ansys在實(shí)體內(nèi)部加力的案例
請教一下，怎樣在部件中創(chuàng)立平面實(shí)體內(nèi)部表面
因?yàn)橐渴┘勇菟A(yù)緊力，但是要?jiǎng)?chuàng)建螺栓中心平面，但是在部件中創(chuàng)建表面時(shí)無法選中內(nèi)部面，要如何解決，如下圖中間平面。
『下載』這是我們老師上課的ansys講義。很經(jīng)典了。 ansys內(nèi)部培訓(xùn)，也有。是初學(xué)者必須的了。
很好的東西了。。。
ANSYS 內(nèi)部函數(shù)
NORMKZ(K1,K2,K3)
Z-direction cosine of the normal to the plane containing keypoints
K1, K2, and K3.
35.相鄰實(shí)體函數(shù)
ENEXTN(N,LOC)
Element connected to node N. LOC is the position in the resulting
list when many elements share the node. A zero is returned at the
end of the list.
NELEM(E,NPOS)
Node number in position NPOS (1--20) of element E.
36.面函數(shù)
ELADJ(E,FACE)
Element adjacent to a face (FACE) of element E. The face number is
the same as the surface load key number. Only elements of the same
dimensionality and shape are considered. A -1 is returned if more
than one is adjacent.
NDFACE(E,FACE,LOC)
Node in position LOC of a face number FACE of element E. The face
number is the same as the surface load key number.
展開 基于ansys的梁單元、實(shí)體單元徐變精細(xì)化分析（含各參數(shù)解釋） ￥25
徐變應(yīng)變可表達(dá)為：
其中， ?(t,τ)為徐變系數(shù)，需通過規(guī)范公式或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)擬合確定
Ansys程序中內(nèi)置金屬蠕變規(guī)律如下：
命令中詳細(xì)解釋了改公式的具體用法，以及參數(shù)意義。
二者除個(gè)別參數(shù)外形式具有異曲同工之妙，因此本案例給出用ansys精確分析混凝土徐變的方法，案例背景模擬了一個(gè)混凝土PK梁特定工況下的徐變發(fā)生過程。
案例文件中包含：
1. 00-ConcreteCreep-benchmark.mac【徐變標(biāo)定文件，開箱即用，可以用來和手算對比是否正確】
2. 01-ConcreteCreep-solid.mac【分輸入模塊的參數(shù)化徐變計(jì)算文件【詳細(xì)解釋了各參數(shù)取值】。只需要改文件和計(jì)算邊界荷載即可計(jì)算實(shí)體徐變?！? 3. ansa文件，用來生成網(wǎng)格
4. .cdb文件，網(wǎng)格文件
5. excel轉(zhuǎn)apdl命令流文件，用來輸入徐變系數(shù)。
進(jìn)一步白話闡述一下：
1、什么是徐變？別看公式一大堆，理論一大推，簡單講就是：受力的結(jié)構(gòu)，啥邊界條件、荷載不變的情況下，結(jié)構(gòu)還是慢慢變形了。將這種慢慢變形的變形結(jié)果以及應(yīng)力重分配準(zhǔn)確分析出來就是徐變分析。機(jī)理一大堆，教科書上都比較詳盡，在此不做贅述，只講應(yīng)用，而且是拿到案例開箱即用。
白話闡述要點(diǎn)：
1、案例是ansys apdl（命令流）分析的，給出了全套參數(shù)化命令流，材料模型定義、材料參數(shù)定義、求解，拿過來可以直接運(yùn)行。
2、機(jī)理是用了ansys中關(guān)于金屬蠕變的材料模型。（細(xì)想蠕變和徐變的現(xiàn)象，表征都是一樣的。至于機(jī)理，各有各的理論，但不影響材料模型使用。）
具體使用：
1、，先跑一遍，看看到底徐變是怎么個(gè)事兒。
展開 
基于ANSYS Workbench 仿真分析液壓閥塊內(nèi)部油路極限壁厚
2 結(jié)論
通過仿真和分析得出：6061 鋁件液壓閥塊內(nèi)部孔道間的壁厚無論多大都無法用到 42 MPa 的使用壓力，45# 鋼液壓閥塊在設(shè)計(jì)時(shí)內(nèi)部孔道間的壁厚要大于等于 5 mm 時(shí)才可以用到 42 MPa 的使用壓力。本次研究為液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下選擇何種材質(zhì)提供了一定的理論依據(jù)，并為液壓閥塊設(shè)計(jì)過程中液壓閥塊內(nèi)部油路間的壁厚間隙選擇提供了一定的技術(shù)保障。
參考文獻(xiàn)
[1]劉丹.液壓閥塊設(shè)計(jì)與應(yīng)力分析[J].液壓氣動(dòng)與密封，2013(1)：24-25.
[2]孫丹丹.液壓系統(tǒng)中液壓集成閥塊的設(shè)計(jì)方法[J].機(jī)電信息工程，2020(13)：122-123.
[3]楊佩東.基于 ANSYS workbench 螺栓連接強(qiáng)度分析[J].機(jī)電技術(shù)應(yīng)用，2020（19）：190-191.
[4]劉宏文.材料力學(xué)[M].北京:高等教育出版社，2013：241-246.
[5]王瑞，陳海霞，王廣峰.ANSYS 有限元網(wǎng)格劃分淺析[J].天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，21(4)：8-11.
[6]覃祖和，莫興洋，伍詠暉.基于 ANSYS workbench 的液壓挖掘機(jī)工作裝置有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J].煤礦機(jī)械，2022，43(3)：120-123.
[7]胡峰，蔣廉華，曾春軍.基于 UG/ANSYS workbench的液壓閥塊協(xié)同設(shè)計(jì)與分析[J].技術(shù)與市場，2016，23(5)：91-92.
文章來源：科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新
展開 實(shí)體結(jié)構(gòu)的ANSYS分析 附ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析下載
下載地址：ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析
ANSYS Mechanical聯(lián)合ANSYS nCode DesignLife 在實(shí)體焊縫疲勞分析
作者 | 付穌昇 安世中德結(jié)構(gòu)仿真咨詢專家
首發(fā) | 仿真秀（ID:fangzhenxiu2018）
引言：ANSYS nCode DesigenLife具有強(qiáng)大的焊縫疲勞分析能力，由于分析過程的復(fù)雜性， ANSYS Workbench工作平臺預(yù)定義7類nCode DesignLife疲勞分析模塊并不包括對于焊縫疲勞的相關(guān)分析，需要間接完成。
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析能夠?qū)Ρ”诮Y(jié)構(gòu)進(jìn)行，同時(shí)也能夠基于非薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞模擬，如圖1所示。
實(shí)體焊縫疲勞分析，基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，對于實(shí)體網(wǎng)格建立的焊縫分析具有相當(dāng)?shù)钠者m性，相對于熱點(diǎn)應(yīng)力法，無需對網(wǎng)格進(jìn)行強(qiáng)制控制。
限于篇幅，本文僅對實(shí)體焊縫疲勞分析一般流程進(jìn)行概述。
① 基于“DesignLife theory”對實(shí)體焊縫疲勞分析方法進(jìn)行概述；
② 基于ANSYS Mechanical創(chuàng)建有限元求解；
③ 基于nCode Weldline創(chuàng)建實(shí)體焊縫信息；
④ 基于ANSYS nCode DesignLife進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞求解引擎求解。
圖1
一、實(shí)體焊縫模型創(chuàng)建準(zhǔn)則
1、ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析方法
ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析理論中對于實(shí)體焊縫評估采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，與熱點(diǎn)應(yīng)力法（距離焊趾表面一定距離的兩點(diǎn)或三點(diǎn)，進(jìn)行線性或二次插值計(jì)算來確定焊趾處的熱點(diǎn)應(yīng)力值，如圖2所示）相比較，結(jié)構(gòu)應(yīng)力法對于網(wǎng)格無需特殊考慮，對網(wǎng)格敏感程度相對較低。
展開 ANSYS Mechanical聯(lián)合ANSYS nCode DesignLife 在實(shí)體焊縫疲勞分析
引言：ANSYS nCode DesigenLife具有強(qiáng)大的焊縫疲勞分析能力，由于分析過程的復(fù)雜性， ANSYS Workbench工作平臺預(yù)定義7類nCode DesignLife疲勞分析模塊并不包括對于焊縫疲勞的相關(guān)分析，需要間接完成。
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析能夠?qū)Ρ”诮Y(jié)構(gòu)進(jìn)行，同時(shí)也能夠基于非薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞模擬，如圖1所示。
實(shí)體焊縫疲勞分析，基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，對于實(shí)體網(wǎng)格建立的焊縫分析具有相當(dāng)?shù)钠者m性，相對于熱點(diǎn)應(yīng)力法，無需對網(wǎng)格進(jìn)行強(qiáng)制控制。
限于篇幅，本文僅對實(shí)體焊縫疲勞分析一般流程進(jìn)行概述。
① 基于“DesignLife theory”對實(shí)體焊縫疲勞分析方法進(jìn)行概述；
② 基于ANSYS Mechanical創(chuàng)建有限元求解；
③ 基于nCode Weldline創(chuàng)建實(shí)體焊縫信息；
④ 基于ANSYS nCode DesignLife進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞求解引擎求解。
圖1
一、實(shí)體焊縫模型創(chuàng)建準(zhǔn)則
1、ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析方法
ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析理論中對于實(shí)體焊縫評估采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，與熱點(diǎn)應(yīng)力法（距離焊趾表面一定距離的兩點(diǎn)或三點(diǎn)，進(jìn)行線性或二次插值計(jì)算來確定焊趾處的熱點(diǎn)應(yīng)力值，如圖2所示）相比較，結(jié)構(gòu)應(yīng)力法對于網(wǎng)格無需特殊考慮，對網(wǎng)格敏感程度相對較低。
圖二
結(jié)構(gòu)應(yīng)力法滿足平衡條件并可以采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行計(jì)算，結(jié)構(gòu)應(yīng)力是膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力之和。結(jié)構(gòu)應(yīng)力法需要用戶自定義“Stress Classification Lines (SCL)”應(yīng)力等級線去確定膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。
展開 ANSYS-Fluent在兩級永磁螺桿空壓機(jī)內(nèi)部流道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
既然兩級空壓機(jī)的性能更加突出，那么對兩級之間的流道設(shè)計(jì)也是整個(gè)兩級空壓機(jī)設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，如何設(shè)計(jì)出更加優(yōu)秀的內(nèi)部流道呢？我們可以從理論分析與有限元仿真相結(jié)合的方法對其進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。
圖1 流道截面圖
首先利用流體力學(xué)相關(guān)知識對其流道初步設(shè)計(jì)，圖1是公司的某款兩級壓縮的內(nèi)部流道的截面三維圖。內(nèi)部流道氣流是否順暢、渦流是否存在、局部壓力損失大小、如何進(jìn)一步優(yōu)化，這些問題只靠樣機(jī)試制去解決是很困難的，而且試制成本也會增加。而利用有限元分析軟件對初始模型進(jìn)行分析，就能找到解決問題的辦法。
以上圖2為流道中心截面風(fēng)速分布圖
借助有限元仿真軟件ANSYS-Flunet對其流道模型進(jìn)行分析，根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，最終得到流道內(nèi)部靜壓分布及流速分布。圖2為流道中心截面靜壓分布與氣流分布圖，從圖中可以看出，流道內(nèi)部靜壓分布較為均勻，下方與中部氣流順暢，沒有壓力突變，而在截面上方存在壓力突變處，結(jié)合流速分布發(fā)現(xiàn)上方存在渦流，此處局部壓力損失最大，需要改進(jìn)結(jié)構(gòu)減小渦流大小，進(jìn)一步減少能量損失。
圖3 流道內(nèi)部速度流線分布圖
圖3整個(gè)流道速度流線分布圖，進(jìn)一步反映出流道內(nèi)部氣流分布情況，與截面分布圖相似，圖中上方存在渦流，存在能量損失。下方與中部氣流順暢能很好的從一級排氣口進(jìn)入二級進(jìn)氣口。經(jīng)過對流道內(nèi)部流場分析我們找到此結(jié)構(gòu)存在的問題，進(jìn)一步指導(dǎo)設(shè)計(jì)，優(yōu)化模型進(jìn)而得到最優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù)，做出性能更優(yōu)、能效果更好的產(chǎn)品。
展開 下載 同濟(jì)大學(xué)土木系ANSYS培訓(xùn)內(nèi)部教材
同濟(jì)大學(xué)土木系ANSYS培訓(xùn)內(nèi)部教材
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陡波試驗(yàn)尋找合成絕緣子內(nèi)部缺陷有效性的檢驗(yàn)----ANSYS—Emag
4對于因工藝和材料缺陷引起的在硅橡膠
護(hù)套和傘裙中的小氣泡和夾雜導(dǎo)電性雜質(zhì)顆粒的
情況計(jì)算表明由于缺陷尺寸小他們的存在
對絕緣子整體電位分布一般無影響缺陷處的場
強(qiáng)值則視其距離高壓電極和空氣閃絡(luò)路徑的遠(yuǎn)近
而定當(dāng)相距較近時(shí)缺陷處產(chǎn)生的高場強(qiáng)足以
引起氣泡或雜質(zhì)附近的材料放電而被檢出而較
遠(yuǎn)時(shí)則不易引發(fā)放電因而不能被檢出
4 結(jié)論
1陡波沖擊試驗(yàn)對絕緣子內(nèi)部較長的通道
性故障不論發(fā)生于何部位不論屬于導(dǎo)性故障
半導(dǎo)電性還是長氣泡性質(zhì)均有很高的檢出能力
2陡波沖擊試驗(yàn)對絕緣子中較小的氣泡及
雜質(zhì)顆粒缺陷檢出能力將視其與高壓電極或空氣
閃絡(luò)路徑的距離而定距離較近時(shí)才易于發(fā)現(xiàn)
3對使用硅橡膠材料護(hù)套的絕緣子陡波
試驗(yàn)電壓的陡度值應(yīng)有一定限制否則有可能對
正常絕緣子產(chǎn)生危害
參考文獻(xiàn)
[1] Su FuhengJia Yimei.
展開 
ANSYS APDL實(shí)體單元和殼單元（不共節(jié)點(diǎn)）之間的連接 ￥100
實(shí)體單元和殼單元之間的連接是ANSYS中常見的問題。即使兩種單元之間共節(jié)點(diǎn)，但單元之間不連續(xù)（實(shí)體單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)有3個(gè)平動(dòng)自由度，而殼單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)有3個(gè)平動(dòng)自由度和3個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度），對于兩種單元之間面面接觸，可直接定義剛域，本文主要采用MPC法對實(shí)體-殼單元的連接方法進(jìn)行說明。
1 單元類型
算例模型中，實(shí)體單元采用SOLID45，殼單元采用SHELL63，接觸位置不共節(jié)點(diǎn)。對于兩種單元之間的連接，通過目標(biāo)單元TARGE170和接觸單元CONTA175實(shí)現(xiàn)，定義約束為實(shí)體-殼約束，接觸單元為MPC算法，接觸類型為綁定接觸。
2 有限元模型和綁定接觸
圖1 底部固定約束，殼單元施加均布荷載
圖2 目標(biāo)單元和接觸單元
3 計(jì)算結(jié)果
圖3 von Mises stress
圖4 X-Component of displacement
付費(fèi)內(nèi)容為相關(guān)命令流。
展開 一文搞懂ANSYS_ACP復(fù)雜實(shí)體模型復(fù)合材料纏繞鋪層設(shè)計(jì)（Ⅳ型儲氫罐高精度建模及壓力作用分析） ￥99.66
ANSYS ACP是一款專用的復(fù)合材料前后處理工具，在前處理鋪層信息定義和后處理結(jié)果查看環(huán)節(jié)中都有著簡潔高效和人性化的設(shè)置操作，但限于儲氫罐的幾何模型復(fù)雜、鋪層角度多變、圓頂處不規(guī)則加厚等特點(diǎn)，其實(shí)體模型的復(fù)材纏繞鋪層設(shè)置較有難度，本文旨在基于ANSYS Workbench平臺建立等比例、高精度的Ⅳ型儲氫罐復(fù)合材料實(shí)體模型，并將其與Static Structural聯(lián)合使用以分析其在60MPa壓力作用下的變形、應(yīng)力、應(yīng)變等信息。其中詳述了ANSYS ACP在復(fù)合材料鋪層設(shè)計(jì)中的操作流程及變角度、變厚度、實(shí)體貼合碳纖維鋪層等內(nèi)容，為Step by Step可復(fù)現(xiàn)教程文檔，借助此過程可掌握復(fù)雜實(shí)體模型的復(fù)材鋪層設(shè)計(jì)技術(shù)，另外本文所采用的儲氫罐模型來源于真實(shí)Ⅳ型儲氫罐模型，亦可為儲氫罐設(shè)計(jì)應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
付費(fèi)文件包含完整仿真流程文件一套、所使用的全部幾何文件和軟件逐步操作教程文檔一個(gè)。教程文檔十分詳細(xì)，共計(jì)51頁、7000余字，用戶可根據(jù)教程文檔進(jìn)行學(xué)習(xí)以及逐步操作實(shí)現(xiàn)對Ⅳ型儲氫罐碳纖維復(fù)合材料的鋪層設(shè)計(jì)與仿真。
文檔教程收獲：
掌握ACP變角度、變厚度的復(fù)雜形狀實(shí)體復(fù)合材料纏繞鋪層設(shè)計(jì)技術(shù)。
學(xué)會ACP軟件厚度增強(qiáng)、鋪層修剪、沿指定路徑擠出、鋪層貼合實(shí)體等技能。
熟練掌握IV型儲氫罐的等比例、高精度復(fù)合材料設(shè)計(jì)建模技術(shù)，為儲氫罐設(shè)計(jì)應(yīng)用奠定工程技術(shù)基礎(chǔ)。
展開 ANSYS梁單元與實(shí)體單元的耦合與約束方程
ANSYS梁單元與實(shí)體單元的耦合與約束方程
By長安CAE
1 概述
在ANSYS計(jì)算過程中，有時(shí)候會遇到不同單元之間進(jìn)行連接，由于不同的單元自由度不同，連接時(shí)通常需要通過耦合和約束方程建立節(jié)點(diǎn)自由度的關(guān)系，保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
耦合可以理解成是將耦合的對象某個(gè)自由度作相等處理，而約束方程則不局限于相等這個(gè)關(guān)系，其可以描述具有某種關(guān)系的自由度。如圖1所示，為梁單元與平面單元的連接。如果不采用約束方程，力矩的傳遞無法完成，因?yàn)槠矫鎲卧獩]有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。
圖1 梁單元與平面單元連接
為使節(jié)點(diǎn)2具有力矩傳遞的能力，要求1、2、3節(jié)點(diǎn)之間的自由度滿足以下關(guān)系：
ROTZ2 = (UY3 - UY1)/10
再通過CE命令，即可將此關(guān)系通過約束方程的形式施加給1、2、3節(jié)點(diǎn)。
2 命令
查看ANSYS的幫助文檔，查詢CE命令的解釋，如圖2所示。
圖2 ANSYS的CE命令解釋
CE, NEQN, CONST, NODE1, Lab1, C1, NODE2, Lab2, C2, NODE3, Lab3, C3
其中，NEQT表示常數(shù)，用于區(qū)別約束方程，一般可以用數(shù)字1、2、3表示即可，表示第幾個(gè)約束方程；
CONST表示方程的常數(shù)項(xiàng)，一般為0；
NODE1，表示第一個(gè)節(jié)點(diǎn)；
Lab1，表示自由度標(biāo)簽，對于結(jié)構(gòu)而言，就是三個(gè)平移和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；
C1，表示該自由度的系數(shù)；
同理，后面的也一樣。
展開 ANSYS巧用殼單元給實(shí)體劃分六面體網(wǎng)格
ANSYS巧用殼單元給實(shí)體劃分六面體網(wǎng)格
1 概述
眾所周知，ANSYS經(jīng)典劃分網(wǎng)格的功能比較弱，映射劃分（Map）和掃掠劃分(Sweep)對幾何形狀的要求都十分高。而四面體網(wǎng)格一方面導(dǎo)致單元數(shù)目多余六面體，一方面給計(jì)算后處理帶來一定的不便。
有些情況下，幾何模型的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致即使再怎么對模型進(jìn)行切分都不可能掃掠出六面體網(wǎng)格，這種情況下，可以巧妙地利用殼單元。
ANSYS經(jīng)典里對于一個(gè)平面，劃分網(wǎng)格非常簡單，而且?guī)缀涡螤罴s束很少，即使是自由劃分的網(wǎng)格，一般情況下都比較規(guī)整。利用這個(gè)特點(diǎn)，用殼單元對面進(jìn)行網(wǎng)格劃分，然后再對整個(gè)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。本次以一個(gè)例子示意此過程。
2 過程
首先在ANSYS經(jīng)典界面定義兩個(gè)單元類型，分別是shell181和solid185。如圖1所示。
圖1 單元類型
建立幾何模型，采用block命令，建立100x40x10的長方體：
block,-50,50,0,10,-20,20
如圖2所示。
圖2 幾何模型
之后為了演示網(wǎng)格劃分，將模型切分成幾塊，如圖3所示。
圖3 切分模型
再然后選擇殼單元shell181，如圖4所示：
圖4 選擇shell181單元
然后設(shè)置模型最上層的面各個(gè)線條的分?jǐn)?shù)：
圖5 操作
份數(shù)分別如圖6.
圖6 線條份數(shù)
之后點(diǎn)擊MeshTool，如圖7所示。
圖7 劃分面網(wǎng)格設(shè)置
如圖7設(shè)置，點(diǎn)擊Mesh，選中模型的最上一層表面劃分，得到圖8的結(jié)果。
圖8 面網(wǎng)格劃分
再重復(fù)前面的選擇單元的操作，選擇單元類型為solid185，并且在MeshTool里選擇Volumes 的掃掠（sweep）劃分，如圖9所示。
圖9 操作
點(diǎn)擊Sweep選中所有的體，即得到如圖10所示的網(wǎng)格。
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