ansys自由度的案例
ANSYS求解單自由度系統(tǒng)的振動響應分析
問題： 圖示系統(tǒng)質(zhì)量塊質(zhì)量為m=30kg，彈簧剛度為k=30kN/m并且彈簧質(zhì)量可以忽略，質(zhì)量塊被向左方向推離位置10mm后放手，求此系統(tǒng)的固有頻率、周期和響應，以及彈簧所受的力。
理論解：
！1求解系統(tǒng)的固有頻率
finish
/clear
/prep7
et,1,mass21
et,2,combin14
keyopt,1,3,4 !mass21二維無轉(zhuǎn)動慣量的質(zhì)量點
keyopt,2,3,2 !2d軸向彈簧
r,1,30
r,2,3e4
n,1
n,2,1,0
type,1
real,1
e,2
type,2
real,2
e,1,2
d,1,all
d,2,uy
/solu
antype,modal
modopt,lanb,1
mxpand,1
solve
/post1
set,list
！2求系統(tǒng)的響應曲線
finish
/clear
/prep7
et,1,mass21
et,2,combin14
keyopt,1,3,4
keyopt,2,3,2
r,1,30
r,2,3e4
n,1
n,2,1,0
type,1
real,1
e,2
type,2
real,2
e,1,2
/solu
antype,trans
Trnopt,full
outres,all,all
timint,off
d,1,all
d,2,uy
d,2,ux,0.01
time,1
solve
time,2
kbc,0
ddele,2,ux
timint,on
autots,on
deltim,0.01,,0.1
solve
/post26
nsol,2,2,u,x
plvar,2
prvar,2
最后得到結(jié)果質(zhì)量點的位移響應曲線
展開 基于ANSYS APDL 某梁預應力下的靜力分析（link10與固體通過cp耦合自由度） ￥30
基于ANSYS apdl參數(shù)化建模
三維模型
線框模型
自重及預應變下的y方向變形云圖
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Ansys 院士私享講堂｜“一天跑完上億自由度”——大規(guī)模裝配-接觸仿真的最新突破
10 月 24 日 · 線下零距離 · 與 Ansys Fellow 朱永誼博士面對面
當產(chǎn)品復雜度從“零件”躍遷到“系統(tǒng)”，有限元模型動輒上億自由度，接觸對數(shù)量呈指數(shù)級增長。如何讓“超大規(guī)模裝配模型在 8 小時內(nèi)完成建模-求解-校核”成為日常，而非傳奇？
10 月 24 日（周五）下午，Ansys 總部院士朱永誼博士首次線下開講，帶來四大“黑科技”：
1
混合多點約束
“一個接觸對”自動識別固體-殼任意組合，依局部幾何秒選最優(yōu)約束，無需手動修正偏移或?qū)R法向，前處理更省力，結(jié)果更精準。
2
并行-接觸對自動分割
大接觸對智能拆分子域，核心數(shù)越高并行效率越穩(wěn)，拆分前后結(jié)果一致，全程無需手動干預。
3
統(tǒng)一非光滑接觸檢測
節(jié)點、高斯、Mortar 三法合一，求解器實時切換，輕松應對棱邊、角點等極端接觸，復雜裝配收斂更穩(wěn)健。
4
自適應穩(wěn)定求解
隱式?瞬態(tài)?半隱式自動接力，局部屈曲、材料軟化、接觸躍遷全程“一鍵求解”，原先難收斂的模型也能順利收斂。
關(guān)鍵詞：混合多點約束方法、接觸檢測、高性能計算、自適應求解器方案
時間：2025年10月24日（周五），14:00-16:30
地點：上海
費用：免費（報名需審核，請正確填寫完整的單位名稱及郵箱等基本信息，以便成功報名）
嘉賓介紹：
朱永誼 博士 | Fellow, Ansys Inc (Part of Synopsys)
朱永誼博士是Ansys的院士，擁有超過40年的計算力學與有限元研發(fā)經(jīng)驗。
展開 模態(tài)分析方法與步驟
其原理是在原結(jié)構(gòu)中選取某些重要的節(jié)點為自由度，稱為主自由度(master degree of freedom)，再用該主自由度來定義結(jié)構(gòu)的質(zhì)量矩陣及剛度矩陣并求出其頻率及振動模態(tài)，進而將其結(jié)果擴展至全部結(jié)構(gòu)。在解題過程中該方法速度較快，但其答案較不準確。
主自由度的選擇依照所探討的模態(tài)、結(jié)構(gòu)負載的情況而定：
a. 主自由度的個數(shù)至少為所求頻率個數(shù)的兩倍。
b. 選擇主自由度的方向為結(jié)構(gòu)最可能振動的方向。
c. 主自由度節(jié)點位于較大質(zhì)量或轉(zhuǎn)動慣量處及剛性較低位置。
d. 如果彎曲模態(tài)為主要探討模態(tài)，則可省略旋轉(zhuǎn)自由度。
e. 主自由度的節(jié)點位于施力處或非零位移處。
f. 位移限制為零的位置不能選為主自由度節(jié)點，因為這種節(jié)點具有高剛性的特性。 可以用M命令來定義主自由度。此外，也可由ANSYS自動選擇自由度。
2 子空間迭代法(subspace)：
通常用于大型結(jié)構(gòu)中，僅探討前幾個振動頻率，所得到結(jié)果較準確，不需要定義主自由度，但需要較多的硬盤空間及CPU時間。求取的振動模態(tài)數(shù)應該小于模型全部自由度的一半。
3不對稱法(unsymmetrical)：
該方法用于質(zhì)量矩陣或剛度矩陣為非對稱時，例如轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。其特征值(eigenvalue)為復數(shù)，實數(shù)部分為自然頻率；虛數(shù)部分為系統(tǒng)的穩(wěn)定度，正值表示不穩(wěn)定，負值表示穩(wěn)定。
4阻尼法(damped)：
該方法用于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有阻尼現(xiàn)象時，其特征值為復數(shù)，虛數(shù)部分為自然頻率；實數(shù)部分為系統(tǒng)的穩(wěn)定度，正值表示不穩(wěn)定，負值表示穩(wěn)定。
5分塊蘭索斯法(block lanczos)：
該方法用于大型結(jié)構(gòu)對稱的質(zhì)量及剛度矩陣，和次空間方法相似，但收斂性更快。
6快速動力法(power dynamics method)：
該方法用于非常大的結(jié)構(gòu)（自由度大于100,000）且僅需最小幾個模態(tài)。該方法質(zhì)量矩陣采用集中質(zhì)量法。
展開 
LS-dyna_常見問題匯總
在 ANSYS 計算過程中結(jié)果文件大于 8GB 時計算自動中斷，如何解決這個問題？ ...............................35
52. 關(guān)于梁、殼單元應力結(jié)果輸出的說明 ...........................................................................................................35
53. LS-DYNA 求解有時為什么有負的滑動能.....................................................................................................36
54. 在 DYNA 中如何考慮材料失效......................................................................................................................36
55. 在 LS-DYNA 中能否施加跟隨力和跟隨力矩？ ............................................................................................36
56. 如果在工程上遇到殼的厚度是坐標位置的函數(shù)時，這樣的殼單元模型如何建立？ ................................36
57. 不同自由度的單元在 merge 時， ANSYS 如何處理自由度的不匹配問題..................................................37
58.
展開 LS-DYNA常見問題集錦
/PREP7
ET,1,63
RECT,,10,,10
ESHAPE,2
ESIZE,,20
AMESH,1
EPLO
MXNODE = NDINQR(0,14)
*DIM,THICK,,MXNODE
*DO,NODE,1,MXNODE
*IF,NSEL(NODE),EQ,1,THEN
THICK(node) = 0.5 + 0.2*NX(NODE) + 0.02*NY(NODE)**2
*ENDIF
*ENDDO
NODE =
MXNODE =
RTHICK,THICK(1),1,2,3,4
/ESHAPE,1.0
/USER,1
/DIST,1,7
/VIEW,1,-0.75,-0.28,0.6
/ANG,1,-1
/FOC,1,5.3,5.3,0.27
EPLO
9、不同自由度的單元在merge時，ANSYS如何處理自由度的不匹配問題
ANSYS可以將在給定容差（tolerance）內(nèi)的節(jié)點通過merge可以合并到一起，它可以是不同的單元類型和不同的自由度（如：殼或梁（6自由度）與塊單元（3自由度），ANSYS在處理共節(jié)點的自由度關(guān)系使，類似于藕合自由度（Couple DOFs）而非約束方程，即只把相同的自由度聯(lián)系起來，這樣就可以方便的處理如柱銷、鉸鏈之類的約束問題。
10、如何方便地建立壓力容器的有限元模型?
在建立壓力容器模型時，充分考慮模型的對稱性，靈活利用ANSYS軟件的工作平面和坐標系，利用合理的分網(wǎng)工具，可以得到漂亮的有限元模型，如下面的命令流所示：
/prep7
et,1,45
mp,ex,1,2e11
mp,nuxy,1,0.3
!
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