ansys軟件應用及其全過程含實例詳解

PAGEPAGE53本章主要講述：1．空間網(wǎng)格結構設計軟件MSTCAD的應用；2．通用有限元分析程序ANSYS的應用及其分析全過程；總體而言，空間結構的分析方法主要有彈性力學分析方法和有限元分析方法，彈性力學原理作為廣義的理論基礎，其總結的共性結論有利于幫助理解空間結構的力學性能，但其建立的基本方程往往為高階微分方程，求解較為困難，因此目前的空間結構分析基本上都是采用有限元分析方法通過計算機程序完成，因此掌握一些常用分析設計軟件的應用十分必要，本章主要介紹浙江大學空間結構中心研發(fā)的空間網(wǎng)格結構設計軟件MSTCAD的應用，這個軟件作為商業(yè)軟件，目前可用于網(wǎng)架和網(wǎng)殼的分析設計，簡單易學，但還不能進行結構非線性分析；本章的重點在于通用有限元軟件ANSYS的介紹，ANSYS的分析功能就相當強大，掌握其應用有利于開展課題研究，本章僅簡單介紹其分析過程，使用時可查閱相關文獻或查閱程序的幫助文件。第二節(jié)ANSYS8.0軟件概述ANSYS是大型通用有限元軟件，從1971年的2.0版本到10.0版本，其操作界面到分析功能等各方面都有巨大的改進。ANSYS功能強大，命令繁多，掌握常用的操作就足夠一般用戶解決工程中的具體問題，對初學者而言，不可能一下就掌握ANSYS的所有操作功能，且無必要。對軟件的掌握應以能應用于實際工程作為標準，ANSYS不是一個專業(yè)，也不是一門理論課程，更不是一種分析方法，而只是一個有限元工具，應強調以應用為出發(fā)點，否則就算對ANSYS相當熟悉，其命令記得相當完全，但不能用其解決工程問題也是枉然。還需注意的是，通過若干例題的考證，ANSYS軟件的計算結果逼近于彈性力學的精確解，但學習和應用該軟件時，因為單元類型的選定和邊界條件的引入需人工干予，所以應養(yǎng)成對計算結果的合理性和可靠性作評價的習慣，以確保結構安全，也便于以后對其它有限元軟件的學習和應用。本節(jié)僅就ANSYS的一般情況作一個簡單說明，需要強調的是，由于其功能過于強大，學習過程中應注意做筆記的習慣，以便于今后遇到類似問題時查閱，還應該注意查閱ANSYS自身的幫助系統(tǒng)。一．ANSYS在結構分析中的主要功能ANSYS由一系列子系統(tǒng)組合成一個強大的有限元分析軟件，可應用于多領域的研究工作，具體到結構工程領域，可應用ANSYS軟件進行如下工作：靜力分析：求解靜力荷載作用下結構的應力及位移等，其中非線性靜力分析涉及塑性、大應變、大變形等問題。動力分析：包括求解結構的固有頻率、模態(tài)及隨機振動引起的應力和應變等問題。屈曲分析：求解臨界荷載和失穩(wěn)模態(tài)等,可以進行線性和非線性屈曲分析。非線性分析：幾何非線性、材料非線性分析及邊界非線性分析等事實上屈曲分析也是非線性分析的一個問題，但一般的力學文獻往往將其單獨作為一個問題加以討論。目前，ANSYS在很多大型土木工程中得到了廣泛應用，例如上海金茂大廈、國家大劇院、上?？萍拣^太空城、二灘電站和三峽工程等，都應用ANSYS進行了有限元仿真分析。但是ANSYS畢竟不是專業(yè)軟件，當用于工程設計設計時，可以結合專業(yè)軟件加以應用，例如對于單層網(wǎng)殼，可以在MSTCAD中進行分析設計后，轉入ANSYS中進行非線性分析，以確定單層網(wǎng)殼的臨界荷載和屈曲模態(tài)，但ANSYS的強大功能方便了結構工程的研究工作。二．ANSYS支持的CAD系統(tǒng)AutoCADMSTCAD.dxfANSYS.AutoCADMSTCAD.dxfANSYS.dat圖1.27autoCAD與ANSYS的數(shù)據(jù)接口ANSYS本身提供了一整套完善的建模工具，但對空間結構而言，特別是網(wǎng)殼結構，由于其造型一般不會是經(jīng)典的幾何曲面，因此要在ANSYS中建立幾何模型還是不太方便，而autoCAD是繪圖和建立幾何模型的有效工具，ANSYS也可讀入AotuCAD的*.sat文件，因此采用AutoCAD建立幾何模型時，所有圖素均應轉化為實體。但大多數(shù)空間結構的單元多是線單元，不太方便將其定義為實體，應此所建立的幾何模型不能被ANSYS直接識別，但是可以借助中間軟件轉換數(shù)據(jù)文件，如MSTCAD和SAP2000等。當通過MSTCAD轉換數(shù)據(jù)文件時，轉換過程如圖1.27所示，即在autoCAD中建立幾何模型后，將其另存為*.DXF文件，然后在MSTCAD中打開該文件，再通過MSTCAD中“輸出數(shù)據(jù)接口文件”命令將其轉化為*.DAT文件，則可以在ANSYS中直接打開該文件，從而實現(xiàn)autoCAD與ANSYS的數(shù)據(jù)接口，避免了在ANSYS中的建模工作，只是需要注意MSTCAD的坐標系為左手坐標系，而ANSYS的坐標系為右手坐標系。當MSTCAD完成靜力分析后，可以將節(jié)點荷載一并轉入ANSYS中，只是需注意在ANSYS中荷載的荷載作用方向。三．ANSYS的幫助系統(tǒng)圖1.28幫助系統(tǒng)瀏覽器ANSYS提供了基于html格式的完善的幫助系統(tǒng)，包括：ANSYS命令、單元信息、GUI工具及其他指南，在任何ANSYS對話框中單擊HELP按鈕均可打開幫助系統(tǒng)，如右圖1.28所示。學習過程中應注意隨時使用該幫助系統(tǒng)，特別是單元的輸入輸出信息及對計算結果的后處理等。此外幫助系統(tǒng)還提供了一系列問題的詳細實例，需要時可以打開看其對問題的處理方法。圖1.28幫助系統(tǒng)瀏覽器第三節(jié)有限元分析的基本思想及ANSYS分析流程有限元分析軟件不同于一般的辦公軟件，它要求軟件應用人員要具有相關的理論背景，例如對模型所做的簡化，對計算結果合理性的判定等就需要分析人員不僅要具有有限元理論的相關概念，而且要具有相應的力學知識，否則就不能正確應用軟件進行結構分析。為便于對ANSYS軟件理解與應用，此處先簡單回顧結構有限元分析的基本思想，再簡要介紹有限元分析在ANSYS上實現(xiàn)的基本流程。一．有限元分析的基本思想有限單元法是一種數(shù)值計算方法，它將實體結構先離散為一系列的單元，然后再對單元的組合體進行分析，即在邊界條件下求解結構的平衡方程。一般情況下，有限元分析包括如下幾個步驟：（一）結構離散化圖1.29自然離散系統(tǒng)圖1.30實體殼通過這一步驟將實際結構劃分為一系列單元的組合體，即將連續(xù)問題離散化?？臻g結構中的網(wǎng)架和網(wǎng)殼本身本身是桿系結構，桿件之間通過自然的節(jié)點連接，故每根桿可作為一個單元，如圖1.29所示的清遠體育館模型，本身就是一個自然的離散系統(tǒng)。但對于其他結構，如圖1.30殼體和板、膜等結構就需進行離散化處理。圖1.29自然離散系統(tǒng)圖1.30實體殼結構離散化決定了單元的形狀和數(shù)目，也決定了解題規(guī)模和計算精度，因此需注意：（1）單元數(shù)目的確定應兼顧精度、經(jīng)濟性和計算機容量要求，合理確定單元的數(shù)量。根據(jù)誤差分析，應力的誤差和單元尺寸成正比，位移的誤差和單元尺寸的平方成正比，因此單元劃分得越細，計算結果越精確，但相應的計算時間就越長，雖然隨著計算機硬件技術的發(fā)展，計算機容量不再成為問題，但單元劃分太細，所耗的機時仍然較高。（2）在初步分析的基礎上再離散化。對于不同部位的單元，可以采用不同的大小尺寸，例如曲折邊界部位網(wǎng)格密，平直邊界部位網(wǎng)格稀疏；需要重點了解的部位網(wǎng)格加密；如果位移和應力的變化情況事先估計不足，可以先用大尺寸單元分析一次，然后再根據(jù)計算結果重新劃分單元予以分析；根據(jù)誤差分析，應力和單元最小內角的正弦成反比，因此采用三角形單元時，應使三內角的大小接近，必要時，在不影響精度要求的前提下，對模型進行適當?shù)暮喕?；結構有對稱性時，應盡量利用對稱性減小解體規(guī)模，但要注意對稱面上的約束處理，對稱面的邊界條件應與實際結構相吻合。結構對稱是對稱性利用的前提。所謂結構對稱，是指結構的幾何形狀、材料性質、支承條件都關于某軸對稱。結構往往受多工況作用，當利用對稱性時，應注意不同荷載條件下對稱軸上的邊界條件選擇，以使分析結果真實的反應原結構的受力性質。（3）不同材料組成的實體，單元劃分時應分開，即同一單元不能出現(xiàn)兩個材料常數(shù)。（二）單元分析通過單元特性分析得到各種類型單元剛度矩陣的一般形式，以便于編程的標準化和規(guī)范化。應用通用有限元軟件分析問題，單元分析工作一般我們不進行，成熟的有限元軟件一般都有單元庫，但單元的選擇是我們要進行的工作，因此應結合問題的特點選擇合適的單元類型。（三）整體分析根據(jù)節(jié)點力的平衡條件建立整體結構的平衡方程（總剛度方程），然后引入邊界條件進行求解，一般以位移作為未知量，求出位移后，再求出單元應力。總剛度方程建立后，該方程為奇異方程，即結構會發(fā)生整體剛體位移，引入邊界條件即將剛體位移排除，使問題的解答具有唯一性。從彈性力學出發(fā)，邊界條件主要包括應力邊界條件、位移邊界條件及混合邊界條件，具體到工程結構，邊界條件就是通常所說的約束，包括周邊支承、點支承等情況。施加約束時需注意：（1）當取利用對稱性時，對稱軸上節(jié)點的位移約束應根據(jù)實際結構的變形情況綜合確定。（2）約束條件不一樣，結構受力和變形往往差別較大，因此空間結構的支座構造應和計算模型吻合，以確保結構的安全性。（3）邊界條件的簡化需要專業(yè)知識和工程經(jīng)驗，應注意在學習和工作中積累這方面的經(jīng)驗。（四）后處理形成分析結果的圖形或數(shù)據(jù)文件，并對結果的合理性作必要的判斷。二．利用ANSYS進行結構有限單元法的基本流程利用大型通用有限元程序解題時，單元位移模式、應力應變關系、單元的平衡方程及單元剛度矩陣等單元特性分析不需我們完成，荷載列陣形成及總剛組裝也不需我們干予，其分析流程一般包括下述三個步驟：（1）前處理，建立符合實際情況的有限元模型；（2）計算分析，加載及求解；（3）后處理，提取計算結果并對結果的可靠性進行評價。當然，不同的分析類型，這三大步可能會穿插進行，應用ANSYS軟件，無需刻意深究其解題過程，重要的是通過一些簡單例題的上機操作，培養(yǎng)和形成自己的解題意識，以逐步具備利用ANSYS解決實際工程的能力。（一）前處理主要建立符合實際情況的結構有限元模型，可以劃分為以下幾個步驟：1．分析環(huán)境設定主要指定工作目錄用于存放數(shù)據(jù)文件。2．定義單元及材料類型為分析模型配置單元類型，如桿單元、板殼單元、梁單元、塊體單元等；根據(jù)單元的類型配置相關的參數(shù)，如實常數(shù)等；并為單元定義彈性模量和泊松比等材料參數(shù)。3．建立幾何模型按實際結構建立幾何模型，ANSYS用到的圖素有點、線、面、體等，實際結構由這些圖形元素構成。簡單、規(guī)則結構可以在ANSYS直接建立其幾何模型，復雜結構建議借助autoCAD建立，再通過MSTCAD將其轉入ANSYS中。4．有限元網(wǎng)格劃分為幾何模型指定分析所用的單元，再在幾何模型上進行單元剖分，形成有限元網(wǎng)格。應用多單元時，網(wǎng)格劃分前，應指定所用的單元類型、單元參數(shù)、材料屬性和網(wǎng)格密度度。5．定義約束條件在有限元模型上引入實際結構受力時的邊界約束條件，約束可以施加在幾何模型上，也可以施加在有限元模型上。（二）計算分析對模型施加荷載、指定分析類型及各種求解控制參數(shù)，一般分為以下幾個實際操作環(huán)節(jié)：1．施加荷載荷載可以施加在有限元模型或幾何模型上。當施加在有限元模型上時，如改變有限元網(wǎng)格將丟失荷載；如施加在幾何模型上，程序自動將其轉化到有限元模型上，有限元網(wǎng)格的改變不影響已施加的荷載。2．指定分析類型和分析選項ANSYS提供了很多結構分析類型，如靜力分析（STATIC）、屈曲分析（BUCKLE）、模態(tài)分析（MODAL）等，實際分析時應根據(jù)問題的性質選擇不同的分析類型。對于各種分析，需要設置相應的分析參數(shù)，例如分析所用的求解器類型，非線性分析選項和迭代次數(shù)，模態(tài)分析的模態(tài)提取方法和模態(tài)提取數(shù)等各種分析選項。3．求解計算施加了荷載和進行分析選項的相應設置后，可調用求解器進行求解，計算過程中程序會有一些實時信息提示。計算分析時，求解選項的設置對非線性分析和動力學分析較為關鍵，設置不正確時得到的結果并不可靠，有時會導致問題本身不收斂。（三）后處理對計算結果的數(shù)據(jù)進行可視化處理和相關分析，可以利用ANSYS的通用后處理器POST1和時間歷程后處理器POST26完成，一般包括以下操作環(huán)節(jié)：1．在后處理器中讀入計算結果進行結果的后處理之前，需要先進入相應的后處理器，再將結果文件讀入后處理器中。2．進行后處理操作利用通用后處理器可以顯示結構變形情況、應力應變等物理量的等值線圖形等，也可顯示計算結果的列表文件。定義單元表后，單元表的內容也可以在處理器中顯示。3．輸出后處理操作的結果后處理操作的結果可以輸出到文件。上述基本流程也是一般有限元軟件的分析過程。第四節(jié)ANSYS8.0操作界面本門課程的主要目的不在于學習ANSYS本身的操作，而是要將ANSYS作為一個有限元工具加以應用，但是考慮到同學們的實際情況，特別是初次接觸ANSYS的同學，為增強其對ANSYS的感性認識，我們在此處簡單介紹一下ANSYS的操作截面及空間結構分析時的一些常用操作命令。一．ANSYS的啟動ANSYS的啟動有兩種操作方式，其一為自定義啟動，其二為默認啟動。無論哪一種啟動方式，在進入ANSYS前，均應在Windows資源管理器建立相應的工作目錄用于存放數(shù)據(jù)文件。（一）自定義方式啟動ANSYS圖1.31自定義啟動ANSYS圖1.32【Launch】選項卡對話框按自定義方式啟動時，在進入ANSYS前，需要對ANSYS的分析環(huán)境進行相應的配置。ANSYS安裝完成后會在Windows【程序】組中配置快捷啟動圖標，如圖1.31所示。單擊【ConfigureANSYSProducts】可打開分析環(huán)境配置對話框，如圖1.32所示。分析環(huán)境配置對話框包括四個方面的內容，其中【Launch】欄為模塊選項卡；【FileManagement】欄為文件選項卡；【Customization】為用戶管理選項卡，如分配內存等；【Preferences】為初始化管理選項卡，如語言設置、圖形器選擇等，后兩個選項卡可采用ANSYS默認設置，我們主要介紹【Launch】模塊選項卡；【FileManagement】文件選項卡的設置。圖1.31自定義啟動ANSYS圖1.32【Launch】選項卡對話框1．【Launch】模塊選項卡對于【Launch】模塊選項卡，如圖1.32所示，在其數(shù)值模擬環(huán)境【SimulationEnvironment】下拉列表框中可選擇以下幾種ANSYS的操作界面：【ANSYS】：通常的ANSYS用戶界面；【ANSYSBatch】：命令流界面【LS-DYNASolver】：高度非線性動力求解界面，如汽車的碰撞等。在【License】下拉列表中可選擇相應的模塊，包括力學、流體、電磁場等。其中ANSYSMultiphysics包括了ANSYS絕大部分的分析功能，一般結構分析選擇該模塊即可。2．【FileManagement】文件選項卡主要用于數(shù)據(jù)文件的管理，單擊【FileManagement】按鈕后，屏幕顯示圖1.33所示的對話框，在【W(wǎng)orkDirectory】文本框中設置工作目錄，在【JobName】文本框中設置項目名稱，完成配置后單擊【Run】按鈕即可進入ANSYS程序的操作界面。圖1.33【圖1.33【FileManagement】選項卡對話框圖1.34默認方式啟動ANSYS當已有數(shù)據(jù)文件后，可按默認方式啟動ANSYS而直接進入程序的操作界面，即將鼠標指向Windows【程序】組的ANSYS，如圖1.34所示，再單擊【ANSYS】圖標即可啟動程序，隨后在工作目錄下再打開數(shù)據(jù)文件。圖1.34默認方式啟動ANSYS二．ANSYS用戶界面啟動ANSYS后，其操作界面如圖1.35所示，操作窗口主要由以下幾大塊構成:（1）主菜單：由多級菜單構成，位于屏幕左側，類似于autoCAD的工具條，包括了分析過程的主要命令，如建模、加載、求解及結果處理等，采用交互方式進行結構分析時，主要靠點擊主菜單命令完成。（2）通用菜單:位于屏幕頂部，類似于autoCAD的下拉菜單，主題內容與主菜單基本一致，但也包括一些主菜單沒有的操作，以方便用戶。（3）標準工具欄：位于屏幕第二欄的左側，包括打開和保存文件的按鈕。（4）命令流輸入窗口：熟悉ANSYS命令后，可直接在該文本框類鍵入命令。（5）工具欄:位于標準工具欄下方，包括保存數(shù)據(jù)文件和恢復數(shù)據(jù)文件等按鈕。由于ANSYS目前沒有Undo命令，因此使用過程中應注意養(yǎng)成隨時點擊【SAVE_DB】命令按鈕（6）圖形窗口。2121345圖1.35ANSYS操作界面圖1.36File菜單三．常用通用菜單介紹圖1.36File菜單分析問題時使用頻率最高的是主菜單和通用菜單，使用交互模式（GUI方式）操作時，主菜單和通用菜單的關系類似于AutoCAD的工具條和下拉菜單的關系，通用菜單相當于AutoCAD的下拉菜單，主菜單相當于AutoCAD的工具條，兩者的相互配合以完成ANSYS對問題的分析。一下主要介紹通用菜單中常用的菜單命令。（一）File菜單【File】菜單如圖1.36所示。常用命令有：（1）【Clear&StartNew…】：求解出現(xiàn)錯誤時用于清空數(shù)據(jù)庫以重新分析。（2）【ChangeJobname…】：更改工作文件名。（3）【ChangeDirectory…】：更改工作文件夾。（4）【ReadInputfrom…】：讀入數(shù)據(jù)文件，可讀入MSTCAD的形成的dat文件。（5）【Import】：從ANSYS支持的CAD系統(tǒng)中讀入模型，但AutoCAD的dwg模型不能讀入。（6）【ReportGenerator…】：生成ANSYS分析報告。（二）Select菜單圖1.37Select菜單圖1.38實體選擇對話框Select如圖1.37所示。圖1.37Select菜單圖1.38實體選擇對話框Select（1）【Entities…】：用于選擇實體，單擊后彈出SelectEntities對話框，如圖1.38所示?？晒┻x擇的實體有Nodes（節(jié)點）、單元（Element）、關鍵點（Keypoints）、線（Lines）、面（Areas）和體（Volumes）等。ByNum/Pick下拉列表框中給出了相應的實體選擇方式。單選按鈕【FromFull】等表示實體的選擇范圍，設置完成后單擊【Apply】可按相應設置來選擇實體。圖1.39List菜單（2）【ComponentManager】及【Comp/Assembly】：為組件管理和組件創(chuàng)建菜單，當需要對某部分圖元做反復操作時，可將該部分圖元定義為組件，組件概念類似于AutoCAD的塊，在接觸分析中應用較多。圖1.39List菜單（三）Listt菜單該菜單用于列表表顯示所需需信息，如如建模時模模型坐標的的校核、求求解后位移移、應力等等結果文件件的形成和和保存等，如如圖1.339所示。其其中：（1）【Keypooint（Linees、Areaas、Voluumes、Nodees及Elemment）】：：用于列表表顯示相應應實體的信信息（如坐坐標，節(jié)點點應力等）。（2）【Propeertiees】：列表顯顯示單元類類型、實常常數(shù)及材料料屬性等。（3）【Loadss】：列表顯顯示荷載信信息，如約約束、集中中荷載和均均布荷載等等。（4）【Resultss】：列表表顯示結果果文件。后處理中，可根根據(jù)需要選選擇相應的的菜單操作作。（四）Plott菜單圖1.40Plot菜單【Plot】下拉拉菜單如圖圖1.40所示。建模模和有限元元網(wǎng)格劃分分過程中會會根據(jù)需要要只顯示線線、面、體體或單元，【Plot】菜單主要用于圖形窗口中圖形的顯示控制，例如建模時用部分線元素圍成了面元素，則圖形窗口將只顯示面元素而會關閉線元素的顯示，因此需單擊【Plot】菜單中【Lines】命令重新顯示線元素。再如對部分實體進行有限元網(wǎng)格劃分后，圖形窗口也將只顯示已劃分的單元而會關閉未劃分的實體顯示，可以單擊【Plot】菜單中相應的實體命令予以重新顯示。圖1.40Plot菜單ANSYS的體體（Voluumes）、面（Areaas）、線（Linees）和點（Keyppointts）具有包包含關系，即即體元素包包含面元素素，面元素素包含線元元素，而線線元素包含含點元素，建建模時，刪刪除了上一一級元素后后，往往不不一定也刪刪除它所包包含的下一一級元素，例例如需刪除除部分體元元素，但該該體所包含含的面并未未被刪除，往往往造成錯錯覺，認為為該體元素素仍然存在在，再應用用實體單元元時尤應引引起重視，因因此控制相相應實體顯顯示時，最最好打開實實體編號。（五）PlottCtrlls菜單如圖1.41所所示，【PlottCtrlls】菜單主要要用于圖形形窗口的顯顯示控制，其其中：圖1.41【Plotctrls】菜單圖1.42【Pan-Zoom-Rotate】面板（1）【PanZZoomRotaate】:單擊后會會彈出1..42所示的控控制面板，選選擇其上的的按鈕，可可以很方便便地改變視視圖的視角角，以及對對視圖進行行縮放、平平移和旋轉轉等操作。該該面板各按按鈕的主要要功能如下圖1.41【Plotctrls】菜單圖1.42【Pan-Zoom-Rotate】面板Top：得到模模型的俯視視圖；Bot：得到模模型的仰視視圖；Left：得到到模型的左左視圖；Front：得得到模型的的前視圖；；Back：得到到模型的后后視圖；Right：得得到模型的的右視圖；；Iso：得到模模型的等軸軸視圖；Wp：將工作平面坐坐標系定義義成顯示坐坐標系；箭頭按鈕：單擊擊后，圖形形將向箭頭頭的指向平平移；園點按鈕：單擊擊后將縮小小或放大圖圖形；旋轉按鈕：單擊擊后將使圖圖形繞X、Y或Z軸旋轉；；Rate滑塊：：拖動后將將改變圖形形的平移量量或旋轉角角度；DynamiccModde復選框：：選中后可可進行圖形形的動態(tài)顯顯示，類似似于autooCAD的旋轉按按鈕；如控制圖形顯示示的視角、打打開實體編編號等，建建模和后處處理中使用用頻率較高高的是。（2）【Numbeeringg】：可開啟啟或關閉實實體的編號號，如節(jié)點點號、單元元編號等，后后處理時，分分析結果在在圖形上的的數(shù)值顯示示可以靠改改命令打開開。（3）【Symbools】：：用該命令令可將荷載載以箭頭形形式顯示，便便于察看加加載方向等等。其余的菜單作用用學習時可可打開觀察察其功能。（六）WorkkPlanne菜單圖1.43WorkPlane菜單工作平面是一個個參考平面面，類似于于“繪圖板”，在ANSSYS中建建模時，移移動工作平平面，則關關鍵點（KKeypoointss）的坐標標為工作平平面上的坐坐標，即相相對坐標，可可利于建模模。圖1.43WorkPlane菜單【W(wǎng)orkPlaane】菜單如圖1.43所示，其其中：（1）【DisplayyWorrkinggPlaane】：：用于顯示示和關閉工工作平面。（2）【Offsetwptto】：將將工作平面面坐標原點點設定至指指定位置（關關鍵點或節(jié)節(jié)點上等）。復雜模型的建模模應善于利利用工作平平面，以便便相對坐標標的輸入。四．主菜單介紹紹圖1.44ANSYS主菜單圖1.45前處理器菜單有限元建模過程程中，主菜菜單的使用用頻率較高高，包括了了ANSYYS的主要要使用功能能，它主要要由前處理理【Prefferennces】、求解器器【Soluutionn】和通用后后處理【GeneeralPosttprocc】、時間間歷程后處處理器【TTimeHHistPosttpro】三大模塊塊構成，如如圖1.444所示。結結構分析時時，在進入入前處理菜菜單前應對對主菜單采采用【Prefferennces】進行“過濾”，以使得得主菜單只只出現(xiàn)與結結構分析有有關的命令圖1.44ANSYS主菜單圖1.45前處理器菜單求解問題時，AANSYSS的建模按按實體模型型建立，再再通過有限限元網(wǎng)格劃劃分得到有有限元模型型，然后再再進行求解解，三大模模塊的菜單單命令相當當豐富，此此處僅就常常用的菜單單命令進行行簡介。（一）Prefferennces菜菜單前處理器菜單如如圖1.445所示，主主要包括單單元定義、單單元實常數(shù)數(shù)和材料常常數(shù)定義，幾幾何模型建建立命令及及有限元網(wǎng)網(wǎng)格劃分命命令等，有有限元模型型的建立主主要依靠前前處理器完完成。其中中：（1）【ElemeentTType】：用于設設置單元類類型，ANNSYS提提供了近2200種適適用于不同同分析類型型、不同材材料和不同同幾何模型型的單元，可可根據(jù)需要要選用單元元，單元的的使用方法法和適用范范圍在幫助助系統(tǒng)中有有詳細說明明，應注意意查看，結結構分析時時常用的單單元有：平面桿單元Liink1：：為二維軸軸向拉壓單單元，具有有兩個節(jié)點點，每個節(jié)節(jié)點只有沿沿X向和Y向的平動動自由度，可可用來模擬擬兩端鉸接接的等直桿桿，單元實實常數(shù)需輸輸入橫截面面面積（AREA）,也可以考考慮初始應應變（ISTRRN）。單元元的內力可可以通過定定義單元表表來輸出，單單元表定義義時，桿軸軸力用MFORRX表示，可可用數(shù)據(jù)為為SMISSC，對應序序列號為1?？臻g桿單元Liink8：為三維軸軸向拉壓單單元，具有有兩個節(jié)點點，每節(jié)點點具有三個個平動自由由度，可以以用來模擬擬兩端鉸接接空間等直直桿，單元元實常數(shù)需需輸入橫截截面面積（AREA）,也可以考考慮初始應應變（ISTRRN）。單元元的內力可可以通過定定義單元表表來輸出，單單元表定義義時，桿軸軸力用MFORRX表示，可可用數(shù)據(jù)為為SMISSC，對應序序列號為1?？臻g桿單元Liink100：也是空間間鉸接桿單單元，但該該單元具有有雙線性剛剛度矩陣，因因而只能單單向受拉或或受壓，單單元的拉壓壓性質可以以通過下述述方式指定定：在前處處理器中，單單擊依次【ElementType】、【Add/Edit/Delete】命令，在彈出的對話框中單擊Options按鈕即可更改。其實常數(shù)需輸入橫截面面積（AREA），輸入初始應變（ISTRN）時，該單元可用于模擬預應力鋼索。平面梁單元Beeam3：為考慮軸軸向變形的的平面梁單單元，共有有兩個節(jié)點點，每節(jié)點點上有沿XX軸和Y軸的平動動自由度及及繞Z軸旋轉的的轉動自由由度。實常常數(shù)需輸入入截面面積積（AREA）、繞Z軸的慣性性矩（IZZ）和截面面高度（HEIGGHT）?？臻g梁單元beeam4：為具有兩兩個節(jié)點的的空間梁單單元，每個個節(jié)點有6個自由度度，即沿XX軸、Y軸和Z軸的平動動自由度與與繞X軸、Y軸和Z軸的旋轉轉的轉動自自由度。實實常數(shù)需輸輸入截面積積（AREA）、饒Z軸的慣性性矩（IZZ）和饒Y軸的慣性性矩（IYY）、截面面高度（TKZ）和截面面寬度（TKY），單元元彎矩圖可可通過定義義單元表輸輸出。空間梁單元Beeam1888：該單元也也具有6個自由度度，但其建建立在Timooshennko梁理論基基礎上，可可考慮剪切切變形的影影響，該單單元不需輸輸入實常數(shù)數(shù)，但需定定義梁的截截面形狀和和截面網(wǎng)格格的加密水水平，以及及梁截面定定位的偏移移量，與Beamm4單元比較較，用于梁梁板結構中中時，可以以實現(xiàn)板梁梁的偏心問問題，而Beamm4梁單元是是定位在梁梁縱軸上的的，用于梁梁板結構中中，板實際際上位于梁梁的縱軸位位置上而不不是位于梁梁頂，打開開單元的形形狀顯示時時即可看出出。板殼單元Sheell633：為4節(jié)點彈性性殼單元，每每節(jié)點具有有6個自由度度，即沿三三個坐標軸軸的平動自自由度和轉轉動自由度度，用于殼殼體問題分分析時，只只要單元之之間的夾角角不超過15度，即可可很好的模模擬曲面殼殼體。單元元的實常數(shù)數(shù)輸入主要要是4個節(jié)點的的殼體厚度度，對于等等厚板殼可可只輸入I節(jié)點的厚厚度。單元元的內力同同樣可通過過定義單元元表輸出。塊體單元Sollid455：該單元為8節(jié)點彈性性塊體單元元，但其形形狀可以由由6面體退化化為5面體或4面體，該該單元不需需輸入實常常數(shù)。幾何何模型建模模時，結構構需按體積積建模。ANSYS提供供了詳盡的的幫助說明明，當對單單元的屬性性不是太明明白時，每每種單元應應用前應養(yǎng)養(yǎng)成查看幫幫助說明的的習慣，特特別是單元元的輸入數(shù)數(shù)據(jù)和輸出出數(shù)據(jù)部分分，定義單單元表顯示示數(shù)據(jù)計算算結果時（2）【RealConsstantts】：用于設設置單元的的實常數(shù)，如如梁單元的的截面積、慣慣性矩等，但但不是每一一種單元均均要求輸入入實常數(shù)，例例如Sollid455單元和Beamm188單元等。單單元的實常常數(shù)輸入要要求可由幫幫助系統(tǒng)中中查出。（3）【MaterrialPropps】：用于設設置單元材材料屬性，如如彈性模量量和泊松比比等，此時時會涉及量量綱問題，ANSYS對量綱無特別限制，只要能保證分析問題時量綱自行封閉即可。我們的模型主要由autoCAD建立后通過MSTCAD轉入ANSYS中，由autoCAD建立幾何模型時，一般繪圖習慣是長度單位采用mm，如果不需要用MSTCAD計算，則可直接存為dxf文件后在MSTCAD中打開，再通過MSTCAD將文件轉化為dat文件，此時的長度單位仍然是mm，則在ANSYS中采用的量綱最好為N-mm制，可避免計算結果的量綱轉化問題；如果需要用MSTCAD進行計算分析，則autoCAD建模后應將長度單位轉化為m，將其導入MSTCAD后，量綱為kN-M制，再轉入ANSYS時，其量綱仍然為kN-M制。這是在彈性模量輸入時應注意的問題。（4）【Modelling】：用于創(chuàng)創(chuàng)建幾何模模型。其中中【Operrate】命令中的的布爾運算算可對模型型實體進行行加、減和和粘貼等操操作。（5）【Meshiing】：：用于有限限元網(wǎng)格劃劃分。（6）【Loadss】：用于對對模型（實實體模型或或有限元模模型）施加加荷載和約約束。（二）Soluutionn菜單菜單顯示如圖11.46所所示，其中中：（1）【AnalyysisTypee】：指定分分析類型（2）【DefinneLooads】：：定義邊界界條件，加加載。圖1.46求解菜單（3）【LoadssSteepOppts】：：為荷載步步設置。圖1.46求解菜單（4）【Solvee】：執(zhí)行求求解操作。求解菜單主要用用于計算分分析，求解解前應指定定分析類型型，不同分分析類型的的計算過程程不同。1．靜力分析有限元模型得到到后，指定定分析類型型為靜力分分析后可直直接執(zhí)行求求解操作。然然后在后處處理器中提提取計算結結果。2．彈性穩(wěn)定分析析過程如下：（1）建模：建模過程程與靜力分分析過程相相同。（2）獲得靜力解：即即對結構進進行一次小小變形的靜靜力分析，但但在求解前前需激活預預應力開關關，以使結結構獲得非非線性分析析的初始剛剛度，具體體過程為：：1）進入求解器；2）打開預應力開關關：單擊【Soluutionn】中【Sol’nCoontrools】，彈出求求解設置對對話框，打打開預應力力開關后關關閉該對話話框，再單單擊【NewAnallysiss】，確認分分析類型為為靜力分析析。3）執(zhí)行靜力分析：：單擊【Solvve】中【CurrrentLS】即即完成有預預應力效應應的靜力分分析。（3）再執(zhí)行屈曲分析析：過程為為：1）重新選定分析類類型：即重重新單擊【Soluutionn】中【NewAnallysiss】，彈出分分析類型對對話框，選選中EiggenBBucklling（特特征曲屈分分析）。圖1.47特征屈曲分析參數(shù)設置對話框2）重新進行求解設設置：單擊擊【AnallysissOpttionss】，彈出圖圖1.477所示的特特征曲屈分分析設置參參數(shù)對話框框，在模態(tài)態(tài)展開方法法中選中BBlockkLannczoss（分塊蘭蘭索斯特征征值展開方方法），在在模態(tài)階數(shù)數(shù)文本框中中輸入需展展開的模態(tài)態(tài)階數(shù)，關關閉該對話話框。圖1.47特征屈曲分析參數(shù)設置對話框3）再次求解：再再次單擊【Solvve】，選【CurrrentLS】完成曲屈屈分析。（4）結果提?。簩⒂嬎憬Y果果讀入通用用后處理器器后提取計計算結果。3．幾何非線性分分析圖1.48求解選項設置非線性問題的求求解設置比比彈性穩(wěn)定定問題的求求解設置要要復雜一些些，求解過過程可參考考下述過程程：圖1.48求解選項設置（1）建模：建模過程程與靜力分分析過程相相同，獲得得有限元模模型。（2）求解：1）設定分析類型型：單擊主主菜單【Soluutionn】進入求解解器，單擊擊【Soluutionn】中【AnallysissTyppe】、再單擊擊【NewAnallysiss】、在彈出出的對話框框中選擇SStatiic（靜力分析析），關閉該該對話框。2）求解選項的設設置：在【AnallysissTyppe】中單擊【Sol’nCoontrools】，彈出求求解控制對對話框如圖圖1.488所示，主主要設定BBasicc選項，在在AnallysissOptiions下下拉列表框框中選擇大大變形分析析；在TiimeConttral欄欄荷載步結結束時間文文本框中填填入1，荷載子子部文本框框中填入需需要的子步步數(shù)，則完完成荷載步步結束時間間和子步設設置。選擇擇WritteIttemstoRResulltsFFile欄欄第一項，以以將所有求求解結果寫寫入結果文文件，F(xiàn)rrequeency（寫入頻數(shù)數(shù)）欄要求求寫入每一一子步結果果。3）求解：完成上上述設置后后關閉該對對話框，單單擊【Soolve】中中【CurrrenttLS】進進行計算，分分析完成后后關閉信息息提示框。計計算時，程程序有迭代代過程的圖圖形顯示。圖1.49通用后處理菜單（3）結果處理：將將計算結果果讀入通用用后處理器器，可提取取計算結果果，但荷載載——位移全過過程曲線需需在時間歷歷程后處理理器中繪制制。圖1.49通用后處理菜單（三）GeneeralPosttprocc菜單菜單如圖1.449所示。后后處理階段段涉及的數(shù)數(shù)據(jù)主要有有兩種類型型，即：（1）基本數(shù)據(jù)：有有限元計算算求解得出出的數(shù)據(jù)，如如節(jié)點解等等。（2）派生數(shù)據(jù)：經(jīng)經(jīng)過基本數(shù)數(shù)據(jù)運算后后得出的間間接數(shù)據(jù)，例例如通過定定義單元表表而得到的的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的顯示有列列表顯示和和圖形顯示示兩種，圖圖形顯示可可通過單擊擊云圖顯示示命令得到到，圖形顯顯示較為直直觀，列表表顯示可通通過通用菜菜單【List】中的相應應命令實現(xiàn)現(xiàn)，可給出出具體的數(shù)數(shù)值結果。需注意的是，AANSYSS的菜單顯顯示隨分析析進程而變變化，例如如圖1.449中就沒沒有云圖顯顯示命令。還還需注意的的是分析結結束后應對對計算結果果加以判斷斷，不可完完全依賴有有限元軟件件結果，有有時選擇了了錯誤的單單元，但同同樣可以求求出結果來來。因此學學習任何有有限元軟件件的應用，對對軟件自身身的考證工工作是必須須的，一個個有效的方方法是通過過演算一些些易于對比比計算結果果的簡單例例題來考證證軟件的計計算結果，特特別要強調調的是，AANSYSS軟件畢竟竟不是專業(yè)業(yè)軟件，命命令繁多，不不容易記住住，因此每每一個例題題的演算都都是一份很很好的筆記記，以便于于今后為類類似問題的的分析提供供參考。第五節(jié)ANSSYS文件管理理一項分析完成后后，ANSSYS會形形成一系列列文件，這這些文件以以項目名稱稱加相應擴擴展名構成成，項目名名稱由分析析人員進入入ANSYYS前自行行命名，其其缺省名稱稱為fille，需注意ANSYYS不支持中中文文件名名。ANSYYS產(chǎn)生的的文件主要要有臨時文文件和永久久文件兩種種，其臨時時文件在程程序運行結結束后將自自動被清空空，其永久久性文件主主要包括下下述幾種：：1．*.db文件：：為其數(shù)據(jù)據(jù)庫文件，記記錄了有限限元系統(tǒng)的的資料，包包括分析人人員對模型型所做的前前處理、計計算和后處處理過程輸輸入的初始始數(shù)據(jù)和計計算結果數(shù)數(shù)據(jù)，因此此該文件就就是通常所所說的模型型文件，分分析完成后后，我們主主要應保存存和拷貝該該文件，AANSYSS的其余文文件均可用用該文件重重新生成。2．*.dbb文件件：該文件件為ANSSYS同時時生成的模模型數(shù)據(jù)備備份文件，當當*.dbb文件損壞壞后，在WWindoows資源源管理器中中將其擴展展名dbbb更改為dbb即可用ANNSYS重重新打開。3．*.log文件件：為日志志文件，對對ANSYYS的每一一步操作所所使用的命命令，無論論對錯均被被追加記錄錄在該文件件中，日志志文件可在在ANSYYS中讀取取、查看和和編輯，對對命令流熟熟悉后，也也可以利用用記事本或或寫字板程程序對其進進行編輯保保存，以便便日后參考考或重新分分析。日志志文件不具具有覆蓋功功能，若已已存在，則則再次進入入ANSYYS后所做做的操作命命令會被繼繼續(xù)添加在在該文件后后，即使項項目名稱改改變，日志志文件的名名稱也不會會改變，因因此會導致致日志文件件記錄混亂亂，當然不不同的項目目置于不同同的工作目目錄下則不不會出現(xiàn)該該問題。4．*.lis文件件：為列表顯顯示的結果果數(shù)據(jù)文件件，該文件件可通過【List】下拉菜單的相應命令形成，并且可自行命名，例如NLIST.Lis為節(jié)點坐標文件，而PRNSOL.lis為節(jié)點求解的結果文件，可能為節(jié)點位移文件，也可能為節(jié)點應力文件，因此形成文件時，應注意更改文件名。第六節(jié)ANSSYS有限元分分析全過程程實例空間結構的模型型均較為復復雜，其幾幾何模型一一般均在autooCAD中建立，本本節(jié)旨在說說明利用中中間軟件MSTCCAD將幾何模模型導入ANSYYS然后再求求解的全過過程，以加加深對ANSYYS有限元分分析全過程程的理解，我我們舉一個個便于考證證計算結果果的簡單例例題，并給給出單元表表的定義方方法。問題：圖1.550所示靜定桁桁架受集中中荷載作用用。桿件截截面積，材材料彈性模模量為，泊泊松比為00.3。求求桁架的內內力及位移移。由結構力學手算算的內力如如圖1.50（b）所示。由由于結構本本身為具有有自然節(jié)點點的平面桁桁架結構，采采用ANSYYS計算時，每每根桿件作作為一個單單元使用，單單元類型采采用二維桿桿單元Linkk1，分析量量綱采用制制，全過程程如下述：：1．在autoCCAD中繪繪制桁架幾幾何模型在AutoCADD中桿長采采用mm繪制圖圖1.50（a）所示桁架架的幾何模模型，注意意每交點處處均用線段段連接，模模型的原點點設在（0，0，0）點，以便便于導入AANSYSS后對幾何何模型的坐坐標進行檢檢查。設定定工作目錄錄，將該文文件保存，以以便分析不不正確時能能返回AuutoCAAD檢查模模型。2．幾何模型導入入MSTCCAD在AutoCADD中單擊【文文件】，再再單擊【另另存為】，彈彈出“圖形另存存為”對話框，在在“文件類型型”中選擇dxxf文件，單單擊對話框框“保存”按鈕并關關閉該對話話框。退出出AutooCAD。啟動MSTCAAD，在MSTTCAD操操作界面中中單擊【文文件】、【打打開】命令令，此時會會彈出圖11.51所所示的打開開對話框，在在“文件”類型中選選擇DXFF文件，單單擊文件名名，單擊“打開”按鈕關閉閉該對話框框，即將幾幾何模型導導入MSTTCAD中中。再單擊擊【建?！坎瞬藛沃械摹鞠貜忘c//桿】和【消消贅余點//層】命令令，以消除除AutooCAD繪繪圖時可能能產(chǎn)生的重重復點、線線等多余圖圖素。3．ANSYS接口口數(shù)據(jù)文件件生成圖1.52輸出數(shù)據(jù)文件對話框圖1.51MSTCAD打開文件對話框在MSTCAD中中單擊【文文件】菜單單下的【輸輸出接口文文件】、【ANSYS接口數(shù)據(jù)文件】命令，彈出圖1.52所示的對話框，文件名自動定義為文本文件*.dat，由于在MSTCAD中未作任何分析，“選擇工況”欄選擇“不輸出荷載信息”，并選擇以線、關鍵點方式輸出。然后退出MSTCAD。圖1.52輸出數(shù)據(jù)文件對話框圖1.51MSTCAD打開文件對話框4．幾何模型導入入ANSYYS圖1.53讀入數(shù)據(jù)命令圖1.54讀入數(shù)據(jù)對話框啟動ANSYSS，確認工工作目錄是是否正確，進進入ANSSYS操作作界面后，單單擊通用菜菜單【File】下的【RReadInpuutfoorm…】命令，如如圖1.553所示,此時彈出出圖1.554所示的“讀入文件”對話框，在在對話框右右側列表中中找到工作作目錄，左左側列表中中單擊*..dat文文件，關閉閉該對話框框。即將幾幾何模型轉轉入ANSSYS圖1.53讀入數(shù)據(jù)命令圖1.54讀入數(shù)據(jù)對話框5．檢查幾何模型型選擇【Prefferennces】，在彈出出的對話框框中選擇SStruccturaal過濾菜菜單，隨后后可對幾何何模型的坐坐標情況進進行檢查。關關鍵點的編編號按下述述命令打開開顯示：單單擊通用菜菜單【PlottCtrlls】，在單擊【Numbberinng…】命令，如如圖1.555所示，在在彈出的對對話框中將將KP選擇開開關打開即即可顯示圖1.55Numbering命令圖1.56關鍵點編號顯示關關鍵點的編編號,此時繪圖圖區(qū)域如圖圖1.566所示。圖1.55Numbering命令圖1.56關鍵點編號顯示圖1.57關鍵點坐標列表命令圖1.58關鍵點列表幾何模型以線和和關鍵點顯顯示，通過過坐標列表表可校核幾幾何模型是是否正確，單單擊通用菜菜單【Listt】，再單擊擊【Keyppointt】，選擇【CoorrdinaatesOnlyy】，如圖1.57所示，即出出現(xiàn)圖1..58所示示的坐標列表表對話框，該該對話框內內容可單擊擊【Filee】，然后重重新命名保保存。通過過關鍵點的的坐標數(shù)值值校核模型型是否有誤圖1.57關鍵點坐標列表命令圖1.58關鍵點列表6．定義單元類型型MSTCAD導導入模型時時，將單元元內定為三三維桿單元元Linkk8，而我們分分析本問題題所用的單單元應為LLink11，所以應應重新定義義單元類型型。如圖1.59所所示，單擊擊前處理中中【ElemmentTypee】、【Addd/Eddit/DDelette】命令令，在彈出出的“ElemmentTypees”對話框中中可看到已已有一種單單元Linnk8，該該單元由MSTCCAD自動生成成，應予刪刪除，單擊擊該對話框框中的“Deleete”按鈕刪除除該單元，再再單擊“Add…”按鈕，彈彈出圖1..60所示示的單元庫庫對話框，在在左側列表表中選擇LLink，右側列表表中選擇22Dsppar11，隨后單單擊OK按鈕關閉閉單元庫對對話框，再再單擊圖1.59“ElemmentTypees”對話框中Closse按鈕關閉閉該對話框框，即完成成二維單元元Linkk1的定義義。圖1.59單元定義命令7．定義單元實常常數(shù)圖1.59單元定義命令圖1.61定義實常數(shù)圖1.60單元庫對話框如圖1.61所所示，在前前處理菜單單中單擊【ReallConnstannts】，再再單擊【Add//Editt/Dellete】，彈出實實常數(shù)對話話框“ReallConnstannts”，單擊對對話框中“Add”按鈕，再再選擇Liink1單單元，單擊擊OK按鈕，則則出現(xiàn)圖11.61所所示的“ReallConnstanntSeetNuumberr1,fforLLINK11”實常數(shù)輸輸入對話框框，“AREA”文本框中中輸入桿截截面積，單單擊OK按鈕關關閉對話框框，完成單單元實常數(shù)數(shù)輸入。圖1.61定義實常數(shù)圖1.60單元庫對話框8．定義材料常數(shù)數(shù)圖1.62定義材料常數(shù)如圖1.62所所示，單擊擊材料菜單單，選擇【MateeriallModdels】，彈出材材料定義對對話框，在在右側列表表中選擇結結構、線彈彈性、各向向同性，彈彈出線彈性性材料常數(shù)數(shù)輸入對話話框，輸入入彈性模量量EX和泊松松比PRXXY，關閉閉對話框完完成材料常常數(shù)輸入。圖1.62定義材料常數(shù)圖1.63MsshTool面板9．有限元網(wǎng)格劃劃分圖1.63MsshTool面板對實體模型劃分分有限元網(wǎng)網(wǎng)格得到結結構的有限限元模型，操操作方法如如下述，在在前處理菜菜單中依次次單擊【Meshhing】、【MeeshToool】命令，彈彈出MesshToool控制面面板如圖11.63所所示，該面面板各項功功能的分別別如下：（1）單元屬性欄（EElemeentAAttriibutees）：用于于指定要用用于網(wǎng)格劃劃分的單元元屬性，單單擊旁邊的的“Set”按鈕，會會彈出單元元屬性對話話框，在該該對話框中中可以指定定也定義的的單元類型型編號、材材料編號和和實常數(shù)編編號等。（2）SmartSSize復選框：：控制有限限元網(wǎng)格劃劃分的精度度，選中后后會出現(xiàn)滑滑塊，可拖拖動滑塊控控制劃分精精度，數(shù)值值越大，網(wǎng)網(wǎng)格劃分越越粗糙，一一般可不用用其控制劃劃分精度。（3）網(wǎng)格尺寸控制制（SizeeConntrolls）：根據(jù)據(jù)幾何模型型的情況單單擊相應按按鈕，在彈彈出的對話話框中可以以指定網(wǎng)格格劃分尺寸寸或網(wǎng)格數(shù)數(shù)。（4）Mesh下拉列列表框：指指定劃分對對象的類型型（如體、面面、線等）。（5）Shape復選選框：用于于網(wǎng)格形狀狀控制。（6）Mesh和Cllear按鈕：用用于執(zhí)行網(wǎng)網(wǎng)格劃分（Mesh按鈕）或或對清除（Cleaar按鈕）已已劃分的網(wǎng)網(wǎng)格。圖1.64單元尺寸控制對話框在本例中，單擊擊單元屬性性項中的SSet按鈕查查看要用于于劃分的單單元情況，可可看到當前前要用于劃劃分的單元元為Linnk1、材料和實實常數(shù)編號號均只有一一種。在SSizeConttrolss中，單單擊Gloobal后的Set按鈕，彈彈出單元尺尺寸控制對對話框如圖圖1.644所示，在在NDIVV中輸入1（指定每桿桿劃分為一一個單元），關閉該該對話框，再再單擊MeeshToool面板板上的Meesh按鈕鈕，彈出MMeshLinees選項面面板，單擊擊PickkAlll按鈕即完完成單元劃劃分。圖1.64單元尺寸控制對話框圖1.65單元編號顯示在【PlotCtrrls】中單擊【Numbberinng…】，打開節(jié)節(jié)點編號和和單元編號號查看模型型劃分情況況，如劃分分不正確，可可單擊MeeshToool面板板中的Cllear按按鈕清除已已劃分單元元后重新劃劃分。本例例網(wǎng)格劃分分后如圖1.65所示。圖1.65單元編號顯示10．施加約束在主菜單【Soolutiion】中依次單單擊【DefiineLLoadss】、【Appply】、【Sttructturall】、【Diisplaacemeent】,選擇【Onnnodess】，彈出拾拾取面板，選選擇左端節(jié)節(jié)點，單擊擊面板上AApplyy按鈕，彈彈出施加自自由度對話話框，選擇擇約束自由由度Ux和Uy，單擊擊對話框上上的OK按鈕完完成該節(jié)點點約束，按按同樣方式式約束右端端節(jié)點