ANSYS学习常见问题Word文档下载推荐.docx
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沿对称线法向的位移和绕对称线的转角为零;
(2)反对称条件:
沿对称线的位移和在建模平面内的转角为零。
此外仍需注意,根据前一点所述,如果只定义2D实体单元,则没有转角的条件;
如果定义了2D梁单元,才有转角的条件。
五、对称面与任一坐标轴面不平行时如何处理?
设置对称或反对称条件,可以直接使用ANSYS在施加位移约束部分提供的Symm和Anti-symm条件来设置,当对称面与总体坐标系平面不平行时,ANSYS自己会进行处理;
如果自己设置,则必须创建一个与对称面平行的局部坐标系,在其中施加对称或反对称条件。
4、任意面施加任意方向任意变化的压力
刚才又看到个好东东,呵呵!
!
--------------------------------------------------------------------------------ZZ
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
*enddo
*endif
aclear,all
fcum,repl!
将力的施加方式还原为缺省的"
dofsel,all
allsel
5、ansys荷载工况组合
转自:
对单层或二层框架进行弹性分析,需要考虑四种
恒荷载,活荷载,风荷载和吊车荷载
1,几何(beam3和beam54)建立后,定义所需的elementtable,主要包括杆端力和最大,最小应力等。
然后保存数据库。
分别施加四种荷载的标准值(不乘分项),并分别存成四个loadstepfile。
2,使用solution->
fromlsfiles,求解四种荷载
3,荷载组合,流如下:
/post1
lcdef,1,1
lcdef,2,2
lcdef,3,3
lcdef,4,4!
定义四种工况,分别为四种荷载下的计算结果
lcfact,1,1.2
lcfact,2,1.4
lcfact,3,1.19
lcfact,4,1.4!
指定各工况的组合系数
lcase,1!
读入工况1,database=1
sumtype,prin!
指定加操作的对象
lcoper,add,2!
荷载组合,database=database+2
lcoper,add,4!
荷载组合,database=database+4
lcoper,lprin!
计算线性主应力
lcwrite,11!
把database结果写到工况11,即恒荷载+活荷载+吊车荷载的结果
lcase,1
lcfact,2,1.19
lcfact,4,1.19!
改变组合系数
sumtype,prin
lcoper,add,2
lcoper,add,3
lcoper,add,4
lcoper,lprin
lcwrite,12!
把database结果写到工况12,即恒荷载+活荷载+吊车荷载+风荷载的结果
......其他荷载组合
之后使用lcase,n就可调入工况n,并查看它的变形和内力
可使用如下命令流得到工况11和12,13的较大者99,进而查看最大应力
lcase,11
lcase,min,12
lcase,min,13
lcwrite,98
lcase98
查看工况98的应力分布......
lcase,max,12
lcase,max,13
lcwrite,99
lcase99
查看工况99的应力分布......
以下为定义和读取荷载工况用到的一些命令:
LCDEF_从结果中的一列结果产生荷载工况
LCDEF,LCNO,LSTEP,SBSTEP,KIMG
LCNO:
随意的指针数(1-99),要赋给LSTEP,SBSTEP和FILE命令指定的荷载工况。
缺省为1加前一个值。
LLSTEP:
要定义为荷载工况的荷载步的编号。
缺省为1。
SBSTEP:
子荷载步的编号。
缺省为荷载步的最后一个子荷载步。
KIMG:
仅用于复数分析0-用复数分析的实部1-用虚部
注意:
通过建立一个指向结果文件中的一列结果的指针产生一个荷载工况。
这个指针(LCNO)可以用在LCASE或LCOPER命令中来读荷载工况数据到数据库中。
lCDEF,ERASE来删除所有的荷载工况指针(和所有的荷载工况文件)。
用LCDEF,LCNO,ERASE来删除指定的荷载工况指针LCNO(和相应的文件)。
当选项为ERASE时,所有的指针都被删除,但是只有为缺省扩展名的文件(LCWRITE)被删除。
写LCDEF,STAT看所有选定的荷载工况(LCSEL)的状态,写LCDEF,STAT,ALL看所有荷载工况的状态。
STAT命令可以用来列出所有荷载工况。
看LCFILE如何建立一个指针指向荷载工况文件(由LCWRITE写)中一列结果。
谐从一个荷载工况结果文件读入的数据贮存在零度位置。
给大家点经典的GUI的吧。
1、执行[outpr,basic,1]操作,即执行mainmenu/preprocessor/loads/outputctrls/soluprintout命令,弹出对话框。
在itemforprintoutcontrol中选择basicquantities项,在printfrequency中选择everyNthsubstp项,在valueofN中输入1,单击OK。
2、施加第一种荷载工况。
3、执行mainmenu/preprocessor/loads/writeLSfile命令,弹出对话框,在loadstepfilenumbern中输入1,则ansys以文件名jobname.s01存贮这一荷载步。
4、施加第二种荷载工况。
5、执行mainmenu/preprocessor/loads/writeLSfile命令,弹出对话框,在loadstepfilenumbern中输入2,则ansys以文件名jobname.s02存贮这一荷载步。
6、执行mainmenu/solution/fromLSfiles命令,弹出对话框,在startingLSfilenumber中输入1,在endingLSfilenumber中输入2,在filenumberincrement中输入1。
0^(JQZq$^9^7、执行mainmenu/generalpostproc/readresults/byloadstep命令,在loadstepnumber中输入1。
则可查询第一种荷载工况的计算结果。
7a%f:
wbW7bs8、执行mainmenu/generalpostproc/readresults/byloadstep命令,在loadstepnumber中输入2。
则可查询第二种荷载工况的计算结果。
M`&
r9TB"
O}l&
SP0h9、如果需要修改第二种荷载工况,则执行mainmenu/preprocessor/loads/readLSfile命令,弹出对话框,在loadstepfilenumbern中输入2,进入到第二种荷载工况中。
10、修改完后,执行mainmenu/preprocessor/loads/writeLSfile命令,弹出对话框,在loadstepfilenumbern中输入2,再求解。
7、在ANSYS中用表面效应单元加任意方向的荷载
用表面效应单元加任意方向的荷载
finish
/PREP7
et,1,45
!
定义实体单元solid45
et,2,154
定义三维表面效应单元
KEYOPT,2,2,0
指定表面效应单元的K2=0,所加荷载与单元坐标系方向相同
KEYOPT,2,4,1
指定表面效应单元的K4=0,去掉边中点,成为四结点表面单元
block,-5,5,-5,5,0,5
建实体模型
mp,dens,1,2000
mp,ex,1,10e9
mp,prxy,1,0.2
asel,s,loc,z,5.0,5.0
选中实体上表面
AATT,
1,,
2,
0,
指定实体上表面用154号单元
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,1
esize,,5
amesh,all
对上表面划分网格
allsel,all
VATT,
1,
0
指定实体用45号单元
MSHAPE,0,3D
vmesh,all
/PSYMB,ESYS,1
显示单元坐标系
esel,s,type,,2
选中实体上表面的表面效应单元以方便加荷载
sfe,all,1,pres,,50
在面内加Z向荷载,大小为50,荷载方向可通过值的正负控制
sfe,all,2,pres,,100
在面内加X向荷载,大小为100
sfe,all,3,pres,,150
在面内加Y向荷载,大小为150
/psf,pres,,2,0,1
以箭头方式显示所加荷载
如果已经知道荷载在整体坐标系内的方向失量为(0,1,1),可以用如语句加该方向的荷载
sfe,all,5,pres,,100,0,1,1
荷载值100后的三个数为方向失量
eplot
通过以上命令流得到的荷载图如下
需要注意的时图中(0,1,1)方向的荷载值为70.71=100*sqrt
(2)/2,刚好是命令流中的荷载值乘以方向余弦。
可以用sfelist命令查看单元上的荷载值。
另外,可以再结合sfgrad命令施加沿某个坐标轴方向荷载值变化的荷载。
可以参考“ANSYS中加变化的面荷载的方法”
8、Surf154SFE
例子:
SFE命令说明
首先来看看SEF命令:
SFE,ELEM,LKEY,LAB,KVAL,VAL1,VAL2,VAL3,VAL4
定义分布力作用于单元上的方式和大小,单元2D3D皆可。
ELEM----单元号码
LKEY----定义分布力所施加与单元的边或面号码
LAB----具体面载荷类型
VAL1~VAL4----相对应作用于元素边或面上节点的值
力的方向为垂直于LKEY的方向!
具体的例子如图:
此处的E不包括surf单元(表面效应单元)surf单元的载荷方向如下:
应为给surf单元使用sfe时,LKEY的意义不同与常规,具体细节如下:
一surf154单元使用单元坐标系时的LKEY=123的载荷方向
二.当surf154采用局部坐标系时LKEY=12345时的载荷方向
总结一下:
–SURF151及153是线单元(热和结构),用于二维模型的边界
–SURF152及154是面单元(热和结构),用于三维模型的表面
SURF154使用不同的单元面号来区分不同的面载荷。
面号在“ApplyPRESonelems”对话框中指定(Solution>
DefineLoads>
Apply>
Structural>
Pressures>
OnElements)。
或用SFE命令中的LKEY参数指定:
–SFE,ELEM,LKEY,PRES,,VAL1,VAL2,VAL3,VAL4
LKEY=1:
–法线方向的压力(keyopt,2,2,0)。
-局部坐标系的x方向(keyopt,2,2,1)
–作用在单元上的正值(沿着单元坐标Z轴的方向)。
–例如:
sfe,all,1,pres,,1000(选定所要的单元之后)。
LKEY=2,3
–切向压力,分别沿着单元坐标X和Y轴方向(keyopt,2,2,0)。
-局部坐标系的y和z方向(keyopt,2,2,1)
–例如:
sfe,eflat,3,pres,,1000
sfe,eslope,2,pres,,1000
–(eflat和eslope是单元集合)
单元面号4:
–法向压力,线性变化的压力。
数值=P1+XgP2+YgP3+ZgP4
P1-P4由VAL1-VAL4值指定(SFE命令)
Xg,Yg,Zg是单元积分点的总体直角坐标。
P2,P3,P4分别是总体坐标中的斜率,如缺省均为P1
–作用在单元上的正值(沿单元坐标的Z轴方向)。
单元面号4(续):
–例如,
施加沿X方向、大小从200到1000的线性变化的压力,作用范围在X轴上的-2到+2
斜率P2=(1000-200)/4=200;
P3=0;
P4=0
P1是在Xg=0处的值,按P1=2(200)+200=600计算。
sfe,eflat,4,pres,,600,200,0,0
单元面号5
–P1数值的压力矢量。
–方向=P2,P3,P4代表矢量的方向余弦,对数值无影响
sfe,eflat,5,pres,,1000,-1,-1,0定义了X-Y面内45度方向的压力
所以由此可以得知,建立适当的局部坐标系并配合surf单元能够施加任意方向上的载荷,当然此时载荷为table,那么就可以建立更为灵活的变化载荷!
顺便解释一下SF和SFBEAM
SF,NLIST,LAB,VALUE,VALUE2
定义节点间的分布力(surfaceload),该命令和SFE相似,均为定义分布力,但SFE指定特定单元的分布力,作用于单元的边或面上,故适用于非均匀的分布力。
SF适用于均匀的载荷,分布力作用于NLIST节点所包括的单元的边或面!
NLIST---分布力作用的边或面上的所有节点。
通常用NSEL先选。
LAB---力的形式见SFE
VALUE---分布力的值
VALUE2---若LAB=CONV,改值为对流的外界温度,其他LAB不适用该参数。
SFBEAM,ELEM,LKEY,LAB,VALI,VALJ,VAL2I,VAL2J,IOFFST,JOFFST
定义分布力(surfaceload)作用于梁单元的方式和大小
ELEM---梁单元的号码
LKEY---加载的方向或定义分布力所施加梁单元面的号码一般情况下:
1为单元坐标系的z方向,2-y3-x
LAB---见SFE
VALI,VALJ---在I点及J点的分布力的值(若VALJ不填,默认为VALI的值)
更为详细的请参看help!
利用表面效应单元SURF154施加转矩
2009-11-2013:
29:
19|
分类:
典型应用实例
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大中小
订阅
FINI
/CLEAR
/FILNAME,EXAMPLE9
/PREP7
ET,1,PLANE183
ET,2,SOLID186
ET,3,SURF154,,1,,1
MP,EX,1,2.08E11
MP,PRXY,1,0.3
/view,1,1,1,1
RECTNG,0,0.025,0,0.12
LESIZE,1,,,5
LESIZE,2,,,8
MSHAPE,0
AMESH,1
EXTOPT,ESIZE,5
EXTOPT,ACLEAR,1
VROTAT,1,,,,,,1,4,360
/VIEW,1,1,1,1
WPROT,0,-90
CSWPLA,11,1,1,1
NSEL,S,LOC,z,0.12
esln
nsle,s,1
nsel,r,loc,x,0.025
type,3
esys,11
ESURF,all
alls
FINISH
/SOLU
DA,2,ALL
DA,6,ALL
DA,10,ALL
DA,14,ALL
ESEL,S,TYPE,,3
SFE,all,2,pres,,1e6
SOLVE
SAVE
9、*VREAD详细介绍
*VREAD,ParR,Fname,Ext,--,Label,n1,n2,n3,NSKIP
其中:
ParR
是要将外部数据写入的参数或数组变量名,如是数组,必须已经定义(用
*DIM),且指出写入的开始位置,即包含下标(I,J,K)
(默认首行首列首区),然后写入从
(I,J,K)
开始到结尾的所有数组元素;
如是参数,只输入一个值。
Fname
是存放数据的外部文件名,Ext是扩展名,
Label
可为
IJK,IKJ,JIK,JKI,KIJ,KJI,
或
blank(默认为
IJK),表示对数组
写入的顺序。
如
IJK
表示先写列再写行(先
K,再
J,再
I;
对于二维数组,先写列,下标
J
改变最快),JIK
表示先写行再写列(先
I,再
J;
对于二维数组,先写行,下标
I
改变最快)
n1