ANSYS基础培训练习Word格式.docx

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GlobalCartesian

2.创建支撑部分

UtilityMenu:

WorkPlane->

DisplayWorkingPlane（toggleon）

MainMenu:

Preprocessor->

-Modeling-Create->

-Volumes-Block->

By2corners&

Z

在创建实体块的参数表中输入下列数值:

WPX=0

WPY=1

Width=1.5

Height=1.75

Depth=0.75

OK

Toolbar:

SAVE_DB

3.偏移工作平面到轴瓦支架的前表面

OffsetWPto->

Keypoints+

1.在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点

2.OK

4．创建轴瓦支架的上部

Modeling-Create->

Volumes-Cylinder->

PartialCylinder+

1）.在创建圆柱的参数表中输入下列参数:

WPY=0

Rad-1=0

Theta-1=0

Rad-2=1.5

Theta-2=90

Depth=-0.75

2）.OK

SAVE_DB

5.在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备

Volume-Cylinder->

SolidCylinder+

1.）输入下列参数:

Radius=1

Depth=-0.1875

2.）拾取Apply

3.）输入下列参数:

Radius=0.85

Depth=-2

4.）拾取OK

6．从轴瓦支架“减”去圆柱体形成轴孔.

Modeling-Operate->

Subtract->

Volumes+

1.拾取构成轴瓦支架的两个体，作为布尔“减”操作的母体。

单击Apply

2.拾取大圆柱作为“减”去的对象。

3.拾取步1中的两个体，单击Apply

4.拾取小圆柱体，单击OK

合并重合的关键点：

–MainMenu>

Preprocessor>

NumberingCtrls>

MergeItems•

将Label设置为“Keypoints”,单击[OK]

7.创建一个关键点

在底座的上部前面边缘线的中点建立一个关键点:

-Modeling-Create>

Keypoints>

KPbetweenKPs+

•拾取如图的两个关键点,单击[OK]

•RATI=0.5,单击[OK]

8.创建一个三角面并形成三棱柱

-Areas-Arbitrary>

ThroughKPs+

1.拾取轴承孔座与整个基座的交点。

2.拾取轴承孔上下两个体的交点

3.拾取基座上上步建立的关键点，单击OK完成了三角形侧面的建模。

4．沿面的法向拖拉三角面形成一个三棱柱。

-Modeling-Operate>

Extrude>

-Areas-AlongNormal+

•拾取三角面,单击[OK]

5.输入DIST=-0.15，厚度的方向是向轴承孔中心,单击[OK]

9.关闭workingplanedisplay.

DisplayWorkingPlane（toggleoff）

10．沿坐标平面镜射生成整个模型.

Modeling-Reflect->

1.拾取All

2.拾取“Y-Zplane，单击OK

11.粘接所有体.

Booleans-Glue->

拾取All

恭喜!

你已经到达第一块里程碑--几何建模.下一步是网格划分.

12．定义单元类型1为10-节点四面体实体结构单元（SOLID92）

ElementType->

Add/Edit/Delete...

1.Add

2.选择Structural-Solid,并下拉菜单选择“Tet10Node92”单击OK

3.Close

13定义材料特性.

MaterialProps->

Constant-Isotropic...

1.OK（将材料号设定为1）

2.在“Young’sModulusEX”下输入：

30e6单击OK。

14.用网格划分器MeshTool将几何模型划分单元.

MeshTool...

1．将智能网格划分器（SmartSizing）设定为“on”

2.将滑动码设置为“8”（可选:

如果你的机器速度很快，可将其设置为“7”或更小值来获得更密的网格）

3.确认MeshTool的各项为:

Volumes,Tet,Free

4.MESH

5.PickAll

说明:

如果在网格划分过程中出现任何信息，拾取“OK”或“Close”。

划分网格时网格密度可由滑动码控制，滑动码的调节范围从0-10，当数值较大时网格稀疏，反之，网格加密。

6.关闭MeshTool

你已经到达第二块里程碑--网格划分.下一步是加载.

15.约束四个安装孔

Solution->

Loads-Apply->

Structural-Displacement->

SymmetryB.C.-OnAreas+

1.绘出Areas（UtilityMenu:

Plot->

Areas）

2.拾取四个安装孔的8个柱面（每个圆柱面包括两个面）

说明：

在拾取时，按住鼠标的左键便有实体增亮显示，拖动鼠标时显示的实体随之改变，此时松开左键即选中此实体。

单击OK。

16．整个基座的底部施加位移约束（UY=0）

onLines+

1.拾取基座底面的所有外边界线，pickingmenu中的“count”应等于6，单击OK。

2.选择UY作为约束自由度，单击OK

17.在轴承孔圆周上施加推力载荷

Structural-Pressure->

OnAreas+

1.拾取轴承孔上宽度为.15”的所有面

3.输入面上的压力值“1000”，单击Apply

4．UtilityMenu:

PlotCtrls->

Symbols…

5．用箭头显示压力值，（“Showpresandconvectas”），单击OK

18.在轴承孔的下半部分施加径向压力载荷，这个载荷是由于受重载的轴承受到支撑作用而产生的。

Whilestillin->

Loads>

Apply->

1.拾取宽度为.1875”的下面两个圆柱面

3.输入压力值5000

4.OK

你已经到达第三块里程碑--加载，下一步是求解。

19.求解.

Solve-CurrentLS

1.浏览statuswindow中出现的信息,然后关闭此窗口。

2.OK（开始求解）.关闭由于单元形状检查而出现的警告信息。

3.求解结束后，关闭信息窗口。

你已经到达第四块里程碑--求解.下一步是观看结果.

20.绘等效应力（vonMises）图.

GeneralPostproc->

PlotResults->

ContourPlot-NodalSolu

1.选择stress

2.选择vonMises

3.OK

21.应力动画

Animate->

DeformedResults...

播放变形动画,拾取MediaPlayer的“>

”键。

22.Exit.

QUIT

1.SaveEverything

你已经完成了整个分析过程。

第二日练习主题：

各种网格划分方法

1．输入实体模型尝试用映射、自由网格划分，并综合利用多种网格划分控制方法

本题提供IGES文件

1．以轴承座为例,尝试对其进行映射，自由网格划分，并练习一般后处理的多种技术，包括等值图、云图等图片的获取方法，动画等。

2．一个瞬态分析的例子

熟悉瞬态分析过程

瞬态（FULL）完全法分析板-梁结构实例

如图所示板-梁结构，板件上表面施加随时间变化的均布压力，计算在下列已知条件下结构的瞬态响应情况。

全部采用A3钢材料，特性：

杨氏模量=2e11

泊松比=0.3密度=7.8e3

板壳：

厚度=0.02

四条腿（梁）的几何特性：

截面面积=2e-4

惯性矩=2e-8

宽度=0.01

高度=0.02

压力载荷与时间的关系曲线见下图所示。

图质量梁-板结构及载荷示意图

压力（N/m2）

10000

5000

01246时间（s）

图板上压力-时间关系

分析过程

第1步：

设置分析标题

1.选取菜单途径UtilityMenu>

File>

ChangeTitle。

2.输入“TheTransientAnalysisofthestructure”，然后单击OK。

第2步：

定义单元类型

单元类型1为SHELL63，单元类型2为BEAM4

第3步：

定义单元实常数

实常数1为壳单元的实常数1，输入厚度为0.02（只需输入第一个值，即等厚度壳）

实常数2为梁单元的实常数，输入AREA为2e-4惯性矩IZZ=2e-8，IYY＝2e-8宽度TKZ=0.01，高度TKY=0.02。

第5步：

杨氏模量EX=2e11

泊松比NUXY=0.3密度DENS=7.8e3

第6步：

建立有限元分析模型

1．创建矩形，x1=0,x2=2,y1=0,y2=1

2．将所有关键点沿Z方向拷贝，输入DZ＝－1

3．连线。

将关键点1，5；

2，6；

3，7；

4，8分别连成直线。

4．设置线的分割尺寸为0.1，首先给面划分网格；

然后设置单元类型为2，实常数为2，对线5到8划分网格。

第7步：

瞬态动力分析

1.选取菜单途径MainMenu>

Solution>

-AnalysisType-NewAnalysis，弹出NewAnalysis对话框。

2.选择Transient，然后单击OK，在接下来的界面仍然单击OK。

3.选取菜单途径MainMenu>

-LoadStepOpts-Time/Frequenc>

Damping，弹出DampingSpecifications窗口。

4.在Massmatrixmultiplier处输入5。

5.选取菜单途径MainMenu>

Solution>

-Loads-Apply>

-Structural-Displacement>

OnNodes。

弹出拾取（Pick）窗口，在有限元模型上点取节点232、242、252和262，单击OK，弹出ApplyU,ROTonNodes对话框。

6.在DOFStobeconstrained滚动框中，选种“AllDOF”（单击一次使其高亮度显示，确保其它选项未被高亮度显示）。

7.选取菜单途径UtilityMenu>

Select>

Everything。

8.选取菜单途径MainMenu>

-LoadStepOpts-OutputCtrls>

DB/ResultsFile，弹出ControlsforDatabaseandResultsFileWriting窗口。

9.在Itemtobecontrolled滚动窗中选择Allitems，下面的Filewritefrequency中选择Everysubstep。

10.选取菜单途径MainMenu>

Time–TimeStep，弹出Time–TimeStepOptions窗口。

11.在Timeatendofloadstep处输入1；

在Timestepsize处输入0.2；

在Steppedorrampedb.c处单击ramped；

单击Automatictimestepping为on；

在Minimumtimestepsize处输入0.05；

在Maximumtimestepsize处输入0.5。

12.选取菜单途径MainMenu>

-Loads-Apply>

-Structure-Pressure>

OnAreas。

弹出ApplyPRESonAreas拾取窗口。

13.单击PickAll，弹出ApplyPRESonAreas对话框。

14.在pressurevalue处输入10000。

单击OK

15.选取菜单途径Mainmenu>

WriteLSFile，弹出WriteLoadStepFile对话框。

16.在Loadstepfilenumbern处输入1，单击OK。

17.选取菜单途径MainMenu>

18.在Timeatendofloadstep处输入2。

单击单击OK。

19.选取菜单途径Mainmenu>

20.在Loadstepfilenumbern处输入2，单击OK。

21.选取菜单途径MainMenu>

22.单击PickAll，弹出ApplyPRESonAreas对话框。

23.在pressurevalue处输入5000。

24.选取菜单途径MainMenu>

25.在Timeatendofloadstep处输入4；

在Steppedorrampedb.c处单击Stepped。

26.选取菜单途径Mainmenu>

27.在Loadstepfilenumbern处输入3，单击OK。

28.选取菜单途径MainMenu>

29.在Timeatendofloadstep处输入6。

30.选取菜单途径MainMenu>

31.单击PickAll，弹出ApplyPRESonAreas对话框。

32.在pressurevalue处输入0。

33.选取菜单途径Mainmenu>

34.在Loadstepfilenumbern处输入4，单击OK。

35.选取菜单途径MainMenu>

-Solve-FromLSFile，弹出SloveLoadStepFiles对话框。

36.在StartingLSfilenumber处输入1；

在EndingLSfilenumber处输入4。

37.当求解完成时会出现一个“Solutionisdone”的提示对话框。

单击close。

第8步：

POST26观察结果（节点146的位移时间历程结果）

TimeHistPostpro>

DefineVariables。

DefinedTime-HistoryVariables对话框将出现。

2.单击Add，弹出AddTime-HistoryVariable对话框。

接受缺省选项NodalDOFResult，单击OK，弹出DefineNodalData拾取对话框。

3.在图形窗口中点取节点146。

单击OK，弹出DefineNodalData对话框。

4.在user-specifiedlabel处输入UZ146；

在右边的滚动框中的“TranslationUZ”上单击一次使其高亮度显示。

5.选取菜单途径UtilityMenu>

PlotCtrls>

Style>

Graph>

ModifyAxes，弹出GridModificationsforGraphPlots对话框。

6.在typeofgrid滚动框中选中“XandYlines”，在Displaygrid项打开为ON，单击OK。

7.选取菜单途径MainMenu>

TimeHistPostPro>

GraphVariables，弹出GraphTime-HistoryVariables对话框。

、在1stVariabletograph处输入2。

单击OK，图形窗口中将出现一个曲线图，见图8。

图8节点146的UZ位移结果

第9步：

退出ANSYS

1.在ANSYSToobar中单击Quit。

2.选择要保存的选项然后单击OK。

第三日练习主题：

梁、壳单元；

多种后处理方法

1.梁构架的受力分析

/prep7

k,1,-90,0,60!

首先创建关键点1,后面三个数值为坐标值，下同

k,2,90,0,60

k,3,90,0,-60

k,4,-90,0,-60

kgen,2,all,,,,120!

将所有关键点沿y方向拷贝120单位生成另外4个点

k,9,0,180,0

k,100,0,200,0!

定义方向关键点

k,101,90

k,102,-90

l,1,5!

第一个符号为L的小写，后面为关键点号，即通过两关键点连线

l,2,6

l,3,7

l,4,8

l,5,6

l,6,7

l,7,8

l,8,5

l,9,5

l,9,6

l,9,7

l,9,8

lsel,,loc,y,0,119!

按位置（Y）选择立柱（线）

cm,lvert,line!

定义部件Verticallines

lsel,,loc,y,120!

选择水平横梁

cm,lhoriz,line!

Horizontallines

lsel,,loc,y,121,180!

选择顶梁

cm,lslope,line!

Slopinglines

lsel,all!

选择所有线

et,1,188！

定义188梁单元

mp,ex,1,2e6!

定义弹性模量

mp,nuxy,1,0.3

mp,dens,1,7800

se