ansys初學者實例

1、目 錄 Project1 簡支梁的變形分析.1 Project2 壩體的有限元建模與受力分析.3 Project3 受內壓作用的球體的應力與變形分析.5 Project4 受熱載荷作用的厚壁圓筒的有限元建模與溫度場求解.7 Project5 超靜定桁架的有限元求解.9 Project6 超靜定梁的有限元求解.11 Project7 平板的有限元建模與變形分析 13 Project1 梁的有限元建模與變形分析梁的有限元建模與變形分析 計算分析模型如圖 1-1 所示, 習題文件名: beam。 NOTE:要求選擇不同形狀的截面分別進行計算。要求選擇不同形狀的截面分別進行計算。 10m 梁承受均布載

2、荷：1.0e5 Pa 圖 1-1 梁的計算分析模型 梁截面分別采用以下三種截面（單位：m）： 矩形截面： 圓截面： 工字形截面： B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2, t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.00 7 1.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED 6.1 Interactive change the working directory into yours input Initial jobname: beamRun 1.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences se

3、lect Structural OK 1.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Beam 2 node 188 OK (back to Element Types window) Close (the Element Type window) 1.4 定義材料參數定義材料參數 ANSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic

4、 input EX:2.1e11, PRXY:0.3 OK 1.5 定義截面定義截面 ANSYS Main Menu: Preprocessor Sections Beam Common Sectns 分別定義矩 形截面、圓截面和工字形截面：矩形截面:ID=1,B=0.1，H=0.15 Apply 圓截面： ID=2,R=0.1 Apply 工字形截面： ID=3,w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2，t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.007 OK 1.6 生成幾何模型生成幾何模型 生成特征點 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling C

5、reate Keypoints In Active CS 依次輸入三個點的坐標：input:1(0,0),2(10,0),3(5,1) OK 生成梁 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Lines lines Straight lines 連接兩個特征點，1(0,0),2(10,0) OK 1.7 網格劃分網格劃分 ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Attributes Picked lines OK 選擇: SECT:1（根據所計算的梁的截面選擇編號） ；Pick Orientatio

6、n Keypoint(s):YES拾 取：3#特征點(5,1) OKMesh Tool Size Controls) lines: Set Pick All(in Picking Menu) input NDIV:5 OK (back to Mesh Tool window) Mesh Pick All (in Picking Menu) Close (the Mesh Tool window) 1.8 模型施加約束模型施加約束 最左端節(jié)點加約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On No

7、des pick the node at (0,0) OK select UX, UY,UZ,ROTX OK 最右端節(jié)點加約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On Nodes pick the node at (10,0) OK select UY,UZ,ROTX OK 施加 y 方向的載荷 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Pressure On Beams Pick All VALI: OK 1.9 分析計

8、算分析計算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK 1.10 結果顯示結果顯示 ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK (back to Plot Results window) Contour Plot Nodal Solu select: DOF solution, UY, Def + Undeformed

9、, Rotation, ROTZ ,Def + UndeformedOK 1.11 退出系統(tǒng)退出系統(tǒng) ANSYS Utility Menu: File Exit Save EverythingOK Project2 壩體的有限元建模與應力應變分析壩體的有限元建模與應力應變分析 計算分析模型如圖 2-1 所示, 習題文件名: dam。 1m 5m 0.55m 圖 21 壩體的計算分析模型 2.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED 6.1 Interactive change the working directory into yours input Initial jobname

10、: damRun 2.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Structural OK 2.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Solid Quad 4node 42 OK (back to Element Types window) Options select K3: Plane Strain OKClose (the Element Type window) 2.4 定義材料參數定義材料參數 A

11、NSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX:2.1e11, PRXY:0.3 OK 2.5 生成幾何模型生成幾何模型 生成特征點 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS 依次輸入四個點的坐標：input:1(0,0),2(10,0),3(1,5),4(0.45,5) OK 生成壩體截面 ANSYS Main Menu: Preproc

12、essor Modeling Create Areas Arbitrary Through KPS 依次連接四個特征點，1(0,0),2(10,0),3(1,5),4(0.45,5) OK 2.6 網格劃分網格劃分 ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Tool(Size Controls) lines: Set 依次拾取兩條橫邊:OKinput NDIV: 15 Apply依次拾取兩條縱邊:OK input NDIV: 20 OK (back to the mesh tool window)Mesh: Areas, Shape: Quad, M

13、apped Mesh Pick All (in Picking Menu) Close( the Mesh Tool window) 2.7 模型施加約束模型施加約束 分別給下底邊和豎直的縱邊施加 x 和 y 方向的約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On lines pick the lines OK select Lab2:UX, UY OK 給斜邊施加 x 方向的分布載荷 ANSYS 命令菜單欄: Parameters Functions Define/Edit 1) 在下方的下拉

14、列表 框內選擇 x ,作為設置的變量；2) 在 Result 窗口中出現X,寫入所施加的載荷函數： 1000*X； 3) FileSave(文件擴展名：func) 返回：返回：Parameters Functions Read from file：將需要的.func 文件打開，任給一個參數名，它表示隨之將施加的載荷OK ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Pressure On Lines 拾取斜邊；OK 在下拉列表框中，選擇：Existing table OK 選擇需要的載荷 參數名OK 2.8 分析計算分析計算 A

15、NSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK 2.9 結果顯示結果顯示 ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK (back to Plot Results window)Contour Plot Nodal Solu select: DOF solution, UX,UY, Def + Undeformed , Stre

16、ss ,SX,SY,SZ, Def + UndeformedOK 2.10 退出系統(tǒng)退出系統(tǒng) ANSYS Utility Menu: File Exit Save EverythingOK Project3 受內壓作用的球體的有限元建模與分析受內壓作用的球體的有限元建模與分析 計算分析模型如圖 3-1 所示, 習題文件名: sphere。 R1=0.3 R2=0.5 承受內壓：1.0e8 Pa 圖 3-1 受均勻內壓的球體計算分析模型（截面圖） 3.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED 6.1 Interactive change the working directory in

17、to yours input Initial jobname: sphereRun 3.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Structural OK 3.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Solid Quad 4node 42 OK (back to Element Types window) Options select K3: Axisymmetric OKClose (the Elemen

18、t Type window) 3.4 定義材料參數定義材料參數 ANSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX:2.1e11, PRXY:0.3 OK 3.5 生成幾何模型生成幾何模型 生成特征點 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS 依次輸入四個點的坐標：input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.

19、3) OK 生成球體截面 ANSYS 命令菜單欄: Work PlaneChange Active CS toGlobal Spherical ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Lines In Active Coord 依次連接 1,2,3,4 點OK Preprocessor Modeling Create Areas Arbitrary By Lines 依 次拾取四條邊OK ANSYS 命令菜單欄: Work PlaneChange Active CS toGlobal Cartesian 3.6 網格劃分網格劃分 ANSYS

20、Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Tool(Size Controls) lines: Set 拾取兩條直邊:OKinput NDIV: 10 Apply拾取兩條曲邊:OK input NDIV: 20 OK (back to the mesh tool window)Mesh: Areas, Shape: Quad, Mapped Mesh Pick All (in Picking Menu) Close( the Mesh Tool window) 3.7 模型施加約束模型施加約束 給水平直邊施加約束 ANSYS Main Menu: Solutio

21、n Define Loads Apply Structural Displacement On Lines 拾取水平邊：Lab2: UY OK， 給豎直邊施加約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement Symmetry B.C. On Lines 拾取豎直邊 OK 給內弧施加徑向的分布載荷 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Pressure On Lines 拾取小圓?。籓K input VALUE:100e6 OK

22、3.8 分析計算分析計算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK 3.9 結果顯示結果顯示 ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK (back to Plot Results window) Contour Plot Nodal Solu select: DOF solution, UX,UY, Def + Un

23、deformed , Stress ,SX,SY,SZ,Def + UndeformedOK 3.10 退出系統(tǒng)退出系統(tǒng) ANSYS Utility Menu: File Exit Save EverythingOK Project4 受熱載荷作用的厚壁圓筒的有限元建模與溫度場求解受熱載荷作用的厚壁圓筒的有限元建模與溫度場求解 計算分析模型如圖 4-1 所示, 習題文件名: cylinder。 R1=0.3 R2=0.5 圓筒內壁溫度:500，外壁溫 度:100。兩端自由且絕熱 圖 4-1 受熱載荷作用的厚壁圓筒的計算分析模型（截面圖） 4.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED

24、6.1 Interactive change the working directory into yours input Initial jobname: cylinder Run 4.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Thermal OK 4.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Thermal Solid Quad 4node 55 OK (back to Element Types wind

25、ow) Options select K3: Axisymmetric OKClose (the Element Type window) 4.4 定義材料參數定義材料參數 ANSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Thermal Conductivity Isotropic input KXX:7.5 OK 4.5 生成幾何模型生成幾何模型 生成特征點 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS 依次輸入四個點的坐標：i

26、nput:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0.5,1),4(0.3,1) OK 生成圓柱體截面 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Areas Arbitrary Through KPS 依次連接四個特征點，1(0.3,0),2(0.5,0),3(0.5,1),4(0.3,1) OK 4.6 網格劃分網格劃分 ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Tool(Size Controls) lines: Set 拾取兩條水平邊:OKinput NDIV: 5 Apply拾取兩條豎直邊:O

27、K input NDIV: 15 OK (back to the mesh tool window)Mesh: Areas, Shape: Quad, Mapped Mesh Pick All (in Picking Menu) Close( the Mesh Tool window) 4.7 模型施加約束模型施加約束 分別給兩條直邊施加約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Thermal Temperature On Lines 拾取左邊, Value: 500 Apply(back to the window of apply te

28、mp on lines) 拾 取右邊，Value：100 OK 4.8 分析計算分析計算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK 4.9 結果顯示結果顯示 ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK (back to Plot Results window)Contour Plot Nodal Solu select

29、: DOF solution, Temperature TEMP OK 4.10 退出系統(tǒng)退出系統(tǒng) ANSYS Utility Menu: File Exit Save EverythingOK Project5 超靜定桁架的有限元建模與分析超靜定桁架的有限元建模與分析 計算分析模型如圖 5-1 所示, 習題文件名: truss。 1m 1m 1m 載荷：1.0e8 N 圖 51 超靜定桁架的計算分析模型 5.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED 6.1 Interactive change the working directory into yours input Initi

30、al jobname: trussRun 5.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Structural OK 5.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Link 2D spar 1 OK (back to Element Types window) Options select K3: Plane Strain OKClose (the Element Type window) 5.4 定義材料參數定

31、義材料參數 ANSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX:2.1e11, PRXY:0.3 OK 5.5 定義實常數定義實常數 ANSYS Main Menu: Preprocessor Real Constants Add select Type 1 OKinput AREA:0.25 OK Close (the Real Constants Window) 5.6 生成幾何模型生成幾何模型 生成特征點 ANSYS Main M

32、enu: Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS 依次輸入四個點的坐標：input:1(1,1),2(2,1),3(3,1),4(2,0) OK 生成桁架 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Lines Lines Straight Line 依次連接四個特征點，1(1,1),2(2,1),3(3,1),4(2,0) OK 5.7 網格劃分網格劃分 ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Tool(Size Controls) l

33、ines: Set 依次拾取三根桿:OKinput NDIV: 1 OK (back to the mesh tool window)Mesh: lines Mesh Pick All (in Picking Menu) Close( the Mesh Tool window) 5.8 模型施加約束模型施加約束 分別給 1,2,3 三個特征點施加 x 和 y 方向的約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On Keypoints 拾取 1(1,1),2(2,1),3(3,1)三個特征點 OK

34、 select Lab2:UX, UY OK 給 4#特征點施加 y 方向載荷 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Force/Moment On Keypoints 拾取特征點 4(2,0) OK Lab: FY, Value: -100e6 OK 5.9 分析計算分析計算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK 5.10 結果顯示結果顯示 ANSYS Main Menu

35、: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK (back to Plot Results window) Contour Plot Nodal Solu select: DOF solution, UY, Def + Undeformed OK 5.11 退出系統(tǒng)退出系統(tǒng) ANSYS Utility Menu: File Exit Save EverythingOK Project6 超靜定梁的有限元建模計算超靜定梁的有限元建模計算 計算分析模型如圖 6-1 所示, 習題文件名: static

36、ally indeterminate beam lm lm 梁承受均布載荷：1.0e5 Pa 圖 61 超靜定梁的計算分析模型 6.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED 6.1 Interactive change the working directory into yours input Initial jobname: statically indeterminate beamRun 6.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Structural OK 6.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main M

37、enu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Beam tapered 44 OK(back to Element Types window) Close (the Element Type window) 6.4 定義材料參數定義材料參數 ANSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX:2.1e11, PRXY:0.3 OK 6.5 定義截面定義截面 ANSYS

38、Main Menu: Preprocessor Sections Beam Common Sectns 定義矩形截 面:ID=1,B=0.01,H=0.1 OK 6.6 生成幾何模型生成幾何模型 生成特征點 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS 依次輸入三個點的坐標：input:1(0,0),2(1,0),3(2,0),4(0,0,1) OK 生成梁 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Lines lines Straight lines

39、依次連接三個特征點，1(0,0), 2(1,0),3(2,0) OK 顯示梁體 ANSYS 命令菜單欄：PlotCtrls Style Size and Style /ESHAPE On OK 6.7 網格劃分網格劃分 ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Attributes Picked lines OK 拾取: SECT:1；Pick Orientation Keypoint(s):YES拾?。?#特征點(0,0,1) OKMesh Tool (Size Controls) lines: Set Pick All(in Picking Me

40、nu) input NDIV:8 OK (back to Mesh Tool window) Mesh Pick All (in Picking Menu) Close (the Mesh Tool window) 6.8 模型施加約束模型施加約束 分別給 1,2,3 三個特征點加約束 ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On Keypoints 拾取 1,2,3 keypoints OK select All DOF OK 施加 y 方向的載荷 ANSYS Main Menu: Soluti

41、on Define Loads Apply Structural Pressure On Beams Pick All LKEY:2,VALI: OK 6.9 分析計算分析計算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK 6.10 結果顯示結果顯示 ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK (back to Plot

42、Results window) Contour Plot Nodal Solu select: DOF solution, UY, Def + Undeformed , Rotation, ROTZ ,Def + UndeformedOK 6.11 退出系統(tǒng)退出系統(tǒng) ANSYS Utility Menu: File Exit Save EverythingOK Project7 平板的有限元建模與變形分析平板的有限元建模與變形分析 計算分析模型如圖 7-1 所示, 習題文件名: plane 0.5 m 0.5 m 0.5 m 0.5 m 板承受均布載荷：1.0e5 Pa 圖 71 受均布載荷作

43、用的平板計算分析模型 7.1 進入進入 ANSYS 程序程序 ANSYSED 6.1 Interactive change the working directory into yours input Initial jobname: planeRun 7.2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Structural OK 7.3 選擇單元類型選擇單元類型 ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Solid Quad 4node 42 OK (back to Element Types window) Options select K3: Plane stress w/thk OKClose (the Element Type windo