ansys18常用單元
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys18常用單元的視頻教程
【ANSYS APDL】常用單元系列課程
【課程描述】分享ANSYS APDL中常用的單元類型（主要為結(jié)構(gòu)分析的常用單元）。包括單元的輸入?yún)?shù)與選項(xiàng)（實(shí)常數(shù)、keyopt等）、輸出數(shù)據(jù)等，并就每種單元的典型用法羅列2-3個(gè)實(shí)例。
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ansys18常用單元的實(shí)例教程
<p>ANSYS單元庫(kù)為我們提供了上百種單元，按照點(diǎn)、線、面及體四種幾何應(yīng)用對(duì)象，可以將其分為四類。我們?cè)谶M(jìn)行項(xiàng)目分析時(shí)，單元類型選擇就是一項(xiàng)很重要的工作，這直接關(guān)乎到我們有限元模型的準(zhǔn)確性，仿真結(jié)果的精確度和可信度!所以在我們進(jìn)行分析前，務(wù)必要學(xué)習(xí)單元的基礎(chǔ)知識(shí)，了解不同單元的應(yīng)用場(chǎng)景和區(qū)別，這就是我們做好單元類型選擇的前提，做好CAE分析的基礎(chǔ)。</p><p>在我們平時(shí)的學(xué)習(xí)工作中，大概率是遇到一兩種單元類型，每種單元類型可能應(yīng)用到若干種不同的單元，但是我們使用最頻繁的也就幾種。此帖作為個(gè)人學(xué)習(xí)總結(jié)帖，旨在歸納總結(jié)，幫自己梳理思路，會(huì)在后期進(jìn)行補(bǔ)充和修正，暫不公開(kāi)。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201809/b3f36241e9704c9e921accfe16a18181.png" title="6.png" alt="6.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201809/b3f36241e9704c9e921accfe16a18181.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201809/b3f36241e9704c9e921accfe16a18181.png?
展開(kāi) 加強(qiáng)版是shell181（注意18*系列單元都是ansys后開(kāi)發(fā)的單元，考慮了以前單元的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，因而更完善），優(yōu)點(diǎn)是：能實(shí)現(xiàn)shell41、shell63、shell43...的所有功能并比它們做的更好，偏置中點(diǎn)很方便（比如模擬梁版結(jié)構(gòu)時(shí)常要把板中面望上偏置），可以分層，等等。
(4)solid（體）系列
土木中常用的就solid45、46、65、95等。
45就不用多說(shuō)了，95是它的帶中結(jié)點(diǎn)版本。
solid46可以容忍單元的長(zhǎng)厚比達(dá)到20比1，可以用來(lái)模擬鋼板碳纖維板鋼管等。
solid65是專門(mén)的混凝土單元，可以考慮開(kāi)裂，這個(gè)討論得很多了，清華的陸新征寫(xiě)的一個(gè)講義(www.luxizheng.net)里面有詳細(xì)解釋。
(5)combin(彈簧)系列
常用的有7、14、39、40等。
7可以用來(lái)模擬鉸接點(diǎn)。14是最簡(jiǎn)單的帶阻尼彈簧。39是非線性彈簧，在實(shí)常數(shù)中可以靈活定義力－位移關(guān)系，可用來(lái)模擬鋼筋與混凝土的粘結(jié)滑移等。40可模擬隔震結(jié)構(gòu)（據(jù)說(shuō)）。
(6)contact(接觸)系列
常用的有conta52，可用來(lái)模擬橡膠墊支座。這個(gè)很簡(jiǎn)單，可以用命令流添加（eintf）。TARGE16*和CONTA17*系列可用接觸向?qū)砑?，三維的接觸往往會(huì)造成收斂困難，和混凝土非線性分析一樣，需要憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)參數(shù)反復(fù)試算。
二、材料
彈性部分（必需）用MP命令輸入，非線性部分用TB命令輸入。
（1）TB,DP
即Drucker-Prager模型，ansys中唯一用來(lái)模擬土的模型?？梢院蛶缀跛?em>單元類型（2維和3維）配合使用，所以有時(shí)也會(huì)在計(jì)算2維的混凝土模型時(shí)用到它。
（2）TB,CONCR
用來(lái)模擬混凝土，采用w-w五參數(shù)破壞準(zhǔn)則，只能和solid65配合使用。
展開(kāi) 分層實(shí)體單元-SOLID95的分層版-SOLID46的高階單元-不支持塑性
SOLISH190__8節(jié)點(diǎn)層實(shí)體殼單元-可用于模擬各種厚度的殼體結(jié)構(gòu)(可分層，可與實(shí)體單元直接連接)-塑性、超彈、大變形、初應(yīng)力等
對(duì)于某些單元，有命令流實(shí)例，具體見(jiàn)壓縮文件包：
總結(jié)的ANSYS常用單元及簡(jiǎn)單實(shí)例.rar
說(shuō)明:
1.在學(xué)習(xí)Ansys時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)的中文資料太少而且很散亂，為了學(xué)習(xí)
的方便，編寫(xiě)此書(shū)；
2.本書(shū)內(nèi)容大部分來(lái)自網(wǎng)上，編者不保證所有內(nèi)容的完全正確性，
如有錯(cuò)誤請(qǐng)聯(lián)系編者；
3.因條件限制，本書(shū)沒(méi)有包含所有Ansys單元，但內(nèi)容將會(huì)在后續(xù)
版本中不斷更新；
4.如果此書(shū)能對(duì)您的學(xué)習(xí)有所幫助，那將是對(duì)編者最大的安慰；
5.本書(shū)內(nèi)容為公益性，可作學(xué)習(xí)、研究之用，您可以復(fù)制、分發(fā)和
傳播本書(shū)，但不可用于任何商業(yè)行為；
6.編者保留對(duì)本書(shū)的最終解釋權(quán)。
編 者 Ant008
Ansys中文幫助.part1.rar
Ansys中文幫助.part2.rar
展開(kāi) 殼單元
殼單元作為ANSYS LS-DYNA中最為常用的建模方式，其計(jì)算效率是實(shí)體單元的3倍以上，因此，在可以劃分網(wǎng)格時(shí)，首選使用殼單元方式進(jìn)行建模。殼單元最常用的單元公式有2、16號(hào)單元公式。
ID=2，Belytschko-Tsay單元，簡(jiǎn)稱BT單元，是縮減積分單元，同時(shí)是ANSYS LS-DYNA的推薦單元。
ID=16，具有共旋應(yīng)力更新的Belytschko-Tsay全積分殼單元，與默認(rèn)的BT殼單元(ID=2)相比，需多花2.5到3倍的時(shí)間成本，此單元會(huì)更硬，與實(shí)際更貼合。設(shè)置沙漏類型8，可適用于翹曲的幾何形狀(可用于解決扭曲的梁)。
總結(jié)
本單元公式的選擇和模型工況有著直接的聯(lián)系，由于ANSYS LS-DYNA推薦的單元都是縮減積分，必然存在沙漏。對(duì)于模型的網(wǎng)格劃分，選擇殼還是實(shí)體，以及模型中哪些特征是對(duì)計(jì)算結(jié)果非常重要，哪些可以刪除，即減少網(wǎng)格數(shù)量，也可避免不必要的計(jì)算錯(cuò)誤。另外，計(jì)算出現(xiàn)錯(cuò)誤，如何去debug。
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單元公式
LS-DYNA是一種通用有限元程序，用于分析結(jié)構(gòu)的大變形靜力和動(dòng)力響應(yīng)，包括結(jié)構(gòu)耦合到流體。主要的解決方法是基于顯式動(dòng)力學(xué)。所有的有限元模型，都必然涉及網(wǎng)格劃分，ANSYS LS-DYNA針對(duì)劃分的網(wǎng)格，包括四節(jié)點(diǎn)四面體、八節(jié)點(diǎn)實(shí)體單元、二節(jié)點(diǎn)梁?jiǎn)卧?、三?jié)點(diǎn)和四節(jié)點(diǎn)殼單元、八節(jié)點(diǎn)實(shí)體殼單元
<p>ANSYS單元庫(kù)為我們提供了上百種單元，按照點(diǎn)、線、面及體四種幾何應(yīng)用對(duì)象，可以將其分為四類。我們?cè)谶M(jìn)行項(xiàng)目分析時(shí)，單元類型選擇就是一項(xiàng)很重要的工作，這直接關(guān)乎到我們有限元模型的準(zhǔn)確性，仿真結(jié)果的精確度和可信度!所以在我們進(jìn)行分析前，務(wù)必要學(xué)習(xí)單元的基礎(chǔ)知識(shí)，了解不同單元的應(yīng)用場(chǎng)景和區(qū)別，這就是我們做好單元類型選擇的前提，做好CAE分析的基礎(chǔ)。</p><p>在我們平時(shí)的學(xué)習(xí)工作中，大概率是遇到一兩種單元類型
土木計(jì)算過(guò)程中常用的單元和材料類型。
一、單元
（1）link(桿)系列：
link1(2D)和link8(3D)用來(lái)模擬珩架，注意一根桿劃一個(gè)單元。
link10用來(lái)模擬拉索，注意要加初應(yīng)變，一根索可多分單元。
link180是link10的加強(qiáng)版，一般用來(lái)模擬拉索。
（2）beam(梁)系列：
beam3(2D)和beam4(3D)是經(jīng)典歐拉梁?jiǎn)卧?/div>
BEAM3__2D彈性梁?jiǎn)卧?BEAM4__3D彈性梁?jiǎn)卧?BEAM23__2D塑性梁?jiǎn)卧?BEAM24__3D塑性薄壁梁?jiǎn)卧?BEAM44__3D不對(duì)稱變截面彈性梁?jiǎn)卧?BEAM54__2D不對(duì)稱變截面彈性梁?jiǎn)卧?BEAM188__3D線性有限應(yīng)變梁?jiǎn)卧?塑性-變梁截面-適用于分析細(xì)長(zhǎng)到中等細(xì)長(zhǎng)的梁結(jié)構(gòu)
BEAM189__3D二次有限應(yīng)變梁?jiǎn)卧?-塑性-變梁截面-適用于分析細(xì)長(zhǎng)到中等細(xì)長(zhǎng)的梁結(jié)構(gòu)
說(shuō)明:
1.在學(xué)習(xí)Ansys時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)的中文資料太少而且很散亂，為了學(xué)習(xí)
的方便，編寫(xiě)此書(shū)；
2.本書(shū)內(nèi)容大部分來(lái)自網(wǎng)上，編者不保證所有內(nèi)容的完全正確性，
如有錯(cuò)誤請(qǐng)聯(lián)系編者；
3.因條件限制，本書(shū)沒(méi)有包含所有Ansys單元，但內(nèi)容將會(huì)在后續(xù)
版本中不斷更新；
4.如果此書(shū)能對(duì)您的學(xué)習(xí)有所幫助，那將是對(duì)編者最大的安慰；
5.本書(shū)內(nèi)容為公益性，可作學(xué)習(xí)、研究之用
