hypermesh和ansys个人工作经验总结 下载本文

48. 多层壳单元模型Mise应力,三个主应力,其各层应力结果跟坐标系选择有关系,跟层位置有关系, K8=1,中面值是顶面和底面结

果的平均值,应力明显大的位置是应力集中造成的,综合对比只看top或bott的结果就行。只有在查看单元面力时需要转换到局部坐标系下。各层内位移分量,位移合成量,应力分量,SX,SY,SZ(=0),层间横向、纵向剪切应力查看as calculated【对话框options for outp中选择 rsys=solu,即表示层坐标系,单元坐标系下的结果,法向已经是Z向,此时跟全坐标没关系】即可,如下图所示。

49. 材料铺层方向不同,影响部分结果。对主应力和mise应力没影响,对面力、剪力分量是有影响的,主要是方向的改变。如下

图,材料主方向左边是水平方向,右边是竖直铺层,在相同载荷下,大小不变,方向发生变化,相当于位置转了90度。 另模拟结果表明 ,铺层角大小 (正交各向异性复合材料)和层数(厚度一定)对计算结果影响不大,铺层总厚度对计算结果影响很大(显然的,越厚刚度越大)。

沿着纤维的方向,复合材料的抗拉和抗压性能较好,因此纤维方向被称为复合材料的主方向。实际中复合材料是多层铺在一起,每层可能是单轴、双轴或三轴布,轴代表纤维方向,它们之间通过编织或树脂组成一层布,布与布之间通过树脂粘在一起,ansys中材料属性是针对每层布的,单轴布弹性模量一大两小(正交各向异性,两小的相同) ,双轴布两大一小(正交各向异性,两大的相同)。对于单轴布,层的定向角(铺层角)是根据实际情况(复合材料放置方位)确定的,参考例子《ansys13.0从入门到实践,p310》;对于双轴布(吊舱模型中的玻璃钢),只需要看其中一个主轴方向与单元坐标系x向的夹角,即为铺层角。

50. Ansys中惯性载荷的施加,如重力加速度9800mm/s, 等效成力,就需要知道惯性体的质量,此力是体力或者是面力,若在节点

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上施加集中力,则需除以所有节点数,得到每个节点上的集中力。总之,两者加载效果是等效的。因而,惯性载荷对结果的影响主要看物质的密度以及弹性模量的大小,与密度有简单正比关系,与弹性模量有反比关系。

51. ansys中材料属性是针对每层布的,可以是单轴布,也可以是双轴布,材料属性不一定相同,根据材料号(Material ID)来确定。

52. hypermesh对于只有一层网格上节点,可以通过by path(直线路径)进行快速选取。

53. 通过drag生成的三维网格,改变、切割实体不会影响网格的分布,建议经常考虑此方法;而通过映射生成的网格则会改变。 54. Drag命令即可通过面也亦可以通过单元节点来生成实体网格,后者相对省力。

55. Ansys中变量无固定单位,要么用国际标准单位,或常用的一组单位:Mpa,N,mm, t(吨,质量单位),t/mm3(密度单位),mm/s2

(加速度单位)。根据下面公式换算而来。

56. 质量和重力不是一个概念,之间存在重力加速度的倍数关系,在结构分析中,若需考虑结构自重产生的影响(如悬挂的物体),

则需施加重力加速度(与实际的重力方向相反,看坐标轴定正负)来代表结构自重。

57. 刚性单元CERIG用于连接刚度较大的区域,从节点之间只产生刚性运动而不产生相对位移,主要用于螺栓连接。处于加载位置、

传递力、力矩的位置,往往使用柔性单元RBE3单元或RBE2单元,用于连接刚度较小的区域,从节点之间产生相对位移,变形结果稍大一点。

58. 静力分析中一般是恒定的力载荷,有时需考虑惯性载荷,如重力,加速度等,在涉及运动物体的静力分析时,往往要考虑瞬间

的冲击载荷(极限情况),如摇篮转台,瞬间的扭矩峰值对转台也有影响。

59. 载荷边界条件和位移边界条件往往不能施加同一个一节点上,否则不能产生预期的结果。

60. 使用rigid单元时,从节点的区域应保证连续性,不能有突变,否则计算出错。但rbe3单元不必考虑。 61. 局部三维网格不好划分时,采用二维壳单元代替,不影响节点力的传递。 62. 不可map的实体通过多次切割,可以变成多个可map的实体。

63. RBE2单元,一个主节点,多个从节点,用于集中力分布于多个节点上,耦合节点自由度,每个节点受力大小相同;RBE3单元,

一个从节点,多个主节点,用于集中力分布于多个节点上,每个节点受力大小不同。

64. 拉伸生成实体单元除了通过线性拉伸,还可通过solidmap中沿节点路径拉伸,此方法好处是不用考虑拉伸节点是否均匀。生成

的单元在新的组件中,需转移到原组件中。

65. 在网格划分过程中,对整体模型,各部分网格划分时最好采用统一的尺寸,便于网格节点对齐处理。 66. 模态分析中,根据公式

可知,影响频率的主要两个变量是质量和刚度,刚度跟结构的布局、材料的属性有关系,结

构紧凑刚度相对较大,结构松散则刚度相对较小。 67. Hypermesh中rigid单元即RBE2单元。

68. 有限元模型相比原物理模型一般都作了一定的简化,质量变轻,此时通过增加材料密度来保证模型质量相等。 69. ANSYS常用高级单元总结 单元名称 符号 每个节点自由度 特点 应用 单元选项 K2=0 杆单元 LINK180 (三维两节点) 3个平动自由度 只承受轴向力,二力杆, 需定义实常数 桁架,钢索,链杆,弹簧 不可压缩, 【默认选项】 横截面变化,刚度变化 梁单元 板壳单元 Solid185 三维实体单元 质量单元 弹簧单元 Combin14 Combin39 3个自由度 实常数 拉压常数, 简单弹簧效应,可包含阻Mass21 6个自由度 实常数 集中质量单元; 辅助质量单元 低阶,8节点 Solid186 高阶,20节点 Solid187 高阶,10节点,四面体单元 3个自由度 空间结构 BEAM188 (三维两节点) SHELL181, SHELL281 6个自由度 6个自由度 Timoshenko梁理论,可承受拉压弯扭, 需定义截面属性 截面属性,板的厚度及其余数据 桥梁,建筑 汽车,飞机 车身,飞机机体,薄到中厚的板壳结构 K3最重要,建议K3=3,三次形函数,有助于得到精确解 Shell181,K3=2 非协调模式的完全积分 Shell281,默认 Solid185,K2=2 增强应变公式; Solid186,k2=1; Solid187,默认 每个坐标轴方向可以指定不同的质量和转动惯量。 根据 实际,选择拉伸弹簧,还是 扭转常数 尼K3; 非线性,复杂弹簧效应,不包含阻尼特性K4 扭转弹簧 刚性杆或梁单元 刚性区域 柔性连接

RBE3 CERIG MPC184 刚性杆3个自由度;刚性梁6个自由度 每个刚性区域生成6个约束方程 不增加刚度,从节点之间产生相对位移 基于小变形理论 增加刚度,只有刚体运动 K2=1,控制单元算法 拉格朗日乘子法 主节点是实际存在的单元,若没有,创建质量点,赋予极小的质量 基于小变形理论 权重系数默认为1,满足工程需要 70. 对于钣金结构,划分单元尽量要超过两层,单层结构不一定能保证结果真实,往往造成局部的应力集中。故在采用实体单元时,

尽量划分两层以上结构。

71. 模型处理尽量接近真实结构,模拟才能精确,对于不重要、次要结构可忽略计算。 72. Ansys单元解和节点解的区别?节点解是基本解,单元解根据节点解推算出来,平均结果 73. Ansys命令,lswrite和lssolve同时使用,其中lssolve用于求解多载荷步或工况。 Lssolve,1,9,1 !依次求解载荷步1至9,可以查看结果1至9。

在求解后一个载荷步时,若在前面有相同的位置加载则进行覆盖,若不同则进行叠加结果,此方法一般适用于线性分析。 74. 不锈钢焊接区域,强度无折减系数;铝合金焊接区域,一般有折减系数,具体看材料。 75. CAE分析中考虑单元选项的设置是一个对计算精度比较重要的因素。

76. Hypermesh中toggle容差一般是网格尺寸的十分之一,在要保留的自由边(红色)上进行点击。 77. Hypermesh实体中面三种抽取方法: a. c.

直接用命令auto midsurface Surface edit/offset b. Utility/geom tool/thin solid

78. 清除面上圆孔快捷方式:quick edit/unsplit face/shift+鼠标左键框选

清除面上圆角快捷方式:quick edit/trim-intersect,选择圆角两个直边上的节点,自动去圆角