ansys 載荷單位的案例
（公益貼）一文輕松掌握ANSYS/ls-dyna中材料單位制問題及單位制任意更換
在進(jìn)行數(shù)值模型建立的過程中，大家首先會(huì)想我建模應(yīng)該用什么單位制，材料單位制怎么確定，對(duì)于剛開始學(xué)有限元軟件的同學(xué)而言是一個(gè)比較頭疼的問題，我初學(xué)時(shí)也一樣，熟悉后就會(huì)對(duì)單位制會(huì)特別敏感，單位不統(tǒng)一就很快能發(fā)現(xiàn)。基于這個(gè)問題，本文詳細(xì)給大家梳理ls-dyna中單位制的選擇原理，并教大家如何任意更換模型的單位制。常用單位制表如下。
1.確定模型分析類型，采用的材料本構(gòu)的類型。
對(duì)于所有模型而言，所有單位制其實(shí)都可以使用，前提是單位換算正確。但是對(duì)于金屬材料，其中存在溫度、比熱容等參數(shù)，大部分學(xué)者文獻(xiàn)常用的是mm ms kg GPa或mm s ton MPa單位。而對(duì)于爆炸沖擊、侵徹等案例來講，g cm Mbar（10的11次方pa）是文獻(xiàn)中常用的單位制，單位制的選擇基本上是看現(xiàn)有的案例中哪套用的多，我們就選哪套，這樣在引用參數(shù)的時(shí)候就不需要進(jìn)行單位換算，避免計(jì)算出錯(cuò)，如果計(jì)算過程中出現(xiàn)計(jì)算模型消失、計(jì)算時(shí)間加長(zhǎng)、計(jì)算云圖沒反應(yīng)大概率是單位制不統(tǒng)一的問題。
2.模型建立時(shí)單位制選擇
軟件中是沒有選項(xiàng)去要求用哪套單位制，單位制在心中統(tǒng)一使用就行。比如模型實(shí)際長(zhǎng)3.45m，這種小數(shù)點(diǎn)多的尺寸模型，我會(huì)選擇mm去建模，在模型中輸入3450就可以，寬1.52m就輸入1520。對(duì)于建模及網(wǎng)格劃分過程中而言，長(zhǎng)度單位制可以選擇自己熟悉的、方便建模的那套，建模過程中不用糾結(jié)單位制是哪套，因?yàn)楹笃谏蒶文件后可以任意修改單位制。
3.模型單位制的確定
拿到一個(gè)案例k文件，如何去馬上確定模型是采用的哪套單位制。首先拿尺子量一下模型的尺寸，如下圖所示。
a．這是一個(gè)掏槽爆破局部模型，量出來是345，是不會(huì)顯示單位的，如果了解這個(gè)案例，可以馬上知道實(shí)際尺寸為3.45m，那么此刻模型的長(zhǎng)度單位制就是（345）cm。
展開 基于模態(tài)頻率下單位動(dòng)載荷原點(diǎn)動(dòng)剛度及加速度導(dǎo)納(IPI)分析-01 ￥15
（摘要引用于百度文庫“車身接附點(diǎn)動(dòng)剛度的研究”）
模型信息：
IPI(Input Point Inertance)分析是在一定頻率范圍內(nèi)通過在加載點(diǎn)施加單位力作為輸入激勵(lì)，同時(shí)將該點(diǎn)作為響應(yīng)點(diǎn)，測(cè)得該點(diǎn)在對(duì)應(yīng)頻率范圍內(nèi)的加速度導(dǎo)納。
上式又可寫為：
前處理：Hypermesh 14.0
求解器：Optistruct
后處理：Hypergraph 14.0
減震器左連接接觸附點(diǎn)
結(jié)果信息：
加速度原點(diǎn)導(dǎo)納（IPI）
原點(diǎn)動(dòng)剛度（Kd）
本案例僅提供模型文件結(jié)果文件及相關(guān)指導(dǎo)，凡購(gòu)買的朋友針對(duì)本案例仿真實(shí)現(xiàn)上有什么疑問可以私信。
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IPI(Input Point Inertance)分析是在一定頻率范圍內(nèi)通過在加載點(diǎn)施加單位力作為輸入激勵(lì)，同時(shí)將該點(diǎn)作為響應(yīng)點(diǎn)，測(cè)得該點(diǎn)在對(duì)應(yīng)頻率范圍內(nèi)的加速度導(dǎo)納。
上式又可寫為：
前處理：Hypermesh 14.0
求解器：Optistruct
后處理：Hypergraph 14.0
需要計(jì)算IPI與原點(diǎn)動(dòng)剛度的位置主要包括以下幾點(diǎn)：
動(dòng)力總成（懸置）連接點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
排氣系統(tǒng)掛鉤連接點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
傳動(dòng)軸系支撐點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
底盤阻尼器連接點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
底盤彈簧連接點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
底盤搖臂連接點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
冷卻模塊與車身連接點(diǎn)(x, y, z三個(gè)方向)；
等等。
本案例以減震器左連接接觸附點(diǎn)Z向?yàn)槔渌佑|附點(diǎn)、其它方向（X/Y）依次類推，1KN/mm、10KN/mm、100KN/mm目標(biāo)剛度曲線，掃頻范圍0-200Hz。
結(jié)果信息：
加速度原點(diǎn)導(dǎo)納（IPI）
原點(diǎn)動(dòng)剛度（Kd）
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展開 ansys Workbench螺栓載荷提取時(shí)，如何計(jì)算載荷偏心距離（VDI2230） ￥10
問題：
VDI2230關(guān)于螺栓的計(jì)算中對(duì)于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及，本文針對(duì)偏心載荷的提取問題進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。
VDI2230中，對(duì)于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線到截面彎矩為0的點(diǎn)之間的距離。
對(duì)于實(shí)際螺栓連接問題，幾何結(jié)構(gòu)和載荷狀態(tài)復(fù)雜多變，使用經(jīng)驗(yàn)公式估計(jì)并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。
示例：
以VDI2230中的案例5為例進(jìn)行對(duì)比計(jì)算，依據(jù)案例5的幾何信息創(chuàng)建仿真模型。
約束筒體底面，在內(nèi)表面施加20Mpa壓力載荷，同時(shí)給螺栓施加約150KN的預(yù)緊力（加不加結(jié)果變化不大），連接面設(shè)定為摩擦面。
將兩個(gè)側(cè)面設(shè)定為，frictionless Support，等效對(duì)稱邊界。（這里沒有使用圓周循環(huán)對(duì)稱邊界，是因?yàn)閳A周對(duì)稱邊界不能支持截面彎矩提取）
注意，在輸出控制中 打開“Nodal Forces”，用于端蓋截面的彎矩提取。
計(jì)算完成后，在結(jié)果提取中，插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進(jìn)行端蓋截面彎矩載荷的提取，這里只需要關(guān)注X軸彎矩。
依次變更截面位置，就可以獲得一條彎矩隨位置變化的曲線，讀取彎矩為0位置的距離值，再進(jìn)一步處理加上螺栓偏心距Ssym，就可以換算到載荷偏心距a。
個(gè)人認(rèn)為仿真結(jié)果17.535，除了在循環(huán)對(duì)稱設(shè)置上與案例給出條件不同外，其余均能反應(yīng)案例邊界。
補(bǔ)充案例：
以機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)兩端固支梁，在均布載荷下的反彎點(diǎn)計(jì)算模型為例進(jìn)行驗(yàn)證。
仿真結(jié)果
公式計(jì)算值42.2mm，仿真結(jié)果42.23mm。
展開 
ANSYS的單位
ANSYS 的單位制
ANSYS 軟件并沒有為分析指定系統(tǒng)單位，在結(jié)構(gòu)分析中，可以使用任何一套自封閉的單位制（所謂自封閉是指這些單位量綱之間可以互相推導(dǎo)得出），只要保證輸入的所有數(shù)據(jù)的單位都是正在使用的同一套單位制里的單位即可。
所有的單位基本上都與長(zhǎng)度和力有關(guān)，因此可由長(zhǎng)度、力和時(shí)間（秒）的量綱推出其它的量綱，下面列出常用輸入數(shù)據(jù)的量綱關(guān)系：
面積＝長(zhǎng)度2 體積＝長(zhǎng)度3
慣性矩＝長(zhǎng)度4 應(yīng)力＝力/長(zhǎng)度2
彈性模量（剪切模量）＝力/長(zhǎng)度2 集中力＝力
線分布力＝力/長(zhǎng)度 面分布力＝力/長(zhǎng)度2
彎矩＝力×長(zhǎng)度 重量＝力
容重＝力/長(zhǎng)度3 質(zhì)量＝重量/重力加速度＝力×秒/長(zhǎng)度2
重力加速度＝長(zhǎng)度/秒2 密度＝容重/重力加速度＝力×秒/長(zhǎng)度2 4
例如
長(zhǎng)度單位為mm，力單位為N 時(shí)，得出的一套單位如下：
質(zhì)量＝重量/重力加速度＝力×秒/長(zhǎng)度2
＝N×秒/mm＝（N×秒/m）×10 ＝kg×10 ＝Ton（噸）
應(yīng)力＝力/長(zhǎng)度=N/mm ＝（N/m ）×10 ＝MPa
可以根據(jù)自己的需要由上面的量綱關(guān)系自行修改單位系統(tǒng)，只要保證自封閉即可。
展開 ansys/ls-dyna 單位制的轉(zhuǎn)換
ansys/ls-dyna 單位制的轉(zhuǎn)換
單位轉(zhuǎn)換.pdf
單位制.docx
ANSYS中有關(guān)單位制的對(duì)應(yīng)詳情。
ANSYS中有關(guān)單位制的對(duì)應(yīng)詳情。
Ansys單位統(tǒng)一和總結(jié)（原創(chuàng)）
單位正解（本人在百度空間里發(fā)過此帖）
只要保證輸入的所有數(shù)據(jù)的單位都是正在使用的同一套單位制里的單位即可。
所有的單位基本上都與長(zhǎng)度和力有關(guān)，因此可由長(zhǎng)度、力和時(shí)間（秒）的量綱推出其它的量綱，下面列出常用輸入數(shù)據(jù)的量綱關(guān)系：
面積＝長(zhǎng)度^2
體積＝長(zhǎng)度^3
慣性矩＝長(zhǎng)度^4
應(yīng)力＝力/長(zhǎng)度^2
彈性模量，剪切模量＝力/長(zhǎng)度^2
集中力＝力
線分布力＝力/長(zhǎng)度
面分布力＝力/長(zhǎng)度^2
彎矩＝力×長(zhǎng)度
重量＝力
容重＝力/長(zhǎng)度^3
質(zhì)量＝重量/重力加速度＝力×秒^2/長(zhǎng)度
重力加速度＝長(zhǎng)度/秒^2
密度＝容重/重力加速度＝力×秒^2/長(zhǎng)度^4
例如長(zhǎng)度單位為mm，力單位為N，時(shí)間為秒時(shí)，得出的一套單位如下：
1.質(zhì)量 ＝重量/重力加速度＝力×秒^2 /長(zhǎng)度
把m轉(zhuǎn)成毫米得：N×秒^2/mm＝10^3×N×秒^2/m＝10^3×kg＝Ton（噸）
2.應(yīng)力 ＝力/長(zhǎng)度^2
N/mm^2=
10^6*N/m^2＝10^6*Pa=MPa
3.彈性模量，剪切模量＝力/長(zhǎng)度^2
N/mm^2=
10^6*N/m^2＝10^6*Pa=MPa
4.密度＝容重/重力加速度＝力×秒^2/長(zhǎng)度^4
N×秒^2/mm^4＝10^12×N×秒^2/m^4
由于密度通用為kg/m^3, N=kg*m/秒.^2
N×秒^2/mm^4＝10^12×N×秒^2/m^4=10^12*kg/m^3=噸/mm^3
所以輸入密度時(shí)，就應(yīng)該把kg/m^3,換成多少噸/mm^3 ！！
5.
重力加速度＝長(zhǎng)度/秒^2=9800mm/秒.^2
展開 關(guān)于ANSYS載荷的考慮
關(guān)于ANSYS載荷的考慮，包括載荷的種類， 添加載荷應(yīng)遵循的原則還可以！
載荷考慮.rar
Ansys Workbench提取螺栓連接面載荷方法記錄 ￥10
問題：
在使用理論方法對(duì)螺栓強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)估時(shí)，需要輸入螺栓所受的載荷作為計(jì)算輸入。螺栓載荷在復(fù)雜工況下，通常使用有限元仿真的方式進(jìn)行模擬。此時(shí)需要準(zhǔn)確提取螺栓位置的載荷大小用后續(xù)理論校核。
示例：
如下圖所示，兩個(gè)零件一端鉸接一端使用螺栓連接。在螺栓側(cè)端面施加2000N載荷（無螺栓預(yù)緊力）。需要提取螺栓在連接面處所受到的載荷包括：力和力矩。
載荷提取結(jié)果：
1.螺栓連接面位置作用力
2.螺栓連接面位置因載荷分布不均產(chǎn)生的彎矩
詳細(xì)步驟：
1.螺栓連接面位置的載荷提取，需要在結(jié)果輸出中打開節(jié)點(diǎn)力輸出項(xiàng)“Nodal Forces-Yes”
2.需要在螺栓連接面位置創(chuàng)建局部坐標(biāo)系和虛擬結(jié)構(gòu)面
展開 誰知道ansys曲線圖中的單位攝氏度怎么標(biāo)出
請(qǐng)問有誰知道ansys曲線圖中的單位攝氏度怎么標(biāo)出
ANSYS知識(shí)普及4——如何施加函數(shù)變化的表面載荷 （ANSYS專家編輯，非原創(chuàng)，歡迎轉(zhuǎn)摘）
本人準(zhǔn)備出一個(gè)ANSYS知識(shí)普及系列，將有用的網(wǎng)上資料歸攏，由于知識(shí)水平有限，不對(duì)之處請(qǐng)諒解。也歡迎各位網(wǎng)友提供好的資料分享，讓我們共同完成這個(gè)ANSYS知識(shí)普及系列。
編輯人：技術(shù)鄰ANSYS專家
業(yè)務(wù)咨詢網(wǎng)址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
（打個(gè)小廣告）
聲 明:1、ANSYS知識(shí)普及系列中所有資料均來自網(wǎng)上；
2、如侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系ANSYS專家本人或者技術(shù)鄰，我將第一時(shí)間刪除。
小技巧：加本人關(guān)注，可以及時(shí)觀看本人發(fā)布的技術(shù)貼
ANSYS具有函數(shù)加載功能，可以很方便地在模型表面施加函數(shù)變化的各種載荷，在ANSYS中，也可以通過變通的方式來實(shí)現(xiàn)此功能，其思路是：
首先選定所要施加函數(shù)變化表面載荷的表面上的節(jié)點(diǎn)，利用ANSYS的參數(shù)數(shù)組和嵌入函數(shù)知識(shí)寫一簡(jiǎn)單的命令流，定義好相應(yīng)節(jié)點(diǎn)位置的面載荷值，然后通過在節(jié)點(diǎn)上施加面載荷來完成。
下面以在一圓柱表面施加函數(shù)變化載荷為例：
/prep7
et,1,45
cyl4,,,0.5,,,,3
vsweep,all
asel,s,loc,y,0.01,1
nsla
!
*get,nmax,node,,num,max,
*get,nmin,node,,num,min,
*afun,deg
*dim,t1,array,nmax,1,1,
csys,1
*do,k,nmin,nmax
*if,nsel(k),eq,1,then
t1(k)=1000*sin(ny(k))
*else
t1(k)=0
*endif
*enddo
!
sffun,pres,t1(1)
sf,all,pres,0
展開 Ansys Wrokbench分段復(fù)雜函數(shù)載荷，加載方式記錄 ￥10
問題：
Ansys Workbench的載荷加載形式有三種，constant/table/function。Constant是在載荷步內(nèi)給定恒定值；table形式較為便捷，可以在定義每個(gè)子步的載荷大小； function形式可以輸入以time/X/Y/Z為變量的簡(jiǎn)單方程。
但是仍有某些形式的載荷較難輸入，例如分段復(fù)雜函數(shù)載荷等。
解決方法：
需要使用Ansys經(jīng)典界面的function功能編輯分段載荷獲得ADPL載荷命令；再利用Workbench中command的形式施加載荷。
操作方式：
1. Ansys經(jīng)典中function公式編輯器輸入分段函數(shù)。
在function頁卡中選著變量time，在Regime頁卡中逐個(gè)定義分段函數(shù)；
定義完成后點(diǎn)擊保存，并輸入函數(shù)名“TEST3.func”
2. 再次點(diǎn)擊標(biāo)題欄的Parameters>Functions>Read From files>找到剛才保存的TEST3.func。并在Table Parameter Name中給編輯導(dǎo)入的分段函數(shù)命名PForce。此后分段函數(shù)即被公式編輯器編譯為表格數(shù)組形式，數(shù)組的名稱為：PForce。
3. 提取分段函數(shù)數(shù)值的ADPL命令形式，用于Workbench使用。
完成分段函數(shù)導(dǎo)入和命名后，在下拉列表中的File>List>Log file中可以查看經(jīng)典界面GUI操作對(duì)應(yīng)的ADPL命令。在這里可以將上述function公式編輯器導(dǎo)入的分段函數(shù)數(shù)組對(duì)應(yīng)ADPL命令顯示出來。（有時(shí)log file顯示不及時(shí)，再重復(fù)一次即可）
4. 在Workbench內(nèi)創(chuàng)建加載remote point點(diǎn)，并設(shè)定加載點(diǎn)的ADPL name為“LoadPoint“，用于加載。
展開 Ansys中的載荷定義
請(qǐng)問一下，在前處理中定義載荷與在求解器中定義載荷有什么不同？
各位高手對(duì)這個(gè)一定很其給出吧，指點(diǎn)一下，謝謝！
ANSYS復(fù)合材料施加軸承載荷
我用acp模塊創(chuàng)建的復(fù)材實(shí)體模型，在瞬態(tài)分析模塊里想施加軸承載荷，但是點(diǎn)選作用面后不能添加
