主菜單建模型實用教案

1、會計學1主菜單主菜單(ci dn)建模型建模型第一頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-2默認的主菜單主題默認的主菜單主題 Preferences Preferences（優(yōu)選項）：彈出一個的話框，用戶（優(yōu)選項）：彈出一個的話框，用戶(yngh)(yngh)可以選擇學科及某個可以選擇學科及某個 學科的有限元方法。學科的有限元方法。 Preprocessor Preprocessor（預處理器）：包含（預處理器）：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、加載、載析類型選項、加載、載 荷步選項、求解控制和求解等荷步選項、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，如結果的后處理操作，如結果的 圖形顯示和列表圖形顯示和列表 TimeHist Postproc TimeHist Postproc（時間歷程后處理器）：包含（時間歷程后處理器）：包含了了POST26POST26的操作，如對的操作，如對 結果變量的定義、列表或者圖形顯示結果變量的定義、列表或者圖形顯示 Topological Opt Top

3、ological Opt（拓撲優(yōu)化）：也就是用于對幾（拓撲優(yōu)化）：也就是用于對幾何結構進行優(yōu)化，這種何結構進行優(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函數(shù)優(yōu)化通常是以最小質(zhì)量或者最小柔度為目標函數(shù) 第1頁/共50頁第二頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-3默認的主菜單主題（續(xù)）默認的主菜單主題（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)分解法表達結構的響應法表達結構的響應 Design Opt Design Opt（設計優(yōu)化）：包含了（設計優(yōu)化）：包含了OPTOPT操作，操作，如定義優(yōu)化變量、開始優(yōu)化設計、查看設計結果

4、如定義優(yōu)化變量、開始優(yōu)化設計、查看設計結果等，這是傳統(tǒng)的優(yōu)化操作，是單步分析的反復迭等，這是傳統(tǒng)的優(yōu)化操作，是單步分析的反復迭代代 Prob Design Prob Design（概率設計）：這是（概率設計）：這是ANSYS 6.0ANSYS 6.0以后版本的新增功能，結合設計和生產(chǎn)等過程中以后版本的新增功能，結合設計和生產(chǎn)等過程中的不確定因素，來進行設計的不確定因素，來進行設計 Radiation Opt Radiation Opt（輻射選項）：如定義輻射率（輻射選項）：如定義輻射率、完成熱分析的其他設置、寫輻射矩陣，計算視、完成熱分析的其他設置、寫輻射矩陣，計算視角因子等角因子等 Run-

5、Time Stats Run-Time Stats（運行時間估計器）：包含（運行時間估計器）：包含了了RUNSTATRUNSTAT操作，如估計運行時間、估計文件大操作，如估計運行時間、估計文件大小等小等 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)恢復之后的所有操作記錄恢復之后的所有操作記錄 第2頁/共50頁第三頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-4 優(yōu)選項選擇分析任務涉及到的學科，以及在該學科中所用的方法。該步 驟不是必須的，可以不選，但會導致在以后分析中，面臨一大堆選擇項

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

7、四頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-5預處理器的主要功能包括單元定義、建模、分網(wǎng)預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。如果單元需要設置選項，用該方法用于定義、編輯或刪除單元。如果單元需要設置選項，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 實體建模實體建模 用于創(chuàng)建模型（可以創(chuàng)建實體模型，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中有兩種基本的實體建模方法：中有兩種基本的實體建模方法： 自底向上建模：首先創(chuàng)建關鍵點，然后把關鍵點連接成線、面自底向上建模：首先

8、創(chuàng)建關鍵點，然后把關鍵點連接成線、面 和體。但也可不依順序創(chuàng)建。如，可出直接連接關鍵點為面。和體。但也可不依順序創(chuàng)建。如，可出直接連接關鍵點為面。 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，程序自動創(chuàng)建較低時，程序自動創(chuàng)建較低 級的實體。級的實體。 使用自底向上還是自頂向下的建模方法取決于用戶的習慣和問題的復雜程度，通常情況是同時使用兩種方式，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慣和問題的復雜程度，通常情況是同時使用兩種方式，才能高效建模。第4頁/共50頁第五頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-6求解器包含了與求解相關的命令，包括分析選項、加載、載荷步設置、求解器包含了與求解相關的命令，包括分析選項、加載、載荷步設置、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分析類型和分析選項 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 析和子結構分析析和子結構分析 一旦選定分析類型后，應當設置分析選項一旦選定分析類型后，應當設置分析選項 載荷和載荷步選項載荷和載荷步選項 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） 耦合場載荷（耦合場載荷（Coupled-field

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

12、：在通用后處理器中，有三種結果顯示： 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 結果計算結果計算 用于計算選定單元的合力、總的慣性力矩或者對其他一些變量做用于計算選定單元的合力、總的慣性力矩或者對其他一些變量做 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。可以指定力矩的主軸，如果不指定，則默 認的以結果坐標系（認的以結果坐標系（RSYSRSYS）軸為主軸）軸為主軸 第6頁/共50頁第七頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-8用來觀察某點結果隨時間或頻率的變化，包含圖形顯示、列表、微積分操作、響應頻譜等功能

13、。一個典型的應用是在瞬態(tài)分析中繪制結果項與時間的關系用來觀察某點結果隨時間或頻率的變化，包含圖形顯示、列表、微積分操作、響應頻譜等功能。一個典型的應用是在瞬態(tài)分析中繪制結果項與時間的關系(gun x)(gun x)，或者在非線性結構分析中畫出力與變形的關系，或者在非線性結構分析中畫出力與變形的關系(gun x) (gun x) 所有的操作都是基于變量的，此時，變量代表了與時間（頻率）所有的操作都是基于變量的，此時，變量代表了與時間（頻率） 相對應的結果項數(shù)據(jù)。相對應的結果項數(shù)據(jù)。 每個變量都被賦予一個參考號，該參考號大于等于每個變量都被賦予一個參考號，該參考號大于等于2 2，參考號，參考號1

14、1賦賦 給了時間（或頻率）。給了時間（或頻率）。 顯示、列表或者數(shù)學運算都是通過變量參考號進行的顯示、列表或者數(shù)學運算都是通過變量參考號進行的 第7頁/共50頁第八頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-93. 3. 直接生成法建模過程直接生成法建模過程 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)點及單元定義節(jié)點及單元第8頁/共50頁第九頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-104. 4. 實體建模的基本過程實體建模的基本過程 4.1 4.1 坐標系和工作平面的設定坐標系和工作平面的設定 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 實體建模的基本途徑實體建模的基本途徑 4.5 4.5 布爾運算布爾運算第9頁/共50頁第十頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-11坐標系的用途坐標系的用途 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 用于解釋結果（包括用于解釋結果（包括(boku)圖示或列表）圖示或列表）第10頁/共50頁第十一頁，共50頁。2021年11月25日星期四L2-12第11頁/共50頁第十二頁，共50頁。2021年11月25日星期四L

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

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

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