ansys邊界類型的案例
【轉】FLUENT的邊界類型
其實我個人的建議是，在gambit中只指定名稱而不指定邊界類型，具體的類型到fluent中再修改。當然修改中還是要遵循上面的規則的。單面類型的邊界一定只能應用于外邊界，雙面類型區域只能用于計算域內部。
FLUENT中關于邊界類型的問題討論（1）
在FLUENT進行模型時，經常會遇到一些容易概念上容易混淆的邊界類型如：Interface、Interior、Wall與Wall-shadow。本期我們為大家區分下這些容易混淆的邊界。
Interface—交界面，它是邊界類型的一種，用于連接不同的計算域，從而保證兩個計算域之間有數據的傳遞，其中連接的兩個計算域可以是都是流體，也可以是一個為流體另一個為固體即流固耦合問題。在這里要強調以下，Interface是兩個獨立的區域的邊界，是實際存在的邊界。（同時Interface并不要求邊界上的網格節點一一對應）。
圖1 利用Interface連接不同計算域
Interior—內部面，通常出現在單計算域邊界，通常在單計算區域內劃分不同網格時會用到此類邊界，比如圖2中的模型玻璃窯爐的火焰空間模型。我們煙道口利用Interior完成了局部網格的加密，但是導入FLUENT后，這個邊界時不存在的，也就是說Interior與Interface不同的是，Interior不是計算區域邊界，而是計算區域內部網格面，是虛擬的。
圖2 玻璃窯爐火焰空間的網格劃分
Wall與Wall-shadow，嚴格意義將其實不能專門作為邊界類型講，因為在系統邊界定義時是沒有Wall-shadow 這種邊界的，Wall與Wall-shadow其實也是一種不同區域間的耦合面與Interface類似，一般在做流固耦合問題會出現，當把網格導入fluent中時，軟件默認會把固壁與流體交接的面分成兩個耦合的面，一個wall屬于流體，另一個是wall-shadow，屬于固壁它默認選擇的是coupled。
展開 FLUENT實現計算過程中邊界類型轉換
前面講到FLUENT中可以通過定義EVENT實現在某一時間點執行某項操作，其中包括了區域類型更改、邊界條件復制等功能。這次我們以一個相對簡單的例子來說明如何利用Event功能實現計算中邊界類型的更改。
1、問題描述
本例只為演示操作方法，因此選用的幾何模型較為簡單，復雜的模型操作方式完全相同。本例計算幾何模型如圖1所示。圖中尺寸：H2=70mm，H3=35mm，H6=5mm，H6=5mm，H8=90mm，V1=25mm，V4=10mm，V5=10mm。
圖 1幾何模型
邊界命名如圖2所示。
圖 2主要邊界
計算與左側為入口邊界inlet，采用速度入口，v=2m/s
Top邊界與bottom邊界為出口或壁面邊界，在計算過程中進行切換。
其它所有邊界為光滑無滑移壁面邊界。
邊界條件：分時段，在0~5s內，top與down均為靜壓為0的壓力出口；5內，將bottom邊界轉換為wall邊界；10s時，先將bottom轉換為pressure-outlet邊界，然后換top邊界為wall類型；15s時，將top邊界拷貝為bottom邊界。
2、計算網格
演示計算，并未對網格進行額外的加密處理，在mesh中劃分映射網格，如圖3所示。
圖 3網格模型
3、計算模型
常規流動計算，計算模型設置包括：
瞬態計算，Realizable k-e湍流模型，壁面處理采用Enhanced wall Treatment，工作介質采用默認的water。先定義初始邊界條件，入口速度v=2m/s，top與down均為壓力出口。
4、定義Event
在Dynamic Mesh中激活Event定義面板。
展開 ANSYS不同單元類型連接專題（二）Solid-Beam單元的連接（類型二）
為了與solid-beam模型計算的結果進行比較，計算時我們使用與solid-beam模型相同的材料模型、單元尺寸和類型、載荷、邊界條件。
計算完成后，提取計算結果文件中的整體變形、整體應力和圓孔面上的應力如下。
1.整體變形。提取變形結果，我們發現：最大變形量為0.873mm。
2.整體應力。提取應力結果，我們發現：最大應力值為20.181 MPa （應力奇異位置，應力值失真）。
3. 圓孔面上的應力。應力最大值為3.583MPa（此結果非精確結果，如想得到精確結果需要進一步細化網格）。
通過對比兩次計算的結果發現：
1）全部使用Solid單元進行分析和使用Solid單元和Beam單元連接起來進行分析，
計算結果幾乎完全一致；（整體應力最大數值的大小和位置，使用solid單元計算存在應力奇異，不進行比較）。
2）使用Solid單元和Beam單元建模和全部使用solid單元進行建模相比，節點數量大大減少，
顯著
降低了計算量。
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。
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展開 
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 中查詢單元類型
在 ANSYS 中查詢單元類型有多種方法，下面將針對經典 APDL 界面和 Workbench 界面分別展開介紹。
經典 APDL 界面
1. 使用命令查詢
在 APDL 的命令輸入窗口輸入特定命令即可查詢單元類型。
查詢所有單元信息：使用ELIST命令能列出所有單元的詳細信息，其中包含單元類型。輸入命令后按回車鍵，程序會在輸出窗口顯示單元的編號、節點編號以及單元類型等信息。
ANSYS單元類型
ANSYS分析結構靜力學中常用的單元類型
類別
形狀和特性
單元類型
桿
普通
雙線性
LINK1,LINK8
LINK10
梁
普通
截面漸變
塑性
考慮剪切變形
BEAM3,BEAM4
BEAM54,BEAM44
BEAM23,BEAM24
BEAM188,BEAM189
管
普通
浸入
塑性
PIPE16,PIPE17,PIPE18
PIPE59
PIPE20,PIPE60
2-D實體
四邊形
三角形
超彈性單元
粘彈性
大應變
諧單元
P單元
PLANE42,PLANE82,PLANE182
PLANE2
HYPER84,HYPER56,HYPER74
VISCO88
VISO106,VISO108
PLANE83,PPNAE25
PLANE145,PLANE146
3-D實體
塊
四面體
層
各向異性
超彈性單元
粘彈性
大應變
P單元
SOLID45,SOLID95,SOLID73,SOLID185
SOLID92,SOLID72
SOLID46
SOLID64,SOLID65
HYPER86,HYPER58,HYPER158
VISO89
VISO107
SOLID147,SOLID148
殼
四邊形
軸對稱
層
剪切板
P單元
SHELL93,SHELL63,SHELL41,SHELL43,SHELL181
SHELL51,SHELL61
SHELL91,SHELL99
SHELL28
SHELL150
結構靜力學中常用的單元類型
類別
形狀和特性
單元類型
桿
普通
展開 ansys單元類型簡介
8節點元素具有位移協調形狀，適用于模擬彎曲邊界。該元素由8個節點定義，每個節點2個自由度，x,y方向。可用于平面單元也可用于軸對稱單元。具有塑性，徐變，膨脹，應力強化，大變形，大應變能力。并提供不同的輸出選項。
Plane83 二維8節點實體。用于承受非軸對稱荷載的2維軸對稱結構。如彎曲，剪切或扭轉。該元素每個節點3個自由度：x,y,z方向。對于非扭轉節點，這3個方向分別代表半徑，軸向和切線方向。該元素是plane25的高次形式。它為混合（四邊形－三角形）自動網格劃分提供了更精確的求解結果，并能承受不規則形狀而不會產生任何精度上的損失。該元素也是plane82的一般軸向形式，其荷載不需要對陳。
Plane145 二維四邊形實體p-元素。Plane145是一個四邊形p-元素，支持最高為8次的多項式。該元素由8個節點定義，每個節點2個自由度，x,y方向。可用于平面單元也可用于軸對稱單元。
Plane146 二維三角形實體p-元素。Plane145是一個三角形p-元素，支持最高為8次的多項式。該元素由6個節點定義，每個節點2個自由度，x,y方向?？捎糜谄矫鎲卧部捎糜谳S對稱單元。
Plane182 2維4節點實體。該元素用于2維模型?？捎糜谄矫鎲卧部捎糜谳S對稱單元。該元素由4個節點定義，每個節點2個自由度，x,y方向。可用于平面單元也可用于軸對稱單元。具有塑性，超彈性，應力強化，大變形，大應變能力?？捎脕砟M幾乎不能壓縮的次彈性材料和完全不能壓縮的超彈性材料的變形。
Plane183 2維8節點實體。具有二次位移，適用于模擬不規則網格。該元素由8個節點定義，每個節點2個自由度，x,y方向?？捎糜谄矫鎲卧部捎糜谳S對稱單元。具有塑性，超彈性，應力強化，大變形，大應變能力。可用來模擬幾乎不能壓縮的次彈性材料和完全不能壓縮的超彈性材料的變形。支持初始應力。
展開 ANSYS接觸類型及用法簡介
1接觸類型
在ANSYS中有六種接觸類型，分別如下：
（1）Bonded:接觸面間無切向滑移或法向分離
（2）No Separation:接觸面間無法向分離，但有切向無摩擦滑動
（3）Frictionless:無摩擦的單邊接觸
（4）Rough:粗糙。兩物體間只發生靜摩擦，不會發生切向的滑移，即摩擦系數無限大
（5）Frictional:有摩擦的接觸。兩接觸面間既可以法向分離，也可以切向滑動，用戶需定義摩擦系數。
（6）Forced Frictional Sliding:只適用于剛體動力學。與Frictional類型類似，只是沒有靜摩擦階段。 程序會在每個接觸點上施加一個切向的阻力，該切向阻力正比于法向接觸力。
2接觸類型選用原則
（1）法線方向不可分開，切線方向也無相對滑動，則使用Boneded
（2）法線方向不可分開，切線方向有輕微的無摩擦滑動，則用No Separation
（3）法線方向可以分開，切線方向無相對滑動，則用Rough
（4）法線方向可以分開，切線方向有相對滑動，且沒有摩擦力，則是Frictionless
（5）法線方向可以分開，切線方向有相對滑動，存在摩擦力，則是Frictional
展開 Ansys中單元類型選擇
ANSYS的單元類型是在不斷發展和改進的，同樣功能的單元，編號大的往往意味著在某些方面有優化或者增強。
對于實體單元，總結起來就一句話：復雜的結構用帶中間節點的四面體，優選solid187，簡單的結構用六面體單元，優選solid185。
ANSYS中單元類型的選擇
初學ANSYS的人，通常會被ANSYS所提供的眾多紛繁復雜的單元類型弄花了眼，如何選擇正確的單元類型，也是新手學習時很頭疼的問題。
單元類型的選擇，跟你要解決的問題本身密切相關。在選擇單元類型前，首先你要對問題本身有非常明確的認識，然后，對于每一種單元類型，每個節點有多少個自由度，它包含哪些特性，能夠在哪些條件下使用，在ANSYS的幫助文檔中都有非常詳細的描述，要結合自己的問題，對照幫助文檔里面的單元描述來選擇恰當的單元類型。
1.該選桿單元（Link）還是梁單元(Beam)？
這個比較容易理解。桿單元只能承受沿著桿件方向的拉力或者壓力，桿單元不能承受彎矩，這是桿單元的基本特點。
梁單元則既可以承受拉，壓，還可以承受彎矩。如果你的結構中要承受彎矩，肯定不能選桿單元。
對于梁單元，常用的有beam3,beam4,beam188這三種，他們的區別在于：
1)beam3是2D的梁單元，只能解決2維的問題。
2)beam4是3D的梁單元，可以解決3維的空間梁問題。
3)beam188是3D梁單元，可以根據需要自定義梁的截面形狀。
2.對于薄壁結構，是選實體單元還是殼單元？
對于薄壁結構，最好是選用shell單元，shell單元可以減少計算量，如果你非要用實體單元，也是可以的，但是這樣計算量就大大增加了。而且，如果選實體單元，薄壁結構承受彎矩的時候，如果在厚度方向的單元層數太少，有時候計算結果誤差比較大，反而不如shell單元計算準確。
實際工程中常用的shell單元有shell63,shell93。shell63是四節點的shell單元(可以退化為三角形)，shell93是帶中間節點的四邊形shell單元(可以退化為三角形),shell93單元由于帶有中間節點，計算精度比shell63更高，但是由于節點數目比shell63多，計算量會增大。
展開 
ansys有限元分析的類型
自己學習了一段時間的ansys，對軟件的操作個人覺得沒什么難的，熟悉了就會了，但是對ansys的原理性的知識很難理解，現在產生了關于ansys有限元分析的類型及每個類型分析的目的和作用的問題，在網上下載了個word文檔，里面講解了一些，希望前輩們補充，多多指教，歡迎大家探討~不清楚靜力學分析的目的~是不是為了分析零件的強度和變形？
ansys分析類型.doc
ANSYS單元類型詳解及選擇原則
希望對大家有幫助
ansys單元類型詳解及選擇原則.doc
ANSYS接觸單元.doc
干貨 | ANSYS HFSS求解類型的對比
在使用ANSYS HFSS進行仿真計算時，首先要為計算的問題指定求解類型。HFSS中有4種常用求解類型：模式驅動求解（Driven Modal）、終端驅動求解（Driven Terminal）、瞬態求解（Transient）和本征模求解（Eigenmode）。本文主要介紹這4種求解類型的使用范圍以及“Network Analysis”求解與“Composite Excitation”求解的區別。
1．模式驅動求解類型
使用這種求解類型是以模式為基礎計算S參數，根據導波內各模式場的入射功率和反 射功率來計算S參數矩陣的解，仿真典型高頻結構如微帶線、波導和傳輸線時使用。
2．終端驅動求解類型
使用這種求解類型是以終端為基礎計算多導體傳輸線端口的S參數；此時，根據傳輸線終端的電壓和電流來計算S參數矩陣的解，多用在電路和高速互連設計中，典型應用如差分線。
3.
展開 ANSYS單元類型該如何選擇。
ANSYS的單元類型是在不斷發展和改進的，同樣功能的單元，編號大的往往意味著在某些方面有優化或者增強。
對于實體單元，總結起來就一句話：復雜的結構用帶中間節點的四面體，優選solid187，簡單的結構用六面體單元，優選solid185。
