ansys常見的單元的案例
實體單元施加扭矩常見方法介紹
很多同學在采用實體單元進行模擬時，需要施加扭矩，然而實體單元節點只有平動自由度，因而不能類似梁單元那般直接施加扭矩，今日水哥就ANSYS中常見的實體單元施加扭矩方法做一個簡單的總結，希望對部分同學能有所裨益！
實體單元施加扭矩的方法常見思路有兩種：
一、扭矩實質是矩，是力和力臂的乘積，因而如果要施加扭矩，可以考慮將扭矩折算為力和力臂，直接在相應部分施加力即可。
二、實體單元之所以不能直接在節點上施加力矩，說白了就是節點無轉動自由度，因而只要我們引入了具有轉動自由度的節點，在進行一定的耦合操作，就可以實現扭矩的輸入。
第一種思路很簡單，水哥這里就不詳細闡明。這里重點說說第二種思路。
引入轉動自由度在進行一定的耦合，常見的方法有兩種，一種是cerig剛性區域法，另外一種是mpc184剛性梁法。其實還有一種方法，rbe3，但這種方法較為復雜，這兒不做推薦。
一、cerig剛性區域法
cerig 這個命令其實就是建立一定的剛性區域，然后將荷載施加在跟這個剛性區域相連的主節點(master node)上。而具有轉動自由度的節點，我們經常引入質量單元mass21,賦值時候對質量單元賦予很小的質量即可。
該方法本質上是建立了約束方程，但需要特別注意的是約束方程是線性的，因而該方法只使用于線性問題，對于大變形等非線性問題，該方法并不適用。
展開 【JY】有限單元分析的常見問題及單元選擇
如下圖所示受純彎曲作用的一小塊材料的變形，由于每個單元只有一個積分點，單元中虛線的長度和夾角均沒有改變，因而在單元單個積分點上的應力分量都為零，單元扭曲沒有產生應變能，所以單元在彎曲狀態下沒有剛度。簡單地說就是單元只有一個積分點，周邊的節點可以隨意變形。
檢查方法一：查看單元變形過程：如果有單元變形明顯異常，或有單元變成交替出現的梯形形狀，一般是出現沙漏模式。
檢查方法二：查看沙漏能在總內能中所占比例：當沙漏能約占總內能的1%時，表明沙漏模式對計算結果的影響不大；當其超過總內能的10%時，分析就是無效的，必須采取措施加以解決。
發生的對象：一階、減縮積分單元，變形方向單元數量太少；
產生的結果：單元太柔，模擬失真。
沙漏模式的解決方法：
1、對一階減縮單元，合理細化網格；
2、荷載避免使用點荷載；
3、在大應變區或大應變梯度區使用一階單元，而不是使用二階單元。
展開 常見術語ANSYS常見術語/命令對照表
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APDL ANSYS參數化設計語言
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Cylinder 圓柱體
Prism 棱柱體
Cone 圓錐形
Sphere 球形
Polygon 多邊形
Stress 應力
Strain 應變
Displacement 位移
DOF 自由度
Von Mises(Stress) 平均應力
Contour 等高線（圖）
Deformed/Undeformed shape 變形后/未變形的形狀
Results Summary 結果摘要
Radiation Matrix 輻射矩陣
Modeling 建模
Meshing 劃分網格
Attribute 屬性
LS (Load Step) 載荷步
展開 基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細化分析（含各參數解釋） ￥25
2、改網格模型，改成自己對應的網格模型，網格用ansys，hypermesh，ansa等前處理軟件都沒問題。
3、改材料參數，改成你想要的徐變模型，對著規范或者是你做出來的試驗擬合曲線。
以上即可實際應用。
機械動圖輕松看懂常見設備單元原理
單級壓縮原理圖：
雙級壓縮原理圖：
兩級壓縮原理圖：
復疊式壓縮原理圖：
復疊式制冷原理圖：
在冷卻原理圖：
冰水機組原理圖：
風冷系統原理圖：
水系統圖實物原理圖：
ANSYS單元類型選擇方法 附ansys結構單元與材料應用手冊下載
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、單元關鍵項和載荷考慮；
了解單元的輸出數據；
下載地址：ansys結構單元與材料應用手冊
ANSYS中桿單元和殼單元的單元耦合問題
在比較復雜的結構的有限元分析中，不同的結構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點的自由度數目是不同的，不同類型單元的連接節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點處的自由度(DOF)。
也可以用CE命令來認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。上下表皮是薄殼結構，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點。即：link8單元和shell63單元的節點在連接處是重合的，但是，節點編號是各自獨立的。
link8單元在每個節點有 ux,uy,uz3個平動自由度；
shell63在每個節點有ux,uy,uz這3個平動自由度和rotx,roty,rotz這3個轉個自由，共6個自由度。
在耦合節點處，兩個耦合節點的ux,uy,uz自由度應該是相等的。
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；
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, ,
在關鍵點處生成節點；
nkpt,100,4 !與編號為117的節點耦合
nkpt,101,9 !
展開 ANSYS | HFSS 常見問題解答 (三)
（圖6.2）
來源于：ANSYS官網
ANSYS | HFSS 常見問題解答 (七)
來源于：ANSYS官網
ANSYS常見error解答（一）
ANSYS常見error解答（一）
根據SimC結構工作室這段時間的答疑總結，給出了部分關于ANSYS常見error的解釋說明，希望對大家有所幫助。
1.KBC is not a recognized BEGIN command, abbreviation, or macro.This command will be ignored.
答：ANSYS 對命令的使用有嚴格的規定，命令只能在所屬的處理器下使用，不能跨板塊使用，大部分命令對應有GUI操作，GUI操作在哪個處理器下，命令就在哪個處理器下運行，前處理/prep7,求解器/solu，后處理/post1,時間歷程處理器/post26等等，遇見這類錯誤就把這些加到該命令前面就是了。
2.The program chosen initial timestep/load-factor is arbitrary.It is necessary for the user to supply a suitable initial timestep/load-factor through the NSUB or DELTIM command for convergence and overall efficiency.
答：對于非線性求解，不進行任何求解設置而直接solve，一般會出現這個警告，提醒你進行求解設置，以提高收斂設置。
3.Solution not converged at time 2.E-03 (load step 1 substep 2). Run terminated.
展開 ANSYS | HFSS 常見問題解答 (二)
來源于：ANSYS官網
ANSYS | HFSS 常見問題解答 (四)
針對這種問題，Ansys Workbench平臺可提供方便的多物理場耦合仿真流程，可直接讀入HFSS 計算得到的微波損耗用于溫度場仿真，并進而計算應力和形變。如圖所示。
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ANSYS | HFSS 常見問題解答 (三)
（圖6.2）
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ANSYS | HFSS 常見問題解答 (二)
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ANSYS | HFSS 常見問題解答(一)
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