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ANSYS 入门教程 (5) - 结构分析与结构建模,概述(续)  

2010-07-27 10:50:41|  分类: ANSYS 入门基础 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    l.  定义几何模型属性

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     拾取6条水平线后

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     定义 Line 的属性:单元类型、材料、实常数 

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 m.  显示实体的属性编号

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     n.  定义单元网格划分参数

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     每根杆划分 1 个单元:

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     划分单元:

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     单元划分结果:

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3.  加载与求解

(1)  定义分析类型

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 (2)  施加约束条件

    为了便于施加载荷和约束条件,首先显示 Line 实体:

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     所显示的线实体:

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     在 Keypoint 上施加约束,首先选择 KP:

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     在选定的 KP 点施加约束 - 约束全部自由度

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     选择 KP 1,约束全部自由度;对节点 5 约束 y  向自由度,然后 OK:

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     在模型中显示所施加的约束:

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     (4)  施加载荷:

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     选择 KP 点 2,3,4,施加 y 向力 Fy,各 -200000 N:

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     在模型中显示约束和载荷:

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     关闭编号显示:

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     (5)  求解:

    菜单路径: Solution -> Solve -> Current LS

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 4.   后处理

    ⑴  绘制变形图

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     点击 OK,显示变形图:

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    以上是直接建立有限元模型的 GUI 方式。


5.    两种方式的命令流
    这里给出上述分析的命令流,其中“$”为续行符,与另起一行效果相同。“!”表示注释行,可以放在命令行后面的任意位置,在“!”之后的本行内容 ANSYS 一律默认为注释,包括“$”。在 ANSYS 中除注释外,命令及命令参数不区分大小写,鉴于习惯和小写便于阅读,命令流中均可采用小写英文字母。

 

    ⑴ 创建几何模型,再到有限元模型的分析过程命令流


!e1.1--平面桁架分析
!----------前处理--------------------------------------
/filname,truss,1 !定义工作文件名
/title,The Analysis of Plane truss
/replot !重新显示
/prep7 !进入prep7处理器
k,1 $k,2,6 $k,3,12 $k,4,18 $k,5,24 $k,6,6,8 $k,7,12,8 $k,8,18,8   !创建关键点
l,1,2 $l,2,3 $l,3,4 $l,4,5 $l,1,6 $l,6,7 $l,7,8 $l,5,8 $l,2,6   !创建线
l,3,7 $l,4,8 $l,6,3 $l,3,8
/pnum,kp,1   !设定显示关键点号
/pnum,line,1   !设定显示线号
lplot   !绘制线
et,1,link1   !定义单元类型
r,1,0.01  $r,2,0.005  $r,3,0.0125   !定义单元实常数
mp,ex,1,2.1e11   !定义材料属性
mp,prxy,1,0.3
lsel,s,tan1,y$latt,1,1,1   !选择水平线并定义属性
lsel,s,loc,y,1,7  $lsel,r,loc,x,6,18  $latt,1,2,1   !选择竖杆和中间斜杆并定义属性
lsel,s,loc,y,1,7  $lsel,u,loc,x,6,18  $latt,1,3,1   !选择两边斜杆并定义属性
allsel,all   !选择全部实体
/pnum,real,1   !设置显示实常数号

/replot   !显示个线的实常数号
lesize,all,,,1   !定义各个线所划分的单元个数
lmesh,all   !对所有线进行单元划分
finish   !退出prep7处理器
!----------加载和求解-------------------------------------------------------
/solu   !进入solu处理器
antype,0   !定义分析类型
lplot   !绘制线
dk,1,ux,,,,uy   !约束关键点1的Ux,Uy
dk,5,uy !约束关键点5的Uy
fk,6,fy,-200000   !关键点6施加向下的荷载200000N
fk,8,fy,-200000   !关键点8施加向下的荷载200000N
fk,2,fy,-400000   !关键点2施加向下的荷载400000N
fk,3,fy,-400000   !关键点3施加向下的荷载400000N
fk,4,fy,-400000   !关键点4施加向下的荷载400000N
/pnum,real,0   !关闭实常数号显示
/pnum,line,0   !关闭线号显示
/pnum,kp,0   !关闭关键点号显示
/pbc,all,,1   !显示实体上的边界条件和荷载
/psymb,ldiv,-1   !关闭线划分单元属性显示
lplot   !绘制线
solve   !执行求解
finish   !退出solu处理器

!----------后处理-------------------------------
/post1   !进入后处理器
pldisp   !绘制变形图
etable,mforce,smisc,1   !定义单元轴力表
etable,mstress,ls,1   !定义单元应力表
plls,mforce,mforce,1   !绘制单元轴力图
plls,mstress,mstress,1   !绘制单元应力图
prrsol   !列出支承反力表
finish
!/exit,nosav

 

    ⑵   直接建立有限元模型的命令流

    对一些简单问题,有时可以不建立集合模型,而是直接建立有限元模型。以下是上例的有限元建模命令流:


! e1.2--平面桁架分析
!----------前处理--------------------------------------
/filname,truss,1     !定义工作文件名
!定义工作标题
/title,The Analysis of Plane truss
/prep7     !进入prep7处理器
et,1,link1     !定义单元类型
r,1,0.01  $r,2,0.005  $r,3,0.0125     !定义单元实常数
mp,ex,1,2.1e11   !定义材料属性
mp,prxy,1,0.3
n,1  $n,2,6  $n,3,12  $n,4,18  $n,5,24  $n,6,6,8  $n,7,12,8  $n,8,18,8   !创建节点
type,1  $mat,1  $real,1   !定义单元类型号为1、材料类型为号1、实常数为号1
e,1,2  $e,2,3  $e,3,4  $e,4,5  $e,6,7  $e,7,8   !定义单元
real,2   !定义实常数为号2
e,2,6  $e,3,7  $e,4,8  $e,6,3  $e,3,8   !定义单元
real,3   !定义实常数为号3
e,1,6  $e,8,5   !定义单元
finish   !退出 prep7 处理器

/solu   !进入solu处理器
antype,0   !定义分析类型
d,1,ux,,,,,uy   !约束节点1的Ux,Uy
d,5,uy   !约束节点5的Uy
f,6,fy,-200000   !节点6施加向下的荷载200000N
f,8,fy,-200000   !节点8施加向下的荷载200000N
f,2,fy,-400000   !节点2施加向下的荷载400000N
f,3,fy,-400000   !节点3施加向下的荷载400000N
f,4,fy,-400000   !节点4施加向下的荷载400000N
solve   !执行求解
finish   !退出solu处理器
/post1   !进入后处理
pldisp   !绘制变形图
etable,mforce,smisc,1   !定义单元轴力表
etable,mstress,ls,1   !定义单元应力表
plls,mforce,mforce,1   !绘制单元轴力图
plls,mstress,mstress,1   !绘制单元应力图
prrsol   !列出支承反力表
finish
!/exit,nosav

 

6.  作业:
    如图所示结构,对其进行结构分析。
    要求:
    ①   形成命令流文件

    ②  绘制变形图

    ③  绘制轴力图

    ④  绘制应力图

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