ansys 二維單元的案例
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋，解決單元穿透！！
前面說到abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋出現(xiàn)明顯穿透，結(jié)果不合理，那么有什么辦法解決嗎？有，對于這樣的模型采用接觸對接觸+通用接觸可以很好的解決問題。注意，如果模型中只采用接觸對接觸，可以解決沖頭與基體之間的接觸建立問題，但是對于基體自身破壞后單元之間的穿透并不能解決，因此，還要建立基體自接觸，所以在接觸對接觸的基礎(chǔ)上再加上一個通用接觸就可以很好的解決這個問題，這里不使用軟件自帶的自接觸，因為自接觸在這樣的模型中很難建立起來（如果模型只涉及外表面的自接觸，那么可以使用），特別是這樣的模型都涉及內(nèi)部單元之間的接觸，下面給出一個例子和結(jié)果文件。
例子1：abaqus2020-二維-顯示分析-僅接觸對接觸-單元刪除法模擬裂紋
例子1：abaqus2020-二維-顯示分析-接觸對接觸+通用接觸-單元刪除法模擬裂紋
可以發(fā)現(xiàn)：接觸對接觸+通用接觸很好地解決了沖擊開裂下沖頭與基體、基體自身之間的穿透問題。
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸+接觸對-brittle cracking-無穿透.rar
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展開 Abaqus二維實體單元
在不同的單元族中，連續(xù)體或者實體單元能夠用來模擬范圍最廣泛的構(gòu)件。顧名思義，實體單元簡單地模擬部件中的一小塊材料。由于它們可以通過其任何一個表面與其他單元相連，因此實體單元就像建筑物中的磚或馬賽克中的瓷磚一樣，能夠用來構(gòu)建具有幾乎任何形狀、承受幾乎任意載荷的模型。
在Abaqus中，應(yīng)力/位移實體單元的名字以字母“C”開頭；隨后的兩個字母表示維數(shù)，并且通常表示（并不總是）單元的有效自由度；字母“3D”表示三維單元；“AX”表示軸對稱單元；“PE”表示平面應(yīng)變單元；而“PS”表示平面應(yīng)力單元。
Abaqus擁有幾種離面行為互不相同的二維實體單元。二維單元可以是四邊形或三角形。應(yīng)用最普遍的3種二維單元如下圖所示。
平面應(yīng)變（Plain strain）單元假設(shè)離面應(yīng)變ε33為零，可以用來模擬厚結(jié)構(gòu)；
平面應(yīng)力（Plain stress）單元假設(shè)離面應(yīng)力σ33為零，適合用來模擬薄結(jié)構(gòu)；
無扭曲的軸對稱單元（屬于CAX類單元）可模擬360°的環(huán)，適合于分析具有軸對稱幾何形狀和承受軸對稱載荷的結(jié)構(gòu)。
二維實體單元必須在1-2平面內(nèi)定義。當(dāng)使用前處理器生成網(wǎng)格時，要確保所有點處的單元法線沿著同一方向，即正向，沿著整體坐標(biāo)的3軸。
來源：DeepFEA
展開 samcef 二維超單元的導(dǎo)入
應(yīng)用samcef的二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型對三維模型進(jìn)行簡化并大大縮短計算時間。通過將復(fù)雜系統(tǒng)中的部分部件應(yīng)用二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型的超單元模型代替，可以更有效的對整個系統(tǒng)進(jìn)行高效分析。本案例主要將已完成的超單元結(jié)果導(dǎo)入，應(yīng)用保留節(jié)點與其他部件連接，進(jìn)行整體臨界轉(zhuǎn)速及穩(wěn)定性分析。
通過坎貝爾圖及三維圖像可以進(jìn)一步對系統(tǒng)進(jìn)行分析。具體操作步驟見附件。
基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細(xì)化分析（含各參數(shù)解釋） ￥25
2、改網(wǎng)格模型，改成自己對應(yīng)的網(wǎng)格模型，網(wǎng)格用ansys，hypermesh，ansa等前處理軟件都沒問題。
3、改材料參數(shù)，改成你想要的徐變模型，對著規(guī)范或者是你做出來的試驗擬合曲線。
以上即可實際應(yīng)用。
ANSYS單元類型選擇方法 附ansys結(jié)構(gòu)單元與材料應(yīng)用手冊下載
六、單元類型選擇方法
7.進(jìn)行完前面的選擇工作，單元類型就基本上已經(jīng)定位在2-3種單元類型上了，接下來打開這幾種單元的幫助手冊，進(jìn)行以下工作：
仔細(xì)閱讀其單元描述，檢查是否與分析問題的背景吻合、
了解單元所需輸入的參數(shù)、單元關(guān)鍵項和載荷考慮；
了解單元的輸出數(shù)據(jù)；
下載地址：ansys結(jié)構(gòu)單元與材料應(yīng)用手冊
samcef 二維轉(zhuǎn)子模型的超單元生成
二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型不僅可以用于系統(tǒng)的簡化分析，也可以對其進(jìn)行超單元生成，然后作為次級部件導(dǎo)入其他系統(tǒng)模型中。需要指出的是，超單元生成的計算，沒有任何可以顯示的三維結(jié)果。
通過對本案例的介紹，可以了解到samcef在超單元生成方面的功能，主要包括：
· Howto define 2D rotor geometry in Field (vertex, lines, face)
· Howto define an elastic material
· Howto create a superelement from this 2D geometry
· Howto create a model, and import the superelement in it
· Howdo define a Lumped mass attached to the superelement
· Howdo define a Ground bearing linked to retainednodes of the superelement
· Howdo define locking on translational degrees of freedom of the superelement
· Howto perform a “critical speed” analysis (ROTOR) of the model containing thesuperelement
· Howto examine the results and report them.
How to perform recovery ofthe superelement and see internal modal displacements
附件為本案例的具體操作介紹。
展開 samcef 二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)超單元生成
二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型不僅可以用于系統(tǒng)的簡化分析，也可以對其進(jìn)行超單元生成，然后作為次級部件導(dǎo)入其他系統(tǒng)模型中。需要指出的是，超單元生成的計算，沒有任何可以顯示的三維結(jié)果。
附件為本案例的具體操作介紹。
相關(guān)操作視頻見：
Youku：http://v.youku.com/v_show/id_XODk4NjYzODA4.html
百度：http://pan.baidu.com/s/1hqxOVJI
superelement Rotor.doc
Matlab給ABAQUS模型插入粘聚力單元（二維和三維）
前言：以常用的幾種實體單元為例，展示了在單一單元、兩種單元和三種單元混合的模型中插入黏聚力單元后的網(wǎng)格圖。二維模型中插入的黏聚力單元為coh2d4單元，三維模型中插入的黏聚力單元為coh3d6、coh3d8單元。
巖土問題二維有限元實體單元類型(element types)的選擇
1 引言
有限元分析的單元類型以及單元的質(zhì)量影響著數(shù)值模擬的結(jié)果，在論壇中有人問到了這個問題，因此本文僅對二維有限元實體單元類型作簡要的討論，討論的條件包括: (1) 巖土工程問題使用的主要單元類型；(2) 不包括結(jié)構(gòu)元、界面元【板樁墻(Sheet Pile Wall)模擬---FEM中的界面元】以及一些特殊類型的單元，例如不連續(xù)元【使用Plaxis的不連續(xù)單元(Discontinuity Elements)】。
2 單元類型
(1) 3節(jié)點的三角形單元T3
三節(jié)點的三角形單元(3 Noded Trangles)是有限元分析中最簡單的實體單元，在實踐中已經(jīng)很少使用，典型的應(yīng)用包括RS2, ADONIS【二維FEM分析軟件ADONIS(V3.50.1)命令流】，EnFEM【EnFEM---一個小型的有限元分析教學(xué)軟件】等。
(2) 6節(jié)點的三角形單元T6
六節(jié)點的三角形單元(6 Noded Trangles)是有限元分析中經(jīng)常使用的實體單元，6節(jié)點的三角形對位移進(jìn)行了二階插值，數(shù)值積分涉及三個高斯點。如果劃分足夠多的單元，那么T6在標(biāo)準(zhǔn)的平面應(yīng)變分析中可以得出非常精確的結(jié)果，不過在軸對稱應(yīng)用或在使用強度折減法(phi-c )時應(yīng)小心使用，它很可能高估其破壞載荷和安全系數(shù)。因此最好使用下面的T15單元。T6典型的應(yīng)用包括Plaxis, RS2, ADONIS, EnFEM等。
(3) 15節(jié)點的三角形單元T15
15節(jié)點的三角形單元(15 Noded Trangles)能夠更精確地表示應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，特別是對于軸對稱問題，目前只有Plaxis提供這種單元。T5對位移進(jìn)行了四階插值，對12個高斯點(應(yīng)力點)進(jìn)行數(shù)值積分。T15單元能夠精確計算一些巖土工程特殊問題的應(yīng)力，例如不可壓縮土層中的塌陷計算。
展開 混凝土與筋的粘結(jié)仿真(二維筋單元) ￥50
現(xiàn)有的混凝土結(jié)構(gòu)仿真中，對于鋼筋大多數(shù)采用二維單元，為考慮筋與混凝土的粘結(jié)滑移作用，開發(fā)一種可批量建立非線性彈簧單元的腳本。用以實現(xiàn)粘結(jié)滑移作用，購買后有視頻指導(dǎo)教程，本人支持后續(xù)指導(dǎo)！！！
samcef二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)超單元導(dǎo)入應(yīng)用
應(yīng)用samcef的二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型對三維模型進(jìn)行簡化并大大縮短計算時間。通過將復(fù)雜系統(tǒng)中的部分部件應(yīng)用二維轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型的超單元模型代替，可以更有效的對整個系統(tǒng)進(jìn)行高效分析。本案例主要將已完成的超單元結(jié)果導(dǎo)入，應(yīng)用保留節(jié)點與其他部件連接，進(jìn)行整體臨界轉(zhuǎn)速及穩(wěn)定性分析。
通過坎貝爾圖及三維圖像可以進(jìn)一步對系統(tǒng)進(jìn)行分析。具體操作步驟見附件。
2D superelement.zip
生成數(shù)條裂紋，用插入cohesive單元做二維巖石切削 ￥30
通過插入Cohesive單元生成多裂紋，可模擬不同切削參數(shù)（如刀具角度、切削速度）下巖石的損傷演化規(guī)律，預(yù)測切削過程中的崩碎區(qū)范圍與裂紋擴(kuò)展方向，為高效切削工藝參數(shù)的制定提供數(shù)值依據(jù)。而其他裂紋生成方法（如擴(kuò)展有限元法XFEM）雖也可模擬裂紋擴(kuò)展，但在多裂紋相互作用及碎屑分離的模擬中，存在單元積分復(fù)雜、計算成本高的問題，對于二維切削這類需要大規(guī)模模擬的場景，插入Cohesive單元法兼具精度與效率優(yōu)勢。
綜上，插入Cohesive單元生成多裂紋是二維巖石切削模擬中不可或缺的技術(shù)手段，其核心價值在于實現(xiàn)了巖石斷裂機理、數(shù)值計算精度與工程應(yīng)用需求的有機統(tǒng)一。
展開 abaqus模擬二維橋臺土體分層堆載（土工柵格 生死單元） ￥30
模型是二維的，包含了橋臺，地基，土工柵格等幾個部分，模擬了橋臺后方土體的堆填過程，以及土工柵格施加的方式。下邊是模型的部分結(jié)果圖和模型的一些設(shè)置。附件里包含cae文件和inp文件，模型問題相關(guān)答疑可聯(lián)系本人。
ANSYS中桿單元和殼單元的單元耦合問題
在比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的有限元分析中，不同的結(jié)構(gòu)部件通常使用不同類型的單元來模擬。
通常情況下，不同類型的單元的各個節(jié)點的自由度數(shù)目是不同的，不同類型單元的連接節(jié)點處的自由度的耦合問題，是一個比較令人頭疼的問題。
在ANSYS中通常可以用耦合命令CP來耦合不同類型單元在連接節(jié)點處的自由度(DOF)。
也可以用CE命令來認(rèn)為添加自由度之間的約束方程來達(dá)到耦合的目的。
下面是一個簡單的算例，使用了CE命令來耦合連接節(jié)點處的自由度。
模型是航天器的機翼的一個Section的某一個隔框。上下表皮是薄殼結(jié)構(gòu)，用Shell63單元來模擬，在上下表皮之間有起支撐作用的桿件，用link8單元來模擬。
建模的時候，link8單元和shell63單元在連接有各自獨立的節(jié)點。即：link8單元和shell63單元的節(jié)點在連接處是重合的，但是，節(jié)點編號是各自獨立的。
link8單元在每個節(jié)點有 ux,uy,uz3個平動自由度；
shell63在每個節(jié)點有ux,uy,uz這3個平動自由度和rotx,roty,rotz這3個轉(zhuǎn)個自由，共6個自由度。
在耦合節(jié)點處，兩個耦合節(jié)點的ux,uy,uz自由度應(yīng)該是相等的。
這個等式可以用CE命令來描述。
完整的命令流如下：
finish
/clear,start
/prep7
!定義第一種材料屬性；
mp,ex,1,30e6
mp,prxy,1,0.3
!定義shell63單元和實常數(shù)；
et,1,shell63
r,1,1e-3
!建立幾何模型；
rectng,31.8,33.2,0,0.3556
agen,2,1,1,1,0,0,1
a,1,4,8,5
a,6,7,3,2
KL,7,0.5, ,
KL,3,0.5, ,
在關(guān)鍵點處生成節(jié)點；
nkpt,100,4 !與編號為117的節(jié)點耦合
nkpt,101,9 !
展開 采用ABAQUS連接單元等效建筑隔震支座，實現(xiàn)二維、三維隔震分析。
采用ABAQUS連接單元等效建筑基礎(chǔ)隔震支座，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)二維、三維隔震分析。水平自由度可實現(xiàn)雙線性恢復(fù)力模型等，豎向自由度可實現(xiàn)彈簧恢復(fù)力模型、具有耗能能力的摩擦彈簧恢復(fù)力模型等。
