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登錄ansys單元檢查的案例
HyperMesh如何檢查并刪除重復(fù)單元 ¥2
<p>就是有時候單胞劃分網(wǎng)格后,陣列或者移動或者旋轉(zhuǎn)會有部分網(wǎng)格重疊,那么如何刪除重疊部分的網(wǎng)格呢?</p><p><br></p><p><span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(25, 25, 25);">原創(chuàng)聲明:未經(jīng)本人同意,禁止抄襲、二次創(chuàng)作及轉(zhuǎn)載!</span></p>
ANSA中四面體單元質(zhì)量的檢查與提高
用戶在進行有限元前處理網(wǎng)格劃分時,為了避免在后續(xù)的分析中出現(xiàn)錯誤而使計算中止及因為網(wǎng)格質(zhì)量的問題而導(dǎo)致的應(yīng)力奇異、失真等現(xiàn)象,應(yīng)該在網(wǎng)格劃分初步完成之后,對網(wǎng)格進行必要的質(zhì)量檢查及提高。本文將介紹在前處理軟件ANSA中,進行四面體網(wǎng)格劃分時,如何進行單元質(zhì)量的檢查及提高。
1、單元質(zhì)量的檢查
在ANSA界面中,點擊F11功能鍵彈出Presentation
Parameter窗口,如圖1所示,在這一窗口的Solid標(biāo)簽中,用戶可以根據(jù)具體的要求進行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定。
設(shè)定的內(nèi)容主要包括:
然后,將模型顯示切換到HIDDEN顯示模式,違反質(zhì)量準(zhǔn)則的單元根據(jù)右側(cè)圖標(biāo)的顏色顯示出來,如圖2所示。視圖中違反準(zhǔn)則的單元數(shù)量顯示在窗口左側(cè)的OFF后面。鼠標(biāo)放置在OFF上,按右鍵選擇show
only可將不合格的單元單獨顯示。
2、單元質(zhì)量的提高
四面體網(wǎng)格的生成是基于三角形面網(wǎng)格的,所以,在提高四面體網(wǎng)格質(zhì)量時,可采用兩種方法,一種是對體網(wǎng)格質(zhì)量較差區(qū)域的面網(wǎng)格進行調(diào)整,然后再重新生成此處的體網(wǎng)格;另一種是直接采用體網(wǎng)格功能里Improve中的Reconstruct、Fix
Quality、Smooth、Move幾種功能來進行質(zhì)量提高。
在使用Fix
Quality功能時,需設(shè)定網(wǎng)格調(diào)整時相應(yīng)參數(shù)的變化范圍以使網(wǎng)格在允許的范圍內(nèi)調(diào)整,如圖3所示。
調(diào)整后的網(wǎng)格模型如圖4所示,沒有off單元的存在,說明網(wǎng)格都符合要求,完成調(diào)整。
內(nèi)容來源:有限元在線 版權(quán)歸作者所有
展開 『轉(zhuǎn)貼』在HM中單元檢查技巧的探討
感覺還是能學(xué)到一點東西的,和各位一起分享。
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張偉,ANSYS高級應(yīng)用工程師。
在電磁電路仿真分析領(lǐng)域從業(yè)十二年,作為SI/PI/EMC仿真軟件專家,具備豐富的SI/PI/EMC仿真分析經(jīng)驗。
展開 
關(guān)于ANSYS/lsdyna仿真軟件中檢查模型尺寸的幾種方法
在ANSYS經(jīng)典界面下,是沒有單位的概念的,簡言之需要讀者自行定義協(xié)調(diào)的單位制,那么在用外部建模軟件建好模型后,我怎么知道模型的尺度在當(dāng)前ansys軟件中是多少呢
①用check geometry命令,選中模型任意兩點,就可以測量出長度,對此就可以使用scale命令對模型進行縮放來調(diào)整模型尺度
②在LSPP中使用measure命令,直接量取模型網(wǎng)格任意兩節(jié)點的距離來判斷
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。
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展開 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
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 ANSYS各類型單元連接專題講解(五)之3D梁單元與殼單元剛接
例如采用ANSYS模擬一個多層混凝土框架結(jié)構(gòu),一般除計算整體指標(biāo)外,我們在計算具體荷載作用時(如風(fēng)荷載、地震作用、恒載、活載等),樓板一般采用彈性版,此時可用殼單元模擬,主梁、次梁采用梁單元模擬,此時變?yōu)榱?em>單元包含在殼面內(nèi)的情況,當(dāng)然此類情況是否需要考慮截面偏置,可根據(jù)具體工程而定。
對這中梁單元包含在殼單元面內(nèi)的情況,只需要將梁單元與殼單元共用節(jié)點即可,而無須格外建立約束方程。
三、梁單元在殼單元內(nèi)但不包含
此種情況為梁與殼位于同一面內(nèi),但其中面不包含梁線,適用于多尺度建模分析(如下圖)。梁單元與殼單元的連接在端部可以通過剛性梁和剛性區(qū)域兩種方式連接。剛性梁采用MPC184單元,剛性區(qū)域采用Cerig命令,具體使用方法下期文章討論。
展開 ANSYS APDL實體單元和殼單元(不共節(jié)點)之間的連接 ¥100
實體單元和殼單元之間的連接是ANSYS中常見的問題。即使兩種單元之間共節(jié)點,但單元之間不連續(xù)(實體單元每個節(jié)點有3個平動自由度,而殼單元每個節(jié)點有3個平動自由度和3個轉(zhuǎn)動自由度),對于兩種單元之間面面接觸,可直接定義剛域,本文主要采用MPC法對實體-殼單元的連接方法進行說明。
1 單元類型
算例模型中,實體單元采用SOLID45,殼單元采用SHELL63,接觸位置不共節(jié)點。對于兩種單元之間的連接,通過目標(biāo)單元TARGE170和接觸單元CONTA175實現(xiàn),定義約束為實體-殼約束,接觸單元為MPC算法,接觸類型為綁定接觸。
2 有限元模型和綁定接觸
圖1 底部固定約束,殼單元施加均布荷載
圖2 目標(biāo)單元和接觸單元
3 計算結(jié)果
圖3 von Mises stress
圖4 X-Component of displacement
付費內(nèi)容為相關(guān)命令流。
展開 
ANSYS梁單元與實體單元的耦合與約束方程
ANSYS梁單元與實體單元的耦合與約束方程
By長安CAE
1 概述
在ANSYS計算過程中,有時候會遇到不同單元之間進行連接,由于不同的單元自由度不同,連接時通常需要通過耦合和約束方程建立節(jié)點自由度的關(guān)系,保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
耦合可以理解成是將耦合的對象某個自由度作相等處理,而約束方程則不局限于相等這個關(guān)系,其可以描述具有某種關(guān)系的自由度。如圖1所示,為梁單元與平面單元的連接。如果不采用約束方程,力矩的傳遞無法完成,因為平面單元沒有轉(zhuǎn)動自由度。
圖1 梁單元與平面單元連接
為使節(jié)點2具有力矩傳遞的能力,要求1、2、3節(jié)點之間的自由度滿足以下關(guān)系:
ROTZ2 = (UY3 - UY1)/10
再通過CE命令,即可將此關(guān)系通過約束方程的形式施加給1、2、3節(jié)點。
2 命令
查看ANSYS的幫助文檔,查詢CE命令的解釋,如圖2所示。
圖2 ANSYS的CE命令解釋
CE, NEQN, CONST, NODE1, Lab1, C1, NODE2, Lab2, C2, NODE3, Lab3, C3
其中,NEQT表示常數(shù),用于區(qū)別約束方程,一般可以用數(shù)字1、2、3表示即可,表示第幾個約束方程;
CONST表示方程的常數(shù)項,一般為0;
NODE1,表示第一個節(jié)點;
Lab1,表示自由度標(biāo)簽,對于結(jié)構(gòu)而言,就是三個平移和三個轉(zhuǎn)動自由度;
C1,表示該自由度的系數(shù);
同理,后面的也一樣。
展開 在ANSYS 中3維坐標(biāo)下的 shell structure 使用2D 平面單元劃分,應(yīng)該使用哪個單元型號的單元
在ANSYS 中3維坐標(biāo)下的 shell structure 使用2D 平面單元(僅考慮平面內(nèi)的位移)劃分,應(yīng)該使用哪個單元型號的單元?
ANSYS特殊單元——Follw201(隨動荷載)單元
ANSYS的Follw201單元是ANSYS的幾個特殊單元(比如mesh200)之一,稱為隨動荷載單元。都知道在ansys里面施加壓力載荷pressure時,其實載荷是可以隨動的,也就是能夠一直保持著面的法線方向,而施加集中了或者力矩時則不能保證。Follw201單元便能解決這個問題。
Follw201單元是一個單節(jié)點的3D單元,具有六個自由度,只能夠覆蓋在既有單元節(jié)點上,而且節(jié)點必須具有3個平移自由度和3個轉(zhuǎn)動自由度,也即是只能用在梁單元和殼單元上,實體單元僅有三個自由度。
Follw201單元主要用于幾何非線性分析問題中,在這類問題的分析過程中幾何會發(fā)生比較大的變形,面或線的法線方向可能發(fā)生比較大的變化,施加的載荷的方向是否隨動對結(jié)果的影響非常大。也就是用到此單元時會配對使用Nlgeon,on命令以打開大變形開關(guān)。如下圖所示為單元示意圖。
圖1
每個單元有兩個面,面1用于設(shè)定集中力的大小,面2用于設(shè)置力矩的大小,面的方向在應(yīng)用時是通過單元的實常數(shù)進行定義的。
另外還需要注意,有限元求解的時候大部分是求解對稱矩陣,但隨動荷載單元的應(yīng)用則包括了隨動荷載剛化效應(yīng),使剛度矩陣為非對稱的,因此需要采用非對稱求解器進行計算。
下面是具體應(yīng)用,建一根梁單元,在梁的端部施加隨動集中力。
/prep7
!定義參數(shù)
EE=207E3
B=10
LCD=300
AA=B*B
IZ=B**4/12
PHZ=EE*IZ/LCD/LCD
!定義單元和材料
!201單元不需要定義材料
et,1,beam4
et,2,follw201
mp,ex,1,ee
mp,prxy,1,0.3
!定義實常數(shù),實常數(shù)1設(shè)置梁單元的參數(shù)
r,1,aa,iz,iz,b,b
r,2,,1.0
!
展開 ANSYS不同單元類型連接專題(一)Solid-Beam單元的連接
通過對比兩次計算的結(jié)果發(fā)現(xiàn):
1)全部使用Solid單元進行分析和使用Solid單元和Beam單元連接起來進行分析,
計算結(jié)果幾乎完全一致;
2)使用Solid單元和Beam單元建模和全部使用solid單元進行建模相比,節(jié)點數(shù)量大大減少,
顯著
降低了計算量。
三、連接原理。
在Workbench中,我們很容易就建立了solid-beam的連接,那么,軟件究竟是根據(jù)什么原理建立的呢?我們?nèi)?em>ANSYS經(jīng)典中一探究竟。
通過查看單元類型我們發(fā)現(xiàn),ANSYS生成了計算用的5種單元類型。而我們沒有定義接觸,怎么會有接觸單元174和目標(biāo)單元170呢?
通過查看接觸向?qū)覀儼l(fā)現(xiàn),ANSYS生成了一個
單點控制接觸,控制節(jié)點為173184。看到這我們就大概明白了,在梁模型和實體模型接觸的位置,軟件建立了一個170點目標(biāo)單元,在實體模型的端面上,軟件建立了174單元。使用170單元的173184節(jié)點控制174單元上的節(jié)點。
那么端面上的實體單元又是怎么和梁單元連接的呢?我們發(fā)現(xiàn),還有一個
MPC184單元沒派上用場。我們單獨顯示MPC184單元,發(fā)現(xiàn)它連接了173183和173184節(jié)點,173184就是我們剛才提到的控制節(jié)點,而173183為軟件在梁模型的端點上建立的170單元上的節(jié)點。
至此,本文完結(jié)。
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