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登錄ansys 中節點的案例
ansys中的節點應力
我想知道ansys中的節點應力是如何得到的?因為理論上講應力應該是針對微元體來講的,單純的節點是不存在應力的,那么ansys中結果所提供的節點應力是怎樣得到的?與單元表所顯示的應力往往存在較大差別,那實際進行強度分析的時候應該以哪個為準呢?
從形函數與函數的連續可導性到ansys結果中的節點解與單元解的差異
如題,《從形函數與函數的連續可導性到ansys結果中的節點解與單元解的差異》,形函數對結果的影響大部分人都能聯想到二次單元比線性單元求得的結果更精確,但該文要表達的不僅如此,而是從更一般地討論怎么從單元的形函數來理解節點解與單元解之間的差異。
首先討論單元的階次。作為基礎我們應該明白網格與單元的區別,網格是將幾何體離散化后的結構,即組成幾何體的微元,單元是這些微元的幾何、物理或數學屬性(這里我們并不打算詳細討論單元的這些屬性,但是這些知識會方便對本文的理解)。我們經常在使用ansys或其他CAE軟件時經常會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性單元和二次單元甚至更高級的單元,比如在ansys中經常被使用的shell181(左)和shell281(右),線性單元使用的形函數是一次的多項式,高次單元使用的形函數是高次的多項式,形函數用于描述相鄰節點之間的位移場,所以高次的單元可以更好的描述形狀復雜的幾何體。
不同于常規材料力學中通過平衡方程求解(首先求得的解是力解),有限元方式求解的特點是首先求解出的結果是節點的位移解,即displacement of nodes,所有的節點位移形成了位移場,在空間上位移場一定是連續的,但是不一定是平滑的。哎哎,是不是特別熟悉的感覺,正是和高數中函數的連續性和可導性兩個性質非常相似,不用奇怪,位移場本來就是用函數描述的,所以自然就存在函數的性質,所以用函數的性質來理解就可以方便解釋一些現象了,下圖分別是用兩種形函數描述的位移場,在有限元求解后得到的首先是節點位移解,即圖中5個節點的位移,假如每個節點的位移用坐標x\y\z的函數來表示,然后通過形函數插值得到相鄰節點之間的位移(也是xyz的函數),上圖是用一次形函數插值,下圖是用二次形函數插值。
展開 屋面網殼結構等效節點荷載在ANSYS中的實現方法
近日,水哥有看到粉絲對屋面等效節點荷載的施加有一定困惑,現以某屋面網殼結構為例,簡述在ANSYS中實現等效節點荷載施加的方法。該案例摘自水哥即將推出新課程的第39個例子。
39 屋面網殼等效節點荷載計算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網殼結構,邊長為6m,層高1.8m,鋼管截面面積為707mm2,材料彈性模量為210Gpa,泊松比為0.3,密度為7850kg/m3,各節點均為鉸接,屋面受均布投影荷載10KN/m2作用,采用等效節點荷載方法,計算結構自重以及外部荷載用下的響應。
【案例目的】
1、掌握導入CAD面域的基本方法
2、掌握Surf154單元的基本特征
3、掌握利用Surf154施加投影荷載的基本方法
4、掌握獲取等效節點荷載的基本方法
【案例說明】
本案例主要考察使用者對Surf154單元荷載施加方向的理解以及后續對結果提取循環的使用,Surf154單元作為一種荷載施加輔助單元,通過控制其單元關鍵項,能讓使用者實現復雜荷載的施加。
單就以屋面等效節點荷載而言,思路為通過控制154單元第11個關鍵項的設置,考慮投影荷載,施加方向為5,采用方向向量確定荷載方向,約束網殼所有節點,得到僅在均布荷載作用下的支座反力。通過后處理循環獲取每個節點的支座反力并存入數組,刪除154單元,施加節點力與重力荷載,并進而求解。
【操作步驟】
一、在CAD中繪制圖形,并形成面域,導出為sat格式,放入軟件工作目錄下
二、導入sat文件,并設置顯示模式為normal
三、定義單元、材料屬性、布爾運算及劃分單元
/FACET,NORML
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展開 ANSYS中單元解、節點解以及節點單元解的概念解析
最近在準備初級教程后處理的教程,其中有講到對ANSYS結果解的理解,恰巧也有朋友咨詢水哥怎么去理解ANSYS中的這三個解,今日水哥就簡單談下本人的理解,當然僅限個人理解,有誤之處懇請大家指正。
我們知道,在常見的后處理中,結果查看主要分三個方面:一、節點位移解;二、單元解;三、節點單元解。
那么這三個解相互之間的關系是什么呢?誰的準確性更高呢?
要理清三者之間的關系,首先我們談談有限元分析的基本思路。有限元分析時,將一個我們所謂的“相當大的”結構劃分為有限個單元,單元之間通過節點相連,計算中,假定每個單元的變形和應力都是相對簡單的,并且可以通過計算機求解出來,最后在將單元結果按照一定的規律組合成整個結構的求解結果。
在這分離-結合的過程中,出現了兩個關鍵詞,節點和單元。從數學角度上來講,單元也即是一個個矩陣,通過具有一定自由度的節點相互連接,進而形成總的矩陣。有限元求解也即是求解大家最為熟悉的如下方程:
【K】【x】=【F】
其中【K】是剛度矩陣,【x】是節點自由度矩陣,【F】是外部邊界條件矩陣。
因而,整個結構最先出現的求解結果便是 節點位移解,也可以稱之為原始解,是最為精確的解。
有了節點位移解后,就可以派生出其他解了,因而單元解也可以稱之為派生解,它是通過單元的形函數推導過來,具體過程這里就不細說,但這就產生了一個問題,相信細心的朋友會有所發現,就是單元應力應變解在公共節點上并不連續,在單元邊界上產生了不連續的等值線。
展開 
ANSYS中單元解、節點解以及節點單元解該怎么理解
總結起來,三個解的概念如下:
節點解:節點位移解,原始解,最為精確的解;
單元解:單元的應力應變,派生解,通過節點解推導得到;
節點單元解:節點的應力應變,派生解的平均化顯示。
來源:ANSYS學習與應用
ansys中主從節點和靈敏度分析
在ansys中如何設置主從節點、另外怎樣進行靈敏度分析?望得到高手指點
【原創】能夠生成ANSYS中節點應力釋放所需文件的小程序
有節點限制,請注意!
根據上一步的計算結果(nodecal)數據文件生成ansys應力釋放所需要的節點應力文件,
可以按不同比例生成應力文件.歡迎大家給出意見。
使用方法:將結果數據文件,命名為exam.dat,具體格式如例子。
運行node_force.exe,即可。
生成的nodeforce.dat就是ansys所需格式的文件,用input讀入即可。
可以大大提高對各節點進行應力釋放的效率!為平面應變的隧道開挖而設計!
New Folder.rar
ANSYS中的節點解與單元解是怎么回事?下次別說你還不懂
也就是,ANSYS的單元解,其實不能完全看作單元解,筆者稱之為單元角節點解。
轉自公眾號——ANSYS學習與應用
旨在分享,若侵即刪.
ANSYS中的節點解與單元解是怎么回事?附solid186與solid185單元結果對比文檔下載
有限元在求解結構問題時,最先得到的是各個節點的位移,再通過彈性力學方程得到單元的應力和應變,得到的單元應力應變實際上是一個函數,這個函數能夠描述單元內所有位置處的應力場。無疑,這樣沒法在軟件中顯示結果,因此單元解需要確定一些積分點(高斯點),通過積分得到這些積分點的解,這些積分點的解代表單元解。
積分點通常和單元的節點位置不重合,因此想要得到單元節點的解,需要將積分點的解根據某種規則外推,以一種近似的方法得到單元節點的解。由于每個單元外推得到的單元節點解并不完全一致,因此,最初外推得到的單元的節點解不連續,為了讓其連續,將不同單元之間的節點外推得到的節點解進行算術平均,這樣在連續節點處的節點解僅有一個數值,這樣便得到實際在軟件中顯示的節點解。
簡短一點來說:單元解是積分點的解,節點解是外推后平均的解。很明顯,從數值精度上來講,單元解是高于節點解的。
采用ANSYS計算了一個簡單的模型,分別采用solid185單元和solid186單元,185單元是8節點單元,186單元是20節點單元,分別計算后查詢;
最終,單元總數185為256個,186為256個,單元劃分一樣,但是節點數不一樣,185單元劃分的模型節點數為459個,186單元劃分的為1605個。
展開 一個flac3d隧道數值計算前后處理全過程
flac3d進行隧道數值模擬計算前后處理的全過程如下:
1、首先在cad中建立好數值計算模型需要的基本線條,根據實際開挖需要將各線條在分部開挖位置打斷,并保證各線條相交部位處于同一位置(相交部位有且僅有一個點,這樣才可以保證在ansys中該位置有僅有一個關鍵點)。
2、將建立好的圖形保存為*.dxf文件,使用dxftoansys程序,打開def文件,生成ansys建模命令流。
3、在ansys中讀入該命令流,生成關鍵點及線。
4、在ansys中由線生成面。
5、劃分面(plane42),采用映射劃分,盡量多次調整,防止三角形單元的出現。
6、拖拉生成立體網格,根據實際需要在隧道縱向選擇不同長度可以生成不同長度的立體網格。)
7、使用如下命令流改變顯示坐標系。該步非常重要,只有改變了顯示坐標系,才可以保證在flac3d中z軸為隧道埋深方向,y軸為隧道縱向方向;并且只有進行了該步坐標轉化才可以在flac3d中使用fish函數(內力計算兩層520.txt)。
!若關鍵點號與已經存在的點沖突,請修改關鍵點號
k,10000,0,0,0
k,10001,0,0,1
k,10002,1,0,1
CSKP,14,0,10001,10002,10000,1,1,
DSYS,14
!改步轉換可以保證從ansys到flac3d中坐標習慣一致
8、使用以下命令將ansys中的節點文件及單元文件導出:
nlist,all,,,xyz,node,node,node
elist,all,,,0,0
生成nlist.lis和elist.lis文件
9、運行“ansystoflac3d”程序,依次打開節點和單元文件,生成flac3d建模命令流文件。
展開 基于ANSYS APDL的下封頭及其接管應力分析 ¥5
圖1 下封頭及其接管幾何參數示意圖
2 結構力學模型與有限元模型
根據該局部結構特征和承載特性,在有限元模型構建中,取下封頭及與其相連的鍛件接管構建整體有限元模型。其中,接管的伸出長度值大于該處局部應力的衰減長度()。有限元模型的網格劃分單元都采用ANSYS中的8節點SOLID45實體單元。有限元模型網格剖分圖見圖2。
封頭及其接管有限元模型的應力強度分布云圖
( i )
圖5 下封頭及其接管有限元模型的應力強度分布云圖
下封頭及其接管有限元模型的路徑分析
完整報告見附件:下封頭及其接管應力分析.doc

網格劃分的結果總是不一樣?來看看專家們怎么說
在ANSYS中的四面體推薦使用10節點高階的Solid187單元,該單元具有一下特點:
(1) 產生網格容易;
(2) 對模型的適應性強;
(3) 基于四面體單元可以進行自適應網格加密。
如圖1給出了四面體187單元的示意圖,該單元為ANSYS單元庫中的10節點高階四面體單元,也是ANSYS Workbench環境中對復雜模型優先使用的單元。
圖2給出了四面體Solid285單元的示意圖,該單元為ANSYS單元庫中的4節點低階四面體單元。
在ANSYS中高階六面體結構單元就是Solid186單元,如圖3所示,六面體單元的特點:
(1) 適合簡單模型進行網格劃分;
(2) 對于復雜模型,需要在前處理耗費較長時間,對復雜模型的適應性差;
圖4給出了六面體Solid185單元的示意圖,該單元為ANSYS單元庫中的8節點低階六面體單元。
不同行業專家的觀點
宋博士博客
宋博士在其新浪微博“宋博士的博客”2015年1月3日的文章《ANSYS WORKBENCH中劃分網格的幾種方法》中給出網格劃分的觀點如下:
總體來說,對于空間物體而言,我們應當盡量使用六面體網格。
當對象是一個簡單的規則體時,使用掃掠網格劃分是合適的;當對象是多個簡單的規則體組成時,使用多域掃掠網格劃分是合適的;接著盡量使用六面體主導的方式,它會在外層形成六面體網格,而在心部填充四面體網格。
四面體網格是最后的選擇。其中如果要忽略一些小細節,如倒角,小孔等,則使用patch independent算法;如果要要考慮一些小細節,則使用patch conforming算法。至于自動網格劃分,是最傻瓜化的方式,一般對于初學者適用。
展開 Hypermesh與其它有限元軟件的接口及單位
或:
1)導出選擇ANSYS.tpl模板,在HyperMesh中,導出文件為file.cbd,file.iges;
2)打開ansys,寫命令cdread,db,file,cbd
3)enjoy yourself.
B:相關問題
1.hm8.0導出到ansys問題:
要手動定義單元類型 然后更新 不然只能導進節點 。但用hypermesh 7.0的模版不用設置就能導出,在8.0中模版要設置? 和7.0有點差別, 定義單元類型 elem type
為啥從hypermesh導入網格到ansys,只有節點沒有單元 ?
2.導到ANSYS中只有節點沒有單元問題
當用ansys中file菜單的read input file from ……的功能,然后提示說element type XX 沒有定義?然后就沒有單元只有結點?解決措施:
1.先用hypermesh的export功能,導出ansys所需的.inp文件,
2.然后編輯這個inp文件,在定義單元的關鍵字前一行,加上如下
ET,A,XXXX
B,XXXX
ET,C,XXXX
備注:其中,A/B/C都是提示說沒有定義的哪些單元的代號,而XXXX代表ansys 中的單元類型。如PLANE42、solid185等也就是要先向ansys聲明一下,type A就是plane42,type B就是solid185…
然后保存這個inp,再重新導入ansys就可以用了。
展開 hypermesh網格單元導入ansys及hypermesh模型導入workbench時注意事項
hypermesh中已劃分好網格單元的模型導出.cbd導入ansys時需要注意,一定要在hypermesh中給已完成網格劃分的單元賦予單元類型(sensor)后再導出.cbd格式,否則導入ansys中的只能顯示節點而不能顯示單元網格,因為ansys無法識別未定義單元。
hypermesh中的網格想導入workbench中有兩種比較常見的方法,第一種是在ansys接口下hypermesh完成的網格單元導出成.cbd格式導入ansys中后再由ansys保存為.cbd格式導入workbench中,注意不能直接由hypermesh導出的.cbd格式直接導入workbench中,直接導入會出錯。具體步驟如下:
hypermesh導出
hypermesh模型->Export Solver Deck->x.cbd
ansys導入及導出
x.cbd->File->Read Imput From... ->Preprocessor->Archive Model->Write->y.cbd
workbench導入
Componet System->External Model->Setup->...->y.cbd->分析模塊,打開就可以了。
第二種法在abaqus接口模塊下,hypermesh完成的網格單元導出成.inp格式,然后在workbench中導入即可以。具體步驟如下:
hypermesh模型->Export Solver Deck->x.inp
workbench導入
Componet System->External Model->Setup->...->x.inp->分析模塊,打開就可以了。
展開 技術鄰周報 第6期:XFEM/復合材料/Abaqus/優化設計/Python/彈塑性/Ansys...
5、結構件優化設計方法的探討
作者:
元來是你
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804547
本課題充分利用Ansys有限元分析的計算優勢和VB編程的人性化設計,以立板吊耳為研究對象,旨在探索了一種優化設計結構和提高設計效率的方法。
6、從形函數與函數的連續可導性到Ansys結果中的節點解與單元解的差異
作者:
刺殺泊松比
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804661
形函數對結果的影響大部分人都能聯想到二次單元比線性單元求得的結果更精確,但該文要表達的不僅如此,而是從更一般地討論怎么從單元的形函數來理解節點解與單元解之間的差異。
7、雙線性彈塑性模型(二)
作者:
李華
鏈接:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804918
隨動硬化模型和各向同性硬化模型的主要區別在于屈服面的變化。對于各向同性硬化模型,彈性范圍(屈服應力的兩倍)增大,而隨動硬化模型彈性范圍保持不變。
8、【iSolver案例分享】無鉸拱的幾何非線性分析
作者:
Infinite_9882
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805030
結構有限元求解器iSolver已發展到一定階段,現采用結構有限元軟件iSolver進行結構分析,iSolver可使用Abaqus作為前后處理工具,本帖以無腳拱的幾何非線性大變形分析為例,將iSolver求解器和Abaqus計算結果進行對比,比對兩種有限元軟件的計算結果。
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