有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件

有限元基礎(chǔ)及ANSYS軟件——郭世偉第二章ANSYS入門有限元基礎(chǔ)及ANSYS軟件——郭世偉第二章ANSYS入1一、ANSYS環(huán)境介紹 ANSYSProductLauncher對(duì)話框，為ANSYS啟動(dòng)前的設(shè)置窗口。 啟動(dòng)ANSYS后有兩個(gè)窗口：ANSYS用戶界面（GUI），輸出窗口。 ANSYS用戶界面（GUI）的組成： 應(yīng)用菜單 主菜單 輸入窗口 圖形窗口 工具條 等一、ANSYS環(huán)境介紹2有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件3二、ANSYS框架及其操作 ANSYS的操作有兩種方式：GUI方式和命令方式。ANSYS框架：

ANSYS框架分為兩個(gè)層——起始層（beginlevel），處理器層（processorlevel）。一般前處理層（GeneralProcessor,PREP7）求解處理器（SolutionProcessor,SOLU）一般后處理器（GeneralPostprocessor,POST1）最佳化處理（OptimizationProcessor,OPT）時(shí)域后處理器（TimeDomainPostprocessor,POST26）大多數(shù)的命令都與特定的處理器關(guān)聯(lián)！二、ANSYS框架及其操作4有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件5典型有限元分析步驟：定義參數(shù)指定工程名和分析標(biāo)題定義單位定義單元類型定義單元實(shí)常數(shù)定義材料參數(shù)幾何模型建立網(wǎng)格劃分載荷、約束的施加求解結(jié)果分析典型有限元分析步驟：6例題例題7ANSYS命令不受大小寫限制，參數(shù)間用逗號(hào)或空格隔開；常用命令：/FILNAME，F(xiàn)name/TITLE，XXX/UNITS，SI（公制；BIN，英制（長度為in）；等）/prep7/solu/post1finishSAVERESUME/INPUT，xxx/CLEAR/exitquit注釋前可用：/COM、！等命令的幫助查看：HELP,命令名交互模式非交互模式ANSYS命令不受大小寫限制，參數(shù)間用逗號(hào)或空格隔開；8ANSYS文件類型ANSYS文件類型9三、有限元的基本構(gòu)成坐標(biāo)系統(tǒng)整體坐標(biāo)系與區(qū)域坐標(biāo)系節(jié)點(diǎn)（Node）單元（Element）定義區(qū)域坐標(biāo)系：LOCAL,KCN,KCS,當(dāng)前坐標(biāo)系的聲明：CSYS,KCN顯示坐標(biāo)系的設(shè)定：DSYS,KCN三、有限元的基本構(gòu)成10有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件11節(jié)點(diǎn)定義：N,NODE,X,Y,Z節(jié)點(diǎn)顯示：NPLOT節(jié)點(diǎn)列表顯示：NLIST刪除已建節(jié)點(diǎn)：NDELE,NODE1,NODE2,NINC節(jié)點(diǎn)填充：FILL,NODE1,NODE2!自動(dòng)均分填充節(jié)點(diǎn)復(fù)制：NGEN,ITIME,INC,NODE1,NODE2,NINC,DX,DY,DZ節(jié)點(diǎn)定義：N,NODE,X,Y,Z12例1例1134×2例2平面單元問題4×2例2平面單元問題14例3平面單元問題例3平面單元問題15有限單元的創(chuàng)建（有限單元?jiǎng)?chuàng)建時(shí)的命令一般按以下順序進(jìn)行） 單元類型定義：ET,ITYPE,ENAME，!ITYPE為單元類型號(hào)碼，為對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼；ENAME為所選單元名稱，典型單元有：link1,link8,beam3,plane42,shell63,solid45等。 材料特性定義：MP,LAB,MAT,C0,C1,！LAB材料特性類別，MAT材料特性組別號(hào)碼（為對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼）,C0、C1為材料特性類別值 單元幾何特性定義：R,NSET,R1,R2,……！NSET為對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼，R1、R2為單元幾何特性值，項(xiàng)目及其順序與單元類型對(duì)應(yīng)。單元的定義：E,I,J,K,L,！I,J,K,L為節(jié)點(diǎn)的連接順序有限單元的創(chuàng)建（有限單元?jiǎng)?chuàng)建時(shí)的命令一般按以下順序進(jìn)行）16多重單元與屬性的定義：即相應(yīng)的“對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼”的聲明TYPE,ITYPE；MAT,MAT；REAL,NSET典型應(yīng)用格式見下圖形式：單元復(fù)制：EGEN,ITIME,NINC,IEL1,IEL2,IEINC,單元列表顯示：ELIST單元?jiǎng)h除：EDELE,IEL1,IEL2,INC多重單元與屬性的定義：即相應(yīng)的“對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼”的聲明單元17有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件18平面桁架例4平面桁架例419例5長方形葉片模型（實(shí)體單元）例5長方形葉片模型（實(shí)體單元）20有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件21有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件22有限元基礎(chǔ)及ANSYS軟件——郭世偉第二章ANSYS入門有限元基礎(chǔ)及ANSYS軟件——郭世偉第二章ANSYS入23一、ANSYS環(huán)境介紹 ANSYSProductLauncher對(duì)話框，為ANSYS啟動(dòng)前的設(shè)置窗口。 啟動(dòng)ANSYS后有兩個(gè)窗口：ANSYS用戶界面（GUI），輸出窗口。 ANSYS用戶界面（GUI）的組成： 應(yīng)用菜單 主菜單 輸入窗口 圖形窗口 工具條 等一、ANSYS環(huán)境介紹24有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件25二、ANSYS框架及其操作 ANSYS的操作有兩種方式：GUI方式和命令方式。ANSYS框架：

ANSYS框架分為兩個(gè)層——起始層（beginlevel），處理器層（processorlevel）。一般前處理層（GeneralProcessor,PREP7）求解處理器（SolutionProcessor,SOLU）一般后處理器（GeneralPostprocessor,POST1）最佳化處理（OptimizationProcessor,OPT）時(shí)域后處理器（TimeDomainPostprocessor,POST26）大多數(shù)的命令都與特定的處理器關(guān)聯(lián)！二、ANSYS框架及其操作26有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件27典型有限元分析步驟：定義參數(shù)指定工程名和分析標(biāo)題定義單位定義單元類型定義單元實(shí)常數(shù)定義材料參數(shù)幾何模型建立網(wǎng)格劃分載荷、約束的施加求解結(jié)果分析典型有限元分析步驟：28例題例題29ANSYS命令不受大小寫限制，參數(shù)間用逗號(hào)或空格隔開；常用命令：/FILNAME，F(xiàn)name/TITLE，XXX/UNITS，SI（公制；BIN，英制（長度為in）；等）/prep7/solu/post1finishSAVERESUME/INPUT，xxx/CLEAR/exitquit注釋前可用：/COM、！等命令的幫助查看：HELP,命令名交互模式非交互模式ANSYS命令不受大小寫限制，參數(shù)間用逗號(hào)或空格隔開；30ANSYS文件類型ANSYS文件類型31三、有限元的基本構(gòu)成坐標(biāo)系統(tǒng)整體坐標(biāo)系與區(qū)域坐標(biāo)系節(jié)點(diǎn)（Node）單元（Element）定義區(qū)域坐標(biāo)系：LOCAL,KCN,KCS,當(dāng)前坐標(biāo)系的聲明：CSYS,KCN顯示坐標(biāo)系的設(shè)定：DSYS,KCN三、有限元的基本構(gòu)成32有限元基礎(chǔ)與ANSYS軟件第2章ANSYS基礎(chǔ)課件33節(jié)點(diǎn)定義：N,NODE,X,Y,Z節(jié)點(diǎn)顯示：NPLOT節(jié)點(diǎn)列表顯示：NLIST刪除已建節(jié)點(diǎn)：NDELE,NODE1,NODE2,NINC節(jié)點(diǎn)填充：FILL,NODE1,NODE2!自動(dòng)均分填充節(jié)點(diǎn)復(fù)制：NGEN,ITIME,INC,NODE1,NODE2,NINC,DX,DY,DZ節(jié)點(diǎn)定義：N,NODE,X,Y,Z34例1例1354×2例2平面單元問題4×2例2平面單元問題36例3平面單元問題例3平面單元問題37有限單元的創(chuàng)建（有限單元?jiǎng)?chuàng)建時(shí)的命令一般按以下順序進(jìn)行） 單元類型定義：ET,ITYPE,ENAME，!ITYPE為單元類型號(hào)碼，為對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼；ENAME為所選單元名稱，典型單元有：link1,link8,beam3,plane42,shell63,solid45等。 材料特性定義：MP,LAB,MAT,C0,C1,！LAB材料特性類別，MAT材料特性組別號(hào)碼（為對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼）,C0、C1為材料特性類別值 單元幾何特性定義：R,NSET,R1,R2,……！NSET為對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼，R1、R2為單元幾何特性值，項(xiàng)目及其順序與單元類型對(duì)應(yīng)。單元的定義：E,I,J,K,L,！I,J,K,L為節(jié)點(diǎn)的連接順序有限單元的創(chuàng)建（有限單元?jiǎng)?chuàng)建時(shí)的命令一般按以下順序進(jìn)行）38多重單元與屬性的定義：即相應(yīng)的“對(duì)象確定識(shí)別號(hào)碼”的聲明TYPE,ITYPE；MAT,MAT；REAL,NSET典型應(yīng)用格式見下圖形式：單元復(fù)制：EGEN,ITIME,NINC,IEL1,IEL2,IEINC,單元列表顯示：EL