ansys faqsread.pudn.com/downloads71/ebook/256840/adina.pdf ·  · 2005-06-17q:ansys...

38
ANSYS FAQs 科研中国收集制作 版权归原作者所有 Copyright © 2004

Upload: trankhanh

Post on 07-May-2018

220 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

ANSYS FAQs

科研中国收集制作

版权归原作者所有

Copyright © 2004

2

Q 为问,A 为回复。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-----------

Q:模态分析得到的结果是不是某个方向上的各阶频率啊?我要得到各个方向的一阶频率能做到吗?

A:模态分析得到的结果是你所选择的自由度内的振型。如果需要得到某一个方向内的振型,用 RUDECED

法,选择你所希望的主自由度,如 UX。将所求的频率值设置为一即可。

Q:不过大型复杂结构的振型一般都不是一个方向的,应该是一个方向为主,其它方向为次,如果把所要

求的方向设为主自由度,会不会跟真是实际结果有出入?

Q:对于复杂的大型实体,其主自由度无法给出,此时就无法应用 reduce 法。可不可以改约束?还是就认

为一次得到前 3 阶频率就是 x,y,z 方向的一阶频率啊?

A:正是因为复杂结构的主自由度不好确定,所以我还是倾向于用 SUBSPACE 和 BLOCK LANCZOS 法。约束不

要随便改,它应该描述结构真实的状态。不能说前 3 阶频率即为 X、Y、Z 方向的第一阶频率。你可以好好

想想所用方程中[K]和[M]的意义。

-------------------------------------------------------------------------------------------

---------

Q:轴承是用来支撑要研究的对象,把轴承等价为弹簧,将其刚度加在对象的节点上。这样就要定义刚度

的大小在加。是否还要定义单元类型,然后才能定义其刚度?

A:我曾经用 LINK8 单元模拟过,根据 K=EA/L 确定刚度,我当时取 E=210e9,L=0.1,然后 A=KL/E。经过检

验,是可行的。

A:1、用 link 单元模拟其刚度 ,k=EA/L,通过假定 E,A,L 的值使之和 k 相等,其密度要=0;2、用 combin14

模拟其刚度,阻尼=0

-------------------------------------------------------------------------------------------

---------

Q:ANSYS 处理动力问题(如土层地震响应、或基础振动反应),可否从边界施加加速度荷载?若可以,如

何?瞬态动力反应分析,时间子步为>200?

A:如果你所希望求的 高频率的周期为 f,则 ANSYS 取时间步长为 1/20f 为默认值。

Q:板单元的后处理的显示在单元坐标还是在总体坐标? 比如位移,应力?

A:应力位移在总体坐标,弯矩不一定。

A:应力、位移是显示在结果坐标系的,顺便说明一下,节点信息显示在显示坐标系。

不过结果坐标系默认为全局坐标系,而显示坐标系也是默认为全局坐标系。

你可以这样修改结果坐标系:

Main Menu:General Postprocessor>Options for Output...

你可以这样修改显示坐标系:

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

3

Utility Menu:Workplane>Change Display CS to

A:你可以用 ETABLE 命令,先存储对应于各单元的位移,等等,再用 ANSYS 的柱状图,或是别的画图软件

PLOT 出图形,你认为如何

-------------------------------------------------------------------------------------------

---------

Q:我现在需分析一个板梁结构,板已用 SHELL63 单元划分好;梁我是用板上的一条线划分单元并添加截

面而生成的。但现在运算时,发现板和梁是分开的,它们之间互不影响。请教各位高手,怎样将板和梁合

并为一个整体?

A:Preprocessor>Numbering Ctrls>Merge Items 里 element and node 合并

-------------------------------------------------------------------------------------------

---------

Q: 用 SHELL63 单元划分的板结构,想加垂直于板面的匀布载荷?

A: 找到如下位置:ANSYS HELP->ANSYS ELEMENTS REFERENCE-

>ELEMENT LIBRARY->SHELL63 ELASTIC SHELL。

在 INPUT SUMMARY 中,有 SURFACE LOADS PRESSURES。

其中,face 1 (I-J-K-L)(bottom,in +Z direction)的意思为:当 Load Key=1 时,pressure 加在由节点

IJKL 确定的面上,在单元坐标中以+Z 方向为正,也可以说垂直指向面 IJKL 时为正。

至于均布,则将几个值都填成一样的就可以了,或者只填主要参数如 VALUE at I。自己多看看帮助文件,

做一个例子验证一下。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q: ANSYS 可以自己定义输出格式吗?

A: 可以,先打开一个文件*cfopen,再用*vwrite,label

通过打开一个文件,读出数据,或以追加的方式写入数据,并可控制输入和输出的格式

*cfopen,,

*vread,,,,,

(f12.6)

*vwrite,

(f12.6)

*cfclos,,

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:作模态分析时,就是集中质量单元和刚度加法?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

4

A:在选用求解方法时,例如 SUBSPACE 和 BLOCK LANCZOS,会有一个选项:[LUMPM],默认为选用一致质量

矩阵,你可以选为集中质量矩阵。

A:用 mass21,通过 mesh keypoint 来把点划分成 mass21 单元即可

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我在原有的静态分析的基础上,想继续作一下结构的模态分析。应该采取那些步骤啊?

我用 solution>new analysis-modal,then current LS,出现如下的提示:

1.the eigenvalue extraction method must be specified on MODOPT command. SUBSP or LANB are usually

recommanded.

2.please expand modes if any downstream MODAL analysis based calculations need to be performed.

这是怎么一回事?

A:你 好先看看帮助文件中的 ANSYS STRUCTURE REFERENCE 中的 BUCKLING ANALYSIS。

如果你对理论不清楚,我劝你不要盲目计算。不然结果也许并不可信。这是我的建议。

A:系统默认为 0 阶!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:1.在 ANSYS 中如何设定小数的有效位数?比如我输入的应力值为 0.0004495568 而且我的一组数据都是

后几位差别,但是 ANSYSY 自做聪明把它四舍五入了,结果弄的都一样了,如何更改这个有效位数呢?

2.ANSYS 在输出时如何修改输出的数字显示模式?比如用科学记数法,或者将数字缩放多少倍那样显示?

在什么地方能够修改呢?

3.ANSYS5.7.1中什么地方能够出现那种材料库表?就是说不同ANSYS的什么material models对话框生成,

而是通过 table 输入材料属性诸如应力应变曲线之类的东西?

A:用 a.bEn 来表示,如 2.45678e-9。材料特性用 tb

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我是个 ANSYS 初学者,现在碰到下面几个问题,请各位高手帮忙看一下:

1:是什么原因使得相邻 ELEMENT 的共用节点解得的力不一样,应该是方法步骤的原因而不是误差吧?请

简单介绍一下。

2:假如我想用 ANSYS 模拟陶瓷的烧结过程,是不是有实际*作的可能性?如果有,其基本的原理和模型怎

样?

3:ANSYS 可以用来模拟热循环下的应力分配不均造成的焊点(63%Sn&37%Pb)失效的过程,我看到有一篇文

献介绍用在 Sn 球里随机分布 Pb 相和其它共晶相的方法建模的,那么,这个随机过程在 ANSYS 中怎么实现

的?而且如果要生成足够多的晶相小颗粒,是不是只能手动一个一个的建立?

A:可能是你提取数据的时候思路有问题,比如说,当你提取的是有多个连接单元的节点数据,而实际上

你提取的是各个单元的。

A:相邻 ELEMENT 的共用节点你 MERGE 了吗?ANSYS 是通过单元的节点传递数值的,从而得出结果的。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

5

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:在进行模拟计算结构多阶段施工过程计算时,在 ansys 里面说可以用死活单元的方法,但是死活单元每

次只允许选择一个,我的模型比较大,如果采用这个方法不太现实,各位同志有什么比较好的方法没有?请

赐教!

A:涉及到两个方面的问题:一、以 TABLE 形式定义参数。二、DO-LOOP 循环。你可以参考 ANSYS GENERAL

GUIDE 中 SOLUTION 中对多重载荷步的叙述,很简单。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:比如在 beam4 和 shell63 中显示的输出结果有应力和变形,以及节点等效荷载。请问如何才能显示截

面弯矩,扭矩和剪力呢?

A:在 ELEMENT TABLE 中,首先定义变量。注意一:你要知道 BEAM 设置了几个积分点。注意二:要知道

SEQUENCE NUMBER 值。所以你需要参考 ELEMENT REFERENCE 中的单元介绍。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q: 近在计算一个模型,管状,在地下,分析中要施加地层给予的支撑,我想简化为弹性支撑。可是发

现在 ansys 中找不到这样的支撑情况!

A:首先,你要知道弹性支撑的弹性系数,具体的计算方法你应该知道的 。然后,用 LINK8 单元模拟,要

注意的是刚度 k=EA/L,由此确定 LINK 单元的面积 A 来体现单元的弹性刚度。我对此作过验证,结论是可

行的。

Q:用弹簧,可是问题很多,因为是一个管体,整个管壁都有支撑。简化为弹簧出现的问题很多了。比如,

用多少个合适?隔多长合适,线性支撑和非线性支撑能等同吗?我 近看校验手册发现 V135 这个例子可

以借鉴,可是还是有许多麻烦。哪位大侠如果有这方面经验请指点指点!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何梁单元同时施加两个方向分布荷载,(竖向,侧向)?

A:同时施加两个方向的均布荷载相当与分别施加不同的均布荷载,即分别加。

主要是要选择好均布荷载的 ID,参考单元参考手册中的说明。例如:BEAM4 INPUT SUMMARY 中:

Surface Loads Pressure: 有 face2(i-j)(-Y normal direction) 这里,2就是 LOAD ID,以单元坐标的

-Y 轴为正。你试一试看。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问如何打印图形结果?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

6

A:用 ANSYA 中的功能就可以拉,GUI 菜单命令:PLOTCTRLS》CAPTURE IMAGES 或 RESTORE IMAGES

A:我是用 plotctrl>hard copy>to file,然后在剪贴板中就可以看见了。

A:我都是用抓图工具抓下来,然后再打印的。

A:/ui,copy,save 是一个截取屏幕图形的命令,现在总算又实现了 gui 肯定可以通过相应的命令方式来实

现的观点。

A:Ansys 5.6 已经做到了把图形窗口 COPY 到文件如:JPG/BMP...等格式,PLOTCTRL/HARD COPY/TO FILE。

很好用!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:其实 APDL 语言是 ANSYS 的二次开发语言,是在 FORTRAN 编程语言的基础上形成的,你只要会 FORTRAN

语言,这就很容易理解 APDL 语言了,也有循环,选择等编程结构,把枯燥的*作用计算机自动实现。然后

形成一个宏*作拉。

Q:是的,APDL 语言确实很方便,而且和 FORTRAN 语言类似,很容易读懂。在计算电机电磁场中电机的反

电势更加方便,前几天刚算了一个需要循环运算 288 次的程序。使用 APDL 语言使的我可以让电脑自己运

行程序,保存结果数据,而我的任务就是睡一觉醒来,对结果数据进行处理。

Q: 我看见好多人在讨论用命令流处理程序,很不明白命令流和 gui 的形式有很大区别吗?在什么情况下

更适用命令呢?

A:很容易控制 Ansys,且结果文件小;功能很强大;可以进行循环控制,分支等*作;运算速度快,充分

利用 APDL 语言,对 ansys 进一步开发。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:用 ansys5.6.2 计算一个压力容器,划分网格 9 万余个.运行环境 win2000,cpu:1G,内存 640M,硬盘 40G,

模型建立,网格划分均无问题.但是运行到占用硬盘大约9.2G的时候,就出错.提示内存无法read.请问该如

何解决?是内存的问题?还是 ansys 本身问题?还是系统问题?硬件问题?模型建立实在无法简化.

A:我的硬盘是 30G 的,内存 1G,OS windowsNT,Total Workingspace 是 1400M,再高就控制不了,Database

是256,我能解的有效节点数是 140000,只是因为磁盘空间不够,工作的分区是10G,当 ansys 探测到磁盘

空间已满,就自动退出。尽量大的增大节点数,并不是好办法,因为运行速度太慢了。利用对称性减小求

解区域,利用 Lesize,esize 等控制网格,都是好的办法。

A:选用对称性的时候要注意边界条件。但的确是个好办法。

A:以前在使用 ALGOR 时也遇到过类似情况,当时有 10 万个结点。对 WIN2000 来说,已不存在 WIN9X 中文

件 大只能 2G 的瓶颈,但在处理超大虚拟内存需求时仍然会出问题。处理方法有二:

1:使用 PQMAGIC 划分出一个 20G 的逻辑分区(一定要跟 WIN2000 系统在不同的分区),再在控制面板-系

统中将虚拟内存文件指定到这个大分区上,以尽量避免发生系统堆栈错误(虚拟文件大小仍交 WINDOWS 控

制)。

2:将至少两个分区的硬盘升级至 NTFS,由于 NTFS 文件可以跨分区存储,且要小 10%左右,比 FAT32 要好

用得多。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

7

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我在求解是出现如下的提示:

1.real constant 1 referenced by at least element types 1 and 2.

2.coefficient ratio exceeds 1.0e8.

我全部忽略上述提示,得出了结果。结果能可信吗?我有错在哪里呢?模型我都检查了数遍了,还是和初

始文件名有关?我是在一个初始名下面建立若干相关的模型。

由于我的单元只是板梁的结合,所以,我重新检查了一下。删除了一个影响不大的扁梁,(很扁,尺寸不

大,系统可能认为是板了)运行就通过了。上述的提示可能是因为系统对某些单元有默认的尺寸限制。

A:有些单元类型在默认值状态下不需要输入 REAL CONSTANT。但是当你改变了某项选项,你就需要重新输

入 REAL CONSTANT。你可以用 UTILITY>SELECT>ENTITIES 命令中的 SELECT ELEMENT BY ATTRIBUTE 来查看

单元材料,REAL CONSTANT 等等是否定义明确,然后用 APPLY , REPLOT 命令来显示每个不同材料的单元。

A:我试了一下,按照你所说的步骤。出现了如下提示:a default command range is not provided for

the ESEL

command.the ESEL command is ignored.所以,没有任何结果可见。是不是需要对某些 default 的命令做

些改动呢?

A:.real constant 1 referenced by at least element types 1 and 2.此句意思好象是说,你为 1 号

单元和 2 号单元或是别的单元定义的 real constant 均为 1,你需要检查你的模型的单元类型和实常数部

分。

A:第二个问题经常出现.第一个问题有点问题,你看看单元定义对没有如果单元都没有划分对,结果当然不

可靠啦。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:slab on girder highway bridge 桥板为 SOLID 单元,由于 girder 上部 flange 嵌贴在板的下表面,

所以建模时,我将桥板定义为 SOLID 单元,桥板下表面 AREA 定义为 SHELL63 单元。但 SOLID 和 SHELL 单

元的自由度不同,这样建模肯定有不对的地方。运算结果与实验结果也相差了 40%。有什么好的解决办法。

A:你可以根据需要为不同的单元增加自由度(DOF),顺便问一句,你的模型的两个部分的节点是否完全

重合,提高计算精度要用更细的网格划分,另外,要保证模型中每个单元的长宽比和理,是否有使用大应

变的需要,在 ANSYS 非线形手册中有影响精度的说明。

A:本来 SOLID 体的下表面被我定义为 SHELL,这时面单元的节点同时也是体单元下表面的节点。但由于两

种不同的单元自由度不同,所以我放弃了这个模型。另建模型的 SHELL 单元和 SOLID 单元相贴面节点坐标

完全相同,节点号不同,这样才可能把它们耦合,但是结果仍不理想。可有什么方法?

A:比较麻烦,可以通过编程输入命令流!

QA:我已经把 SHELL 和 SOLID 对应点的 UX,UY,UZ 全部耦合起来,让这些 NODE 的 X,Y,Z 三个方向的位

移相同。但是结果仍然不理想。我想约束方程的功能也进乎如此,有没有更进一步的建议,十分感谢。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

8

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:ansys 有没有评价一个网格划分好坏的参数或命令?请告知菜单*作。

A:PREPROCESSOR>MESHING>CHECK MESH>两个命令中一个用来 CHECK 网格划分,另一个用来 CHECK 连贯性。

只是 CHECK 完了别哭就好。

A:PLOT BAD ELEMENT!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:(1)在 gui 下运行宏时,重新定义原来已有的数组,ansys 就会有个提示,想不要这个提示,怎么办?

(/uis,msgpop,3 这个行不通,我试过了)

(2)ansys 中数组的定义为 a*b*c a<10040 b<255 c<7 而我实际上要定义更大的有什么好办法,难道非要写

到文件里再读进来?

A:q1:有两种办法(1)在 ultility menu / menuctrls/ message controls 下设 (2)将 /uis,msgpop,3 加

入到 start.ans 文件中去,以后每一次运行 ansys 时都会默认这个设置

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我现在做一个板壳的屈曲分析,想要得到该结构在荷载作用下的极限承载力,利用非线性屈曲分析,

请问极限承载力的荷载比例因子在什么命令下可以查到。

A:非线性屈曲分析与特征屈曲的不同之处是,它一开始就挠屈变形,随着荷载的增大,变形日益增大。

我们认为结构 危险点的变形——时间历程曲线中变形若从某点开始发生较大的转折,与先前完全不一

样,就发生了屈曲,此时的荷载就是屈曲荷载。故不存在荷载比例因子,即特征值问题。

A:要进行非线性屈曲,必须加到可以使结构发生屈曲的荷载,即荷载要比结构的实际承载力要大,在进行非

线性屈曲分析(极限承载力分析)时荷载逐步增加到破坏为止.计算时一定要输出每一步的计算结果,这样

在 post1 中就会有一系列的荷载系数,而 后收敛的那个系数就是相对于极限承载力的系数,极限承载力=

系数和总荷载的乘积。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如果材料一定为各向异性,我用的材料为钢板,该如何选用单元类型?

A:只要材料参数中有 Ex,Ey,Ez 单独输入项,就能考虑各向异性。

A:波纹板的 EX、EY 可以输入,但是 EZ 该如何确定呢?我自己练习了一下,如果不输入 EZ,则计算就不

能进行下去,提示我材料的弹性模量要输入正值。这是为什么?

A:如果是钢板,一般认为是各向同性的。厚板因轧制次数少,晶体不密实存在着 Z 向(厚度方向)弱化。

对厚板,一般地 Ex=Ey,Ez 较小,通过试验确定。对薄板<16mm,认为各向同性。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

9

A:不管是什么板,材料的本构关系是微小单元之间应力与应变的关系。因此波纹板的几何构成是用几何

模型->有限元模型计算的,而不是用比较大块的板试验得出的 Ex,Ey 来输入。你说的波纹板是不是压型钢

板?

A:是压型钢板,EX、EY 是通过拉伸试验确定的,EX 与 EY 不相等。但是既然是考虑板壳,为什么还要输

入 EZ,况且 EZ 并没有试验数据。

A:波纹板的 Ex=Ey=Ez

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:怎样使梁单元把弯矩传给实体单元?实体单元只有应力,使它与相连的梁单元保持连续性真是件很难

的事情,还请各位大侠指教。

A:关键不是实体单元只有应力,而是实体单元每个点只有三个平动自由度。能不能模拟成将梁插入到实

体中一小段,用两个或多个实体单元节点固定梁单元?根据 Sevant 原理,忽略掉两种不同类型单元连接

处的计算结果。

A:关键问题在于传递弯矩是为了保持变形的连续性。实体单元中尽管没有弯矩,但同一截面各点处的应

力实际已构成了弯矩,但这弯矩是多大,怎样传递给相邻的梁,恐怕不是简单的插入嵌固可以解决的。从

各结构杂志来看,这一问题似乎很普遍,还请各位一起深入探讨。

A:上述方法实质上就是施加了人工约束:单元相邻近点的连线几乎是梁的切线,这样就能保证转角和位

移连续。弯矩相等并不意味着位移和一阶导数相等,这是因为两种单元的位移函数相差太大。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:弹性地基梁中的弹簧(2 维)在 ANSYS 中应采用那一个单元?又如何*作?

A:很久以前我用过弹簧单元,好象是 COMBIN(2D),你试试看。

Q:我在平面应变的有限元分析中,要使用初始应力这个条件,该初始应力在没加重力的时候在各点的应力

是相同的.于是我在 WIN2000 中相当于 DOS 的平台上用 EDIT 生成了初始应力文件,在第一个载荷步中用

constsnt stress 这个选项读入初始应力并逐步调整边界条件,使计算的结果与初始应力相差不大.然后我

在第二个载荷步中施加重力,进一步形成迭加应力场;在完成了上述步骤之后在第三载荷步中进行开挖,然

而, 在这一步中无论挖掉多少,要么结果十分不可靠或不收敛,请众同行不惜赐教,指出错误之处.本人对

您们的帮助万分感激!

模型大概如下:

模型边界为四方形,其边界取足够大,中间有圆孔需要在一定的初始应力条件下挖掉,这个初始应力条件为

正应为 SX=12.7MPa,SY=14.7MPa,SZ=10.2MPa,剪应力 SXY=1.7MPa,SYZ=2.1MPa,SZX=3.0MPa,在下边界及左

右边界法向约束,上部边界施加稍大于 SZ 值的力.

A:可能实施加重力时,单位不一致

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

10

Q:ANSYS 里椭圆有没有命令可以直接画?

A:你可以利用 ansys 的局部坐标系,非常方便

gui:workplane>local coordinate systems>creat local cs>at wp origin

选择 cylindrical 1,再用 part1,part2,设置长短轴

这种方法在工作平面原点产生局部椭圆坐标系,在局部椭圆坐标系下产生 2 keypoints,连点成线即可.

Q:在椭圆坐标系下生成怎样两个点

A:每一种坐标系的坐标都用 x,y,z 来表示,但是当你设为不同的坐标系时,x,y,z 表示不同的含义

例如,在圆柱坐标下,x,y,z 非别代表 R,θ,z,输入相应的值即可.

更简单,现在直角坐标系下生成两个点,然后在生成椭圆坐标系.

可以参阅 ansys 基本过程手册关于坐标系的讲解.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:一个圆锥形曲面刚架屋顶,怎样加风荷载?

A:在 Ansys 中,施加面荷载时,可以设置倾斜度,首先用 SFGRAD 命令设置倾斜度和 0 点位置,然后选择

面或节点施加压力,0 点位置的压力等于施加的压力,其他点的压力值等于,由距 0 点的坐标差(笛卡尔

坐标系:X 轴或 Y 轴或 Z轴;球面坐标系:R 或θ),乘于倾斜度再加上施加的压力值。如水荷载,倾斜度

等于水的比重。

Q:ansys 默认面荷载是垂直于作用面,而曲面承受的风荷载为恒定的方向,那怎么办?

Q:如果想把上一次的分析结果作为下一次分析的初始条件,该怎么做?

A:使用 LDREAD 命令。

首先需要注意下面两个问题:

1。每一个 ANSYS 的实体模型的面或体,都要定义对应的单元类型编号、材料属性编号、实常数编号、单

元坐标系编号。这些参数在整个分析过程中保持不变,而这些编号对应的属性,在各个步骤中是不同的。

2。网格划分要满足所有步骤的要求,单元类型必须兼容。

步骤:

1。创建实体模型 2

。创建多个物理环境

设定一个物理环境中的单元类型、材料属性、实常数、坐标系等

将这些参数的编号赋给实体模型的面或体

施加基本物理载荷和边界条件

设定求解选项

选择一个标题,使用 PHYSICS, WRITE 命令将物理环境存入文件中

3。清楚当前的物理环境,命令是 PHYSICS, CLEAR

4。重复第二步准备下一个物理环境

例如,可以按照下面的方法将磁场的计算结果施加到流场上

/solu !进行求解

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

11

physics,read,magnetics !读入磁场分析的物理环境

solve

finish

/solve

physics,read,fluids

LDREAD,FORCE,,,,2,,rmg !读入洛伦兹力

solve

更多信息请参考 ansys 的耦合场分析指南和命令手册

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:有一个形状很不规则的刚架结构,外表面是玻璃,建模的时候只建了刚架,风荷载怎样传递到刚架上

去啊?

A:建模时就应该把玻璃和刚架同时建好,要注意两种材料的衔接面(或 LINE)和材料特性定义,风载加上

去后就会由玻璃传递给刚架。或者简化风载成为 PRESSURE 直接加到刚架上。

如果手上有实验数据加以比较,会避免很多失误。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:管路穿过厚壁,管路采用梁单元,厚壁采用体单元,在两者交接的地方怎么办?

A:建模时可以考虑先建管路,再建厚壁体时厚壁体由外部的平面与管路外表曲面组成,这样管路和厚壁

SHARE 同一个曲面,荷载作用下力也可以传递。材料属性分配的时候,先 PICK UP 厚壁单元,定义为所选

取得体单元,再 PICK UP 管路,定义为梁单元,其实很多梁单元也属于体单元,没有什么冲突。除非管路

属于 SHELL 或面单元时,要后 PICK UP 此面单元,定义为所要的属性。

至为重要的是在 MESH 这两个单元面体衔接的时候,要注意衔接面体对应的 ELEMENTS 和 NODES 的

COMPATIBILITY,否则将会出现大的错误。REFINE 时也不可忽视。

QA:1。请详细解释一下:

1》“再建厚壁体时厚壁体由外部的平面与管路外表曲面组成,这样管路和厚壁 SHARE 同一个曲面”。

2》“至为重要的是在 MESH 这两个单元面体衔接的时候,要注意衔接面体对应的 ELEMENTS 和 NODES 的

COMPATIBILITY,否则将会出现大的错误。REFINE 时也不可忽视。”(并非英文不懂)

2。我的情况是“已经建好了厚壁体,再建立管路”

3。这样一个问题,该如何办?例如:

一块厚板,(x1,x2,y1,y2,z1,z2)(0,1,0,1,0,0.1),一根管由 k1=(x1,y1,z1)(0.5,0.5,2);k2=(x2,y2,z2)

(0.5,0.5,-2)构成,求其固有频率。其他条件随便。管路为圆管。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

12

Q:模型是一个正交异性钢桥面板是个钢箱梁取了一部分来分析,由主梁,纵向加劲肋,横隔板,钢板还

有沥青铺装层组成横向 4800mm,纵向 9060mm 纵向加劲肋共 8 个,横隔板是 3m 一个,共四个钢板层厚度

14mm,沥青混凝土 50mm 除了上面的沥青铺装层其他都是钢的我原来考虑可以使用 shell63 单元但我要计

算铺装层与钢板层的层间剪应力似乎不好处理,所以全部采用 solid45 建模

在中间某一荷位作用一矩形均布荷载我现在建模完成了,在网格划分的时候如果按照 smartsize 的话可以

划分,但是我怎么施加荷载呢?所以好像必须在荷载作用区域有整数个 element 如果按照 smartsize 的话

可以划分,但是我怎么施加荷载呢?

这样可以 press on element 但是我不会自己控制网格划分在中间某一荷位作用一矩形均布荷载建模型的

时候就要预先把那个部分设一个面?似乎很复杂这个面下面又有钢板又有加劲肋

另外我即使简化成一个集中荷载来计算,那也得中间有 node 呀

我怎么能保证我的网格在我需要的坐标值上恰好有个 node?我的模型并不是规则的啊。

下面是梯形的加劲肋,如果按 map 的话它会提示非法拓扑形式即使我等效成集中力我在想如果定义 hard

point 的话,可以加载到那个位置上但我好像没看到可以按坐标值定义 hard point

A:使用 SWEEP 或 CONCATENATE 命令重新 MESH 桥板

可以在 HELP 文件中找到这两种命令的用法,十分有用。将桥面 MESH 成为 HEX 类的 ELEMENT,这样寻找加

载位置会方便很多。

A:建议你将整个桥面划分为比较规则的四边形网格(六面体),当然网格的大小肯定与 加强筋的厚度等有

关,这样应该能够解决你所说的问题。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:一个梁上有一滑块,计重力和摩擦,滑块在梁上滑动,求梁的响应。梁为1m*0.1*0.1,滑块为0.2*0.1*0.1,

ex=2e11,nuxy=0.3,dens(1)=7.8e3,dens(2)=2.7e3。

A:1。命令 CONCATENATE,如果你要把一个面或者体 MESH 成为一个四方或 HEX 单元,这个命令十分有用,

你可以 CONCATENATE 相邻的线或者面,把所要 MESH 的面变成一个四边形或体变成一个六面体(例如 5边形,

CONCATENATE 两条相邻的线,于是 ANSYS 认为此时的面是四边形,你就可以进行 3OR4SIDES 的 MESH。),

所以无论你的面由多少边 都可以进行 MAPPED MESH。

2。SWEEP。和上边的命令一样,都是我所喜欢的命令,只要你的体已经建成,SWEEP 好一个面以后,整个

体 MESH 可以一扫而过,HEX 的 ELEMENT,加载在什么地方或什么样的荷载都十分方便,不需要在建模的时

候就考虑加载位置。

3。至于选用单元,具体问题具体分析,但是衔接一定要注意,特别是衔接面的 ELEMENT 要对应好,以免

出现错误。

4。自己的一点心得。MESH 十分重要,别在这上面偷懒,我曾经用 FREE MESH 与 MAPPED MESH 得到的值分

别为 19.2 和 25.9,而理论值是 26.3,所以,请小心。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

13

Q:我做的是一个三层的压力容器每层厚都是 2mm,请问我可不可以只定义一种单元类型(没有

shell91,99)? 另外这三种材料的材料属性用什么命令分别定义给这三层? 另外用轴对称分析的话应该

怎么做?

A:划分网格前,用 attribute>define 可定义不同的材料属性

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:怎样进行螺纹的失效分析?

我现在要做一个 Failure analysis of a thread joint

对于螺纹失效分析问题,我不知道 Ansys 里是如何处理的。在 creat 3D model 时,是否要建立完全体现

thread 的几何 model,然后直接用普通的 solid element 进行 mesh,再按照通常的分析过程分析;还是在建

模时将 joint 简化为一普通轴,而采用特殊的 element 进行 mesh,然后再分析。

对于前一方法,用 Ansys creat thread geometry 比较困难,至少我不知道怎么做,而且 mesh 时也可能

会出错(thread geometry 比较复杂,类似 sharp corner or small area)。

对于后一方法,在 model 的时候比较简单,但不知道用什么样的 element 才能体现 tread 和 crew 的应力

集中特性。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:有几个很简单的问题

1、在 Ansys 中,如何在一个 2 节点的单元内,同时加多个集中荷载!我用了一个很土的办法:加了几个

LoadStep。

2、如何使 Beam3 单元的内力以局部坐标输出。我用 List Results->ElemSolution->Nodal Force 后,结

果仍和整体坐标系下一样。

3、我用一个静定结构进行分析,结果输出后和实际的受力方向刚好相反。受拉的成了受压,但反力的方

向是对的?

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:有一个圆柱桶,内装有 70%的水,如何将桶和水的重量考虑进去?

A:load>gravity..

A:把水另设为体单元。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:四边固定的板(用体单元),有一条线(用梁单元)从板的任意一点穿过,分析其固有频率。

如果不将线、体联为一体,分析时各算各的,问:如何将线、体联为一体?

glue 无法将线\体连为一体

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

14

glue 只能将同样的元素连为一体(如体和体,面和面,线和线)

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何给模型加 3g 的冲击载荷?

A:In short time(for example:0.0001 second),用一小 time 步,加载

A: 3g 指的是加速度冲击载荷,例如在地震时的地基响应

例如:

在固定端上用弹簧悬挂一根杆,在固定端加一个 3g 的冲击载荷(g 指加速度),求杆的响应

1。之所以用弹簧悬挂是为了减振。这个问题主要想知道如何加这种载荷?

2。类似于地震时的地基响应问题。

3。我在 ANSYS 的 GUI 中没有找到这个功能。

4。BTW,在 ANSYS 中如何加弹簧元?

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我想知道用 ANSYS 分析岩土洞室开挖效果好不好?

我刚开始学 ANSYS,不知道 ANSYS 用于分析有裂隙岩体和松散土体方面效果好不好?其精度如何?望各位

朋友能给予指教。

A:dyna 做隧道开挖比较擅长。而且看起来非常形象。

A:用 ansys 里的 ls-dyna,dyna 是绑在 ansys 上的。你选用模块就可以。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问这个错误是什么?

划分网格时,出现 Shape testing revealed that 16 of the 30 new or modified elements violate shape

warning limits.To review test results,please see the output file or issue the CHECK command.

这个怎么改

A:检查单元 prep7>meshing>check mesh 若有不合格的单元,用别的办法划单元。还可以设 limits,有时

候其实这种警告对结果没有多大的影响,完全根据你的经验。

A:如果可以进行下去可忽略该 warning

一般来说,温度场分析对形状测试更严格一些。一般不会对问题产生太大影响。可通过剖分更密的网格来

解决。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何得到某一温度值的距离-时间关系曲线?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

15

在分析平板移动热源温度场时,希望取得时间历程中,熔化温度值在各时刻对应的平板上出现的位置(或

节点号),即某一温度值的距离-时间关系曲线,或者如何得到某一温度值在给定时刻出现的位置。

A:我想你可以把你需要的那些温度值的点选出来,设置成路径,在用路径来画图。

在 path operation 下。

A:谢谢你提供的建议,我不知道这些温度值点出现在什么位置,因此路径方法不可取。也许只能采用 set

设置时刻,sort 排序各节点温度,prnsol 找出温度值对应的节点,此法较为繁琐。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:5.4 版如何用 extrude 将 2D 单元拖拉出 3D 单元的?如何进行旋转体的结构分析,加“离心力”吗?怎

么加?

A:先用 2D 单元剖分面,再画出拖拉路径(直线)。修改默认的设置 3D 单元类型,材料,实常数,extrude

即可。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:一个后处理问题:我用 shell93 作的壳体,节点应力输出:

PRINT S NODAL SOLUTION PER NODE

***** POST1 NODAL STRESS LISTING *****

PowerGraphics Is Currently Enabled

LOAD STEP= 1 SUBSTEP= 1

TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0

SHELL NODAL RESULTS ARE AT TOP/BOTTOM FOR MATERIAL 1

THE FOLLOWING X,Y,Z VALUES ARE IN ELEMENT COORDINATES

NODE SX SY SZ SXY SYZ SXZ

225 0.51606E+06 0.49482E+06 0.0000 -3464.6 -10039. 38600.

225 0.50183E+06 0.53119E+06-0.48105E+06 7004.0 -10031. 38565.

3020 -61720. -0.38298E+06 0.0000 -3034.2 -9606.2 2571.7

3020 0.21884E+06 10255. 0.0000 81566. 1491.2 33824.

3020 75691. 0.31964E+06 0.0000 18182. -9597.7 2285.4

3020 -0.24616E+06 -44015. 0.0000 -82203. 1491.2 33824.

我想弄明白为什么有的点(225)输出 2 行,有的(3020)输出 4 行.如果平均化了,那应该只有 2 行(Top &

Bottom)?

A:“由于你的模型中有多种材料,在材料交界处的节点结果跟交界的组数有关,该节点共几组材料则有几

种结果。节点结果是由相邻单元的高斯点结果外推出来然后平均的,在 PowerGraphics ON 状态下,ANSYS

在材料交界处的节点自动按材料区分,同一组材料的单元外推点参与平均,不同材料的不参与平均。所以,

节点交界处有几种材料,该节点就有几组结果。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

16

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何根据已创建的关键点划分网格?使节点恰好在关键点上?

A:把关键点变成硬点即可,或在关键点处生成硬点。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我在做一个 saint vennent 问题,模型为平面薄板(THK=1),左边受 x 方向约束,右边中点受一集中

力作用。现在全场的应力做出来了,我想做沿力的作用线上的应力曲线,请问如何做?

A:DEFINE PATH。在 POSTPROC 中,PATH OPERATION 命令,定义 PATH,用 NODE 方便一点,然后 MAP 你要

所需的值,ANSYS 可以做出曲线。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何获得应变 值出现的接点或单元的坐标?

A:用后处理里面的 QUERY RESULTS 找到该接点或单元即可。

A:这样可以查到 值出现的单元或节点的序号,但无法直接求出坐标,还需另外查询,不知又没有捷径?

此外,我做的是一个圆环的应变分析,想求出圆环内表面回转方向的应变,怎么求?

圆环只是整个结构的一部分,因此转换为柱坐标系好像有问题,不知如何解决?

A:用 QUERY 命令点住 值节点,在拾取菜单 Query subgrid result 里就列出了坐标。Global x= y= z=,

在后处理时,把关心的圆环部分定义为局部柱坐标,然后在列出结果即可。

A:问题是我不知道节点或单元的具体位置,只知道其序号,如何应用 query 命令?

A:用顶上菜单栏 LIST>Picked Entities+,在 ANSYS INPUT 对话框中输入序号即可。

A:可以用*GET 命令,请查 COMMAND REFRENCE

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我在分析应变时,需要知道 值区域究竟是处在弹性区还是已经进入塑性区,有没有什么好的办法?

A:在后处理中 PLOT> NODAL SOLU...>STRAIN-PLASTIC 即可

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:ansys 5.7 分析网架,单元用 link8 link10,beam,结果用 list line element 可查,但为何不能显示

应力图形?长度单位用 mm,力用 N,GRAVITY 中自重方向单位是用 9.8 吗?如何让 ansys 算自重?

A:ANSYS 中线单元的应力属于导出结果,需要定义单元表(ETABLE),然后绘制。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

17

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

-------------------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------

Q:我正在做基坑方面的论文,但是碰到了问题,如下:

1 在 ansys5.7 中如何在第二荷载步将第一荷载步计算的位移置零,也就是位移恢复到第一荷载步未计算

之前。

2 什么单元既能使用 d-p 模型又能否考虑水压力的变化。

3 在荷载步之间改变边界条件为何总是不收敛。

A:土的非线性用 dp 材料,如想用其他,需自己开发比较麻烦。水压力可按输入荷载施加。锚杆的模拟只

能用杆单元,按 ansys 模拟的不是很好,不过 ansys 的 dyna 提供了较好的模拟。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:ansys 的 prucker-drager 模型计算土石坝如何?和邓肯模型的计算结果有何不同?怎么算?

A:二者的比较,不是 ansys 本身的问题,而是两种计算方法本身的差别,辅导老师也不知道。采用 dp 材

料,只用在材料属性定义即可,可详见非线性分析指南或帮助。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:当对钢筋混凝土进行分析时候,假如定义如下几项:

tb,concr,1

tbdata,1,0.8,1.0,3.8,43.0

tb,dp,1

tbdata,1,2.9,32,28.0 (这里不讨论其中的具体数值及其含义)

按照指南、培训手册、帮助及理论手册中的说明,用 TB 定义的选项,几乎绝大多数同时就确定了屈服准

则、硬化准则及应力应变关系(但 tb,hill 除外)。单独使用 TB,MISO,1,就说明材料使用多线性的应力应变

关系、Von Mises 屈服准则、等向强化准则;而单独用 TB,DP,1,也就确定了理想弹塑性的应力应变关系、

D-P 屈服准则(DP 材料不存在硬化问题);单独形如 TB,CONCR,1,则确定了 W-W 屈服准则、其它如理论手册

中的那样(SOLID65 部分)。

而当如上述几条命令那样,对一种材料同时定义了 CONCR 和 DP 则屈服准则、强化准则及应力应变关系如

何呢?而当定义 CONCR 和 MISO 又如何呢?

A:不能这样定义,只能定义一种非线性材料。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我用坐标平面去切另一个面时,为什么切不开呢?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

18

说 unable to complete boolean operations.修改模型或改变 tolerance 值。

A:使用于切割的面成工作面,然后 DIVIDE

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我自己生成了大量的命令,放在一个文件里面,在 INPUT 窗口可以读入,但是一次只能读入十几行,

太慢,有没有更好的方法?

A:File>Read Input from...

A:看一下/input 命令

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:在一个体中,如何对不同的部分选择不同的划分模式,比如说,一个部分需要等间距划分,而另一段

则不等间距?

A:在发出 ESIZE 或 LSIZE 命令时,对其中的域 SPACE 设置非 0或 1 的数值。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:在模拟路基填土时,怎么实现分步加载,我用 time 和 nsubst 命令,结果他只给我算第一个有载加载,

我输入的是 0 加载-有载加载-0 加载-。。。。,然后用“lssolve,1,n”求解,可是只有 n=2 时能算出来,

然后就不接着往下算了,不知道时由于方程太多计算不来,还是什么原因,如果时方程太多,有没有解决

办法使他算下去?

A:你用的是荷载步文件, 好,别用这个求解方法,一步步地算,记得每步计算前重新生死单元。

从其它论坛转贴过来的一些 ANSYS 精华,(希望斑主加分呀)。

Q 为问,A 为回复。

Q:在 ansys 中 main meun>preprocessor>sections>common sectns..当中对 T 型材计算所得到的 Torsion

Constant 的值是不是指“极惯性矩(polar inertia)”,但我从字面意思看好象是指“扭转常数”什么的,

问他到底是指什么?

A:即材料力学中的扭转常数 Ip,ANSYS 中缺省是 Iyy+Izz,如用 188/189 则可以看到其是怎么计算出来的。

A:应该是材料力学中的关于 z 轴的惯性矩 Izz,对应 ansys 命令 section 显示截面图形的 Iyy

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:有人用 ansys 做地基梁分析吗?请问分析是采用的模型是什么? ansys 中单元应该用什么,是不是应

该算做接触问题?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

19

A:结构用梁模拟,结构与地基的作用用弹簧单元模拟!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:建立三维几何模型时,能否用一个二维平面绕其对称轴旋转来生成?如果可以,具体怎么做?

A:2-D 模型建好后,用命令 Pmodeling>operate>extrude>areas>about axis 就可以了。

A:我在二维模型上已经划分了网格,为什么生成三维体后看不到,应该怎么划分三维网格呢?

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我要用 ANSYS 计算一个粘弹性材料夹心的夹层板的动力计算,请问关于粘弹性材料属性的怎么定义?

应该选取什么样的单元对此夹层板进行建模?

A:不知道你看没看 ANSYS 帮助中有一个类似问题的例子,VM200 这个例子。如果没有的话,我想他会对

你有帮助的。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

QA: 一直以来,ANSYS 被人们认为的缺陷之一是没有 UNDO 命令。 近了解到,可以通过一个未公开的命令实

现 UNDO.方法如下:

1 首先激活 UNDO

/UNDO,ON

2 然后在任何时候需要进行 UNDO 时,发

/UNDO

这一命令在 5.7 版就有了,不过激活 UNDO 后,ANSYS 的处理速度会有所下降.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:怎样在顺着梁的方向显示梁上的应力云图?

A:建立局部坐标系,然后在局部坐标系下显示应力。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:有一受弯扭的曲杆,用 3Dsolid45 单元(也不知道这样行不行?),杆件中的某一段受到轴承套的约束,仅

能转动,不知如何施加边界位移约束?

A:试试在柱坐标系中仅施加 x 向位移约束,应该可解决该问题!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q: 如何施加非法向的面力,比如作用在斜杆上的竖向均布荷载。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

20

A:在任意面施加任意方向任意变化的压力

在某些特殊的应用场合,可能需要在结构件的某个面上施加某个坐标方向的随坐标位置变化的压力载荷,

当然,这在一定程度上可以通过 ANSYS 表面效应单元实现。如果利用 ANSYS 的参数化设计语言,也可以非

常完美地实现此功能,下面通过一个小例子描述此方法。

!!!在执行如下加载命令之前,请务必用选择命令 asel 将需要加载的几何面选择出来

!!!

finish

/prep7

et,500,shell63

press=100e6

amesh,all

esla,s

nsla,s,1

! 如果载荷的反向是一个特殊坐标系的方向,可在此建立局部坐标系,并将

! 所有节点坐标系旋转到局部坐标系下.

*get,enmax,elem,,num,max

dofsel,s,fx,fy,fz

fcum,add !!!将力的施加方式设置为"累加",而不是缺省的"替代"

*do,i,1,enmax

*if,esel,eq,1,then

*get,ae,elem,i,area !此命令用单元真实面积,如用投影面积,请用下几条命令

! *get,ae,elem,i,aproj,x !此命令用单元 X 投影面积,如用真实面积,请用上一条命令

! *get,ae,elem,i,aproj,y !此命令用单元 Y 投影面积

! *get,ae,elem,i,aproj,z !此命令用单元 Z 投影面积

xe=centrx !单元中心 X坐标(用于求解压力值)

ye=centry !单元中心 Y坐标(用于求解压力值)

ze=centrz !单元中心 Z坐标(用于求解压力值)

! 下面输入压力随坐标变化的公式,本例的压力随 X 和 Y 坐标线性变化.

p_e=(xe-10)*press+(ye-5)*press

f_tot=p_e*ae

esel,s,elem,,i

nsle,s,corner

*get,nn,node,,count

f_n=f_tot/nn

*do,j,1,nn

f,nelem(i,j),fx,f_n !压力的作用方向为 X 方向

! f,nelem(i,j),fy,f_n !压力的作用方向为 Y 方向

! f,nelem(i,j),fz,f_n !压力的作用方向为 Z 方向

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

21

*enddo

*endif

esla,s

*enddo

aclear,all

fcum,repl !!!将力的施加方式还原为缺省的"替代"

dofsel,all

allsel

QA:*DOWHILE,PARA

如果 PARA 为真,则进行循环。*DOWHILE,1.0 将无限循环下去。

这条命令对使用 APDL 的朋友会有用的。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:在 ansys 中如何施加与某一坐标轴成一角度的集中载荷?

A:可以通过旋转结点坐标系来达到目的。

A:you may decompose the multiple-force to the coordinate axis.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:在 ANSYS/DYNA 中,已经进行输出子步控制但所有的数据却只写入 后一子步,不知为何?

A:可曾使用 outres,all,all? 你应该是没有输出每一子步的结果,使用上述命令看看。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问索的弹性模量在 ansys 中如何处理?

A:非线性弹性

A:考虑全桥,用 ernst 公式修正即可

Q: 如何在 ansys 中实现?

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:既然混凝土这方面问题多多,是否请各位大虾建立一小模型,然后将全命令流贴上来,大家一起讨论

和分析,岂不快哉?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

22

A:一受均布荷载的简支梁,跨度为 3000mm,截面为 100x200mm,配有两根钢筋,承受的均布载荷为

0.04N/mm*mm。命令中采用了 1/4 模型,材料参数详见命令中。由于选择时采用的是实体号而不是坐标,

可能在有些系统上会受到影响,各位注意。

!钢筋混凝土简支梁分析

/COM, Structural

!----------定义单元及材料等---------------------

/PREP7

et,1,link8 !定义 link8 单元

et,2,solid65 !定义 solid65 单元

keyopt,2,7,1

r,1,314 !定义 link8 单元的面积

r,2 !定义 solid65 的实常数号

mp,ex,1,2e5 !定义 link8 单元的弹性模量

mp,prxy,1,0.3 !定义 link8 单元的泊松系数

mp,ex,2,4e4 !定义 solid65 单元的弹性模量

mp,prxy,2,0.3 !定义 solid65 单元的泊松系数

tb,concr,2 !定义 2 号为混凝土

tbdata,,0.9,1,1.8,50 !定义混凝土的 c1,c2,Rl,Ra

!----------建立几何模型-------------------------

blc4, , ,50,200,1500 !定义梁体

/view,1,1,1,1 !定义 ISO 查看

/ang,1

vplot !绘制梁体

kwpave,5 !工作平面移动到关键点 5

wpoff,25 !工作平面移动 25mm

wprot,0,0,90 !工作平面旋转

vsbw,1 !分割梁体

wpoff,0,40 !工作平面移动 40mm

wprot,0,90 !工作平面旋转

vsbw,all !分割梁体

wpoff,300 !再将梁体分割为三个区域

wprot,0,0,90 !(原为控制单元密度而设)

vsbw,all

wpoff,0,0,900

vsbw,all

wpstyl !关闭工作平面显示

nummrg,all !整理编号

numcmp,all

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

23

!------------划分单元网格---------------------------

lsel,s,,,41,57,16 !定义 line41,line57 为新的选择集

lsel,a,,,9 !定义 line9 也在选择集中

latt,1,1,1 !定义选择集的属性

lesize,9,,,20,,,,,1 !将 line9 划分为 20 个单元

lesize,41,,,20,,,,,1 !将 line41 划分为 20 个单元

lesize,57,,,60,,,,,1 !将 line57 划分为 60 个单元

lmesh,all !对线划分单元

!-------------

allsel,all !新的选择集为所有的实体

vsel,s,,,all !定义所有体为选择集

vatt,2,2,2 !定义选择集的属性

lesize,22,,,2,,,,,0 !定义体线的单元数以控制体单元

lesize,23,,,2,,,,,0

lesize,33,,,2,,,,,0

lesize,28,,,4,,,,,0

mshape,0,3d !将体划分单元的形状定位 HEX

mshkey,1 !采用 MAPPED 划分器

vmesh,all !对体进行划分单元

finish

!--------------定义约束及荷载-------------------------

/solu

asel,s,,,2,22,20

asel,a,,,14,17,3

da,all,uy !对支撑端面施加 Uy 方向约束

asel,s,,,3,23,20

asel,a,,,15,19,4

da,all,uz !对正对称面施加 Uz 方向约束

asel,s,,,32,36,4

asel,a,,,50,52,2

asel,a,,,41,43,2

da,all,ux !对侧对称面施加 Ux 方向约束

asel,s,,,21,27,6

asel,a,,,42,46,4

asel,a,,,35,51,16

sfa,all,1,pres,0.04 !对顶面施加面荷载(N/mm*mm)

allsel,all

!--------------定义非线性分析选项--------------------

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

24

cnvtol,f,,0.05,2 !定义收敛条件,使用缺省的 VALUE

nsubst,25 !定义子步数

outres,all,all !输出每一子步的结果

autots,1 !打开自动时间步控制

lnsrch,1 !打开线性搜索

ncnv,2 !如果不收敛时结束而不退出

neqit,50 !每一子步中方程的迭代次数限值

pred,on !打开预测器

time,50 !定义时间

solve !求解

!--------------进入后处理过程-----------------------

finish

/post1

pldisp,0 !绘制变形图(缺省为 后一步的)

etable,sig,ls,1 !定义应力表

plls,sigi,sigi,1 !绘制上述应力

plnsol,s,z,0,1 !绘制 Z方向的应力

/device,vector,on

A:大家都提到了收敛困难的问题,为加速收敛应该注意一下几个问题。

1 收敛容差:ANSYS 缺省的收敛准则会根据单元的不同而检查不同的收敛力素和容差,例如当采用 solid65

和 link8 时,缺省的要检查 F 和 DISP 两个力素,其容差也是缺省的(Help 中有)。对于钢筋混凝土结构,一

般而言其位移比较小,仅使用 F 力素收敛即可;但其容差也同时放松,一般采用 5%即可(缺省是 5‰)(命

令:cnvtol,f,,0.05,2)

2 其它选项的设置

自动时间步:打开此选择,可以让程序决定子步间荷载增量的大小及其是增加或是减小,收敛速度较快(命

令:autots,1)。打开后,似乎定义的子步数不起控制作用了。

打开线性搜索:可以帮助收敛的速度(命令:lnsrch,1)

打开预测器:可以帮助收敛的速度(命令 red,on)

平衡迭代次数:在每一子步中的迭代次数缺省是 25,将其增加,例如改为 50(命令: neqit,50)

NSUBST:此值不宜过小,否则计算过程中老是调整,影响计算速度。

当然对于比较简单的算例或是分布模型,可能不需要如此多的选项,但对于复杂的模型是需要的,各位可

以试试。

A:1 结构有限元分析流行的几种模型

比较公认的有分离式模型(discrete model), 分布式模型(smeared model)(也有称整体式模型),组合式

模型(也有称埋藏式模型)三种。

分离式模型把钢筋和混凝土作为不同的单元处理,例如混凝土采用 solid65,而钢筋采用 link8 等,可以

根据不同的单元类型进行组合。在该模型中可以插入联结单元考虑粘结和滑移,当然如果认为粘结很好,

也可以不考虑联结单元问题。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

25

分布式模型是把钢筋以一定的角度分布于整个单元中,并认为二者粘结很好,单元是连续均匀的材料。

组合式模型也认为二者之间粘结很好,没有相对滑移;又分为分层组合式、带钢筋膜的单元等方式。与分

布式模型比较,二者的差异在于组合是分别求出各自的刚度矩阵进行组合,而分布是在弹性矩阵中考虑各

自对刚度的贡献。

2 ANSYS 可以考虑的模型

应该是两种,即分离式模型(discrete model)和分布式模型(smeared model)。分离式你可以选择不同的

单元划分方式,例如钢筋用体单元而非 link8,但是这种模型的收敛性常存在问题。对于分布式模型,

solid65 可以考虑三种钢筋材料,应该也够用了,这种模型比较容易得到收敛的解(这里的收敛是指尚没有

达到破坏时候的解,当结构破坏时不能收敛是正常的)。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:需要生成 3d 模型上某一条边的应力曲线,必须先选择该边上的所有节点,不知道用什么命令.

A:select nodes attached to lines

1. Utility menu -> select entities -> select the line from your 3d model

2. Utility menu -> select entities -> select nodes attached to lines

then all nodes on this line will be selected.

Q:用选中的节点作一条应力曲线,发现曲线上的应力 值与节点列表中的应力 值不一样。在我的实例

中,列表中显示第 55 号节点 s1 为 值点 110mpa,曲线中包含了 55 节点,但曲线的 s1 值只有 88mpa,

为何?

A:我知道了,原来是网格划分有问题。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:钢筋混凝土在 ANSYS 中模态分析,但其具有几何、材料的非线性,和两者之间的粘贴、滑移?

A:模态分析中不能包含非线性,若要考虑,用直接求响应。

A:ANSYS 模态分析是线性分析,任何非线性特性即使定义也将被忽略!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问工字钢梁的几何特性怎么设置,是否就把 I,AREA,HEIGHT 直接输进去就可以。

A:因所选单元不同,输入的实常数不同。如用 BEAM3,则面积、惯性矩、梁高等就可以。如采用实体,则

不必输入;如采用梁截面,则输入的信息又不同了。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:crack 和 crash 有什么区别?

A:Crack 指裂缝, crash 指大面积的破坏。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

26

Q:damage 和 failure 有什么区别和联系?

A:damage 指损伤,当材料或构件中产生微小或宏观裂纹时就表明存在损伤。failure 指失效,即构件已

经不能正常工作,通常指工件断裂。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问钢筋混凝土结构完全瞬态动力分析的阻尼矩阵如何输入?谁知道钢筋混凝土框架结构的α和β值

大概是多少?隔震结构呢?

A:You can use a formula in ansys help file to calculate an initial alfa and beita !

You can also determine those by curve fitting from the experimental data!

Q:材料性质中的 damper 和求解选项中的 damper 都要输入吗?

A:我想 to calculate an initial alfa and beita ,还需要知道结构试验中的各阶模态阻尼因子。不知

对不对?

Q:先进行模态分析就可求出初始的α、β的,好像是,对吗?

A:In order to calculate Alfa and Beita from formula, you need not modal experiment damping ratio.

In order find Alfa and Beita from experimental damping ratio by curve fitting, you need modal

experimental damping ratio and modal frequency.

Both are feasible from my experience.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:要得到一叶片的振型,在 ansys 中利用其模态分析得到叶片的 animate,但需要叶片振动的数学方程,

不知如何导出?

A:If you 要得到一叶片的振型, you can *GET all modal Vector Data, you need not know the whole

equation.

You can get the displacement in X, Y, Z direction for every node.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:1.如用批处理形式,输错的命令如何改?这些命令输完后如何保存以便下次上机时进行调试?

2.用交互模式进行结构分析后,得出变形图,如何保存,下次怎么打开?

A:所谓批作业本身就是把一连串的命令放在一个文件中,恐怕没有你说的保存问题。它的所有输出信息

都会放在一个文件中,这个文件通常是 jobname.out 的 ascii 文件. 你可以通过打开这个文件获得信息。

我想你所说的批作业恐怕是指在GUI界面下直接输入命令。它的信息都会保存在jobname.log 这个文件中,

它也是一个 ascii 文件。

至于你说的保存图形文件,可以通过:

plotctrls-->hard copy--->to file 来保存。

也可以在画图前:

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

27

plotctrls-->redirect plots---->to .... file

你试一试吧。

Q:不过我不知道何谓 ascii 文件,如何打开?打开以后是否可以接着上次的进行分析?还有,仅用 GUI

模式,不输入命令,是否能完成一个三维结构的应力分析?

A:ascii文件通俗的说法就是文本文件。至于你说的接着分析,我就有些不太明白了。是因为某些原因ansys

中断退出后的接着分析呢?还是计算完了,还想接着再来一遍?这两种的做法可不一样。

不过我建议你把 ansys 的帮助文件好好看一遍,尤其是 Basic analysis procedures guide,绝大部分的

问题都可以在里面找着答案。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我用 ansys 做了个项目,需要在任意方向施加一个位移约束,我定义了一个局部坐标系统,并且把这

个局部坐标系统设置为当前激活坐标系统,然后施加

位移约束,可是不管我怎么加,还是加在全局坐标系统上,不知道何原因?

A:你可以把你要加约束地方的节点坐标旋转到你需要的约束方向,然后再约束!

preprocessor--->move/modify--->by angles

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:现在先用 block 命令画了一块板,然后我想在板的侧面上的一条线(是侧面中间的一条)上加线载荷

以模拟预应力,问题是在 mesh 以后想用

lsel,s,loc,x,-1000

lsel,a,loc,x,1000

lsel,r,loc,z,-25

sf,all,pres,0.03

加线载荷怎么老说没找到线?怎么解决这个问题?

A:原因很简单,因为你就根本没有先定义线。

BLOCK 所定义的只有一个体积,六个面,以及 8条边线,你可以用 LIST 看一下。如果你想在侧面中线上加

载的话只好如此:

方法一,用 KEYPOINTS 的方式建立模型,定义是别忘了定义侧面中线的两个点,在侧面生成两个面,再以

面建体积。然后就可以在线上加荷载了。

方法二,正若 DFENG 所言,在那条线上的 NODE 上加载,但是要注意的是,两端 NODE 的荷载只是中间 NODES

荷载的一半,要计算清楚。

A:居我所知,ANSYS 不能在面上加线载荷,所谓的线载其实指面载,我建议在线上取点后均匀加上力!

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:opt 运算器,它的位置应该在 main menu 里面,请问如何安装才能使用该运算器?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

28

A:/opt 或 main menu>design opt,详细可参见“ANSYS 高级分析技术”

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:做一个锥型工字梁的静力分析,该梁由 9 个关键点分成 8段(还是一个整体),在每个关键点处的高度、

缘条,腹板的长宽均不同,并非线性变化,这么一个梁该具体如何处理,如果用 BEAM44 的话根据 REAL 属

性用 ESHAPE 命令显示的梁是矩形梁,一个实际工程中梁的 REAL 属性怎么得出,是否是对端点用 PLOT

SECTION 方法?对于两端截面不等的I字梁,如用BEAM188(189)的话,只能与一个SECTION关联,能否对端点

设置 SECTION ?怎么做?

A:1 采用 beam44 截面变化时,不能使用 SECTION 特性,而使用 SECTION 关联就不能是渐变的截面。

2 模拟 BEAM44 截面变化时,你可以输入实际常数以模拟截面变化,这就要你输入单元两端的特性数据

(area1,iy1,iz1,h1...area2,iy2,iz2,h2...)。

3 在非截面关联的情况下,你所 PLOT 的单元截面形状当然只有矩形了。

4 渐变的数据和参考,VM34.dat 中的 BEAM44 部分即是,该例子中的单元两端的截面是渐变的。

A:不变截面的关联

/prep7

k,1

k,2,100

k,3,0,1

l,1,2

et,1,beam44

mp,ex,1,30e6

mp,prxy,1,0.3

sectype,1,beam,I

secoffset,cent

secdata,30,20,40,8,8,6

latt,1,,1,,3,,1

lesize,all,,,20,,1,,,1

lmesh,1

finish

/solu

/eshape,1

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我在 ANSYS 中分析一个受瞬态冲击荷载的悬臂梁。

分两个时间步,第一个时间步 0.05 秒受荷载,一个子步;第二个时间步 4.95 秒,不受荷载,99 个子步。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

29

我想得到弹塑性情况下的梁末端的振动曲线,但是梁的固端一旦进入塑性,ANSYS 的分析就中止,输入结

果为零实际上如果梁的固端只是部分进入塑性梁还是应该振动的。请问,这个问题应该如何解决?

A:塑性在完全瞬态动力学中是可以的,而在其它动力学分析中是被忽略的,仅保持 初的非线性特性。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我在计算一个渡槽的项目,屈曲分析中结果输出只有几个屈曲模态的值,不知道这几个值是什么意思,

还有,屈曲临界应力怎么用这几个模态值来算?

A:每个屈曲模态都有一个 fact 系数,则该系数与施加的计算荷载乘积即为该模态的屈曲荷载。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请教一个实体加载分网的问题?实际上的问题是我在体上定义了关键点作加载点,但是用 meshtool 分

网时没有分到这几个点,所以加载失败。

A:假如你必须在点上加载,可:

①将你的那几个关键点第一为硬点;但这样分网要注意,以及此点存在应力集中问题或应力奇异。

②建议你用面加载模拟可能好些。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:ansys 中对于温度应力的问题是怎么算的呢?一个 简单的问题,一根杆件两段固定,在温度变化下的

应力怎么算呢?

A:这是一个耦合场计算问题,单纯的热计算和结构运算都解决不了问题,如果我没有记错的话,你可以

考虑 plane13 这个耦合场单元类型。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:SFA 的用法?哪位知道其用法, 好有一个例子。

A:SFA 的所有用法全在帮助文件里。

SFA, AREA, LKEY, Lab, VALUE, VALUE2

1、area 是你要加载荷的面,可以直接指定面的编号,也可以先用 asel 命令选取,然后用 all 参数即可。

2、lkey 则是同 element 有关的载荷关键号,不同的 element 会有不同的意义。

3、lab 是用来指定载荷的意义,比如说要加载压力,就用 PRES,要加载热流量,就用 HFLUX,要加载对流,

就用对流热交换,就用 CONV.

4、value 就很简单了,就是知载荷的大小罗。针对某些载荷和某些单元而言,一个 value 不足以表达,得

给出另外一个值来。这时就用到了 value2。例如在加载热交换载荷 CONV 时,往往还得给出环境温度(或

者是流体温度),这个温度就用 value2 给出。

SFA,3,CONV,14235,25

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

30

这个命令的意思就是:

在第 3 个面上加上一个热交换载荷,交换系数是 14235,环境温度是 25 度。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:关于正交异性板有谁知道可以用什么单元模拟?两个方向刚度不一样的板,如何在 ansys 中实现?

A:matetial props->orthotropic

A:据我了解,ansys 的材料属性基本上都可以在 x,y,z 三个方向分别定义,你仔细找一找,应该没有问

题。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我这里有两个问题向请教一下:

(1)对于平面刚加结构来说,比如说有一根杆是斜的,我想对它施加 x 或是 y 方向的均部载荷,而不是

垂直于杆的均部载荷。

(2)对于一个面如何施加剪应力?

A:1 梁元施加的荷载是针对单元的各个方向的,例如垂直、切向等,而施加整体坐标下的 X 或 Y 方向的

荷载,只好分解后施加。

2 查看单元的面力规定方向(数字)即可施加,可查 HELP

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:有一个二维模型大部分用原型法(solid modeling)建的模(存在 keypoint,line,area 等元素),模型上

某个小部分用直接法(direct generation)建的模(即其中没有keypoint,line,area,只有node和element),

请问我怎样才能 overlap 这两个部分?

A:曾经有人讲过这方面的事情(E 文),但我忘记了。至少有一点是肯定的,即用原形法建立模型划分好单

元后,可以接着用直接法继续定义结点和单元,是一体的 FEA 模型,不需要任何*作。

A:如果实体模型已经剖分,然后再在这个基础上定义节点,element,当然是没有问题的,不过直接把没

有剖分的实体模型和节点,element 做布尔运算,恐怕很不妥吧。我个人认为布尔运算不能使用与节点和单

元。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:怎么对三维实体加绕轴转动的约束,就是只能绕轴转动。

A:如果在柱坐标下让所有节点的 UX,UZ 自由度为 0,是不是就可以了。不过这里的自由度的方向是节点坐

标系的方向,所以你得先把节点得坐标系定义为柱坐标系。

A:你也可以试一试 ROTX,ROTY,ROTZ 这三个自由度,说不定更方便。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

31

A:ansys 中还有一种惯性载荷,其中可以定义角速度和角加速度。命令是 CGOMGA 和 DCGOMG,你可以仔细

琢磨琢磨。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如果一个线既不是水平,也不是垂直,而是与水平线相交成一定的角度,如何加与之平行的均布力?

A:查看单元图形,不同受力的方向定义为不同数字,选择切向就可以了。

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:怎么画一个圆柱面?

A:1。建立圆柱体,仅删除体,留下的是圆柱面

2。建立圆弧线,沿一定的路径拖拉也可以建立圆柱面

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问 ansys 中的.full 文件中如何看刚度矩阵和质量矩阵?

A:you can use the following steps to extract structural matrices:

1. run a modal analysis to get a file.full

2. generate a temp folder

3. copy binlib.dll, rdwrt.bat, rdfull.f, binlib.lib to temp folder (these files can be found

in your ansys system)

4. rename rdfull.f to userprog.f

5. at command prompt, run: rdrwrt userprog

6. at command prompt, execute: userprog.exe

7. you can get MASS.MATRIX and STIFFNESS.MATRIX.

A:jobname.full 是二进制文件,它是以标准文件头作为第一条记录,以后的若干条记录都有固定的模式,

在 Interface Guide 中对 jobname.full 的格式做了详细的介绍。而且 ANSYS 提供了一系列的调用方法能

访问各二进制文件,不是很难的事。

建议你仔细研读一下 bintst.f,好象还有几个重要的子程序是

binrd.f

binwrt.f

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:我现在正在学习用 ANSYS 进行三维流场分析,但在计算完毕后,我不知道怎么看截面流场矢量图,例

如对称面上,或者垂直于空气气流流向的截面上。

A:1、将模型采用正视图或侧视

2、用 SELECT ELEMENT 菜单,选 box or circle,先用选取,再用不选取就可得想看的截面。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

32

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何在屏幕上不显示 ANSYS 标记?

A:/plopts,vers,0

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:请问如何在后处理图形中加坐标轴,以及注释?

A:加注释可采用 utility menu>plotctrl>annotate..然后在屏上点,填写即可。假如是纯粹的注释性,

建议你形成 bmp 文件,然后到画笔中,爱干啥干啥!

Q:如何形成 bmp 文件,我自己也试过用 utility menu>plotctrl>annotate>create 2-D annotation,但是

写出来的字是倾斜的,该如何处理?

A:Utility menu>plotctrls>hardcopy>to file

在图上直接注解时,先点一点,然后拉出直线,则字为正。另外,可以设置字体的大小、字体、颜色等.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:已将预应力筋按 LINK8 单元划分 30 等分,各单元的温降也已计算完毕,现在想为这 30 个单元以读入

数据文件方法加温,可是总是只加第一个温度到所有单元。我已经分别用了 ARRAY 和 TABLE 都不行,请指

教。

A:你看看这个,自己修改搞定如何?

/prep7

et,1,link8

k

k,,100

k,,200,50

l,1,2

l,2,3

lesize,all, , ,10

lmesh,all

以上是建模试验

-------------

!向线上施加温度的初步例题

!从数据文件读入数据并施加

!从线的一端到另一端

!选择线可采用其它方式,数组大小可另定

*dim,tem,,20 !定义数组

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

33

*vread,tem(1),wd,txt !从文件 wd.txt 读入

(20f5.1)

csys,0

lineno=2

allsel,all

lsel,s,,,lineno !选择线

nsll,r,1 !选择其中的结点

*get,k1,line,lineno,kp,1 !得到 KP1

*get,ncount,node,0,count !得到结点总数

*get,nmax,node,0,num,max !得到 大结点号

*get,nmin,node,0,num,min !得到 小结点号

nnum=node(kx(k1),ky(k1),kz(k1)) !得到一端的结点号

*do,loopno,1,ncount,1 !循环结点总数

bf,nnum,temp,tem(loopno) !施加温度值

*if,nnum,eq,nmin,then !得到紧邻下一结点号

nnum=ndnext(nmin)+1

*elseif,nnum,eq,nmax,then

nnum=ndnext(nmin)

*else

nnum=ndnext(nnum)

*endif

*enddo !循环结束标志

allsel,all

bflis,all

!----------------------

以下是 wd.txt 文件内容,另存为文件

10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 71.0 72.0 73.0 74.0 75.0

10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 71.0 72.0 73.0 74.0 75.0

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:如何加密求得的等值线,我现在看到的太稀疏了。

A:设为等值线方式:/device,vector,1

定义标记疏密:/clabel,1,no1

设根数:/cont,1,no2

其中 no1,no2 是自己定义的,试试疏密满意为止.

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

34

QA:!/nopr

!向线上施加荷载的宏

!需要四个参数

!lineno:线号

!p1:一端的荷载值

!p2:另端的荷载值

!prekey:荷载方向号

!------------------

!从对话框输入上述参数

multipro,'start',4 !对话框输入数值

*cset,1,3,lineno,'the line number'

*cset,4,6,p1,'the pressure at one end'

*cset,7,9,p2,'the pressure at other end'

*cset,10,12,prekey,'the pressure key',1

multipro,'end'

csys

!确定选择集(该线及其单元)并得到线长

lsel,s,,,lineno !选择线

esll,r !选择此线中的单元

*get,linecd,line,lineno,leng !得到线长

*get,qdh,line,lineno,kp,1 !得到 KP1

!处理荷载(对选择集而言)

*get,ecount,elem,0,count !得到单元总数

*get,enum,elem,0,num,min !得到单元的 小序号

*do,loopno,1,ECOUNT,1 !循环单元总数

*get,i,elem,ENUM,node,1 !得到当前单元的 i 结点号

*get,j,elem,ENUM,node,2 !得到当前单元的 j 结点号

dx=nx-kx(qdh) !求 I 结点到 KP1 的距离

dy=ny-ky(qdh)

dz=nz-kz(qdh)

inloc=sqrt(dx*dx+dy*dy+dz*dz)

dx=nx(j)-kx(qdh) !求 J 结点到 KP1 的距离

dy=ny(j)-ky(qdh)

dz=nz(j)-kz(qdh)

jnloc=sqrt(dx*dx+dy*dy+dz*dz)

ipress=(p2-p1)/linecd*inloc+p1 !计算 I 结点荷载

jpress=(p2-p1)/linecd*jnloc+p1 !计算 j 结点荷载

sfbeam,enum,prekey,pres,ipress,jpress !施加该单元荷载

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

35

*get,ENUM,elem,ENUM,nxth !从选择集中得到下一个单元号

*enddo !循环结束标志

ALLSEL,ALL

!宏结束

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

-------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Q:作高速旋转体的力分析除了加角速度载荷外还要加节点约束吗?对于空心圆柱如何加?

Q:建立一个坝后背管的三维模型,管道是弯的,三维实体元(8 节点、20 节点都试过),钢管内衬采用壳

元(4、8 节点也都试过),就是加管道的内水压力时老是加不上,显示是双箭头。

Q:如何创建一对齿轮啮合的三维模型?

Q:在用 ANSYS 求解电磁轴承磁场磁力分析时,不知如何建模和分析?

Q:请问那位前辈知道在钢筋混凝土中如何考虑钢筋的影响,特别是密集配筋、混凝土处于三向受压的情

况?

Q:在隔振结构的动力学分析中,两个平板之间安装有一个隔振器,且已知隔振器 3 个方向的刚度和阻尼,

在 ANSYS5.7 中是否有可以同时表达 3 个方向的刚度和阻尼的单元(一般而言一个单元只能设置一个方向

的刚度和阻尼参数)?或者有其他方法可以同时考虑隔振器 3 个方向的刚度和阻尼的影响?

Q:质量弹簧单自由度系统在为正铉波的地基上振动,激励为正铉位移,怎么把位移约束加到系统中去,

使之达到减振效果?

Q:1、弹性半无限边界的有限元简化模型。2、路面上作用车轮荷载,其等代荷载是圆面或双圆面,在 ANSYS

建型时如何体现?3、如何知道单元中 IJKL 等节点的编号顺序?如何知道单元坐标系?

Q:我建了一个模型,是箱形结构,中间有隔板,隔板间距不一,我想将隔板与箱形 glue 起来,但是只能

glue 原始隔板,其他 copy 过来的隔板无法 glue,我用 overlap 将其他隔板与箱形连接起来,mesh 完后加

力,加约束后,无法求解。(我用的是 shell 单元)

Q:有哪位知道 ANSYS 中*MFOURI(傅立叶变换)的用法?

Q:ansys 中 adams 命令是用来生成.mnf 文件的,请问有谁知道其具体用法?

Q:请问能否在实体模型中的一条圆弧线上加载沿线分布的均布载荷?载荷方向垂直于圆弧所在面。

Q:一个弹塑性问题,想知道塑性变形,是否要用瞬态分析,先加载,再卸载?

Q:请问怎么用命令实现 File/List/Log File?

Q:平板加热问题,用热结构耦合算出结果后需要得到某一时刻平板上的等位移线,我只知道有云图显示

等后处理,我想要得到一条一条的线,不知怎么处理?

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

36

Q:我研究的是瞬态热分析,在加载边界条件时,有两个边界条件。与模具的表面温度有关。即当模具的

温度>104 度时,边界条件是热流密度,当<100 度时,边界条件是对流换热系数。模具温度是变化的。我

一直不知道如何区分加载步?

Q:我是一名结构工程专业的研究生,在使用 ANSYS(5.7 版本)中遇到了困难,万望得到您的帮助。现将

具体问题描述如下:模型是用来分析钢框架中的 H 型钢梁、柱刚性节点,H 钢梁翼缘通过对接焊缝和 H 钢

柱翼缘相连,H 钢梁腹板通过高强螺栓预拉力连到预先焊在柱翼缘的剪切板上。模型采用 SOLID45 单元,

在梁腹板接触区定义了 TARGET170 和 CONTA174 接触单元,模型共分 24000 个单元,10000 个节点。约束条

件为:柱两端固定,梁端侧向约束。在梁端采用循环位移加载(将梁端截面处的节点耦合,在主节点加载)。

PCG 求解器,大应变,全牛顿-拉弗逊迭代法,单元刚度矩阵是基于接触状态进行修正的。在第三个循环求

解时出现下列错误提示:

“PCG Solver error level 1. Possibly the model is unconstrained or additional iterations may

be needed. Try running with a multiplier, MULT>1 in EQSLV command (3>MULT>1)”. 按下错误信息

条的“确定”按钮以后,程序二分荷载子步并进行继续求解,但在第四个循环荷载步时,程序中断,ANSYS

自动退出,呈现了 WINDOWS 窗口,在 File.err 文件中的错误信息为:

“****FATAL****

Random write error on unit =12 possible full disk

I/O status error =28

****************

The above error is non-recoverable by ANSYS

ANSYS run terminated by the indicated error

***************”

按照 ANSYS 使用说明,将数据库内存改小后,仍出现上述错误。

注:本计算机硬盘为 30 G,ANSYS 工作内存为 360 MB,数据库内存设为 80 MB。

Q:请教高手,用 ansys 如何进行预应力分析?

Q:请教两个问题:1、无限边界单元。在所分析的区域远小于整个地域时,要采用无限边界单元,如对岩

土、路面等进行分析,但 ANSYS 没有结构类无限单元。

2、应力强度因子。理论上只有平面问题的计算公式,ANSYS 中对模型取积分路径,实质上也是简化为平面

问题处理。若要真正求得空间开裂问题的应力强度因子,该如何办?

Q:复杂结构网格化后,能否的到任意截面的弯距?

Q:在用壳单元(SHELL63)划分模型的时候,单元的两面分别是紫色和蓝色(未用颜色区分不同面,

即:(PlotCtrls>Numbering...>Area Number Off)请问:

1。这是为什么?

2。有时候划分完单元,在模型的同一表面(即同是模型内表面或外表面),紫色和蓝色都有,这是为什么?

会不会对结果有影响?

因为我个人认为紫色和蓝色是用于区分壳单元的内外表面,所以在同一面颜色应当一致,不知对不对?

Q:问题是分析某一国防工程隧道的应力应变,具体情况如下:有一地下隧道,在地下 200m 处,隧道截面

为直径 4m 的圆。隧道上覆盖的岩石为新鲜混合岩,岩性均匀,无较大的断层通过,具体参数为容重

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

37

26.3KN/M3,侧压力系数 0.8,围岩内摩擦系数为 1.3,凝聚力 1.3MP。隧道内承受内压 1.9MP。隧道内再

做 80CM 后的钢筋混凝土衬砌,在衬砌内再做 44MM 厚的钢衬砌。

现在要分析 1、围岩在毛洞情况下的应力应变。2、分析钢筋混凝土衬砌和钢衬砌在内压作用下的应力应变。

我用 ANSYS 对该问题作了初步分析,具体过程如下:

1、计算岩体在自重作用下的应力。

2、把第一步计算出来的垂直方向的应力乘以侧压力系数得到水平方向的应力,作为初始应力。

3、计算隧洞开挖形成的应力场。(具体做法为,读入初始应力,加节点等效荷栽,杀死开挖掉的单元)

4、激活钢筋混凝土衬砌和钢衬砌,并加内压。

5、完成计算。

做完弹性分析,我初步认为结果可靠。继续做弹塑性分析,在第三步时,计算不收敛,计算无法完成。

现请问问题是出在初始应力场计算上,还是岩石凝聚力太小。并请问你在做初始应力场计算上是如何实现

的?

Q:ansys 里有没有跟随力?

Q:ansys 如何输入地震波?

Q:在桥梁的抗震分析中,建模时应如何处理橡胶支座呢?

Q:我建了一个实体,上面再加一个弹簧单元,请问弹簧单元与实体接触的地方怎么处理,要考虑耦合吗

Q:我在一个结构分析的课题中(3d),需要求出三维模型的某一条边上的各节点的应力分布曲线,以及该

曲线上的 值及相应节点坐标,不知如何得到。

Q:在 ansys 中如何加上 Biot 固结理论?是修改刚度距阵还是其它?

Q:在 ansys 中如何进行圆周阵列?

Q:请教‘OUTRES’中如何控制‘CM’选项,我尝试了多次,可每次的输出都不变。

Q:我用实体元建一个 简单的框架结构,四根柱、四根梁加一层板,

1、板、梁作为 block 都已 create 好了,怎样能够简单方便地在图形界面上把板作为 block 建起来,不需

输坐标值?

2、我已经求出了荷载下结构的反应,能否得到梁中某一截面上的结果,包括应力、及内力?

Q:扶壁后的土体沉降及应变如何处理?土体作为松散体,选择哪种单元和收敛准则计算比较理想?

Q:ansys 中怎么模拟风荷载?

Q:请问除在谐响应分析中能加简谐载荷,以其它分析中能不能加简谐载荷,如何加?

Q:在 ansys 中如何仿真钢筋和混凝土的粘结滑移

Q:有若干关键点,我想用定义多义线的命令联闭合曲线,但是不能闭合,要求无接口,并保留关键点,

请问如何处理?

Q:求解完一个多载荷步问题之后,该选退出(QUIT)的哪一个选项?

Q:谁知道 ansys 中网面计算用什么单元?

Q:分析混凝土徐变的问题,但是选用的徐变方程里的几个参数 c1,c2,c3,c4 等不知道怎么定?

Q:混凝土带预制裂缝,裂纹扩展如何模拟?

Q:1、松散土体是否可以用 SOLID65 单元模拟?或有更好的方法。

2、土和混凝土接触该如何处理(摩擦角等)。

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心

38

Q:本人正在做砌体裂缝开展的仿真的研究,使用 ansys5.7,现遇到如下问题: 1. solid65 带有混凝土的材

料特性,能不能赋予其它的材料特性?如何处理? 2. 其它的单元如 solid95 等,可不可以像 solid65 一样内

涵混凝土材料?

Q:斜拉桥的极限承载力中的索的弹性模量和混凝土开裂如何处理?

Q:如何得到 3d 模型上某条线上的 大应力节点坐标,并将坐标值赋给自定义参数?

Q:在定义了钢材的非线性模型后,对构件循环加载,对构件施加很大的位移下,程序仍能计算,但实际

构件早已破坏。ANSYS 不能确定构件在何时破坏,即程序加载的终止点。

Q:桩锚支护结构中的锚杆怎样考虑,水压力怎么计算,土的非线性怎样考虑等等

Q:请问疲劳分析中的 SN 曲线是什么单位,fl 命令中的应力集中系数如何定,后处理结果如何看,结果说

明了什么?(后处理结果是 重要的问题)。

Q:ansys 的子结构分析中的超单元可以包含裂纹和进行裂纹 J 积分计算否?

Q:如何在批处理模式下,将某一个变形动画保存到文件中供以后参考?

-------------------------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------

Q:建立实体模型后,计算完毕,要配筋时有无方法直接将应力转换为内力,计算配筋和裂缝?我知道梁

单元有输出,那实体呢?

A:梁、板才有 M、Q,本来就是简化的概念,在 ANsys 中用 beam、shell 单元都可直接输出内力,用所谓

"sequence number",solid 没有。

--------------------------------------------------------------------------------

Q:ANSYS 里面好像只有 STRESS 结果,能不能察看内力值?

A:是可以查看诸如轴力、弯矩等结果的,你要详细看一下单元的输出数据(在帮助中)。

A:当然可以了,每种单元都有关于输出数据的定义。

例如,beam4,想知道 y方向的弯矩,查到与之对应的是 SMISC2,SMISC8;在 general postproc-element

table-define table-add,

在弹出的对话框中,选择 by sequence num;定义后,在 plot 或者 list element table 中查看。

--------------------------------------------------------------------------------

Q:不知道杆单元有没有内力值?

还有,我要分析一个筏板基础,用弹簧单元模拟土体,不知道弹簧单元如何加到模型当中,是先离散筏板,

还是先加弹簧单元?如果先离散筏板,如果单元不规则,我如何计入弹簧单元的弹黄刚度(弹黄刚度 KN/m=

弹黄刚度 KN/m3 * 单元面积 m2 )?

A:杆单元有内力值, 查 help,看你所用的单元的 element table 分析筏板基础, 可选 link10 单元模拟土

弹簧,设定单元只能受压。

A:记住有一点,查到的力和弯矩对应的是单元的局部坐标系。

科研中国 http://www.SciEi.com

科研中国:http://www.SciEi.com 科研新闻·科研文章·科研资讯·科研图片·科研下载·科研搜索·科研网址·科研博客·科研论坛·服务中心