ansys單元解的案例
ANSYS中的節(jié)點(diǎn)解與單元解是怎么回事？附solid186與solid185單元結(jié)果對(duì)比文檔下載
而20節(jié)點(diǎn)單元縮減積分后，有7個(gè)積分點(diǎn)，應(yīng)該輸出7個(gè)單元解，經(jīng)過(guò)計(jì)算如圖8所示：
圖8
圖8正好是7個(gè)輸出解。
Abaqus的計(jì)算表明單元輸出解果然是輸出單元積分點(diǎn)的值，采用完全積分和縮減積分單元輸出解不一樣，求解精度不一樣。
那么為什么ANSYS則沒(méi)有這種規(guī)律呢？
其實(shí)后臺(tái)程序計(jì)算是肯定是按照理論上走的，也就是先得到節(jié)點(diǎn)的位移，再得到單元積分點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，再外推得到各個(gè)單元節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，最后平均得到節(jié)點(diǎn)解。
ANSYS之所以顯示的單元解不是單元積分點(diǎn)的解，而是各個(gè)節(jié)點(diǎn)的解，是因?yàn)?em>ANSYS已經(jīng)在得到單元積分點(diǎn)的解之后經(jīng)過(guò)外推得到了單元各個(gè)角節(jié)點(diǎn)的解，但是還沒(méi)有做平均。
也就是，ANSYS的單元解，其實(shí)不能完全看作單元解，筆者稱(chēng)之為單元角節(jié)點(diǎn)解。
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展開(kāi) ANSYS中的節(jié)點(diǎn)解與單元解是怎么回事？下次別說(shuō)你還不懂
也就是，ANSYS的單元解，其實(shí)不能完全看作單元解，筆者稱(chēng)之為單元角節(jié)點(diǎn)解。
轉(zhuǎn)自公眾號(hào)——ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用
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ANSYS中單元解、節(jié)點(diǎn)解以及節(jié)點(diǎn)單元解的概念解析
理論上，任何結(jié)構(gòu)任何位置處的應(yīng)力應(yīng)變應(yīng)該都是連續(xù)的，而上面所說(shuō)的單元應(yīng)力應(yīng)變解并不連續(xù)，因而就出現(xiàn)了另外一個(gè)解，我個(gè)人稱(chēng)之為節(jié)點(diǎn)單元解，它是單元解在公共節(jié)點(diǎn)上應(yīng)力應(yīng)變值的平均值，通過(guò)平均化就使得公共節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)力應(yīng)變值變得唯一，但這樣會(huì)帶來(lái)另外一個(gè)問(wèn)題，就是節(jié)點(diǎn)單元解和節(jié)點(diǎn)有關(guān)，也即是和單元數(shù)目有關(guān)。在某些情況下，可能會(huì)由于網(wǎng)格劃分的影響，導(dǎo)致畸變較大。
總結(jié)起來(lái)，三個(gè)解的概念如下：
節(jié)點(diǎn)解：節(jié)點(diǎn)位移解，原始解，最為精確的解；
單元解：單元的應(yīng)力應(yīng)變，派生解，通過(guò)節(jié)點(diǎn)解推導(dǎo)得到；
節(jié)點(diǎn)單元解：節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，派生解的平均化顯示。
祝好
ANSYS結(jié)構(gòu)院
2017.12.25
展開(kāi) ANSYS中單元解、節(jié)點(diǎn)解以及節(jié)點(diǎn)單元解該怎么理解
總結(jié)起來(lái)，三個(gè)解的概念如下：
節(jié)點(diǎn)解：節(jié)點(diǎn)位移解，原始解，最為精確的解；
單元解：單元的應(yīng)力應(yīng)變，派生解，通過(guò)節(jié)點(diǎn)解推導(dǎo)得到；
節(jié)點(diǎn)單元解：節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，派生解的平均化顯示。
來(lái)源：ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用
ANSYS 有限元分析后處理結(jié)點(diǎn)解與單元解!
一、前言
本文以如下圖所示的懸臂梁為例，介紹ANSYS后處理中的結(jié)點(diǎn)解與單元解的主要區(qū)別。
懸臂梁長(zhǎng)度為60mm，其橫截面尺寸為H*B=10mm*6mm，材料為鋼材，牌號(hào)為Q235B，其=彈性模量為200Gpa，泊松比為0.3，其端部承受集中載荷P=100N，沿梁的長(zhǎng)度方向承受均布荷載q=1N/mm2。如下圖所示。
二、前處理
2.1創(chuàng)建幾何
當(dāng)用戶(hù)自定義視圖時(shí)，即確定觀察模型的角度時(shí)，需要執(zhí)行/VIEW命令。我們需要確定視線(xiàn)的方向，即從何點(diǎn)看向何點(diǎn)，此時(shí)，我們需要給定視線(xiàn)的方向向量，該向量的起點(diǎn)稱(chēng)為視點(diǎn)，ANSYS默認(rèn)為（0，0，1）向量的終點(diǎn)稱(chēng)為目標(biāo)點(diǎn)，該點(diǎn)坐標(biāo)不可更改，始終為全局坐標(biāo)系的原點(diǎn)即點(diǎn)（0,0,0）實(shí)際上，/VIEW命令是用來(lái)定義一個(gè)新的視點(diǎn)的，第1個(gè)參數(shù)WINDOW的編號(hào)（graphics window可以切割成很多個(gè)windows）默認(rèn)值為1，第2,3,4個(gè)參數(shù)分別是視點(diǎn)的X,Y,Z坐標(biāo)值，我們定義的視線(xiàn)方向是從點(diǎn)（1,1,1）看向點(diǎn)（0,0,0）。
2.2定義屬性
2.3網(wǎng)格劃分
三、加載與求解
3.1設(shè)置邊界條件
3.2施加均布載荷
3.3施加集中載荷
梁自由端施加集中荷載時(shí)，按理說(shuō)應(yīng)該在梁寬度中央結(jié)點(diǎn)處直接施加一個(gè)100N的荷載，但有時(shí)寬度中央不一定存在結(jié)點(diǎn)(本例只是恰好有)，比較保險(xiǎn)的方式是把 100 N分成兩個(gè)50N，分別施加到兩個(gè)端點(diǎn)上，即在編號(hào)為 N1 及 N2 的結(jié)點(diǎn)上各施加大小為 50N 方向?yàn)?y的集中荷載。其中 NODE 為根據(jù)結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值獲取對(duì)應(yīng)的結(jié)點(diǎn)編號(hào)的 ANSYS 內(nèi)置函數(shù)。根據(jù)圣維南原理，此種加載方式并不影響遠(yuǎn)端的計(jì)算結(jié)果。
展開(kāi) 基于算例分析ANSYS有限元計(jì)算后處理結(jié)點(diǎn)解與單元解的區(qū)別
一、前言
本文以如下圖所示的懸臂梁為例，介紹ANSYS后處理中的結(jié)點(diǎn)解與單元解的主要區(qū)別。
懸臂梁長(zhǎng)度為60mm，其橫截面尺寸為H*B=10mm*6mm，材料為鋼材，牌號(hào)為Q235B，其=彈性模量為200Gpa，泊松比為0.3，其端部承受集中載荷P=100N，沿梁的長(zhǎng)度方向承受均布荷載q=1N/mm2。如下圖所示。
二、前處理
2.1創(chuàng)建幾何
當(dāng)用戶(hù)自定義視圖時(shí)，即確定觀察模型的角度時(shí)，需要執(zhí)行/VIEW命令。我們需要確定視線(xiàn)的方向，即從何點(diǎn)看向何點(diǎn)，此時(shí)，我們需要給定視線(xiàn)的方向向量，該向量的起點(diǎn)稱(chēng)為視點(diǎn)，ANSYS默認(rèn)為（0，0，1）向量的終點(diǎn)稱(chēng)為目標(biāo)點(diǎn)，該點(diǎn)坐標(biāo)不可更改，始終為全局坐標(biāo)系的原點(diǎn)即點(diǎn)（0,0,0）實(shí)際上，/VIEW命令是用來(lái)定義一個(gè)新的視點(diǎn)的，第1個(gè)參數(shù)WINDOW的編號(hào)（graphics window可以切割成很多個(gè)windows）默認(rèn)值為1，第2,3,4個(gè)參數(shù)分別是視點(diǎn)的X,Y,Z坐標(biāo)值，我們定義的視線(xiàn)方向是從點(diǎn)（1,1,1）看向點(diǎn)（0,0,0）。
2.2定義屬性
2.3網(wǎng)格劃分
三、加載與求解
3.1設(shè)置邊界條件
3.2施加均布載荷
3.3施加集中載荷
梁自由端施加集中荷載時(shí)，按理說(shuō)應(yīng)該在梁寬度中央結(jié)點(diǎn)處直接施加一個(gè)100N的荷載，但有時(shí)寬度中央不一定存在結(jié)點(diǎn)(本例只是恰好有)，比較保險(xiǎn)的方式是把 100 N分成兩個(gè)50N，分別施加到兩個(gè)端點(diǎn)上，即在編號(hào)為 N1 及 N2 的結(jié)點(diǎn)上各施加大小為 50N 方向?yàn)?y的集中荷載。其中 NODE 為根據(jù)結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值獲取對(duì)應(yīng)的結(jié)點(diǎn)編號(hào)的 ANSYS 內(nèi)置函數(shù)。根據(jù)圣維南原理，此種加載方式并不影響遠(yuǎn)端的計(jì)算結(jié)果。
展開(kāi) CAE算例丨基于算例分析ANSYS有限元分析后處理結(jié)點(diǎn)解與單元解的區(qū)別
一、前言
本文以如下圖所示的懸臂梁為例，介紹ANSYS后處理中的結(jié)點(diǎn)解與單元解的主要區(qū)別。
懸臂梁長(zhǎng)度為60mm，其橫截面尺寸為H*B=10mm*6mm，材料為鋼材，牌號(hào)為Q235B，其=彈性模量為200Gpa，泊松比為0.3，其端部承受集中載荷P=100N，沿梁的長(zhǎng)度方向承受均布荷載q=1N/mm
2。
如下圖所示。
二、前處理
2.1創(chuàng)建幾何
當(dāng)用戶(hù)自定義視圖時(shí)，即確定觀察模型的角度時(shí)，需要執(zhí)行/VIEW命令。我們需要確定視線(xiàn)的方向，即從何點(diǎn)看向何點(diǎn)，此時(shí)，我們需要給定視線(xiàn)的方向向量，該向量的起點(diǎn)稱(chēng)為視點(diǎn)，ANSYS默認(rèn)為（0，0，1）向量的終點(diǎn)稱(chēng)為目標(biāo)點(diǎn)，該點(diǎn)坐標(biāo)不可更改，始終為全局坐標(biāo)系的原點(diǎn)即點(diǎn)（0,0,0）實(shí)際上，/VIEW命令是用來(lái)定義一個(gè)新的視點(diǎn)的，第1個(gè)參數(shù)WINDOW的編號(hào)（graphics window可以切割成很多個(gè)windows）默認(rèn)值為1，第2,3,4個(gè)參數(shù)分別是視點(diǎn)的X,Y,Z坐標(biāo)值，我們定義的視線(xiàn)方向是從點(diǎn)（1,1,1）看向點(diǎn)（0,0,0）。
展開(kāi) 從形函數(shù)與函數(shù)的連續(xù)可導(dǎo)性到ansys結(jié)果中的節(jié)點(diǎn)解與單元解的差異
如題，《從形函數(shù)與函數(shù)的連續(xù)可導(dǎo)性到ansys結(jié)果中的節(jié)點(diǎn)解與單元解的差異》，形函數(shù)對(duì)結(jié)果的影響大部分人都能聯(lián)想到二次單元比線(xiàn)性單元求得的結(jié)果更精確，但該文要表達(dá)的不僅如此，而是從更一般地討論怎么從單元的形函數(shù)來(lái)理解節(jié)點(diǎn)解與單元解之間的差異。
首先討論單元的階次。作為基礎(chǔ)我們應(yīng)該明白網(wǎng)格與單元的區(qū)別，網(wǎng)格是將幾何體離散化后的結(jié)構(gòu)，即組成幾何體的微元，單元是這些微元的幾何、物理或數(shù)學(xué)屬性（這里我們并不打算詳細(xì)討論單元的這些屬性，但是這些知識(shí)會(huì)方便對(duì)本文的理解）。我們經(jīng)常在使用ansys或其他CAE軟件時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到單元的選擇以及單元階次的選擇，一般一種單元包括線(xiàn)性單元和二次單元甚至更高級(jí)的單元，比如在ansys中經(jīng)常被使用的shell181（左）和shell281（右），線(xiàn)性單元使用的形函數(shù)是一次的多項(xiàng)式，高次單元使用的形函數(shù)是高次的多項(xiàng)式，形函數(shù)用于描述相鄰節(jié)點(diǎn)之間的位移場(chǎng)，所以高次的單元可以更好的描述形狀復(fù)雜的幾何體。
不同于常規(guī)材料力學(xué)中通過(guò)平衡方程求解（首先求得的解是力解），有限元方式求解的特點(diǎn)是首先求解出的結(jié)果是節(jié)點(diǎn)的位移解，即displacement of nodes，所有的節(jié)點(diǎn)位移形成了位移場(chǎng)，在空間上位移場(chǎng)一定是連續(xù)的，但是不一定是平滑的。哎哎，是不是特別熟悉的感覺(jué)，正是和高數(shù)中函數(shù)的連續(xù)性和可導(dǎo)性?xún)蓚€(gè)性質(zhì)非常相似，不用奇怪，位移場(chǎng)本來(lái)就是用函數(shù)描述的，所以自然就存在函數(shù)的性質(zhì)，所以用函數(shù)的性質(zhì)來(lái)理解就可以方便解釋一些現(xiàn)象了，下圖分別是用兩種形函數(shù)描述的位移場(chǎng)，在有限元求解后得到的首先是節(jié)點(diǎn)位移解，即圖中5個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移，假如每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移用坐標(biāo)x\y\z的函數(shù)來(lái)表示，然后通過(guò)形函數(shù)插值得到相鄰節(jié)點(diǎn)之間的位移（也是xyz的函數(shù)），上圖是用一次形函數(shù)插值，下圖是用二次形函數(shù)插值。
展開(kāi) ANSYS分析VS理論解 | 簡(jiǎn)單托架應(yīng)力和變形分析（桿單元實(shí)例）
(4) 查看各單元應(yīng)力：
①定義軸向應(yīng)力單元表：Main
Menu >General Postproc >Element Table>Define
Table，→Lab：輸入Stress_I →Item：選擇By sequence num →Comb：選擇LS，在LS后面輸入“1”→OK
→Apply →Lab：輸入Stress_J →Item：選擇By sequence num →Comb：選擇LS，在LS后面輸入“2”→OK
→Close。
③軸力列表顯示：Main Menu >General Postproc >Element Table>List Element Table→選擇FN→OK→記錄各個(gè)單元的軸力→File →Close。
④畫(huà)軸力圖：Main Menu>General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Line Elem Res(見(jiàn)圖1.5)→LabI選擇Stress_I，LabJ選擇Stress_J→OK。
5．退出ANSYS軟件
Utility Menu >File >Exit →Quit-No Save →OK
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展開(kāi) 基于ANSYS的實(shí)體單元扭矩施加方法總結(jié)(原創(chuàng)帖子，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處，謝謝！技術(shù)鄰ID有限元中解人生) ￥1
基于ANSYS的實(shí)體單元扭矩施加方法總結(jié)
1、 引言
在實(shí)際工程問(wèn)題中，扭矩?zé)o處不在。如攻絲的絲錐、車(chē)床的光桿、攪拌軸、汽車(chē)傳動(dòng)軸等等，均為受扭構(gòu)件，承受扭矩作用。為了更好的分析上述構(gòu)件在扭（轉(zhuǎn)）矩作用下的變形、應(yīng)力、應(yīng)變等物理量，現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)制造分析方法引入有限元來(lái)模擬結(jié)構(gòu)在外載荷作用下的響應(yīng)問(wèn)題。對(duì)于很多工程模型，必須考慮結(jié)構(gòu)的一些幾何特征，如軸的鍵槽、絲錐的螺紋面等。因此，實(shí)體模型上扭矩的施加就成為一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。這包括扭矩施加的形式、位置，不同方式施加的扭矩會(huì)導(dǎo)致整體剛度矩陣的不同，最終會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力奇異，影響結(jié)果的評(píng)定。ANSYS作為全球最通用的大型有限元分析軟件之一，其強(qiáng)大的分析功能已為國(guó)內(nèi)外一致認(rèn)同，現(xiàn)已成為許多領(lǐng)域結(jié)果評(píng)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。由于ANSYS中不能直接對(duì)實(shí)體單元施加力矩，傳統(tǒng)方法采用若干對(duì)力偶來(lái)代替扭矩，該方法容易導(dǎo)致局部應(yīng)力集中；改進(jìn)的方法引入一些特殊單元如rbe3單元、mpc184單元、mass21單元等，通過(guò)引入這些特殊單元，能夠比較好的實(shí)現(xiàn)扭矩的施加，但是特殊單元的引入又改變了整體剛度矩陣。為了解決由于引入特殊單元而導(dǎo)致影響整體剛度矩陣的問(wèn)題，有學(xué)者等提出采用接觸單元能夠很好的解決扭矩的施加問(wèn)題。
本文旨在綜合關(guān)于扭矩施加的各種方法，并對(duì)這些方法進(jìn)行分析比較，從而找到關(guān)于實(shí)體單元扭矩施加有效、合理的方法，為結(jié)構(gòu)有限元分析提供有益的參考。
2、 ANSYS中扭矩的施加
2.1 工程實(shí)例
現(xiàn)以長(zhǎng)為0.2m直徑為100mm的實(shí)心鋼管為例說(shuō)明扭矩的施加。鋼管材料視為線(xiàn)彈性，其彈性模量及泊松比分別為：E=2e11Pa，μ=0.3。 鋼管一端固定，另一端受1000N.m扭矩作用。
展開(kāi) 有限元計(jì)算的節(jié)點(diǎn)解與單元解
Abaqus的計(jì)算表明單元輸出解果然是輸出單元積分點(diǎn)的值，采用完全積分和縮減積分單元輸出解不一樣，求解精度不一樣。
那么為什么ANSYS則沒(méi)有這種規(guī)律呢？
其實(shí)后臺(tái)程序計(jì)算是肯定是按照理論上走的，也就是先得到節(jié)點(diǎn)的位移，再得到單元積分點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，再外推得到各個(gè)單元節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，最后平均得到節(jié)點(diǎn)解。
ANSYS之所以顯示的單元解不是單元積分點(diǎn)的解，而是各個(gè)節(jié)點(diǎn)的解，是因?yàn)?em>ANSYS已經(jīng)在得到單元積分點(diǎn)的解之后經(jīng)過(guò)外推得到了單元各個(gè)角節(jié)點(diǎn)的解，但是還沒(méi)有做平均。
也就是，ANSYS的單元解，其實(shí)不能完全看作單元解。
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無(wú)私奉獻(xiàn)100個(gè)ANSYS經(jīng)典算例
id=156 常應(yīng)變單元
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=157 ANSYS網(wǎng)格裝配
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=158 ANSYS子模型技術(shù)
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=159 ansys中螺栓聯(lián)接的模擬
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=160 ANSYS接觸過(guò)盈分析
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=161 ANSYS板金沖壓算例
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=162 ANSYS節(jié)點(diǎn)解單元解單元表
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?id=163 ANSYS單元生死
http://www.besturbo.cn/joinus/show.asp?
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