1、结构分析第 11 章INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual 本章将详细讲述结构分析 主要有两个目的 : 重申一般分析过程。 介绍结构分析的荷载及边界条件。第 11章 结构分析概述INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual几何模型 可以在 ANSYS 中建立实体模型或输入实体模型。 包含改善模型的细节: 目的是充分模拟结构的刚度 增加细节,避免应力奇异 (例如倒角填充 ) 除去不感兴趣的细节 (例如去掉孔 ) 增加细节改善边界条件 (例如,在面上施加压力而不是集中荷载 )第 11章
2、 A. 前处理几何模型INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual 单元类型 下表列出了一般常用的结构单元类型。 节点自由度包含: UX, UY, UZ, ROTX, ROTY,和 ROTZ 。一般常用结构单元类型第 11章 A. 前处理网格化 材料特性 至少需要杨氏弹性模量, EX. 在优先设置中,设置 “Structural” 限制,则 GUI 方式只显示结构材料特性。 实常数 主要是壳和线单元需要。INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual 结构荷载条件是:自由度约束 模型在这一
3、范围的位移是已知的。集中力 外力可以是节点荷载。压力 表面上压力已知。均匀温度 根据参考温度产生热应变体力而施加的温度。重力 按惯性边界条件施加加速度。第 11章 B. 求解定义荷载INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual结构荷载条件是 用来指定模型的固定位置(零位移处 )。 也可以是非零位移,模仿已知偏移。 施加位移约束: Main Menu Solution Define Loads Apply Structural Displacement 选择在什么位置施加约束。 在图形窗口上拾取实体。 然后选择约束方向,约束值缺省为零。 或用
4、 D 系列命令: DK, DL, DA, D. 问题: UX, UY, UZ 按什么坐标系说明 ?第 11章 B. 求解位移约束INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual 施加一个力,必须包含以下信息: 节点或关键点 (可以用拾取指定 ) 力的大小 (单位必须与所用单位制统一 ) 力的方向 FX, FY, 或 FZ使用: Main Menu Solution Define Loads Apply Structural Force/Moment 或使用命令 FK 或 F 问题: FX, FY, 和 FZ 按什么坐标系说明 ?第 11章 B.
5、 求解集中荷载INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual压力 施加压力: Main Menu Solution Define Loads Apply Structural Pressure 选择施加压力的位置 在 2-D 模型中通常选线,在 3-D模型中通常选面。 在图形窗口拾取所要实体。 然后键入压力值,正值表示压力(指向单元表面)。 或使用 SF 系列命令: SFL, SFA, SFE, SF。第 11章 B. 求解压力INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual 对 2-D 模型
6、,压力通常加在线上,可以在 I , J 端输入同一个值,定义均布荷载。 I 、 J 端是由线的方向定义的。如果发现斜坡方向有误,只要将两个压力数值颠倒即可。VALI = 500500L3500VALI = 500VALJ = 1000L31000500VALI = 1000VALJ = 500L31000500第 11章 B. 求解 压力INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1Training Manual均匀温度 施加均匀温度 Main Menu Solution Define Loads Apply Structural Temperature Uniform Temp 或使用 TUNIF 命令。第 11章 B. 求解温度荷载 定义参考温度 Main Menu Solution Load Step Opts Other Reference Temp 或使用 TREF 、 MP、 REFT命令。 记住 ,