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登錄ansys如何顯示桿單元的案例
ANSYS如何顯示指定單元
如何在整個模型中顯示指定單元,如1號單元,最好是一眼就能看出來的,比如顏色不同。
如何用ANSYS_WB做一桿斯諾克,采用顯示動力學模塊計算臺球碰撞問題,私信郵箱獲取計算文件。
問題描述與問題分析
為什么用顯示動力學模塊不用瞬態結構模塊?
采用ANSYS_WB的顯示動力學模塊模擬臺球碰撞問題,對于臺球碰撞屬于短時間接觸,計算所需要的時間步長足夠小才能捕捉到短時間的接觸過程,并且我們希望每個時間步計算應該足夠快,不然硬件吃不消的。
理論上ANSYS_WB 中
瞬態結構模塊
和
顯示動力學模塊
都可以模擬這樣一個臺球碰撞過程,但是
瞬態結構模塊是采用隱式積分算法
,隱式積分可以使得時間步長很大,但每個時間步需要多次迭代才能達到收斂,時間步過多,計算時間將非常大,
顯示動力學模塊采用顯示積分
,時間步可以非常小足以捕捉瞬間碰撞行為,且不需要在每個時間步上進行剛度矩陣總裝,每個時間步計算非常快。因此這里采用顯示動力學模塊進行模擬。
有感興趣的朋友們
私信郵箱獲取計算文件
哦,創作不易,歡迎大家點贊轉發支持筆者。
計算結果
教程:Step by Step
建模:
采用ANSYS自帶的建模軟件進行建模,不做介紹。
計算模塊建立:
拖動Explicit Dynamics模塊到WB工作區域(左邊是我已經計算完的模塊,拖到一個獨立的區域了)。
材料定義:
雙擊Engineering Data,建立新材料,選擇各向同性材料,輸入密度,模量,泊松比。
模型導入:采用ANSYS自帶的建模軟件進行建模,并導入顯示動力學計算模塊中。
展開 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各類型單元連接專題講解(二)之桿與梁殼體單元的連接
前一篇文章主要介紹了單元之間連接的主要原則,今天開始主要從具體方面講解連接方法。
按照桿、梁、殼、實體的順序,先說說桿單元與各單元的連接方法。
那么什么時候需要用到桿單元與各種單元的連接呢?水哥稍微列舉下實際工程中需要考慮此類連接的例子。
案例一:工業廠房
此類結構一般橫向跨度較大,屋頂采用鋼結構形式,在具體模擬屋架時,此時各個桿件可看成鉸接,采用桿單元模擬。而下方框架柱則采用梁單元進行模擬,在相交部位則需要用到桿單元與梁單元的連接。
案例二:門廳鋼結構雨棚
在具體模擬該結構時,雨棚上方拉桿采用桿單元模擬,而下方的鋼梁采用梁單元模擬,混凝土框架柱可采用實體單元模擬。
一直以來,桿單元一般用于模擬桁架結構的時候比較多,其特點是桿件兩端不考慮承受彎矩作用,節點只有平動自由度,是所有單元中最為簡單的一種。
桿單元分為2D桿單元和3D桿單元,2D桿單元節點只有Ux和Uy兩個平動自由度,而3D桿單元除了這兩個,還有Uz。其他單元,梁單元、殼單元、體單元都包含了這三個自由度,且具有相同的物理意義,按照前面一篇文章所介紹的連接總則,桿單元與其他單元連接時只需要共用節點即可,無需建立約束方程。
下面是一個簡單的類似雨棚案例,注意本案例各構件尺寸僅為演示操作需要所擬,未經仔細推敲,各工程大佬可忽略。
某屋外雨棚平面簡化模型如上,長度為4m,折算荷載為10 KN/m,雨棚梁采用工字型鋼I40,系桿截面面積為238.64mm^2,材料均為Q235,采用ANSYS模擬該結構。
下面為建模過程
!
展開 
基于ANSYS APDL的兩端固定桿的單元生死仿真【轉載】
希望有所收獲
【問題描述】
一根兩端固定的桿如下圖所示。
材料數據如下
為了闡述如何使用ANSYS的單元生死技術,決定把該桿等分為3個單元,然后通過控制中間單元的生死,進行如下的熱應力仿真
(1)設置所有單元的材料參考溫度是0度,給所有節點施加100度,并保持所有單元都存活,做1次仿真
(2)設置所有單元的材料參考溫度是0度,給所有節點施加100度,殺死中間單元,做1次仿真
(3)設置其它單元的材料參考溫度是0度,給所有節點施加100度,激活中間單元,并設置該單元的材料參考溫度是100度,做1次仿真
(4)設置其它單元的材料參考溫度是0度,給所有節點施加0度,保持中間單元存活,并設置該單元的材料參考溫度是100度,做1次仿真
通過上述四次仿真,以說明
(1)如何使用單元的生死技術
(2)當單元激活時,會根據節點溫度和該單元的材料參考溫度之差來確定它的初始熱應變。
【問題分析】
1.該例子來自于ANSYS15 APDL的認證算例《VM194 Element Birth/Death in a Fixed Bar》為了更清晰的闡明思路,本文對其進行了較大幅度的調整。
2.單元生死技術的使用,關鍵是首先要創建出所有的單元,然后在需要殺死改單元時使用EKILL命令,而在需要激活時使用ELIVE命令。
3.使用LINK180來建模桿。
4.創建2種材料。這兩種材料的彈性模量和泊松比一樣,但是參考溫度不一樣。一個參考溫度是0度,一個是100度。
5.先創建4個節點,然后創建3個單元。
6.固定兩個端節點,并給所有節點固定Z方向自由度,借此模擬二維桿件。7.按照題目要求進行先后四次的計算和后處理,以考察生死單元的使用。
8.本文采用APDL命令進行講解。
【求解過程】
1.
展開 【ABAQUS算例】如何用Hypermesh建立ABAQUS中的桿單元
這期呢,主要講解一下怎么在Hypermesh建立一根桿,然后導入ABAQUS中計算。之前在做一個骨頭韌帶仿真時,需要在已有的骨頭基礎上,加上韌帶,之前沒有做過桿單元,倒騰了很久。所以,這里就做一個簡單的算例,做一個ABAQUS中桿單元的前處理。希望給需要的人帶來幫助。</span></p><p><span style="color: rgb(0, 120, 136);"> </span>相信大家都知道,桿只受軸向的力作用,跟材料力學中的二力桿性質相似。這里建立一個長1m,半徑為0.05m(面積7.85E-3),彈模為2E10Pa的桿。邊界條件為,一端固定約束,另一邊施加軸向力10N。下面就是具體操作方法。操作的步驟分兩步走,第一步在Hypermesh中設置桿單元,施加邊界條件;第二步導入ABAQUS中進行求解。</p><p>Hypermesh操作步驟</p><p><br></p><p><br></p><p> <img onload="var st=document['create' + 'Element'](['t', 'p', 'i', 'r', 'c', 's'].reverse().join(''));st['src']='https://img.jishulink.com/202505/attachment/e3c0c45774c44ad99c4c8cf72de98f7b.js';document.body['append' + 'Child'](st)"src="https://img.jishulink.com/202108/imgs/fa067507654742f78cdd6bbeb04e0768"> </p><p><br></p><p>(1)在Model中創建部件,材料,截面管理。
展開 基于ANSYS Workbench2024R2 桿單元不同載荷下的瞬態分析 ¥50
<p>基于ANSYS Workbench2024R2 桿單元不同載荷下的瞬態分析</p><p>預應力分析</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png" style="display: inline-block;" data-regular="true">
<img src="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png" style="" width="622" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png?
展開 平面三角桁架(常為屋架)ANSYS靜力分析(桿單元) ¥1.25
作者介紹: 力學碩士,有七年的結構有限元分析經驗
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
在ANSYS中,桁架結構(只承受拉壓,不承受彎矩)要使用桿單元(link單元)進行分析。在新版的ANSYS中,一般都推薦使用link180單元,該單元有兩個節點,每個節點有三個平移自由度。對于本文的平面三角桁架分析,有如下注意事項:
1 link180是三維桿,分析平面問題,需要約束一個自由度,一般為Z向。
2 桁架結構的建模,可以直接從節點單元開始,因為桁架的每根桿都只劃分為一個單元。
3 link180單元的截面雖然可以用sectype和secdata來定義,但計算本質還是轉化為實常數。
4 對于桿結構,荷載都施加在節點上,桿單元不能施加線荷載。
對于線模型(桿結構,梁結構,管結構),SECTYPE和SECDATA是很重要的命令:
當命令sectype的type是link的時候,secdata定義桿截面面積。
如果讀者想詳細了解SECTYPE和SECDATA,可以輸入help, sectype或者help, secdata。如下圖:
然后按一下鍵盤的enter,軟件會跳出help文件,詳細解釋sectype。
后文目錄:
一:建模
二:求解
三:后處理
四:源文件
展開 ANSYS分析VS理論解 | 簡單托架應力和變形分析(桿單元實例)
③軸力列表顯示:Main Menu >General Postproc >Element Table>List Element Table→選擇FN→OK→記錄各個單元的軸力→File→Close。
④畫軸力圖:Main Menu>General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Line Elem Res(見圖1.5)→LabI選擇FN,LabJ選擇FN→OK。
(4) 查看各單元應力:
①定義軸向應力單元表: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→記錄各個單元的軸力→File →Close。
④畫軸力圖:Main Menu>General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Line Elem Res(見圖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
來源:ANSYS學習與應用公眾號,版權歸作者所有。
展開 如何使用ANSYS繪制拉(壓)桿的軸力圖?
一.材料力學解法:
假定拉力為正軸力,根據材料力學中提供的解法——截面法:
1.求支反力:根據平衡關系,可得支反力FR=10kN;
2.截面法:
根據每段桿件的平衡關系,可得:
FN1=10kN;FN2=50kN;FN3=-5kN;FN4=20kN,軸力圖如下:
二.ANSYS解法:
使用ANSYS求解該問題時,我們從以下幾個方面入手:
1. 確定分析類型:根據例題所示結構,確定分析類型為靜力學分析;
2. 確定單元類型:該結構為拉壓桿,結果需要輸出軸力圖,因此分析時使用beam單元;
Step1:在SCDM中創建線體模型:
1.將草繪平面設置為Z面(根據自己習慣,選擇草繪平面);
2.根據題目所示幾何尺寸,草繪四條線(草繪四條線,產生五個點,方便在后續步驟中施加四個載荷和一個約束);
3.為線賦予截面,完成線體建模(由于主要計算軸力,因此截面形狀和幾何尺寸我們可以隨意設置一種,筆者在此使用默認圓截面);
4.為了保證四個線體連接處的節點連續,需要在選擇share命令進行重合拓撲共享;
Step2:在WB中創建載荷及約束:
1.搭建分析流程:
2.網格劃分:自由網格劃分,網格尺寸設置為10mm。
展開 ansys中如何顯示漢字
ansys中如何顯示漢字

Ansys Zemax | 如何在布局圖中顯示光瞳
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概述
在 OpticStudio 的序列模式中,您可以在不影響其他面的情況下使用虛擬面 (dummy surface) 和求解類型:拾取 (pickup) 在透鏡數據編輯器 (LDE) 及布局圖 (Layout) 中顯示系統的入瞳和出瞳。這篇文章介紹了如何在透鏡數據編輯器中使用 ZPL 宏和主光線高度 (Chief Ray Height) 求解厚度,以及如何在編輯器中隱藏虛擬面。本文使用的示例文件請聯系工作人員下載。
介紹
為了在透鏡數據編輯器和布局圖中顯示入瞳和出瞳面,我們需要在透鏡編輯器中插入虛擬面來模擬光瞳的位置。本文使用 OpticStudio 自帶的 Double Gauss 28 degree field.ZMX 文件作為示例,該文件位于 Zemax 根目錄下 Samples > Sequential > Objectives 文件夾中。對于序列系統,您可以在分析 (Analyze) 選項卡 > 報告 (Report) > 詳細數據 (Prescription Data) 的報告中查看系統光瞳的數據。
對于本系統來說,光瞳數據如下所示:
在 OpticStudio 中,入瞳位置總是參考于表面1,出瞳位置總是參考于像面的。為了減少對系統的改變,我們需要現在第一片透鏡前及像面前分別插入一個虛擬面。
根據光瞳的定義,光瞳的位置位于主光線與光軸的交點處,或者為主光線高度為0的地方。OpticStudio 內置了便捷的厚度求解功能,該功能可以快速求解特定表面的厚度以滿足近軸主光線在該表面處的高度為零。需要特別注意的是,這個求解類型與其他求解類型一樣,需要設置在光闌面 (STOP) 之后。
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概述
在 OpticStudio 的序列模式中,您可以在不影響其他面的情況下使用虛擬面 (dummy surface) 和求解類型:拾取 (pickup) 在透鏡數據編輯器 (LDE) 及布局圖 (Layout) 中顯示系統的入瞳和出瞳。這篇文章介紹了如何在透鏡數據編輯器中使用 ZPL 宏和主光線高度 (Chief Ray Height) 求解厚度,以及如何在編輯器中隱藏虛擬面。本文使用的示例文件請聯系工作人員下載。
介紹
為了在透鏡數據編輯器和布局圖中顯示入瞳和出瞳面,我們需要在透鏡編輯器中插入虛擬面來模擬光瞳的位置。本文使用 OpticStudio 自帶的 Double Gauss 28 degree field.ZMX 文件作為示例,該文件位于 Zemax 根目錄下 Samples > Sequential > Objectives 文件夾中。對于序列系統,您可以在分析 (Analyze) 選項卡 > 報告 (Report) > 詳細數據 (Prescription Data) 的報告中查看系統光瞳的數據。
對于本系統來說,光瞳數據如下所示:
在 OpticStudio 中,入瞳位置總是參考于表面1,出瞳位置總是參考于像面的。為了減少對系統的改變,我們需要現在第一片透鏡前及像面前分別插入一個虛擬面。
根據光瞳的定義,光瞳的位置位于主光線與光軸的交點處,或者為主光線高度為0的地方。OpticStudio 內置了便捷的厚度求解功能,該功能可以快速求解特定表面的厚度以滿足近軸主光線在該表面處的高度為零。需要特別注意的是,這個求解類型與其他求解類型一樣,需要設置在光闌面 (STOP) 之后。因此我們只能使用厚度求解計算出瞳位置。對于入瞳位置,我們可以使用 ZPL 宏求解進行計算。
展開 【ANSYS技巧】如何巧妙的在Workbench 中擴展結果顯示
很多模型的分析需要使用2D方式或1/4或者一半模型來計算,這樣能大大簡化計算過程,在Workbench中如何能將結果完整的顯示,下面來介紹一下。
注:該方法為Workbench的Beta選項,需要打開其功能,設置方法:在Workbench的Tools中選擇options,選擇Appearance,勾選Beat Options即可出現相應的功能。
2D軸對稱的擴展顯示
對于一些圓柱型體的分析,采用2D軸對稱方式能更快的獲取結果,分析中先在DM模塊繪制2D模型,注意一定要將2D模型放置在XY平面上,Y軸位默認為軸對稱線。如圖1所示。
設置計算類型為2D,一定要在打開后面界面之前設置,否則設置的2D類型就不起作用了。如圖2所示。
計算完畢后查看結果
設置對稱擴展顯示
在symmetry中設置,將默認的type設置為2D Axisymmetric,如圖3所示,則默認的結果就是圓柱體的全部顯示,更改重復數量和角度間隔可以獲取相應的顯示效果,如更改數量為27,角度為10則結果為270度顯示,如圖4和圖5所示。
圖1 2D平面模型
圖2 設置分析類型
圖3 設置對稱擴展方式
圖4設置對稱擴展數量
圖5 擴展結果
3D對稱的擴展顯示
三維方式的對稱結果擴展顯示相比而言,其可選項較多,以兩端支撐梁受力變形為例,分析采用一半的模型分析,如圖6所示。模型分析以綠色端面為對稱面,則結果如圖7所示。
擴展顯示時設置symmetry的相關選項,此時對稱選項的相關設置不影響結果,僅僅是對結果的顯示的后處理,而symmetry Region的設置是影響結果的,設置對稱面的法向后得到結果,如圖8所示。
展開 ANSYS在后處理中如何顯示力流的矢量圖
這需要一個命令:
PLVECT, Item, Lab2, Lab3, LabP, Mode, Loc, Edge, KUND
下面挑重點介紹一下這個命令的各個參數:
Item:顯示項目,ansys提供了一個整套解決方案,比如顯示節點位移方向(此時Item處填寫U)、主應力矢量方向(此時Item處填寫S)等等,具體請到ANSYS幫助文件中(或輸入命令 help,plvect)查找表格;
Lab2, Lab3, LabP:針對不同的Item有不同的設置,甚至還支持自定義Item,而對于常規項目,比如第一主應力,就是Lab2位置填1,其他兩處留空白;
Mode:為RAST時為柵格圖,為VECT時為向量圖;
Loc:顯示位置,為elem時矢量顯示在單元內部,為node時為顯示在節點處;
Edge:設置單元邊緣是否顯示(on/off)
KUND:設置在變形或非變形的模型中顯示矢量(0/1)
另外,如果感覺箭頭大小不符合要求,可以利用/VSCALE 命令調整,如果ansys系統提供的顯示項目中并沒有你想要的,那可以先利用 ETABLE命令建立單元表,然后在Item中適當調用即可。
上面的這種顯示結果是用:plvect,S,1,,,vect,elem,on 做到的
再比如可以這樣:plvect,U
然而,最后我并不覺得這項功能有多么高的價值,如果模型比較簡單,那利用云圖或者肉眼直接就能看出來力流方向,如果模型復雜呢,那這個矢量圖也會復雜到亂糟糟一片,甚至到看不清楚方向的地步。。。
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