主菜單建模型實(shí)用教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1主菜單主菜單(ci dn)建模型建模型第一頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-2默認(rèn)的主菜單主題默認(rèn)的主菜單主題 Preferences Preferences（優(yōu)選項(xiàng)）：彈出一個(gè)的話框，用戶（優(yōu)選項(xiàng)）：彈出一個(gè)的話框，用戶(yngh)(yngh)可以選擇學(xué)科及某個(gè)可以選擇學(xué)科及某個(gè) 學(xué)科的有限元方法。學(xué)科的有限元方法。 Preprocessor Preprocessor（預(yù)處理器）：包含（預(yù)處理器）：包含PREP7PREP7操作，如操作，如建模、分網(wǎng)和加載等建模、分網(wǎng)和加載等 Solution Solution（求解器）：包含（求解器）：包含SOLUTIONSOLUTIO

2、N操作，如分操作，如分析類型選項(xiàng)、加載、載析類型選項(xiàng)、加載、載 荷步選項(xiàng)、求解控制和求解等荷步選項(xiàng)、求解控制和求解等 General Postproc General Postproc（通用后處理器）：包含（通用后處理器）：包含POSTlPOSTl后處理操作，如結(jié)果的后處理操作，如結(jié)果的 圖形顯示和列表圖形顯示和列表 TimeHist Postproc TimeHist Postproc（時(shí)間歷程后處理器）：包含（時(shí)間歷程后處理器）：包含了了POST26POST26的操作，如對(duì)的操作，如對(duì) 結(jié)果變量的定義、列表或者圖形顯示結(jié)果變量的定義、列表或者圖形顯示 Topological Opt Top

3、ological Opt（拓?fù)鋬?yōu)化）：也就是用于對(duì)幾（拓?fù)鋬?yōu)化）：也就是用于對(duì)幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這種何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這種 優(yōu)化通常是以最小質(zhì)量或者最小柔度為目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化通常是以最小質(zhì)量或者最小柔度為目標(biāo)函數(shù) 第1頁(yè)/共50頁(yè)第二頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-3默認(rèn)的主菜單主題（續(xù)）默認(rèn)的主菜單主題（續(xù)） ROM Tool ROM Tool（縮階建模工具）：基于模態(tài)分解（縮階建模工具）：基于模態(tài)分解法表達(dá)結(jié)構(gòu)的響應(yīng)法表達(dá)結(jié)構(gòu)的響應(yīng) Design Opt Design Opt（設(shè)計(jì)優(yōu)化）：包含了（設(shè)計(jì)優(yōu)化）：包含了OPTOPT操作，操作，如定義優(yōu)化變量、開(kāi)始優(yōu)化設(shè)計(jì)、查看設(shè)計(jì)結(jié)果

4、如定義優(yōu)化變量、開(kāi)始優(yōu)化設(shè)計(jì)、查看設(shè)計(jì)結(jié)果等，這是傳統(tǒng)的優(yōu)化操作，是單步分析的反復(fù)迭等，這是傳統(tǒng)的優(yōu)化操作，是單步分析的反復(fù)迭代代 Prob Design Prob Design（概率設(shè)計(jì)）：這是（概率設(shè)計(jì)）：這是ANSYS 6.0ANSYS 6.0以后版本的新增功能，結(jié)合設(shè)計(jì)和生產(chǎn)等過(guò)程中以后版本的新增功能，結(jié)合設(shè)計(jì)和生產(chǎn)等過(guò)程中的不確定因素，來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的不確定因素，來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì) Radiation Opt Radiation Opt（輻射選項(xiàng)）：如定義輻射率（輻射選項(xiàng)）：如定義輻射率、完成熱分析的其他設(shè)置、寫(xiě)輻射矩陣，計(jì)算視、完成熱分析的其他設(shè)置、寫(xiě)輻射矩陣，計(jì)算視角因子等角因子等 Run-

5、Time Stats Run-Time Stats（運(yùn)行時(shí)間估計(jì)器）：包含（運(yùn)行時(shí)間估計(jì)器）：包含了了RUNSTATRUNSTAT操作，如估計(jì)運(yùn)行時(shí)間、估計(jì)文件大操作，如估計(jì)運(yùn)行時(shí)間、估計(jì)文件大小等小等 Session Editor Session Editor（記錄編輯器）：用于查看（記錄編輯器）：用于查看在保存或者在保存或者(huzh)(huzh)恢復(fù)之后的所有操作記錄恢復(fù)之后的所有操作記錄 第2頁(yè)/共50頁(yè)第三頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-4 優(yōu)選項(xiàng)選擇分析任務(wù)涉及到的學(xué)科，以及在該學(xué)科中所用的方法。該步 驟不是必須的，可以不選，但會(huì)導(dǎo)致在以后分析中，面臨一大堆選擇項(xiàng)

6、目。所以，讓該優(yōu)選項(xiàng)過(guò)濾掉你不需要的選項(xiàng)是明智的辦法。盡管默認(rèn) 的是所有學(xué)科，但這些學(xué)科并不是都能同時(shí)使用。 在學(xué)科方法中，p-Method 方法是高階計(jì)算(j sun)方法，通常比 h-Method 方法 具有更高的精度和收斂性，但是，該方法消耗的計(jì)算(j sun)時(shí)間比后者大大增 如。且不是所有學(xué)科都適用p-Method方法，只有在結(jié)構(gòu)靜力分析、熱穩(wěn) 態(tài)分析、電磁場(chǎng)分析中可用。其他場(chǎng)合下都采用h-Method方法。 h-Method 方法：以加密網(wǎng)格劃分的方法提高結(jié)果的計(jì)算(j sun)精度 p-Method 方法：以增加單元內(nèi)插值函數(shù)階數(shù)的方法提高計(jì)算(j sun)精度第3頁(yè)/共50頁(yè)第

7、四頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-5預(yù)處理器的主要功能包括單元定義、建模、分網(wǎng)預(yù)處理器的主要功能包括單元定義、建模、分網(wǎng) 單元定義單元定義 用于定義、編輯或刪除單元。如果單元需要設(shè)置選項(xiàng)，用該方法用于定義、編輯或刪除單元。如果單元需要設(shè)置選項(xiàng)，用該方法 比用命令方法更直觀方便比用命令方法更直觀方便 實(shí)體建模實(shí)體建模 用于創(chuàng)建模型（可以創(chuàng)建實(shí)體模型，也可直接創(chuàng)建有限元模型）用于創(chuàng)建模型（可以創(chuàng)建實(shí)體模型，也可直接創(chuàng)建有限元模型） ANSYS ANSYS中有兩種基本的實(shí)體建模方法：中有兩種基本的實(shí)體建模方法： 自底向上建模：首先創(chuàng)建關(guān)鍵點(diǎn)，然后把關(guān)鍵點(diǎn)連接成線、面自底向上建模：首先

8、創(chuàng)建關(guān)鍵點(diǎn)，然后把關(guān)鍵點(diǎn)連接成線、面 和體。但也可不依順序創(chuàng)建。如，可出直接連接關(guān)鍵點(diǎn)為面。和體。但也可不依順序創(chuàng)建。如，可出直接連接關(guān)鍵點(diǎn)為面。 自頂向下建摸：利用自頂向下建摸：利用ANSYSANSYS提供的幾何原型提供的幾何原型(yunxng)(yunxng)創(chuàng)建模型，這些原創(chuàng)建模型，這些原 型是完全定義好了的面或體。創(chuàng)建原型型是完全定義好了的面或體。創(chuàng)建原型(yunxng)(yunxng)時(shí)，程序自動(dòng)創(chuàng)建較低時(shí)，程序自動(dòng)創(chuàng)建較低 級(jí)的實(shí)體。級(jí)的實(shí)體。 使用自底向上還是自頂向下的建模方法取決于用戶的習(xí)慣和問(wèn)題的復(fù)雜程度，通常情況是同時(shí)使用兩種方式，才能高效建模。使用自底向上還是自頂向下的建

9、模方法取決于用戶的習(xí)慣和問(wèn)題的復(fù)雜程度，通常情況是同時(shí)使用兩種方式，才能高效建模。第4頁(yè)/共50頁(yè)第五頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-6求解器包含了與求解相關(guān)的命令，包括分析選項(xiàng)、加載、載荷步設(shè)置、求解器包含了與求解相關(guān)的命令，包括分析選項(xiàng)、加載、載荷步設(shè)置、求解控制求解控制(kngzh)(kngzh)和求解和求解 分析類型和分析選項(xiàng)分析類型和分析選項(xiàng) 在此用戶需要決定分析類型。在此用戶需要決定分析類型。ANSYSANSYS提供了如下幾種類型的分析：提供了如下幾種類型的分析： 靜態(tài)分析、模態(tài)分析、諧分析、瞬態(tài)分析、功率譜分析、屈曲分靜態(tài)分析、模態(tài)分析、諧分析、瞬態(tài)分析、功率譜分

10、析、屈曲分 析和子結(jié)構(gòu)分析析和子結(jié)構(gòu)分析 一旦選定分析類型后，應(yīng)當(dāng)設(shè)置分析選項(xiàng)一旦選定分析類型后，應(yīng)當(dāng)設(shè)置分析選項(xiàng) 載荷和載荷步選項(xiàng)載荷和載荷步選項(xiàng) 在在ANSYSANSYS中，有下列六種載荷：中，有下列六種載荷： DOF DOF約束（約束（ConstraintsConstraints） 集中載荷（集中載荷（ForcesForces） 表面載荷（表面載荷（Surface LoadsSurface Loads） 體載荷（體載荷（Body LoadsBody Loads） 慣性載荷（慣性載荷（Inertia LoadsInertia Loads） 耦合場(chǎng)載荷（耦合場(chǎng)載荷（Coupled-field

11、 LoadsCoupled-field Loads） 求解求解 第5頁(yè)/共50頁(yè)第六頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-7用于查看某載荷步和子步的結(jié)果。也就是說(shuō)，它是在某用于查看某載荷步和子步的結(jié)果。也就是說(shuō)，它是在某時(shí)間點(diǎn)或頻率點(diǎn)上，對(duì)整個(gè)模型顯示或列表時(shí)間點(diǎn)或頻率點(diǎn)上，對(duì)整個(gè)模型顯示或列表(li bio)(li bio) 結(jié)果讀取結(jié)果讀取 用于定義從哪個(gè)結(jié)果文件中讀入數(shù)據(jù)和讀入哪些數(shù)據(jù)。用于定義從哪個(gè)結(jié)果文件中讀入數(shù)據(jù)和讀入哪些數(shù)據(jù)。 如果不指定，則從當(dāng)前分析結(jié)果文件中讀入所有數(shù)據(jù)如果不指定，則從當(dāng)前分析結(jié)果文件中讀入所有數(shù)據(jù) 結(jié)果顯示結(jié)果顯示 在通用后處理器中，有三種結(jié)果顯示

12、：在通用后處理器中，有三種結(jié)果顯示： 圖形顯示、列表圖形顯示、列表(li bio)(li bio)顯示和查詢顯示顯示和查詢顯示 結(jié)果計(jì)算結(jié)果計(jì)算 用于計(jì)算選定單元的合力、總的慣性力矩或者對(duì)其他一些變量做用于計(jì)算選定單元的合力、總的慣性力矩或者對(duì)其他一些變量做 選定單元的表面積分?？梢灾付氐闹鬏S，如果不指定，則默選定單元的表面積分?？梢灾付氐闹鬏S，如果不指定，則默 認(rèn)的以結(jié)果坐標(biāo)系（認(rèn)的以結(jié)果坐標(biāo)系（RSYSRSYS）軸為主軸）軸為主軸 第6頁(yè)/共50頁(yè)第七頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-8用來(lái)觀察某點(diǎn)結(jié)果隨時(shí)間或頻率的變化，包含圖形顯示、列表、微積分操作、響應(yīng)頻譜等功能

13、。一個(gè)典型的應(yīng)用是在瞬態(tài)分析中繪制結(jié)果項(xiàng)與時(shí)間的關(guān)系用來(lái)觀察某點(diǎn)結(jié)果隨時(shí)間或頻率的變化，包含圖形顯示、列表、微積分操作、響應(yīng)頻譜等功能。一個(gè)典型的應(yīng)用是在瞬態(tài)分析中繪制結(jié)果項(xiàng)與時(shí)間的關(guān)系(gun x)(gun x)，或者在非線性結(jié)構(gòu)分析中畫(huà)出力與變形的關(guān)系，或者在非線性結(jié)構(gòu)分析中畫(huà)出力與變形的關(guān)系(gun x) (gun x) 所有的操作都是基于變量的，此時(shí)，變量代表了與時(shí)間（頻率）所有的操作都是基于變量的，此時(shí)，變量代表了與時(shí)間（頻率） 相對(duì)應(yīng)的結(jié)果項(xiàng)數(shù)據(jù)。相對(duì)應(yīng)的結(jié)果項(xiàng)數(shù)據(jù)。 每個(gè)變量都被賦予一個(gè)參考號(hào)，該參考號(hào)大于等于每個(gè)變量都被賦予一個(gè)參考號(hào)，該參考號(hào)大于等于2 2，參考號(hào)，參考號(hào)1

14、1賦賦 給了時(shí)間（或頻率）。給了時(shí)間（或頻率）。 顯示、列表或者數(shù)學(xué)運(yùn)算都是通過(guò)變量參考號(hào)進(jìn)行的顯示、列表或者數(shù)學(xué)運(yùn)算都是通過(guò)變量參考號(hào)進(jìn)行的 第7頁(yè)/共50頁(yè)第八頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-93. 3. 直接生成法建模過(guò)程直接生成法建模過(guò)程 3.1 3.1 方案方案(fng n)(fng n)規(guī)劃規(guī)劃 3.2 3.2 創(chuàng)建屬性列表創(chuàng)建屬性列表 3.3 3.3 定義節(jié)點(diǎn)及單元定義節(jié)點(diǎn)及單元第8頁(yè)/共50頁(yè)第九頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-104. 4. 實(shí)體建模的基本過(guò)程實(shí)體建模的基本過(guò)程 4.1 4.1 坐標(biāo)系和工作平面的設(shè)定坐標(biāo)系和工作平面的設(shè)定 4.

15、2 4.2 圖元及基本圖元的生成圖元及基本圖元的生成 4.3 4.3 圖元的修改圖元的修改(xigi)(xigi) 4.4 4.4 實(shí)體建模的基本途徑實(shí)體建模的基本途徑 4.5 4.5 布爾運(yùn)算布爾運(yùn)算第9頁(yè)/共50頁(yè)第十頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-11坐標(biāo)系的用途坐標(biāo)系的用途 用于創(chuàng)建幾何模型用于創(chuàng)建幾何模型 用于指定載荷和自由度方向用于指定載荷和自由度方向 用于解釋結(jié)果（包括用于解釋結(jié)果（包括(boku)圖示或列表）圖示或列表）第10頁(yè)/共50頁(yè)第十一頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-12第11頁(yè)/共50頁(yè)第十二頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L

16、2-13第12頁(yè)/共50頁(yè)第十三頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-14第13頁(yè)/共50頁(yè)第十四頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-15第14頁(yè)/共50頁(yè)第十五頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-16第15頁(yè)/共50頁(yè)第十六頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-17第16頁(yè)/共50頁(yè)第十七頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-18第17頁(yè)/共50頁(yè)第十八頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-19第18頁(yè)/共50頁(yè)第十九頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-20第19頁(yè)/共50頁(yè)第二十頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日

17、星期四L2-21第20頁(yè)/共50頁(yè)第二十一頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-22第21頁(yè)/共50頁(yè)第二十二頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-23第22頁(yè)/共50頁(yè)第二十三頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-24第23頁(yè)/共50頁(yè)第二十四頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-25第24頁(yè)/共50頁(yè)第二十五頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-26第25頁(yè)/共50頁(yè)第二十六頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-27第26頁(yè)/共50頁(yè)第二十七頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-28第27頁(yè)/共50頁(yè)第二十八頁(yè)，共50頁(yè)

18、。2021年11月25日星期四L2-29Operate Extrude/Sweep第28頁(yè)/共50頁(yè)第二十九頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-30第29頁(yè)/共50頁(yè)第三十頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-31第30頁(yè)/共50頁(yè)第三十一頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-32第31頁(yè)/共50頁(yè)第三十二頁(yè)，共50頁(yè)。第32頁(yè)/共50頁(yè)第三十三頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-34第33頁(yè)/共50頁(yè)第三十四頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-35第34頁(yè)/共50頁(yè)第三十五頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-36第35頁(yè)/共50頁(yè)第三十六頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-37第36頁(yè)/共50頁(yè)第三十七頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-38第37頁(yè)/共50頁(yè)第三十八頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-39第38頁(yè)/共50頁(yè)第三十九頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-40第39頁(yè)/共50頁(yè)第四十頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-41第40頁(yè)/共50頁(yè)第四十一頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四L2-42第41頁(yè)/共50頁(yè)第四十二頁(yè)，共50頁(yè)。2021年11月25日星期四