ansys與建模軟件連接的案例
基于ANSYS經(jīng)典界面的實(shí)體-板單元連接建模
（3）上述兩種單元需要建立連接關(guān)系。實(shí)心單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)有3個(gè)自由度，而殼單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度，如何建立連接關(guān)系呢？ANSYS提供了SHSD命令來建立這種連接。要使用該命令，首先需要?jiǎng)?chuàng)建接觸對(duì)，并且要對(duì)目標(biāo)-接觸單元的關(guān)鍵字進(jìn)行設(shè)置。下面的絕大多數(shù)操作都是圍繞該命令進(jìn)行的。
【求解步驟】
1.前處理
1.1 創(chuàng)建單元
/PREP7
ET,1,SOLID187
ET,2,SHELL181
ET,3,TARGE170
KEYOPT,3,5,1
ET,4,CONTA175
KEYOPT,4,2,2
KEYOPT,4,12,5
上述命令分別定義了4種單元。
第1種是實(shí)體單元，第2種是殼單元，他們分別用于建模上述梁的實(shí)體部分和空心部分。
第3-4種則是用于模擬接觸部分，就是實(shí)體與空心的接觸部分。
這里對(duì)于這兩種單元均設(shè)置了關(guān)鍵字，這些關(guān)鍵字的設(shè)置是使用后面的命令“SHSD”所必須的。
1.2 創(chuàng)建實(shí)常數(shù)
R,1,0.02
R,2
R,3
R,4
R,5
這里創(chuàng)建了5個(gè)實(shí)常數(shù)。
第1個(gè)實(shí)常數(shù)用于定義空心梁的厚度
第2-5個(gè)實(shí)常數(shù)分別用于定義4個(gè)接觸對(duì)。
1.2 創(chuàng)建材料類型
MP,EX,1,2e11
MP,PRXY,1,0.3
上述命令定義了材料的彈性模量和泊松比。
1.3 創(chuàng)建中間的空心梁
/VIEW,1,1,1
BLOCK,-0.14,0.14,-0.14,0.14,0,0.98
VDELE,1,,,0
ADELE,1,2,1,1
上述命令首先創(chuàng)建了一個(gè)長(zhǎng)方體，
然后刪除了體本身，留下構(gòu)成長(zhǎng)方體的面，線和關(guān)鍵點(diǎn)。
最后又刪除了兩端的面。
結(jié)果如下圖。
1.4 創(chuàng)建空心梁與實(shí)心梁的連接部分
BLOCK,-0.15,0.15,-0.15,0.15,0.98,1
上述命令創(chuàng)建了實(shí)心梁和空心梁的聯(lián)接部分，是一塊實(shí)心板。
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（3）上述兩種單元需要建立連接關(guān)系。實(shí)心單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)有3個(gè)自由度，而殼單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度，如何建立連接關(guān)系呢？ANSYS提供了SHSD命令來建立這種連接。要使用該命令，首先需要?jiǎng)?chuàng)建接觸對(duì)，并且要對(duì)目標(biāo)-接觸單元的關(guān)鍵字進(jìn)行設(shè)置。下面的絕大多數(shù)操作都是圍繞該命令進(jìn)行的。
【求解步驟】
1.前處理
1.1 創(chuàng)建單元
/PREP7
ET,1,SOLID187
ET,2,SHELL181
ET,3,TARGE170
KEYOPT,3,5,1
ET,4,CONTA175
KEYOPT,4,2,2
KEYOPT,4,12,5
上述命令分別定義了4種單元。
第1種是實(shí)體單元，第2種是殼單元，他們分別用于建模上述梁的實(shí)體部分和空心部分。
第3-4種則是用于模擬接觸部分，就是實(shí)體與空心的接觸部分。
這里對(duì)于這兩種單元均設(shè)置了關(guān)鍵字，這些關(guān)鍵字的設(shè)置是使用后面的命令“SHSD”所必須的。
1.2 創(chuàng)建實(shí)常數(shù)
R,1,0.02
R,2
R,3
R,4
R,5
這里創(chuàng)建了5個(gè)實(shí)常數(shù)。
第1個(gè)實(shí)常數(shù)用于定義空心梁的厚度
第2-5個(gè)實(shí)常數(shù)分別用于定義4個(gè)接觸對(duì)。
1.2 創(chuàng)建材料類型
MP,EX,1,2e11
MP,PRXY,1,0.3
上述命令定義了材料的彈性模量和泊松比。
1.3 創(chuàng)建中間的空心梁
/VIEW,1,1,1
BLOCK,-0.14,0.14,-0.14,0.14,0,0.98
VDELE,1,,,0
ADELE,1,2,1,1
上述命令首先創(chuàng)建了一個(gè)長(zhǎng)方體，
然后刪除了體本身，留下構(gòu)成長(zhǎng)方體的面，線和關(guān)鍵點(diǎn)。
最后又刪除了兩端的面。
結(jié)果如下圖。
展開 使用Ansys軟件建模的經(jīng)驗(yàn)與技巧!
使用Ansys軟件建模的經(jīng)驗(yàn)與技巧
1.始終注意保持使用一致的單位制；
2求解前運(yùn)行allsel命令
求解前運(yùn)行allsel命令。要不然，某些已經(jīng)劃分網(wǎng)格的實(shí)體而沒有被選擇，那么加在實(shí)體模型上加的荷載可能會(huì)沒有傳到nodes or elements上去；
3網(wǎng)格劃分問題
牢記《建模與分網(wǎng)指南》上有關(guān)建模的忠告。網(wǎng)格劃分影響模型是否可用，網(wǎng)格劃分影響計(jì)算結(jié)果的可接受程度；
自適應(yīng)網(wǎng)格劃分(ADAPT)前必須查自適應(yīng)網(wǎng)格劃分可用單元，在ansys中能夠自適應(yīng)網(wǎng)格劃分的單元是有限的。
網(wǎng)格劃分完成后，必須檢查網(wǎng)格質(zhì)量！權(quán)衡計(jì)算時(shí)間和計(jì)算精度的可接受程度，必要時(shí)應(yīng)該refine網(wǎng)格
4 實(shí)體建模布爾運(yùn)算
應(yīng)用實(shí)體建模以及布爾運(yùn)算（加、減、貼、交）的優(yōu)勢(shì)解決建立復(fù)雜模型時(shí)的困難；但是，沒有把握時(shí)布爾運(yùn)算將難以保證成功！
5 計(jì)算結(jié)果的可信度
一般來說，復(fù)雜有限元計(jì)算必須通過多人，多次，多種通用有限元軟件計(jì)算核對(duì)，互相檢驗(yàn)，相互一致時(shí)才有比較可靠的計(jì)算結(jié)果。協(xié)同工作時(shí)必須對(duì)自己輸入數(shù)據(jù)高度負(fù)責(zé)，并且小組成員之間保持良好的溝通；有限元分析不是搞什么“英雄主義”，而需要多方面的質(zhì)量保證措施。
6了解最終所需要的成果
建立模型之前，應(yīng)該充分了解最終要求提交什么樣式的成果，這樣能形成良好的網(wǎng)格，早期良好的建模規(guī)劃對(duì)于后期成果整理有很大的幫助；
7 撰寫分析文檔
文檔與分析過程力求保持同步，有利于小組成員之間的溝通和模型的檢驗(yàn)和查證；
8 熟悉命令
對(duì)沒有把握的命令應(yīng)該先用簡(jiǎn)單模型熟悉之，千萬不能抱有“撞大運(yùn)”的想法；
9 多種單元共節(jié)點(diǎn)
不同單元使用共同節(jié)點(diǎn)時(shí)注意不同單元節(jié)點(diǎn)自由度匹配問題導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的正確與否(《建模與分網(wǎng)指南》P 8 )
三維梁?jiǎn)卧蜌卧墓?jié)點(diǎn)自由度數(shù)一致，但是應(yīng)該注意到三維梁?jiǎn)卧霓D(zhuǎn)動(dòng)自由度和 殼單元的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的含義不一樣。
展開 淺談ANSYS前處理建模軟件
1、FLUENT軟件應(yīng)用前景如何
2、ANSYS的建模軟件有哪些，分別有什么特點(diǎn)
一提起ANSYS的經(jīng)典界面，其求解器的強(qiáng)大功能往往會(huì)被客戶津津樂道，但是其早期版本的建模功能往往又會(huì)被客戶所詬病。所以，ANSYS在收購(gòu)FLUENT流體軟件、Ansoft電磁軟件以后，立馬推出了流場(chǎng)、結(jié)構(gòu)場(chǎng)、電磁場(chǎng)統(tǒng)一的DesignModeler全參數(shù)化建模工具，在2014年5月又收購(gòu)更為強(qiáng)大的SpaceClaim全參數(shù)化直接建模工具。只要是使用過新版本DesignModeler和SpaceClaim軟件的客戶，估計(jì)多會(huì)愛不釋手，更會(huì)增加幾分對(duì)ANSYS這個(gè)CAE行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者先驅(qū)的喜愛之情……。
DesignModeler“何德何能”可以作為ANSYS在Workbench平臺(tái)下統(tǒng)一的前處理工具？它有哪些過人之處？他又能幫助客戶提高建模或模型處理的哪些工作效率？DesignModeler功能已經(jīng)較強(qiáng)大，為什么ANSYS還要在此基礎(chǔ)上收購(gòu)SpaceClaim？SpaceClaim能夠給DesignModeler在模型建立方面起到哪些有益的補(bǔ)充？
DesignModeler：全參數(shù)化建模工具
早期使用6系列FLUENT軟件的客戶可能會(huì)對(duì)DesignModeler非常陌生，DesignModeler與FLUENT老客戶使用了近5年的Gambit有什么區(qū)別？大家都知道，使用軟件，一般會(huì)先入為主，使用Gambit慣了，除非DesignModeler有能打動(dòng)客戶的“過人之處”，否則很難讓客戶放棄Gambit選擇DesignModeler。
展開 
淺談ANSYS前處理建模軟件
ANSYS軟件體系中幾何建模工具的重要組成部分
融合直接建模思想的高效建模和模型修改工具
專門面向CAE仿真模型的處理工具
三維設(shè)計(jì)和有限元仿真之間的重要橋梁
ANSYS SpaceClaim功能介紹
直接幾何建模
靈活高效的直接建模
模型快速修改
全面兼容的數(shù)據(jù)接口
獨(dú)特的鈑金設(shè)計(jì)模塊
易用的裝配裝配
豐富多樣的實(shí)用功能
適用CAE仿真的模型處理
模型錯(cuò)誤檢查
破損模型修補(bǔ)
模型特征簡(jiǎn)化
特定仿真模型的建立
優(yōu)化網(wǎng)格質(zhì)量的工具
完美集成于ANSYSWorkbench
總結(jié)：SpaceClaim軟件將成為Workbench下DesignModeler的有益補(bǔ)充，為廣大客戶在CAE仿真過程中模型的處理貢獻(xiàn)力量。另外，親們，SpaceClaim軟件還可以直接將三維圖轉(zhuǎn)化為二維三視圖進(jìn)行直接打印哦!
BladeModeler：旋轉(zhuǎn)機(jī)械快速建模工具
ICEM：高端網(wǎng)格劃分工具
3、ANSYS的網(wǎng)格劃分軟件有哪些，分別有什么特點(diǎn)
4、ANSYS的流體求解器有哪些，有什么區(qū)別
5、FLUENT被ANSYS收購(gòu)以后相對(duì)于6系列有哪些顯著變化
6、選CAE軟件為什么優(yōu)先選擇ANSYS的產(chǎn)品
7、待續(xù)
展開 Maxwell參數(shù)化建模和優(yōu)化設(shè)計(jì) 附DxfToAnsys軟件下載
下載地址：DxfToAnsys軟件下載
惡霸低頭，直接建模軟件ANSYS SpaceClaim低頭，回歸參數(shù)化設(shè)計(jì)
塊體——功能跟蹤（測(cè)試版）
塊體“功能跟蹤”是一個(gè)“測(cè)試版”功能，可從“設(shè)計(jì)”選項(xiàng)卡中看到。
要啟用Beta功能，請(qǐng)轉(zhuǎn)到“文件”>“ SpaceClaim選項(xiàng)”>“高級(jí)”，然后選中“啟用Beta功能”。
Ansys Zemax光學(xué)設(shè)計(jì)軟件技術(shù)教程：如何在OpticStudio中建模和設(shè)計(jì)真實(shí)波片
Universal Plot of the merit function max value is 0.3
總結(jié)
本文介紹如何在 OpticStudio 中建模和設(shè)計(jì)真正的波片。設(shè)計(jì)波片后，可以使用 “通用繪圖” 中的評(píng)價(jià)函數(shù)評(píng)估其性能。
光研科技南京有限公司是國(guó)內(nèi)可靠的Ansys Zemax光學(xué)設(shè)計(jì)軟件代理商！公司已經(jīng)為廣大企業(yè)，研究所以及高校提供了很多優(yōu)秀的相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)，在行業(yè)內(nèi)建立了值得信任的口碑。
Ansys Zemax光學(xué)軟件
咨詢與訂購(gòu)方式
聯(lián)系人：光研科技南京有限公司徐保平
手機(jī)號(hào)：15051861513
微信號(hào)：13627124798
展開 ANSYS不同單元類型連接專題（一）Solid-Beam單元的連接
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(jì)算用的5種單元類型。而我們沒有定義接觸，怎么會(huì)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(gè)
單點(diǎn)控制接觸，控制節(jié)點(diǎn)為173184。看到這我們就大概明白了，在梁模型和實(shí)體模型接觸的位置，軟件建立了一個(gè)170點(diǎn)目標(biāo)單元，在實(shí)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(diǎn)控制174單元上的節(jié)點(diǎn)。
那么端面上的實(shí)體單元又是怎么和梁?jiǎn)卧?em>連接的呢？我們發(fā)現(xiàn)，還有一個(gè)
MPC184單元沒派上用場(chǎng)。我們單獨(dú)顯示MPC184單元，發(fā)現(xiàn)它連接了173183和173184節(jié)點(diǎn)，173184就是我們剛才提到的控制節(jié)點(diǎn)，而173183為軟件在梁模型的端點(diǎn)上建立的170單元上的節(jié)點(diǎn)。
至此，本文完結(jié)。
歡迎大家點(diǎn)擊在看和轉(zhuǎn)發(fā)支持！掃描二維碼關(guān)注公眾號(hào)，一起聊聊力學(xué)和有限元那點(diǎn)兒事。
展開 ANSYS不同單元類型連接專題(三)—Solid-Shell連接
我們之前討論了ANSYS不同單元類型連接中的Solid-Beam單元的連接，通過研究Solid-Beam單元連接的兩種方式，梳理了一下不同單元類型連接時(shí)需要注意的關(guān)鍵點(diǎn)。今天我們開始討論Solid-Shell單元的連接。
我們知道，Shell單元有6個(gè)自由度，而Solid單元只有3個(gè)自由度，因此不能通過簡(jiǎn)單的共節(jié)點(diǎn)方法實(shí)現(xiàn)Solid-Shell單元的連接。下面我們通過一個(gè)實(shí)例，研究下在ANSYS中是怎么實(shí)現(xiàn)Solid-Shell單元連接的。
對(duì)簡(jiǎn)單的薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，我們通常將其簡(jiǎn)化成殼模型，可極大降低計(jì)算量，但在板上開一個(gè)階梯孔（如下圖），就沒法將其簡(jiǎn)化成殼模型了，但如果主要研究階梯孔附近的應(yīng)力情況，且不能有太大的計(jì)算量，此時(shí)我們可以采用Solid-Shell模型實(shí)現(xiàn)。
為了對(duì)比計(jì)算結(jié)果，筆者采用兩種方法對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析：
方法一：對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)使用
Solid單元進(jìn)行分析；
方法二：
階梯孔附近使用Solid單元，其余位置使用Shell單元。這樣就引入了不同單元類型連接的問題。
仿真過程
Step1
建立分析模型
在SCDM中建立如下圖所示的分析模型，其中薄板尺寸為200mm*100mm，厚度為10mm；階梯孔大孔直徑為30mm，深5mm；
階梯孔
小孔直徑為
20mm
，
深5mm。
將模型切分為兩部分，切分位置如下圖所示。切分完成后將沒帶階梯孔的部分進(jìn)行抽中面處理。
展開 ANSYS各類型單元連接專題講解（一）之連接總則
一直以來，有不少同學(xué)咨詢水哥關(guān)于ANSYS中桿單元、梁?jiǎn)卧卧?shí)體單元的連接問題。之所以要用到各單元的連接，主要是由于我們?cè)趯?shí)際項(xiàng)目中，常常需要各種單元組合模擬，例如框架結(jié)構(gòu)計(jì)算中的框架柱、框架梁采用梁?jiǎn)卧M，樓板采用殼單元模擬，如此便會(huì)產(chǎn)生各類型單元之間的連接問題。
為解決部分朋友們的疑問，水哥依自己的理解將從以下幾個(gè)方面系統(tǒng)講解下ANSYS中桿單元、梁?jiǎn)卧卧?shí)體單元的連接，其中若有不合理之處，還望各位朋友批評(píng)指正。
本系列講解目錄如下：
1、單元連接總原則。
2、桿與梁、殼、體單元的連接。
3、梁?jiǎn)卧c實(shí)體單元鉸接。
4、2D梁?jiǎn)卧c2D實(shí)體單元?jiǎng)偨印? 5、3D梁?jiǎn)卧c3D實(shí)體單元?jiǎng)偨印? 6、殼單元與實(shí)體單元連接。
7、單元連接綜合實(shí)例。
本篇推文為該系列文章的首篇，主要說下ANSYS中單元連接總的原則以及簡(jiǎn)單介紹兩個(gè)概念。
一般來說，按“桿梁殼體”單元順序，只要后一種單元的自由度完全包含前一種單元的自由度，則只要有公共節(jié)點(diǎn)即可，不需要約束方程，否則需要耦合自由度與約束方程。
例如：
（1）桿與梁、殼、體單元有公共節(jié)點(diǎn)即可，不需要約束方程。
（2）梁與殼有公共節(jié)點(diǎn)即可，也不需要約束寫約束方程；殼梁自由度數(shù)目相同，自由度也相同，盡管殼的rotz是虛的自由度，也不妨礙二者之間的關(guān)系，這有點(diǎn)類同于梁與桿的關(guān)系。
（3）梁與體則要在相同位置建立不同的節(jié)點(diǎn)，然后在節(jié)點(diǎn)處耦合自由度與施加約束方程。
（4）殼與體則也要相同位置建立不同的節(jié)點(diǎn) ，然后在節(jié)點(diǎn)處耦合自由度與施加約束方程。
從上述也可見，ANSYS無非是通過三種方法來實(shí)現(xiàn)單元之間的連接：共用節(jié)點(diǎn)、耦合、約束方程。
這里簡(jiǎn)單介紹下耦合與約束方程的基本概念。
展開 
ANSYS不同單元類型連接專題（二）Solid-Beam單元的連接（類型二）
2）使用Solid單元和Beam單元建模和全部使用solid單元進(jìn)行建模相比，節(jié)點(diǎn)數(shù)量大大減少，
顯著
降低了計(jì)算量。
三、連接原理。
詳見上篇文章
《ANSYS不同單元類型連接專題（一）Solid-Beam單元的連接》。
至此，本文完結(jié)。
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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(shí)體的順序，先說說桿單元與各單元的連接方法。
那么什么時(shí)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(shí)際工程中需要考慮此類連接的例子。
案例一：工業(yè)廠房
此類結(jié)構(gòu)一般橫向跨度較大，屋頂采用鋼結(jié)構(gòu)形式，在具體模擬屋架時(shí)，此時(shí)各個(gè)桿件可看成鉸接，采用桿單元模擬。而下方框架柱則采用梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬，在相交部位則需要用到桿單元與梁?jiǎn)卧?em>連接。
案例二：門廳鋼結(jié)構(gòu)雨棚
在具體模擬該結(jié)構(gòu)時(shí)，雨棚上方拉桿采用桿單元模擬，而下方的鋼梁采用梁?jiǎn)卧M，混凝土框架柱可采用實(shí)體單元模擬。
一直以來，桿單元一般用于模擬桁架結(jié)構(gòu)的時(shí)候比較多，其特點(diǎn)是桿件兩端不考慮承受彎矩作用，節(jié)點(diǎn)只有平動(dòng)自由度，是所有單元中最為簡(jiǎn)單的一種。
桿單元分為2D桿單元和3D桿單元，2D桿單元節(jié)點(diǎn)只有Ux和Uy兩個(gè)平動(dòng)自由度，而3D桿單元除了這兩個(gè)，還有Uz。其他單元，梁?jiǎn)卧卧Ⅲw單元都包含了這三個(gè)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(shí)只需要共用節(jié)點(diǎn)即可，無需建立約束方程。
下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的類似雨棚案例，注意本案例各構(gòu)件尺寸僅為演示操作需要所擬，未經(jīng)仔細(xì)推敲，各工程大佬可忽略。
某屋外雨棚平面簡(jiǎn)化模型如上，長(zhǎng)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(jié)構(gòu)。
下面為建模過程
!
展開 基于COMSOL的螺栓連接 的幾種有限元建模方
基于COMSOL的螺栓建模方法總結(jié)1.pdf
目錄
1. 螺栓連接的基本知識(shí)
螺紋類型、參數(shù)、螺栓連接類型
預(yù)緊力與防松
主要失效模式與提高連接強(qiáng)度的方法
螺栓等級(jí)與預(yù)緊力
2
. 基于COMSOL 軟件的操作演示
詳細(xì)的操作過程見視頻
基于梁?jiǎn)卧?em>建模的多螺栓連接的轉(zhuǎn)鼓模態(tài)仿真 ￥20
[圖片]
