴分割使数必干须为帐偶数膜。如果线排或面多龙余条件旅可以使耕用lcc毕at,陆acc乌at对线或改面进行警融合（厕仅仅是呆方便网沉格划分固，不改白变任何它几何信问息），锅但在划挽分完后蛙记得要毛将融合秋的线或泥面删除溉。对于辞过于不换规则的企模型可碍以进行绒布尔操白作将之蛛分割为这规则的组结构。32六、AN卫SY辟S网格划挨分Ma李p划分受实例辩：使用映互射网格质方法，岛将模型拍视为三跪边形棱莫柱，球诸面为底海面，相轿邻三个面刊为侧面童，其余栗面合为拦另一个坡底面33六、AN乱SY述S网格雕划分Map划分太实例竿：（适当抢的对体查积进行凶切割）34六、AN播SY四S网格枣划分Ma搭p划分组实例翼：（充分薪利用结闷构对称习性，建废立1/2湾3涡轮模锅型，划魂分网格资后复制纲生成整剪体模型，然后nu训mm辽rg交界面莫处节点剂）35六、AN担SY荡S网格划此分二、青拉伸菠及扫勾掠划袄分把一个刚面拖拉抹成一个这体时，李可以连束同面上糟网格一富起拉伸凯得到网蜓格化的黎体，称舰为网格亭拖拉。帮优点；爸易于生授成块体本单元（赶六面体监）或块遭体单元认与棱柱肾体单元新组合的冷单元。其必要条劲件：体遭的形状抛必须允课许拉伸蜂，源面贸与目标郊面几何概拓扑必飘须一致（有时燥候当结于构较为绢复杂时千会出现颈无法扫佩掠，如卫果确定昨结果能茅够满足值扫掠的后条件，越可以试事用拉伸沿生成网蓄格）Ext院rud庙e36六、ANS愉YS网格笔划分Sw庆ee却p划分实铸例弹簧37六、AN矮SY提S网格翁划分Sw颜ee护p划分实女例HGA面网格药划分，重然后扫楼掠形成厕三维体围网格38六、AN僵SY盲S网格竹划分练习运：模型1：（对左结构进扶行几何社切割后豪使用map与sw物ee顷p划分饥）实体昆模型参考助网格39六、ANS恰YS网格划泡分练习肺：模型2（车查轮）养：几众何切娘割后sw柜ee徒p划分然挡后复制喝为完整杜模型1/抬6实体悼模型参考蚁网格40六、AN娃SY第S网格划趋分练习倦：模型3：几只何切睬割后而扫掠亮划分实体模城型参考蕉网格41六、ANS箱YS网格划位分3、网喘格质跳量检票查标文准ANS持YS网格灭划分满一般敌主要级检查煮的划巷分警无告为裁：长皂宽比侨、平医行度部、最瞧大角疯、雅缸可比种率、急扭曲砌角和忆翘曲抚角。前三种纯出现时隙一般不祝会引起怪致命性刷的错误杨，并且印对于复炉杂模型耐有时候豪很难避范免出现淘（当然扛使用专胞业的前超处理软用件如Hy俭pe蛙rM给es播h可以猴做到遣很好借的网娱格划徐分）岛，但帅雅可肺比率派的警妈告或赞错误德必须枯避免馆。另ANS纪YS对长杆宽比部限制爪比较世低，畏默认番极限辉为20：1，但最馆好不要势这么大曾，个人椒建议最财多到5：1。翘曲面角：插依次径沿对宇角线料将四鲜边形版分成占两个从三角爷形，请寻找庙这两涌个三绸角形孟所在汇面构梢成夹夜角的派最大前夹角倦，即北为翘普曲角刑。主司要对厉于曲五面情盐况需旋要考划虑，豪一般树情况津下不验需要卡考虑熔。42六、AN曲SY慕S网格艘划分扭曲角类：理想棉单元的遵各条边跨之间是隐正交的娃。对于生三角形划单元，贤每个节客点与其阿对边中遇点的连怎线和另毙外两条丢边中点骨的连线赖会相交敞，取它涉的锐角烈，这样雪会产生起三个锐俗角：A1，A2和A3，扭曲残角为：Ske麦w＝90－mi歌n（A1，A2，A3）。燃对于慰四边嘱形单说元，毯两条疗对边借中点献的连欣线之予间会药形成竿锐角亡，Sk烫ew＝90－锐现角。43七、载签荷施加荷载访可以岸分为链五类神：自由绣度约盲束：碰指定股自由僵度值疫。诸似如应稠力分馒析中然的位耀移或原热分贤析中的温赠度。集中虫荷载老：点每荷载怎。如年力或腿热流异率。表面荷扰载：吊分布在赔表面的展荷载，驴如压力骑或对流摧。体荷而载：根体猴或场硬荷载戒，如禾温度饿（引汤起膨及胀）卧或内巷部热凳生成脱率。惯性株荷载验：逝由于滔结构秧质量船或惯状性引真起的膊荷载虑，如齐重力泻或转蔑动速叨度。44七、纱结构盆分析ANS雹YS的结广构分深析，道按结榆构特树性可晒以分读为线磁性分特析以任及非线性扯分析；群按时效粱性可以眼分为静使力和动悼力分析累。其中动力分泉析一般筋常用的挠包括模爹态分析山、谐分伞析和瞬改态分析足。非线螺性分蹄析由南材料神非线萝性、价几何液非线援性与疗状态韵非线济性构可成。45七、载轰荷施加ANS短YS的载荷恭既可以前对实体哀模型施牙加也可哭以对有址限元模袜型进行兰施加（酒求解时ANS冲YS会自动泛将施加朱在实体涝上的载暖荷转化执到节点呢上）通常推井荐对实笛体进行牺施加，论一是实疑体便于似选择，感二是实奇体模型肢独立于稳网格，饶如果模带型网格惹划分之吧后，不君需要重业新加载夫。注意事减项：AN猾SY狐S对于同灰类型的禽载荷采膏取替换含机制。咏例如对捎面同时叛施加压读力以及困热流密饺度载荷槐，由于掌这两种芳载荷都迟属于面条载荷，恢仅仅最墙后施加杠的载荷盒生效，服此时需直要生成卖表面效慕应网格典，使得仿载荷分目别作用钥在不同阀的载体众上46七、载姐荷施加对于政对称仿、反花对称狮模型夜可以现施加言对称甲和反虹对称鼠边界豪条件对称边番界条件嘉：指向牲边界的竞位移和椅绕边界维的转动蹄被固定真。反对掉称边浆界条顶件：蓄平行察边界荣的位兆移和霞绕垂呀直边岁界的即转动船被固臭定。反对称边界UY=UZ=0ROTX=0对称边界UX=0ROTY=ROTZ=0YX47八、傲结构砌分析一、淘线性辣分析线性分葛析的基服本步骤锁是建立岛几何模评型、定走义材料教属性、奖选择单压元、划强分网格铲、施加胀载荷与俭约束、颜求解、雄结果后弹处理。愉基本上坑不需要业对求解亿选项进帖行设置脸。48八、治结构正分析1、线性笋静力分查析对于价静力丢问题察程序柱一般拌默认弹为稀葛疏矩通阵直乐接求秒解器梅，对昼于大闪模型陈可以蔽考虑怕使用PC很G求解器矛（求解脸器的详嫌细性能确参照附营录1）。辽对于励静力舟问题桌基本泽上不昂需要艰求解众设置立，但钩对于匪非线冶性问展题则夺需要披进行溉相应尊的非府线性祸选项沃设置剃以及息结果粗输出偷频率剂设置买（因化为非峰线性夫求解每有很拼多的液中间态结果榴，系粗统一隆般默即认输望出最据后一弄个子质步，茂用户馋视需恭要调葱整）49八、压结构仆分析对于壳粥，实体组的线性旺静力分桐析结束砍后可以软通过Pr贱er睬r命令妹（Ma换in补M龟en检u>祸Ge校ne答ra竟l安Po首st吼pr筋oc崖>l钟is罩t虫Re序su凯lt汪s>各Pe景rc携en缎t下Er扩ro躺r）获得垄网格的剑离散误希差评估窑值－SE闻PC（能抓量百禁分比功误差当）。若还可虏使用pl床es逝ol步,s哥er榴r（Mai昌nM派enu猫>Ge猴ner偶al冬Pos桌tpr巾oc>粮Plo倡tRe羞sul趟t>Con冻tou禁rp衣lot膨-el杏eme萌nt译Sol洁u）来烟获得踩单元植与单疏元之牛间的将结构睬能量域误差邪，其候中SE学RR（单元有应力偏井差）较连大的区转域需要努对网格诉进行细丛化。（术事先需觉要用/GR两APH霜ICS民,FU拥LL男命令，黎关闭pow戏er京gr菊ap蓄hi说cs）50八、诞结构昏分析涡轮中暗心固定批，载荷呆为角速缠度引起基的惯性波力51八、佣结构兆分析SEE鼓R=0应.00叫882悬3，SEP室C=1粘8.2央15Max穗St志res素s=6境41M予paSEE袍R和SEP粉C本质上阿都是对惕于网格灿分所引墨起的结破构误差讨的一个熔估计，酷不过SEP战C从总体母进行考筛虑，SE榨ER用户谢可以惕从图孤形显比式上浸观察衰，对挖于SEE抵R过大劈燕的位妈置就策需要剧对网脱格进筝行局斤部细肚化。险建议贫用户趁在工近作中非进行容积累伍，从绩而得薪出一肆个相肉应的SEP次C标准妇，以恶便于荒检查顺结果针的收臭敛性馅。（唇对于SEP田C对于质不同届行业屿有不舅同的揪标准握，但龙一般SE熟PC应该漆在10％以抬下）52八、金结构壳分析需要注舒意的几病个问题沿：1）执行天大模型最计算时装执行RAL姜L命令（Mai米nM技enu翼>Ru白n-T阁ime咸St竭atu取s>A不ll鹅Sta仅tis隔tic蔑s获得泊计算屯大致晨需要附的硬慎件资屡源）2）提取康应力时溪候提取丙的为节僻点上的总平均值译，当结拥构为多食种材料划构成时亏，提取创交界面死处应力图常常会召发现节纲点上有珍多个应匆力结果蜓，节点久结果农是由植相邻章单元子的高凭斯点应结果价外推告出来肾然后汁平均策的在乖Po首we棕rG赞ra搞ph舍ic诊s士ON疯状条态下奸AN掉SY偏S在均材料书交界染处的汗节点稻自动叨按材缺料区森分同享一组熔材料惠的单早元外贪推点夜参与桌平均艇不同育材料攻的不常参与勉平均猴所以的节点结交界开处有挖几种刻材料匹该节彼点就政有几寄组结辈果此时可富以通过卫命令av脱re膏s进行召设置漠（Ma少in律m判en向u>疮Ge涝ne据ra洒l针Po器st环pr扎oc讲>O歪pt泪io葵ns掏f迁or便o祖ut中avr埋es选择al倾l挎da煎ta，此命铜令需要偿打开pow倦er狼gra棕phi档cs）或满者输疑出高赏斯积工分点牵应力53八、结破构分析3）积分荡点与节彼点解的砖区别，钉一般来套说AN挠SY摩S节点权的结棍果都飞是相菌邻高该斯积锤分点妙外差迅所获员得节于点解泡（这圈也是肠有时方候同饭一节脊点会窗有多劳个结仰果的墨原因赴）。录很多秘时候卷我们勿需要饭与其案他CA收E软件午获得害的结黑果进童行比仔较，孝这时割候就谋应该充使用阿高斯释节点跳上的文解进肝行比岸较。斗进行智命令ERE特SX,棉no（Mai烂nM蓝enu魔>So键lut内ion>L余oa荡d扇St思ep彩O定pt尖s>芝Ou趣tp号ut族C渗tr螺ls配>I谣nt素eg放ra蛛ti惜on棍P赴t）4）对巩于梁岸单元利如果津需要爪输出含应力桌，需语要建蛇立相疮应的搏单元活表54八、俊结构疗分析2、线性丛瞬态分乓析和线性套静力分鬼析区别慕不是很起大，但宪注意材圾料属性业项密度径这一项国需要填梦写，以表满足动炼力学方卫程55八、早结构阁分析3、模态患分析模态怀分析芽只允乱许线槽性单抹元和岗材料塞特性猪，非皇线性才被忽以略。常用服的模胳态提稳取方拴法：朝分块La读nc请zo未s法（Bl包oc损k绕La疗nc大zo鞭s）子空袍间法(Su筛bsp偿ace、缩轨减法迫（Red译uce）、Po虚we舍rd技yn免am焦ic写s法、非关对称法和（Uns赵ymm炼etr霞ic）、医阻尼凤法（Da示mp伍ed）、QR阻尼核法（QR伙Dam纠ped）AN陈SY糟S默认伍使用研分块Lan晌czo饱s法进行赵求解，肤其和子育空间法尚一样精膛确，但求解攀速度更惹快，使姨用稀疏凉矩阵求婚解器。对于模晋态分析皂由于其径为线性缴分析，肤所以当便需要考绿虑由于为载荷引族起的结宴构刚度沃变化（鱼不一定省为非线内性）时棒，可以蛮先进行听相应的腐静力计哪算，然克后使用upc鼠oor弯d，1，on命令，富将静力情计算的接位移施活加于模糕型，然刮后视情携况打开怜预应力临选项再恢进行模名态求解预应力凳影响：PST岸RES或So醒lu秃ti攻on温>轧A势na荷ly墙si鼓s锻Ty蛙pe盯>换A累na衬ly德si虚s约Op钻ti脑on吩s56八、病结构仓分析分析暴选项模态提卡取选项－MO血DO毅PT命令或So吊lu祖ti拥on陕>航A批na缺ly桐si芦s朵Ty耀pe换>哭A淋na验ly而si码s部Op匪ti五on盏s模态图数：到确定乎提取杰的模谢态数绢。模态扩疗展选项MXP削AND命令或So内lu沫ti植on热>货A驶na泳ly傅si飞s吨Ty慢pe谊>叨A宁na京ly惭si壮s席Op兔ti份on幕s扩展模兴态允许贷在后处保理中观煮察振形厘。模态致数通奔常与火所提扎取的覆模态畅数相甚同注意点：1）模持态分望析中秘唯一芝有效盘的是堆“载别荷”踪蝶是位移约束甚。因为AN欠SY蠢S中求闲解是娱结构洁的固颤有模态,是结戏构本蜓身的鹊特性照。2）模腹态分冒析中纤也能师显示取应力访、应拔变、泼位移等但系其仅仅讽是相对扭数值，首无实际灾意义通常取牛缺省设都置57八、结貌构分析查看结贡果用PO坑ST企1（通用眉后处眨理）鸟查看抱模态政分析美结果急。一般挪，第筹一步浆列出欢自振详频率Ge玩ne抢ra秆l既Po照st扔pr懂oc水>啄R倒es论ul滩ts蜡S蔑um肝ma继ry或执行SE根T,财LI诱ST著,注意，念每一模帖态被保太存在独降立的子平步中58八、结剑构分析画振增型：首先读件取某个设子步结贯果Gen留era登lP旋ost农pro箭c>衫Re物ad直Res池ult延s>猜By都Pic耳k或用SE线T命令然后疾绘变赖形图Ge原ne阅ra夕l政Po蠢st论pr拐oc援>近P靠lo教t追Re线su激lt耐s>田De统fo壶rm违ed键S坑ha搬pe或用PLD隶ISP命令59八、结惠构分逆析示例：Ma翅gn徒et畜S权en他so检r，顶糊面外嘉圈约执束y，z自由专度实体辈模型2阶模态60八、结司构分析4、谐轨分析谐分寄析是渡分析轧结构垄再承到受随爹时间搁正弦峡（简搬谐）温变化或载荷呢作用眯下稳茶态相蔬应的彻一种巩技术济。分灯析可邀以得薯到结矮构位蚂移对日频率系的相而应曲学线，烟以及东其他马结果有随频若率的徐变化贫情况收。从亿曲线联上得怒到峰获值响骄应，依从而蔽使得鹿设计肠人员汤能够揪预测跨结构能的持施续动戚力特桥性，捡判别轿结构干能否寺克服俱共振居及其孤他受龟迫振取动引复起的挑有害墓效果是。谐分皂析和校模态畅分析挺类似拉也是善一种榜线性项分析洞，所喷有的中非线惯性项丢都将杆被忽申律。61八、结况构分析谐分翻析的桥求解纤方法玩：完全法蚊：易于搂使用，圾但是求短解速度肠慢，一啦般在存氧在耦合破问题中土使用，妇如压电让材料模态芬叠加昂法：领求解剪速度也较快桶，但搂需先燥进行肤相应犯的模充态分勤析，烫模态祸分析便中的腐求解差阶数绩对结痛构有扯较大颠影响缩减滥法：制求解投速度盟最快从，计鹿算精扭度受童主自训由度现的提举取影梨响很箩大对于保复杂六的大翁型模燃型推扛荐使烟用模桃态叠怠加法尼进行趋分析躺，完烛全法劣虽然便易使腰用但豆是求枪解速忌度过芝慢，踪蝶缩减限法虽亭然求景解速建度很哪快，己但主叫自由夺度的石选取膨必须仇很小宾心，层一面太露掉拿关心飞的部援分对于柿有预场应力结的谐营分析铺与有刑预应贴力的泳模态缎分析药类似并，也狮需要澡先进花行相裤应的透静力洁分析62八、结构践分析示例：Mag删net誉Se质nso隆r，顶楼面外吹圈约毛束y，z自由浙度，洗基坐上施加X方向喝的激黑励，服以获堂得X方向门的谐话响应实体渡模型63八、结构才分析关心老频率闹范围0-1是000羡Hz，取10挥00子步横轴为熔频率，旬单位hz竖轴傲为输啄出与稀输入倚的幅仗值比朽（20l配g（输汪出/输入揭））对于实假际问题绸阻尼选饥项最好融是通过净试验确嫩定，这怠里按经查验取阻裹尼率为0.0亮08。图中铜正pe度ak表示梅激励金很小会时，咐输出站无穷发大，乖需要苦尽量歉避免个出现村在工蕉作频扯率范酬围内西；负pea护k表示输辅出与输押入无关落始终为弊零，振传动不可伐控，也呀需要尽脊量避免臭出现在川工作频承率范围娘内。64八、结袋构分析一、非响线性分肉析对于拜非线斑性分就析，宗思路杏和线润性分球析一销样，被增加拾了一眯些非临线性晌相关只项的针设置材。但买是要弹注意栋对于帐非线申性分队析，遍其网沙格质际量要皇求更灰高，桂网格燥需要挎更加确光滑惕；所俭选用箩的单输元类胶型也必须纤要支脚持相贴关的柄非线输性项完。非线大性分樱析即隆结构会的刚绳度矩创阵随着载巧荷的作销用发生火变化，还其主要竿分3类：材料放非线戚性，掏应力烂、应化变到堂达塑俯性区绢域，反材料坟为超谁弹性厘材料，如桌橡胶几何喜非线具性，愈结构央存在院大变挡形或磁者大时位移衣，如窃受力唤的鱼翻杆状态非冬线性，羽一般来温说就是罚存在接姻触状态非线性反应线性反应位移外荷载65八、考结构皂分析1、几藏何非轿线性鸣分析对于几坝何非线顾性，用选户需要贿注意的门是要打取开大变雨形选项NLG岩EOM宋,on（Mai捡nm满enu尽>So护lut茎ion灿>So括l’n粘Co烧ntr砖ols）66八、结叶构分析非线酬性求甜解选稿项设境置：选择哨算法摆准则幕：牛灾顿－规辛普首森法识或弧奔长法达（an期sy店s默认为固前者NR紫OP拘T）时间步仇长设置,合适引的时把间步顿长选来择有彻助于浓加速施收敛非线阿性项姿设置线性城搜索来（LN的SR献CH）时间缎步长胃预测肯（PR悟ED）自适应额下降（NR寇OP佩T,县,O许N）自动敲时间舍步长时间趋积分艳效应……尤……熔….愁.弧长法费不可用67八、鼻结构告分析2、材料形非线性选择相帜应的材餐料模型推荐于使用18x系列单洽元，其创具有完密整的非能线性特柜性，具撞有较好的亲非线互性收件敛性68八、结货构分析3、接弦触分梯析接触分铺析是一劣个比较副复杂的殿问题，嫩这里我陶们简单掀介绍一旦下接触分潮析的本流程陶以及狭绑定表接触起的生贯成接触边分析清的步跟骤：1.鹊建摇立或备输入鼓几何旱模型顽。2.楚所森有的秧接触或体划束分网巷格（染步骤宇3需晌要）条。3.雨创亿建接雹触对重。4.潮指定分浇析类型牺和求解显控制。5.默施加荷烧载和边我界条件史。6.瘦求裳解并爸观察忧结果晌。69八、淹结构拴分析3、接绪触分茶析接触炸分析献是一彩个比战较复华杂的斩问题谷，这半里我封们简踪蝶单介林绍一匀下接触分麦析的拣流程米以及油绑定愤接触驼的生疯成接触分平析的步吵骤：建立露或输波入几拳何模饺型所有的万接触体损划分网橡格创建色接触海对指定鉴分析劲类型闯和求晚解控库制施加坝荷载遵和边缓界条煌件求解并锋观察结鸡果70八、章结构钱分析接触展对的惧类型点－点酿接触点－面嘱接触面－制面接吃触一般建议坝使用喜面－著面接轮触，腿其具触有一皱下特图点：支持低炎阶、高瓜阶单元支持椅大滑肃动以滑及摩臣擦的唱大变享形提供更烛多的接斗触结果勉，如正均压力、谨摩擦应哄力等对目箭标面抬形状这无限段制，篮表面犬允许挤不连鸭续和点－情点，点您－面接坑触相比度，需要政的接触隙单元少肯，磁盘余空间及CPU耗费熄量也总较少71八、结植构分析接触对灿的类型点－竭点接些触点－面贤接触面－面星接触一般建议使伴用面－驼面接触阻，其具笑有一下乓特点：支持状低阶呆、高枪阶单瓜元支持大保滑动以认及摩擦蛋的大变纽奉形提供更轰多的接岗触结果