ANSYS程序应用PPT课件

1、1,ANSYS程序的运用,程序的启动、文件保存、退出和文件结构 运用ANSYS程序直接建立有限元模型的步骤。 运用ANSYS程序实体方法建立有限元模型的步骤。,2,程序的启动,点击“开始”，选择“程序、ANSYS、INTERACTIVE。 点击“开始”，选择“程序、ANSYS、RUN INTERACTIVE NOW。,3,两种启动方式的区别,第一种启动称谓带设置对话框的启动，第二种启动称谓缺省方式启动。 在设置对话框中可以指定ANSYS程序文件存取的工作目录、文字显示大小、初始工作文件名等。而缺省启动方式，即第二种启动方式，则以磁盘根目录为工作目录、初始工作文件名为FILE。 为利于工程文档的

2、管理，建议采用第一种方式启动。,4,ANSYS程序的文件管理,ANSYS程序的文件命名规则： 以工作文件名为文件前缀，有限元意义的缩写为后缀。如工作文件名为FILE，则FILE.DB为模型的数据库文件 FILE.LOG为模型的命令流文件 FILE.RST为结果文件等等。 其中*.DB和*.LOG文件最为重要。,5,ANSYS程序的数据恢复和存盘,数据恢复 在ANSYS程序环境中， 点击RESUM_DB则将读入工作目录中、工作文件名命名的数据库文件中的数据。 点击菜单FILE下的RESUM FROM将读入其他目录中的指定的数据库文件。 程序退出 在ANSYS程序环境中， 点击SAVE_DB则将模

3、型数据存入工作文件名命名的数据库文件。 点击SAVE AS则将模型数据存入其他指定的数据库文件中，但ANSYS当前的工作文件名不会发生变化。,6,ANSYS程序的退出,点击ANSYS程序中的QUIT按钮出现选择对话框： 存几何数据和载荷； 存所有的数据； 不存退出。等 根据需要选择。 说明不同的选择将导致DB文件的大小。,7,ANSYS程序的总体构成,8,运用ANSYS程序直接建立有限元模型的步骤。,运用INTERACTIVE方式启动ANSYS程序。 选择PREFERENCES，设置为STRUCTURE ANALYSIS 进入PREPROCESSOR 选择单元类型 输入单元的实常数数组REAL

4、 CONSTANT 输入材料特性数据MATERIAL 选择CREATIVE、NODE命令，创建节点坐标。 选择CREATIVE、ELEMENT命令，创建单元信息。 进入SOLUTION 选择APPLY、FORCE命令，施加载荷。 选择APPLY、DISPLACEMENT命令，设置位移边界条件。 选择CURRENT命令，求解。 进入GENREAL POSTPROC 选择PLOT、NODE SOLUTION 、UY（UX），观看模型变形结果。 选择PLOT、NODE SOLUTION、STRESS，观看模型的应力结果。 退出ANSYS程序。,9,运用实体方法建立有限元模型的基本概念,基本概念 几何

5、实体与有限元模型的区别 几何实体 关键点KEYPOINT 线LINE 面AREA 体VOLUME,10,运用ANSYS程序实体方法建立有限元模型的步骤,运用INTERACTIVE方式启动ANSYS程序。 选择PREFERENCES，设置为STRUCTURE ANALYSIS 进入PREPROCESSOR 选择单元类型 输入单元的实常数数组REAL CONSTANT 输入材料特性数据MATERIAL 选择CREATIVE、KEYPOINT（LINE、AREA、VOLUME）命令，构建模型的几何形状坐标。 选择DEFINE ATTRIBUTE命令，建立单元信息与几何元素之间的对应关系。 选择SIZ

6、E命令，控制有限元网格的大小。 选择MESH命令，使程序自动划分网格，以产生节点数据、单元数据。 进入SOLUTION 选择APPLY、FORCE命令，施加载荷。 选择APPLY、DISPLACEMENT命令，设置位移边界条件。 选择CURRENT命令，求解。 进入GENREAL POSTPROC 选择PLOT、NODE SOLUTION 、UY（UX），观看模型变形结果。 选择PLOT、NODE SOLUTION、STRESS，观看模型的应力结果。 退出ANSYS程序。,11,实体方法算题描述,12,ANSYS程序的命令流,什么是ANSYS程序的命令流？ 命令流是ANSYS程序提供给使用者的

7、一种程序使用方法。以前讲述的方法称谓“人机交互方法”通过ANSYS程序提供的程序界面建立分析模型的过程。而命令流则是把ANSYS程序的建模命令编制成文件，按批处理的方式进行工作的方法。 两种方法各有优缺点： 人机交互方法，直观，简单，无须记忆建模命令。是学习ANSYS程序使用的入门捷径；命令流方法，执行效率高，易于参数化分析，且更能发挥ANSYS程序的强大功能。 *.LOG过程文件实际上就是一命令流文件。,13,ANSYS程序直接建模的基本命令,14,/batch命令,命令功能 设置程序为批处理方式 命令格式 /BATCH，LAB LAB的取值 LIST-运行期间返回文件的命令 流。 （BLA

8、NK）-不返回命令流 该命令是命令流的第一个命令。,示例： /BATCH，LIST,15,/COM命令,命令功能 放置一行注释在输出文件中 命令格式 /BATCH，COMMENT COMMENT-提示的字符串（70字符）,示例： /COM，THIS IS A TRUSS EXAM,16,/INPUT命令,命令功能 使下列命令转入到输入的文件中 命令格式 /INPUT，Fname，Ext，Dir，Line，Log Fname-输入的文件名。 Ext-文件的扩展名。 Dir-文件所在的路径。 Line-文件开始执行的行号。 Log=1-将命令记录进LOG文件。 =0-不记录命令。,示例： /INP

9、UT，MYMACRO，TXT 读入当前路径中的MYMACRO.TXT命令流文件。,17,/PREP7；/SOLV；/POST1命令,命令功能 设置程序进入前处理；求解；一般后处理模块。 命令格式 /PREP7 /SOLV /POST1,示例： /PREP7 /SOLV /POST1,18,/EXIT；FINISH命令,命令功能 退出ANSYS程序；退出处理模块。 命令格式 /EXIT，LAB LAB的取值 LIST-运行期间返回文件的命令 流。 （BLANK）-不返回命令流 FINISH,示例： /PREP7 . . FINISH /SOLV . . FINISH /EXIT,19,ET命令,

10、命令功能-定义单元类型 命令格式 ET，ITYPE，ENAME，KOPT1，KOPT2，KOPT3，KOPT4,KOPT6 ITYPE类型编号（可=1，2，3，4，等） ENAME单元名称（如plane42,shell63,beam3,beam4） KOPT1KOPT6单元设置。查看帮助文件决定 示例 ET,1,PLANE42,3 定义了带板厚的四节点平面应力单元,20,R；RMORE命令,命令功能-定义单元实常数数组 命令格式 R，NEST，R1，R2，R3，R4,R6 RMORE，R7，R8，R9，R10，R11，R12仅在R数组不能完全定义时使用。 NSET数组编号（可=1，2，3，4，

11、等） R1R6视单元类型而定的单元特性数据设置。查看帮助文件决定。 如单元为BEAM3 R1AREA R2IZ R3HEIGHT R4AS R5初始应变 R6附加质量 示例 R，1，300，1E5，30 对于BEAM3单元定义了A=300，IZ=1E5，H=30,21,MP命令,命令功能-定义一个线形材料的材料特性 命令格式 MP，LAB，MAT，C0，C1，C2，C3,C4 LAB材料参数代号（可=EX弹性模量；NUXY柏松比；DENS材料密度等） MAT材料类型号（可=1，2，3等） C0常温下的LAB数值。C1C4其他温度下的LAB值。 示例 MP，EX，1，2.1E5 定义材料1常温下

12、的弹性模量 MP，NUXY，1，0.3 定义材料1常温下的柏松比 MP，DENS，1，7.85E-6 定义材料1常温下的密度,22,MAT；TYPE；REAL命令,命令功能-改变程序默认的材料；单元类型和实常数 命令格式 MAT，MAT（前面定义的材料号，可=1，2，3等） TYPE；ITYPE（前面定义的单元类型号，可=1，2，3，4，等） REAL；NSET（前面定义过的实常数号，可=1，2，3等） 示例 MAT，2 改变为第2号材料 TYPE，3 改变为第三种单元 REAL，13 改变为第13号实常数数组,23,N；NGEN；FILL命令,命令功能-创建节点 命令格式 N，NODE，X，

13、Y，Z，THXY，THYZ，THXZ NODE节点号（可=1，2，3，4，等） X，Y，Z总体坐标数值 THXY，THYZ，THXZ节点的局部坐标对总体坐标的旋转角度。 示例 N，3，20 定义了节点3，该节点的位置X=0；Y=20；Z=0,24,N；NGEN；FILL命令,命令功能-创建节点 命令格式 NGEN，ITIME，INC，NODE1，NODE2，NINC，DX，DY，DZ，SPACE ITIME复制次数（可=2，3，4，等） INC每次复制时节点号的增量 NODE1，NODE2开始和终止的节点号 NINC节点号的增量 DX，DY，DZ在总体坐标下的增量 SPACE=1.0时等距复制

14、；1.0时减距复制；1.0时增距复制 示例 NGEN，2，21，1，21，100 复制节点1-21的节点，新节点的X坐标增加100,25,N；NGEN；FILL命令,命令功能-在两节点间生成新节点 命令格式 FILL，NODE1，NODE2，NFILL，NSTRT，NINC，ITIME，INC，SPACE NODE1，NODE2开始与终止的节点号 NFILL产生的节点数 NSTRT生成节点的第一个节点编号 NINC节点号的增量 ITIME；INC；SPACE同NGEN命令 示例 FILL，3，10，6，4，1 在节点3，与节点10之间等距生成4，5，6，7，8，9,26,E；EMORE；EGE

15、N命令,命令功能-创建单元 命令格式 E，I，J，K，L，M，N，O，P I，J，K，L，M，N，O，P构成单元的节点号 EMORE，9，10，11，12，13，14，15，16仅当构成单元的节点超过8节点时使用 示例 E，3，5，20 定义了由节点3，5，20构成的单元 注意：ANSYS程序自动顺序给单元编号（起始号=1）,27,E；EMORE；EGEN命令,命令功能-通过复制创建单元 命令格式 EGEN，ITIME，NINC，IEL1，IEL2，IEINC，MINC，TINC，RINC，CINC，SINC，DX，DY，DZ ITIME，NINC同NGEN中的含义 IEL1，IEL2起始和终

16、止的单元号 IEINC单元号增量 MINC，TINC，RINC材料，单元类型和实常数增量 CINC坐标号增量 SINC截面号增量 DX，DY，DZ同NGEN中的意义 示例 EGEN，5，5，1，100 将单元1复制4个，构成单元的节点坐标X偏移100。 注意：该方法也生成节点,28,D；F；CP命令,命令功能-创建位移边界条件 命令格式 D，NODE，LAB，VALUE NODE在节点处构成边界 LAB =UX；UY；UZ；ROTX；ROTY；ROTZ VALUE =0时，为固定边界； =具体数值时，为位移已知边界 示例 D，3，UX，0 节点3UX方向位移固定 注意：该命令在求解模块中。,2

17、9,D；F；CP命令,命令功能-作用节点力 命令格式 F，NODE，LAB，VALUE NODE在节点处构成边界 LAB =FX；FY；FZ；MX；MY；MZ VALUE =具体数值 示例 F，3，FX，-500000 节点3作用由FX方向的载荷-500000 注意：该命令在求解模块中。,30,D；F；CP命令,命令功能-创建位移耦合条件 命令格式 CP，NSET，LAB，NODE1，NODE2NODE17 NSET耦合对编号 LAB =UX；UY；UZ；ROTX；ROTY；ROTZ NODE1NODE17 位移耦合的节点 示例 CP，1，UX，2，20 节点2与节点20在UX方向的位移耦合

18、注意：该命令在前处理模块中。,31,PRNSOL命令,命令功能-结果输出命令 命令格式 PRNSOL，LAB，SUBLAB LAB结果类型表示（可为DOF，U，S，EP） SUBLAB =X；Y；Z；XY；YZ；XZ；ESQV 示例 PRNSOL，DOF 输出所有节点的位移值 注意：该命令在POST1模块中。,32,命令流应用示例的模型,33,命令流文件,/batch /com,direct modeling demo /prep7 et,1,beam3 r,1,300,22500,30 mp,ex,1,2.1e5 mp,nuxy,1,0.3 n,1,-2 n,2, n,3, n,4,2 n,5,2 e,1,2 e,3,4,e,2,5 cp,1,ux,2,3 cp,2,uy,2,3 finish /solv d,1,all d,4,all d,5,all f