ansys應(yīng)力的單位的案例
（公益貼）一文輕松掌握ANSYS/ls-dyna中材料單位制問(wèn)題及單位制任意更換
在進(jìn)行數(shù)值模型建立的過(guò)程中，大家首先會(huì)想我建模應(yīng)該用什么單位制，材料單位制怎么確定，對(duì)于剛開(kāi)始學(xué)有限元軟件的同學(xué)而言是一個(gè)比較頭疼的問(wèn)題，我初學(xué)時(shí)也一樣，熟悉后就會(huì)對(duì)單位制會(huì)特別敏感，單位不統(tǒng)一就很快能發(fā)現(xiàn)。基于這個(gè)問(wèn)題，本文詳細(xì)給大家梳理ls-dyna中單位制的選擇原理，并教大家如何任意更換模型的單位制。常用單位制表如下。
1.確定模型分析類型，采用的材料本構(gòu)的類型。
對(duì)于所有模型而言，所有單位制其實(shí)都可以使用，前提是單位換算正確。但是對(duì)于金屬材料，其中存在溫度、比熱容等參數(shù)，大部分學(xué)者文獻(xiàn)常用的是mm ms kg GPa或mm s ton MPa單位。而對(duì)于爆炸沖擊、侵徹等案例來(lái)講，g cm Mbar（10的11次方pa）是文獻(xiàn)中常用的單位制，單位制的選擇基本上是看現(xiàn)有的案例中哪套用的多，我們就選哪套，這樣在引用參數(shù)的時(shí)候就不需要進(jìn)行單位換算，避免計(jì)算出錯(cuò)，如果計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)計(jì)算模型消失、計(jì)算時(shí)間加長(zhǎng)、計(jì)算云圖沒(méi)反應(yīng)大概率是單位制不統(tǒng)一的問(wèn)題。
2.模型建立時(shí)單位制選擇
軟件中是沒(méi)有選項(xiàng)去要求用哪套單位制，單位制在心中統(tǒng)一使用就行。比如模型實(shí)際長(zhǎng)3.45m，這種小數(shù)點(diǎn)多的尺寸模型，我會(huì)選擇mm去建模，在模型中輸入3450就可以，寬1.52m就輸入1520。對(duì)于建模及網(wǎng)格劃分過(guò)程中而言，長(zhǎng)度單位制可以選擇自己熟悉的、方便建模的那套，建模過(guò)程中不用糾結(jié)單位制是哪套，因?yàn)楹笃谏蒶文件后可以任意修改單位制。
3.模型單位制的確定
拿到一個(gè)案例k文件，如何去馬上確定模型是采用的哪套單位制。首先拿尺子量一下模型的尺寸，如下圖所示。
a．這是一個(gè)掏槽爆破局部模型，量出來(lái)是345，是不會(huì)顯示單位的，如果了解這個(gè)案例，可以馬上知道實(shí)際尺寸為3.45m，那么此刻模型的長(zhǎng)度單位制就是（345）cm。
展開(kāi) ANSYS的單位
ANSYS 的單位制
ANSYS 軟件并沒(méi)有為分析指定系統(tǒng)單位，在結(jié)構(gòu)分析中，可以使用任何一套自封閉的單位制（所謂自封閉是指這些單位量綱之間可以互相推導(dǎo)得出），只要保證輸入的所有數(shù)據(jù)的單位都是正在使用的同一套單位制里的單位即可。
所有的單位基本上都與長(zhǎng)度和力有關(guān)，因此可由長(zhǎng)度、力和時(shí)間（秒）的量綱推出其它的量綱，下面列出常用輸入數(shù)據(jù)的量綱關(guān)系：
面積＝長(zhǎng)度2 體積＝長(zhǎng)度3
慣性矩＝長(zhǎng)度4 應(yīng)力＝力/長(zhǎng)度2
彈性模量（剪切模量）＝力/長(zhǎng)度2 集中力＝力
線分布力＝力/長(zhǎng)度 面分布力＝力/長(zhǎng)度2
彎矩＝力×長(zhǎng)度 重量＝力
容重＝力/長(zhǎng)度3 質(zhì)量＝重量/重力加速度＝力×秒/長(zhǎng)度2
重力加速度＝長(zhǎng)度/秒2 密度＝容重/重力加速度＝力×秒/長(zhǎng)度2 4
例如
長(zhǎng)度單位為mm，力單位為N 時(shí)，得出的一套單位如下：
質(zhì)量＝重量/重力加速度＝力×秒/長(zhǎng)度2
＝N×秒/mm＝（N×秒/m）×10 ＝kg×10 ＝Ton（噸）
應(yīng)力＝力/長(zhǎng)度=N/mm ＝（N/m ）×10 ＝MPa
可以根據(jù)自己的需要由上面的量綱關(guān)系自行修改單位系統(tǒng)，只要保證自封閉即可。
展開(kāi) ANSYS中有關(guān)單位制的對(duì)應(yīng)詳情。
ANSYS中有關(guān)單位制的對(duì)應(yīng)詳情。
ansys/ls-dyna 單位制的轉(zhuǎn)換
ansys/ls-dyna 單位制的轉(zhuǎn)換
單位轉(zhuǎn)換.pdf
單位制.docx
Ansys單位統(tǒng)一和總結(jié)（原創(chuàng)）
單位正解（本人在百度空間里發(fā)過(guò)此帖）
只要保證輸入的所有數(shù)據(jù)的單位都是正在使用的同一套單位制里的單位即可。
所有的單位基本上都與長(zhǎng)度和力有關(guān)，因此可由長(zhǎng)度、力和時(shí)間（秒）的量綱推出其它的量綱，下面列出常用輸入數(shù)據(jù)的量綱關(guān)系：
面積＝長(zhǎng)度^2
體積＝長(zhǎng)度^3
慣性矩＝長(zhǎng)度^4
應(yīng)力＝力/長(zhǎng)度^2
彈性模量，剪切模量＝力/長(zhǎng)度^2
集中力＝力
線分布力＝力/長(zhǎng)度
面分布力＝力/長(zhǎng)度^2
彎矩＝力×長(zhǎng)度
重量＝力
容重＝力/長(zhǎng)度^3
質(zhì)量＝重量/重力加速度＝力×秒^2/長(zhǎng)度
重力加速度＝長(zhǎng)度/秒^2
密度＝容重/重力加速度＝力×秒^2/長(zhǎng)度^4
例如長(zhǎng)度單位為mm，力單位為N，時(shí)間為秒時(shí)，得出的一套單位如下：
1.質(zhì)量 ＝重量/重力加速度＝力×秒^2 /長(zhǎng)度
把m轉(zhuǎn)成毫米得：N×秒^2/mm＝10^3×N×秒^2/m＝10^3×kg＝Ton（噸）
2.應(yīng)力 ＝力/長(zhǎng)度^2
N/mm^2=
10^6*N/m^2＝10^6*Pa=MPa
3.彈性模量，剪切模量＝力/長(zhǎng)度^2
N/mm^2=
10^6*N/m^2＝10^6*Pa=MPa
4.密度＝容重/重力加速度＝力×秒^2/長(zhǎng)度^4
N×秒^2/mm^4＝10^12×N×秒^2/m^4
由于密度通用為kg/m^3, N=kg*m/秒.^2
N×秒^2/mm^4＝10^12×N×秒^2/m^4=10^12*kg/m^3=噸/mm^3
所以輸入密度時(shí)，就應(yīng)該把kg/m^3,換成多少噸/mm^3 ！！
5.
重力加速度＝長(zhǎng)度/秒^2=9800mm/秒.^2
展開(kāi) 誰(shuí)知道ansys曲線圖中的單位攝氏度怎么標(biāo)出
請(qǐng)問(wèn)有誰(shuí)知道ansys曲線圖中的單位攝氏度怎么標(biāo)出
有限元分析中的材料性能單位
鄒正剛編著：ansys疑難問(wèn)題實(shí)例詳解
<p>有限元分析中的材料性能單位</p><p>鄒正剛編著：ansys疑難問(wèn)題實(shí)例詳解</p>
『原創(chuàng)』ANSYS的單位在哪可以看見(jiàn)和設(shè)置，F(xiàn)LOTRAN模塊中，流通導(dǎo)熱系數(shù)怎么設(shè)置？
本人正在做論文，初學(xué)ANSYS不久，現(xiàn)向大家求教
ANSYS的單位在哪可以看見(jiàn)和設(shè)置，F(xiàn)LOTRAN模塊中，流體導(dǎo)熱系數(shù)怎么設(shè)置？
另在一個(gè)二維的圓環(huán)流體模型中，我設(shè)置了內(nèi)圓環(huán)邊界流體速度，那么外圓環(huán)流體速度還要設(shè)置嗎？
ANSYS后處理中的應(yīng)力與屈服準(zhǔn)則！
因此，屈雷斯加屈服準(zhǔn)則又被稱為最大剪應(yīng)力準(zhǔn)則，表達(dá)式為
02
米塞斯屈服準(zhǔn)則
材料質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生屈服的條件，是當(dāng)其單位體積的彈性形狀變化能達(dá)到某一臨界值，該臨界值只取決于材料在變形條件下的性質(zhì)，而與應(yīng)力狀態(tài)無(wú)關(guān)。
應(yīng)力集中問(wèn)題與ANSYS驗(yàn)證
在工程上，應(yīng)力集中的程度用局部最大應(yīng)力σmax與該截面上的名義應(yīng)力σnom的比值來(lái)表示，即
Ktσ=σmax/σnom
Ktσ稱為理論應(yīng)力集中系數(shù)。下面，我們將通過(guò)一個(gè)典型應(yīng)力集中問(wèn)題——帶孔平板，使用ANSYS軟件求出最大應(yīng)力和應(yīng)力分布圖，并與彈性理論計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較：
根據(jù)彈性力學(xué)知識(shí)，孔邊環(huán)向正應(yīng)力的大小是無(wú)孔時(shí)的3倍，隨著遠(yuǎn)離孔邊而極速趨近于q。
ANSYS求解：
Step1：在SCDM中創(chuàng)建平面模型。
由于我們使用平面應(yīng)力模型計(jì)算，所以建模時(shí)必須要將橫截面建立在xy平面上。建立一個(gè)邊長(zhǎng)為20mm×10mm的平面模型，中間孔的直徑為2mm。我們將模型分為四部分，方便在每部分的邊界上設(shè)置Path，從而繪制應(yīng)力曲線。由于該模型同時(shí)關(guān)于X軸和Y軸對(duì)稱，我們也可以使用四分之一模型建模。此處筆者使用完整模型。建立完成以后，使用share命令共享拓?fù)洌缓簏c(diǎn)擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進(jìn)入Workbench。
Step2：設(shè)置分析類型（2D）。
在Project Schematic中的空白處點(diǎn)擊右鍵，選擇Properties，打開(kāi)Properties of Project Schematic。單擊項(xiàng)目中的A3（Geometry）欄，在Propertiesof Project Schematic A3: Geometry中將AnalysisType切換為2D。（若Analysis Type為3D，則導(dǎo)入平面幾何后軟件將使用殼單元計(jì)算。）
展開(kāi) ANSYS正齒輪組 - 應(yīng)力評(píng)估
目的是評(píng)估扭矩傳遞過(guò)程中的最大應(yīng)力。根據(jù)工程判斷，最大應(yīng)力發(fā)生在接觸點(diǎn)或由于
齒彎曲而導(dǎo)致的齒根處。
由于深度方向上沒(méi)有變形的限制，即齒輪可以在深度方向上自由膨脹（或收縮），因此它被建模為平面應(yīng)力問(wèn)題。
步驟 1：概述
正齒輪的齒與安裝齒輪的軸的軸線平行，在平行軸之間傳輸動(dòng)力。為了保持恒定的角速度比，兩個(gè)嚙合的齒輪必須滿足齒輪傳動(dòng)的基本定律：齒的形狀必須使得兩個(gè)齒接觸點(diǎn)的共同法線必須始終通過(guò)中心線上的固定點(diǎn)。接觸點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。
目的是評(píng)估扭矩傳遞過(guò)程中的最大應(yīng)力。根據(jù)工程判斷，最大應(yīng)力發(fā)生在接觸點(diǎn)或由于齒彎曲而導(dǎo)致的齒根處。
由于深度方向上沒(méi)有變形的限制，即齒輪可以在深度方向上自由膨脹（或收縮），因此它被建模為平面應(yīng)力問(wèn)題。
第 2 步：工程數(shù)據(jù)（材料模型）
本教程選定的材料是“結(jié)構(gòu)鋼”，它是 ANSYS Workbench 中的默認(rèn)材料。
展開(kāi) 
吊艙掛載應(yīng)力分析SW和ansys分析對(duì)比
吊艙掛載應(yīng)力分析
吊艙掛載方式細(xì)節(jié)圖。
吊艙由吊艙架1和吊艙架2支撐掛載。吊艙架1和吊艙架2分別由8顆和4顆M3螺釘固定，螺釘由中心盤內(nèi)向外鎖緊。下圖為吊艙架的整體圖示。
SW simulation靜應(yīng)力分析
吊艙掛載后的吊艙架應(yīng)力分析模型。材質(zhì)選擇鋁合金6063-T6，密度為2700kg/m^3。
彈性模量：6.9e+10N/m^2。泊松比0.33 屈服強(qiáng)度2.15e+8N/m^2
①如下圖12個(gè)孔位為吊艙架的固定孔位，吊艙架1和吊艙架2設(shè)定接合面。
②吊艙重量為0.69Kg,轉(zhuǎn)換為重力為0.69kg*G(取9.8N/kg)=6.76N。如圖中4個(gè)孔位處懸掛吊艙。(選擇總數(shù)，而非按條目）
③網(wǎng)格化后，運(yùn)行應(yīng)力分析得下圖結(jié)果。紅色處為最大形變量結(jié)果，形變量為1.740e-02mm。
綜上所述支架強(qiáng)度足夠。
ANSYS靜應(yīng)力分析結(jié)果，材質(zhì)選擇了鋁合金密度2770kg/m^3。Poisson's ratio：0.33 bulk modulus:6.9608e+10Pa
計(jì)算總變形量1.9195e-2mm。
變形量云圖一致，均是頂部型變量最大。
材料：
向下的力：
限制位移固定工件。
展開(kāi) ANSYS后處理中的應(yīng)力與屈服準(zhǔn)則
該臨界值取決于材料在變形條件下的性質(zhì)，而與應(yīng)力狀態(tài)無(wú)關(guān)。因此，屈雷斯加屈服準(zhǔn)則又被稱為最大剪應(yīng)力準(zhǔn)則，表達(dá)式為
02
米塞斯屈服準(zhǔn)則
材料質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生屈服的條件，是當(dāng)其單位體積的彈性形狀變化能達(dá)到某一臨界值，該臨界值只取決于材料在變形條件下的性質(zhì)，而與應(yīng)力狀態(tài)無(wú)關(guān)。
ANSYS后處理中的應(yīng)力與屈服準(zhǔn)則
該臨界值取決于材料在變形條件下的性質(zhì)，而與應(yīng)力狀態(tài)無(wú)關(guān)。因此，屈雷斯加屈服準(zhǔn)則又被稱為最大剪應(yīng)力準(zhǔn)則，表達(dá)式為
02
米塞斯屈服準(zhǔn)則
材料質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生屈服的條件，是當(dāng)其單位體積的彈性形狀變化能達(dá)到某一臨界值，該臨界值只取決于材料在變形條件下的性質(zhì)，而與應(yīng)力狀態(tài)無(wú)關(guān)。
ANSYS workbench泵殼熱應(yīng)力分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)泵殼的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)線性熱結(jié)構(gòu)耦合分析步的建立
3、學(xué)習(xí)泵殼熱結(jié)構(gòu)耦合分析的載荷施加
4、學(xué)習(xí)泵殼熱結(jié)構(gòu)耦合載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 泵殼熱結(jié)構(gòu)耦合分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
