ANSYS总体特点.ppt

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RNoBoundariesANSYS基本基本功能与特点功能与特点Dr.ZongZhouhongSchoolofCivilEngineeringandArchitecturesFuzhouUniversity,P.R.China（http:

/）RNoBoundariesANSYSANSYSANSYS:

大型大型通用通用有限元分析有限元分析商业商业标准软件标准软件三大主要特点三大主要特点功能强大的前后处理功能功能强大的前后处理功能（几何模型的建立、精确的网格划分、几何模型的建立、精确的网格划分、直观可视化的后处理）直观可视化的后处理）强大而广泛的分析功能强大而广泛的分析功能（结构、热、流体、电磁、声结构、热、流体、电磁、声学等多种物理场及多场相互耦合的线性学等多种物理场及多场相互耦合的线性,适用于各种工业技术适用于各种工业技术领域）领域）易学易用的开放体系易学易用的开放体系（界面友好、数据库统一、多平台支持、（界面友好、数据库统一、多平台支持、网络浮动、网络浮动、CADCAD接口、高效可靠求解器等接口、高效可靠求解器等）RNoBoundaries实体建模实体建模ANSYS体元：

点、线孤、圆、矩形、块、球、锥、柱、环等。

布尔运算：

将搭好的体元雕刻成你想要的实体模型，典型布尔运算有：

加、减、粘、切、叠等。

前前后后处处理理RNoBoundaries高级操作：

样条：

拟合给定的一系列点或位置生成一条曲线蒙皮：

拟合给定的一系列曲线生成一个曲面拖拉：

延着给定的路径拖拉一点、线或面生成一线、面或体旋转：

一点、线、面绕着指定轴旋转生成一线、面、体延长：

将曲线的一端在其切线方向向外伸长拷贝、移动和镜面拷贝倒角：

线倒角、面倒角实实实实体体体体建建建建模模模模RNoBoundaries网格划分之一：

网格划分之一：

智能网格划分智能网格划分多种分网算法，可设定多种分网算法，可设定1010个级别的网格密度个级别的网格密度网格划分网格划分网格划分网格划分RNoBoundaries网格划分之二：

网格划分之二：

映射网格划分映射网格划分（多种划分方式：

任意多边形、任意多面体；可一（多种划分方式：

任意多边形、任意多面体；可一一对应、也可不一一对应、也可不一一对应）一对应）网格划分网格划分网格划分网格划分RNoBoundaries网格划分之三：

网格划分之三：

复杂几何体自由拖拉生成规整网格复杂几何体自由拖拉生成规整网格网格划分网格划分网格划分网格划分RNoBoundaries网格划分之四：

网格划分之四：

层网格划分层网格划分（用于流体附面层和电磁集肤效应边界）网格划分网格划分网格划分网格划分RNoBoundaries网格划分之五：

网格划分之五：

局部细化局部细化二维细化（无三角形过渡单元）二维细化（无三角形过渡单元）三维细化三维细化网格划分网格划分网格划分网格划分RNoBoundaries网格划分之六：

网格划分之六：

强大的梁单元功能强大的梁单元功能多种截面形状多种截面形状任意的偏置处理任意的偏置处理偏置的偏置的梁单元梁单元壳单元壳单元以实体模型的形式显示结果以实体模型的形式显示结果用户自定义用户自定义截面形状截面形状后处理：

弯矩图后处理：

弯矩图网格划分网格划分网格划分网格划分RNoBoundaries后处理后处理多种动画显示多种动画显示文字注解文字注解图形处理图形处理各种结果量的等值图各种结果量的等值图各种结果量的向量图各种结果量的向量图粒子轨迹图粒子轨迹图直接在模型上查询任何结果直接在模型上查询任何结果路径结果及运算路径结果及运算梁的剪力图和弯矩图梁的剪力图和弯矩图多窗口局部放大多窗口局部放大BMP、TIFF、PS、HPGL、WMF、EMF等多种图形输出等多种图形输出格式格式结果数据的详细列表结果数据的详细列表结果数据排序结果数据排序结果数据计算与组合结果数据计算与组合数据处理数据处理后处理工具后处理工具:

后处理后处理后处理后处理RNoBoundariesANSYSANSYSANSYS:

大型大型通用通用有限元分析有限元分析商业商业标准软件标准软件三大主要特点三大主要特点功能强大的前后处理功能功能强大的前后处理功能（几何模型的建立、精确的网格划分、几何模型的建立、精确的网格划分、直观可视化的后处理）直观可视化的后处理）强大而广泛的分析功能强大而广泛的分析功能（结构、热、流体、电磁、声结构、热、流体、电磁、声学等多种物理场及多场相互耦合的线性学等多种物理场及多场相互耦合的线性,适用于各种工业技术适用于各种工业技术领域）领域）易学易用的开放体系易学易用的开放体系（界面友好、数据库统一、多平台支持、（界面友好、数据库统一、多平台支持、网络浮动、网络浮动、CADCAD接口、高效可靠求解器等接口、高效可靠求解器等）RNoBoundaries结构电磁耦合场ANSYS/隐式系列热学流体特殊功能ANSYS/显式系列ANSYS/LS-DYNAANSYS/LS-DYNARNoBoundaries结结构构线性与非线性线性与非线性静态与动态静态与动态特殊功能特殊功能ANSYS/隐式系列RNoBoundaries线性结构小变形小应变材料特性固定边界状态不变化无刚化或软化效应RNoBoundaries结构单元非线性几何非线性材料非线性结构分析的重点和难点在于非线性ANSYS具有强大的非线性能力RNoBoundaries几几何何非非线线性性大变形大变形大应变大应变应力强化应力强化旋转软化旋转软化曲屈分析曲屈分析结构非线性RNoBoundaries材材料料非非线线性性弹弹塑塑性：

性：

双线性随动硬化、双线性各向同性硬化、多线性随双线性随动硬化、双线性各向同性硬化、多线性随动硬化、多线性各向同性硬化、非均匀各向异性、动硬化、多线性各向同性硬化、非均匀各向异性、速率相关塑性（速率相关塑性（ANAND），），与温度相关塑性（热塑性）与温度相关塑性（热塑性）非非线线性性弹弹性：

性：

分段线性弹性分段线性弹性超超弹弹性：

性：

各种橡胶类、泡沫类各种橡胶类、泡沫类材料材料粘粘弹弹性：

性：

各种玻璃类、塑料类材料各种玻璃类、塑料类材料粘粘塑塑性性：

高温金属高温金属蠕蠕变：

变：

数十种蠕变模型数十种蠕变模型,显示显示&隐式隐式膨胀：

膨胀：

核材料（中子轰击发生膨胀）核材料（中子轰击发生膨胀）岩土、混凝土材料：

岩土、混凝土材料：

DP材料材料、Mohr-Coulomb准则准则特殊材料特殊材料:

多种材料模型的混合与交替使用多种材料模型的混合与交替使用结构非线性RNoBoundaries单单元元非非线线性性自动接触处理：

自动接触处理：

点对点接触、点对地接触、点对面接触、点对点接触、点对地接触、点对面接触、刚对柔面面接触、刚对柔面面接触、柔对柔面面接触、柔对柔面面接触、热接触、热接触、自动单面接触、刚体接触、固联失效接触、自动单面接触、刚体接触、固联失效接触、固联接触、侵蚀接触、单边接触固联接触、侵蚀接触、单边接触材料高度非线性单元：

材料高度非线性单元：

粘弹性专用单元、粘塑性专用单元粘弹性专用单元、粘塑性专用单元钢筋混凝土单元：

钢筋混凝土单元：

任意布置加强钢筋、可计算和图形显示开裂情况任意布置加强钢筋、可计算和图形显示开裂情况特殊非线性单元：

特殊非线性单元：

布效应膜壳单元；大变形、大旋转壳单元、单拉布效应膜壳单元；大变形、大旋转壳单元、单拉（索单元索单元）单压单压（支撑杆支撑杆）、单积分点单元单积分点单元（B-Bar）、螺螺栓单元栓单元非线性联接单元：

非线性联接单元：

3D空间万向联接单元、非线性拉扭弹簧阻尼空间万向联接单元、非线性拉扭弹簧阻尼器、开关控制单元（模拟摩擦离合器等）、间器、开关控制单元（模拟摩擦离合器等）、间隙单元隙单元结构非线性RNoBoundaries非线性求解过程的自动控制技术非线性求解过程的自动控制技术1凝聚了凝聚了ANSYS数十年在非线性分析领域的成功经验数十年在非线性分析领域的成功经验2用户对于非线性静力或非线性动力学问题无须自己定义诸用户对于非线性静力或非线性动力学问题无须自己定义诸如迭代方法、时间增量控制、时间积分参数等如迭代方法、时间增量控制、时间积分参数等3ANSYS采用固化在程序内部的采用固化在程序内部的专家系统专家系统，自动根据所求解，自动根据所求解的问题类型来选用所有的非线性和动力求解参数的问题类型来选用所有的非线性和动力求解参数4对绝大多数非线性问题可对绝大多数非线性问题可轻易地收敛轻易地收敛到最终解到最终解5极大地节省了用户的探索时间和问题的求解时间极大地节省了用户的探索时间和问题的求解时间结构非线性RNoBoundaries结构线性与非线性静态与动态特殊功能RNoBoundaries结构静止、匀速、无惯性力材料特性和边界状态不随时间变化静态RNoBoundaries模态分析：

固有频率、复模态（有阻尼）。

瞬态分析：

材料特性、边界状态是时间的任意函数（可描述）。

谐响应：

边界状态是时间正弦函数，常用于研究共振问题。

谱分析：

边界状态与时间的关系描述复杂，转化为边界状态与频率的简单关系来研究问题。

（地震分析；海浪对船体及内部结构的激励）随机振动：

边界状态与时间的关系随机，利用概率统计的方法研究结构响应达到某状态的概率。

常用于研究结构高周疲劳。

动力学结构RNoBoundaries鳌峰洲大桥动力特性计算预应力混凝土连续梁8跨（45.45+6*70+45.45m）RNoBoundaries实测振型和计算振型比较（竖向）竖向竖向竖向竖向1111阶计算振型阶计算振型阶计算振型阶计算振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向1111阶实测振型阶实测振型阶实测振型阶实测振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向1111阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）竖向竖向竖向竖向1111阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）RNoBoundaries竖向竖向竖向竖向2222阶计算振型阶计算振型阶计算振型阶计算振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向2222阶实测振型阶实测振型阶实测振型阶实测振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向2222阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）竖向竖向竖向竖向2222阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）RNoBoundaries竖向竖向竖向竖向3333阶计算振型阶计算振型阶计算振型阶计算振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向3333阶实测振型阶实测振型阶实测振型阶实测振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向3333阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）竖向竖向33阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）RNoBoundaries竖向竖向竖向竖向4444阶计算振型阶计算振型阶计算振型阶计算振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向4444阶实测振型阶实测振型阶实测振型阶实测振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向4444阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）竖向竖向竖向竖向4444阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）阶实测振型（空间）RNoBoundaries竖向竖向竖向竖向5555阶计算振型阶计算振型阶计算振型阶计算振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向5555阶实测振型阶实测振型阶实测振型阶实测振型（平面平面平面平面）竖向竖向竖向竖向5555阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）阶计算振型（空间）