ANSYS结构分析单元功能与特性/可以组成一一些命令,一般是一种总体命令(session),三十也有特殊,比如是处理/POST1!是注释说明符号,,与其他软件的说明是一样的,ansys不作为命令读取,*此符号一般是APDL的标识符,也就是ansys的参数化语言,如*do,,,*enddo等等NSEL的意思是nodeselect,即选择节点。s就是select,选择。DIM是定义数组的意思。array数组。MP命令用来定义材料参数。K是建立关键点命令。K,关键点编号,x坐标,y坐标,z坐标。K,NPT,X,Y,Z是定义关键点,K是命令,NPT是关键点编号,XYZ是坐标。NUMMRG,keypoint用这个命令,要保证关键点的位置完全一样,只是关键点号不一样的才行。这个命令对于重复的线面都可以用。这个很简单,压缩关键。Ngen复制节点e,节点号码:这个命令式通过节点来形成单元NUMCMP,ALL:压缩所有编号,这样你所有的线都会按次序重新编号~你要是需要固定的线固定的标号NSUBST,100,500,50:通过指定子步数来设置载荷步的子步LNSRCH线性搜索是求解非线性代数方程组的一种技巧,此法会在一段区间内,以一定的步长逐步搜索根,相比常用的牛顿迭代法所要耗费的计算量大得多,但它可以避免在一些情况下牛顿迭代法出现的跳跃现象。LNSRCH激活线性搜索PRED激活自由度求解预测NEQIT指定一个荷载步中的最大子步数AUTOTS自动求解控制打开自动时间步长.KBC-指定阶段状或者用跳板装载里面一个负荷步骤。SPLINE:P1,P2,P3,P4,P5,P6,XV1,YV1,ZV1,XV6,YV6,ZV6(生成分段样条曲线)*DIM,Par,Type,IMAX,JMAX,KMAX,Var1,Var2,Var3(定义载荷数组的名称)【注】Par:数组名Type:array数组,如同fortran,下标最小号为1,可以多达三维(缺省)char字符串组(每个元素最多8个字符)tableIMAX,JMAX,KMAX各维的最大下标号Var1,Var2,Var3各维变量名,缺省为row,column,plane(当type为table时)/config是设置ansys配置参数的命令格式为/CONFIG,Lab,VALUELab为参数名称value为参数值例如:/config,MXEL,10000的意思是最大单元数为10000杆单元:LINK1、8、10、11、180梁单元:BEAM3、4、23、24,44,54,188,189管单元:PIPE16,17,18,20,59,602D实体元:PLANE2,25,42,82,83,145,146,182,1833D实体元:SOLID45,46,64,65,72,73,92,95,147,148,185,186,187,191壳单元:SHELL28,41,43,51,61,63,91,93,99,143,150,181,208,209弹簧单元:COMBIN7,14,37,39,40质量单元:MASS21接触单元:CONTAC12,52,TARGE169,170,CONTA171,172,173,174,175,178矩阵单元:MATRIX27,50表面效应元:SURF153,154粘弹实体元:VISCO88,89,106,107,108,超弹实体元:HYPER56,58,74,84,86,158耦合场单元:SOLID5,PLANE13,FLUID29,30,38,SOLID62,FLUID79,FLUID80,81,SOLID98,FLUID129,INFIN110,111,FLUID116,130界面单元:INTER192,193,194,195显式动力分析单元:LINK160,BEAM161,PLANE162,SHELL163,SOLID164,COMBI16杆单元单元名称简称节点数节点自由度特性备注LINK12D杆2Ux,UyEPCSDGB常用杆元LINK83D杆Ux,Uy,UzEPCSDGBLINK103D仅受拉或仅受压杆EDGB模拟缆索的松弛及间隙LINK113D线性调节器EGB模拟液压缸和大转动LINK1803D有限应变杆EPCDFGB另可考虑粘弹塑性E-弹性(Elasticity),P-塑性(Plasticity),C-蠕变(Creep),S-膨胀(Swelling),D-大变形或大挠度(Largedeflection),F-大应变(Largestrain)或有限应变(Finitestrain),B-单元生死(Birthanddead),G-应力刚化(Stressstiffness)或几何刚度(Geometricstiffening),A-自适应下降(Adaptivedescent)等。通常用LINK1和LINK8模拟桁架结构,如屋架、网架、网壳、桁架桥、桅杆、塔架等结构,以及吊桥的吊杆、拱桥的系杆等构件,必须注意线性静力分析时,结构不能是几何可变的,否则造成位移超限的提示错误。LINK10可模拟绳索、地基弹簧、支座等,如斜拉桥的斜拉索、悬索、索网结构、缆风索、弹性地基、橡胶支座等。LINK180除不具备双线性特性(LINK10)外,它均可应用于上述结构中,并且其可应用的非线性性质更加广泛,增加了粘弹塑性材料。⑸LINK1、LINK8和LINK180单元还可用于普通钢筋和预应力钢筋的模拟,其初应变可作为施加预应力的方式梁单元梁单元分为多种单元,分别具有不同的特性,是一类轴向拉压、弯曲、扭转(3D)单元。单元名称简称节点节点自由度特性备注BEAM32D弹性梁2Ux,Uy,RotzEDGB常用平面梁元BEAM232D塑性梁2EPCSDFGB具有塑性等功能BEAM542D渐变不对称梁2EDGB不对称截面,可偏移中心轴BEAM43D弹性梁2Ux,Uy,UzRotx,Roty,RotzEDGB拉压弯扭,常用3D梁元BEAM243D薄壁梁2+1EPCSDGB拉压弯及圣文南扭转;开口或闭口截面BEAM443D渐变不对称梁2+1EDGB拉压弯扭,不对称截面,可偏移中心轴,可释放节点自由度,可采用梁截面BEAM1883D线性有限应变梁2+1Ux,Uy,UzRotx,Roty,Rotz或增加warpEPCDFGB粘弹塑Timoshenko梁,计入剪切变形影响;可增加翘曲自由度;可采梁截面BEAM1893D二次有限应变梁3+1BEAM188,但属二次梁单元。单元使用另外应注意的问题:⑴梁单元面积和长度不能为零,且2D梁元必须位于XY平面内;⑵剪切变形的影响;⑶自由度释放;⑷梁截面特性;⑸BEAM23/24实常数的输入比较复杂;⑹荷载特性;⑺应力计算。管单元管单元是一类轴向拉压、弯曲和扭转的3D单元,单元的每个节点均具有6个自由度,即三个平动自由度Ux、Uy、Uz和三个转动自由度Rotx、Roty、Rotz,此类单元以3D梁元为基础,包含了对称性和标准管几何尺寸的简化特性。单元使用应注意的其他问题:⑴管元长度、直径及壁厚均不能为零;⑵可计算薄壁管和厚壁管,但某些应力的计算是基于薄壁管理论的;⑶管单元计入了剪切变形的影响,并可考虑应力增强系数和挠曲系数。该类单元有直管、T型管、弯管和沉管四种单元类型单元名称简称节点数特性备注PIPE163D弹性直管元2EDGB可考虑两种温度梯度及内部和外部压力PIPE173D弹性T型管元2~4EDGB可考虑绝热、内部流体、腐蚀及应力强化PIPE183D弹性弯管元2+1EDBPIPE203D塑性直管元2EPCSDGB同PIPE16PIPE593D弹性沉管元2EDGB可模拟海洋波,可考虑水动力和浮力等,其余同PIPE16,且可模拟电缆PIPE603D塑性弯管元2+1EPCSDB同PIPE182D实体单元2D实体单元是一类平面单元,可用于平面应力、平面应变和轴对称问题的分析,此类单元均位于XY平面内,且轴对称分析时Y轴为对称轴。单元名称简称节点自由度特性备注PLANE26节点三角形单元Ux,UyEPCSDFGBA适用于不规则的网格PLANE424节点四边形单元具有协调和非协调元选项PLANE828节点四边形单元是PLANE42的高阶单元;混合分网的结果精度高;;适用于模拟曲线边界PLANE1458节点四边形P单元E支持2~8阶多项式PLANE1466节点三角形P单元支持2~8阶多项式PLANE1824节点四边形单元EPCSDFGBA具有更多的非线性材料模型PLANE1838节点四边形单元是PLANE182的高阶单元PLANE254节点谐结构单元Ux,UyUzEGB模拟非对称荷载的轴对称结构PLANE838节点谐结构单元是PLANE25的高阶单元单元使用应注意的其他问题:⑴单元插值函数及说明;⑵荷载特性;⑶其它特点。3D实体单元3D实体单元用于模拟三维实体结构,此类单元每个节点均具有三个自由度,即Ux、Uy、Uz三个平动自由度。单元名称简称/3D结点特性完全/减缩积分初应力备注SOLID45实体元8EPCSDFGBAY/YY正交各向异性材料SOLID46分层实体元8EDGY/NN层数达250或更多SOLID64各向异性实体元8EDGBAY/NN各向异性材料SOLID65钢筋混凝土实体元8EPCDFGBAY/NN开裂,压碎,应力释放SOLID92四面体实体元10EPCSDFGBAY/NY正交各向异性材料SOLID95实体单元20EPCSDFGBAY/YY是SOLID45的高阶元SOLID147砖形实体P元20EY/NNP可设置2~8阶SOLID148四面体实体P元10EY/NNP可设置2~8阶SOLID185实体单元8EPCDFGBAY/Y等Y可模拟几乎不可压缩的弹塑和完全不可压SOLID186实体单元20EPCDFGBAY/YY缩的超弹SOLID187四面体实体元10EPCDFGBAY/NYSOLID191分层实体元20EGAY/NN层数≤100单元使用应注意的问题:⑴关于SOLID72/73单元;(2)SOLID185积分方式可选择。壳单元壳单元可以模拟平板和曲壳一类结构。壳元比梁元和实体元要复杂的多,因此壳类单元中各种单元的选项很多。杆、梁单元→板壳单元→实体单元单元使用应注意的问题:⑴通常不计剪切变形的壳元用于薄板壳结构,而计入剪切变形的壳元用于中厚度板壳结构。弹簧单元弹簧单元是一类专门模拟“弹簧”行为的单元,不同于用结构单元(如LINK等)的模拟。质量单元MASS21为具有6个自由度的点单元,即只有一个节点,节点自自由度可为Ux、Uy、Uz、Rotx、Roty、Rotz,通过不同设置可仅考虑2D或3D内的平动自由度及其组合,它每个坐标方向可以具有不同的质量和转动惯量。该单元无面荷载和体荷载,支持弹性、大变形和生死单元。接触单元ANSYS支持三种接触方式,即点对点、点对面和面对面的接触,接触单元是覆盖在模型单元的接触面之上的一层单元。点点单元用于模拟点对点的接触行为,且预先知道接触位置;点面单元用于模拟点对面的接触行为,预先不要确定接触位置,接触面之间的网格不要求一致;面面单元用于模拟面对面的接触行为,支持低阶和高阶单元,支持大变形行为等。矩阵单元MATRIX27为刚度、阻尼、质量矩阵单元,可表示一种任意的单元。本单元具有两个节点,此两个节点可重合或不重合,每个节点有6个自由度,即Ux、Uy、Uz、Rotx、Roty、Rotz。该单元无面荷载和体荷载,但支持单元生死功能。其矩阵可为对称或不对称形式,通过Keyopt(3)设置为刚度矩阵、或阻尼矩阵、或质量矩阵。本单元可模拟任意类型的单元,如可模拟特殊弹簧和节点柔性连接等。MATRIX50为超单元,它是预先装配好的可独立使用的一组单元。该单元无节点和实常数,其自由度数目由所包含的单元决定,其面荷载和体荷载可通过总的载荷向量和比例系数施加,该单元支持大变形功能。该单元不能包含基于拉格朗日乘子的单元(如MPC184等),不支持非线性(忽略所包含的单元非线性)。超单元可包含其它超单元,2D超单元只能用于二维分析,而3D超单元则只能