ansys創(chuàng)建2D有限元模型

1、September 30, 1998M3-1Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-2Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)學習完本章后，給定一個簡單的物理現(xiàn)象，學員應(yīng)該能夠使學習完本章后，給定一個簡單的物理現(xiàn)象，學員應(yīng)該能夠使用用ANSYS創(chuàng)建一個創(chuàng)建一個2D的有限元模型的有限元模型.ModuleObjectiveLesson A. 實體建模的概念實體建模的概念3-1.區(qū)別實體模型和有限元模型區(qū)別實體模型和有限元模型.3-2.四種創(chuàng)建幾何模型的可行方法四

2、種創(chuàng)建幾何模型的可行方法.3-3.四類四類實體實體模型圖元以及它們之間的層次關(guān)系模型圖元以及它們之間的層次關(guān)系.Lesson B. 工作平面工作平面3-4.定義工作平面定義工作平面. 3-5.顯示工作平面，工作平面輔助網(wǎng)格的開關(guān)及改變網(wǎng)格間距顯示工作平面，工作平面輔助網(wǎng)格的開關(guān)及改變網(wǎng)格間距.3-6.捕捉開關(guān)，捕捉增量設(shè)置捕捉開關(guān)，捕捉增量設(shè)置.3-7.移動工作平面移動工作平面.Lesson C. 2D體素體素“primitive”3-8.定義術(shù)語體素定義術(shù)語體素 “primitive.”3-9.列出并創(chuàng)建三類列出并創(chuàng)建三類 2-D體素體素.LessonObjectivesSeptember

3、30, 1998M3-3Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Lesson D. 圖元的繪制、編號、刪除圖元的繪制、編號、刪除3-10. 繪制面、線及關(guān)鍵點繪制面、線及關(guān)鍵點.3-11. 在圖形窗口中區(qū)分圖元在圖形窗口中區(qū)分圖元.3-12. 刪除面、線及關(guān)鍵點刪除面、線及關(guān)鍵點.Lesson E. 布爾操作布爾操作3-13. 布爾操作的目的，使用布爾操作的目的，使用 Add, Subtract, and Overlap等布爾操作等布爾操作.Lesson F. 單元屬性單元屬性3-14. 定義材料屬性、單元類型以及實常數(shù)定義材料屬性、單元類型以及

4、實常數(shù).Lesson G. 劃分網(wǎng)格劃分網(wǎng)格3-15. 列出劃分網(wǎng)格的四個主要步驟列出劃分網(wǎng)格的四個主要步驟.3-16. 使用默認設(shè)置對幾何模型劃分網(wǎng)格使用默認設(shè)置對幾何模型劃分網(wǎng)格.3-17. 單元尺寸大小單元尺寸大小.Lesson H. 模型修正模型修正3-18. 討論模型修正討論模型修正.LessonObjectivesSeptember 30, 1998M3-4Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-5Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Obje

5、ctive3-1.區(qū)分實體模型與有限元模型區(qū)分實體模型與有限元模型現(xiàn)今幾乎所有的有限元分析模型都用實體模型建?，F(xiàn)今幾乎所有的有限元分析模型都用實體模型建模. 類似于類似于CAD，ANSYS以數(shù)學以數(shù)學的方式表達結(jié)構(gòu)的幾何形狀，用于在里面填充節(jié)點和單元，還可以在幾何模型邊界的方式表達結(jié)構(gòu)的幾何形狀，用于在里面填充節(jié)點和單元，還可以在幾何模型邊界上方便地施加載荷上方便地施加載荷. 但是，但是， 幾何實體模型并不參與有限元分析幾何實體模型并不參與有限元分析. 所有施加在幾何實所有施加在幾何實體邊界上的載荷或約束必須最終傳遞到有限元模型上（節(jié)點或單元上）進行求解體邊界上的載荷或約束必須最終傳遞到有限元

6、模型上（節(jié)點或單元上）進行求解.由幾何模型創(chuàng)建有限元模型的過程叫作網(wǎng)格劃分（由幾何模型創(chuàng)建有限元模型的過程叫作網(wǎng)格劃分（meshing). Meshing幾何實體模型幾何實體模型有限元模型有限元模型September 30, 1998M3-6Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-2.四種創(chuàng)建模型的方法四種創(chuàng)建模型的方法.總共有四種途徑創(chuàng)建總共有四種途徑創(chuàng)建ANSYS模型（包括幾何實體模型和有限元模型），如下表所示：模型（包括幾何實體模型和有限元模型），如下表所示：O ptionCAD PackageANSYSA1. Bui

7、ld solid m odel.2. M esh finite elem ent m odel.B1. Build solid m odel.2. Defeature as needed.3. Export solid m odel.1. Im port solid m odel2. Com plete or m odify as needed.3. M esh finite elem ent m odel.CBuild the nodes and elem entsdirectly as needed.D1. Build solid m odel2. Defeature as needed.

8、3. M esh finite elem ent m odel.4. Export finite elem ent m odel.Im port finite elem ent m odelSeptember 30, 1998M3-7Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)(即使想從即使想從CAD模型中傳輸實體模型，也應(yīng)該知道如何使用模型中傳輸實體模型，也應(yīng)該知道如何使用ANSYS建模工具修改傳入的建模工具修改傳入的模型模型.)下圖示意四類圖元下圖示意四類圖元.體體 (3D模型模型) 由面圍成，代表三維實體由面圍成，代表三維實體.面面 (表面表面

9、) 由線圍成由線圍成. 代表實體表面、平面代表實體表面、平面形狀或殼（可以是三維曲面）形狀或殼（可以是三維曲面）.線線 (可以是空間曲線可以是空間曲線) 以關(guān)鍵點為端點，以關(guān)鍵點為端點，代表物體的邊代表物體的邊.關(guān)鍵點關(guān)鍵點 (位于位于3D空間空間) 代表物體的角點代表物體的角點.AreasVolumeKeypointsLinesAreaObjective3-3.四類實體模型圖元四類實體模型圖元, 以及它們之間的層次關(guān)系以及它們之間的層次關(guān)系.September 30, 1998M3-8Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)層次關(guān)系層次關(guān)系從最

10、低階到最高階，模型圖元的層次關(guān)系為：從最低階到最高階，模型圖元的層次關(guān)系為： 關(guān)鍵點（關(guān)鍵點（Keypoints） 線（線（Lines） 面（面（Areas） 體（體（Volumes）提示提示: 如果低階的圖元連在高階圖元上，則低階圖元不能刪除如果低階的圖元連在高階圖元上，則低階圖元不能刪除.KeypointsLinesAreasVolumesIll justchangethis lineLinesKeypointsAreasVolumesOOPs!September 30, 1998M3-9Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Septemb

11、er 30, 1998M3-10Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-4.定義工作平面定義工作平面工作平面工作平面 (WP) 是一個可移動的參考平面，類似于是一個可移動的參考平面，類似于”繪圖板繪圖板“。wywxxy工作平面工作平面Definition原點原點輔助網(wǎng)格，間距輔助網(wǎng)格，間距可調(diào)可調(diào)September 30, 1998M3-11Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)工作平面控制工作平面控制移動工作平面移動工作平面的選項的選項有關(guān)坐標系統(tǒng)的選有關(guān)坐標系統(tǒng)的選項項

12、(將在以后的課將在以后的課程中討論程中討論)Utility Menu: WorkPlane September 30, 1998M3-12Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要顯示工作平面要顯示工作平面:Utility Menu: WorkPlane Display Working PlaneProcedure1. .2. .3. . 顯示工作平面標記，顯示工作平面標記，表示工作平面的原點表示工作平面的原點.Objective3-5.顯示工作平面，輔助網(wǎng)格的開關(guān)及密度控制顯示工作平面，輔助網(wǎng)格的開關(guān)及密度控制September 30, 199

13、8M3-13Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)工作平面輔助網(wǎng)格開關(guān)工作平面輔助網(wǎng)格開關(guān):Utility Menu: WorkPlane WP Settings .Procedure1. .2. .3. . 選取二者其中任意一選取二者其中任意一個，顯示工作平面輔個，顯示工作平面輔助網(wǎng)格，然后選擇助網(wǎng)格，然后選擇OK 或或 Apply.September 30, 1998M3-14Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)改變輔助網(wǎng)格的間距改變輔助網(wǎng)格的間距:Utility Menu: WorkPl

14、ane WP Settings .Procedure1. .2. .3. . 輸入間距輸入間距值，然后值，然后選擇選擇OK 或或Apply.間距為間距為0.1間距為間距為 0.05September 30, 1998M3-15Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-6.捕捉開關(guān)及捕捉增量捕捉開關(guān)及捕捉增量. 在徒手創(chuàng)建幾何圖元時，捕捉功能用離散的、可控的增量代替光在徒手創(chuàng)建幾何圖元時，捕捉功能用離散的、可控的增量代替光滑移動，更精確地選取坐標或關(guān)鍵點等滑移動，更精確地選取坐標或關(guān)鍵點等.捕捉功能的特點捕捉功能的特點: 捕捉可

15、以打開或關(guān)閉捕捉可以打開或關(guān)閉. 捕捉增量可調(diào)捕捉增量可調(diào). 捕捉增量可設(shè)置與工作平面間距相等捕捉增量可設(shè)置與工作平面間距相等(相當于在坐標紙上繪圖相當于在坐標紙上繪圖).September 30, 1998M3-16Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)打開或關(guān)閉捕捉打開或關(guān)閉捕捉:Utility Menu: WorkPlane WP Settings .Procedure1. .2. .3. . 選取則打開捕捉，不選取則關(guān)閉捕捉，然后選選取則打開捕捉，不選取則關(guān)閉捕捉，然后選擇擇OK 或或 Apply.September 30, 1998M

16、3-17Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要修改捕捉增量要修改捕捉增量:Utility Menu: WorkPlane WP Settings .Procedure1. .2. .3. . 輸入捕捉輸入捕捉增量，然增量，然后選擇后選擇OK 或或Apply.圖示為使用捕捉功能畫矩形，其中捕捉增量等于輔助網(wǎng)格間距圖示為使用捕捉功能畫矩形，其中捕捉增量等于輔助網(wǎng)格間距.September 30, 1998M3-18Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-7.移動工作平面移動工作

17、平面. 工作平面原點的缺省位置與總體坐標原點重合，但可以平移工作平面，工作平面原點的缺省位置與總體坐標原點重合，但可以平移工作平面，便于創(chuàng)建便于創(chuàng)建2D幾何模型幾何模型.缺?。汗ぷ髌矫嬖c與總體坐標原點重合缺?。汗ぷ髌矫嬖c與總體坐標原點重合.移動了工作平面以后移動了工作平面以后.September 30, 1998M3-19Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)設(shè)定平移量設(shè)定平移量將工作平面平移到將工作平面平移到一個目標上一個目標上定義工作平面的定義工作平面的取向取向注注: 從當前的工作平面位置進行平移操作從當前的工作平面位置進行平移操作.S

18、eptember 30, 1998M3-20Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要以設(shè)置增量方式平移工作平面要以設(shè)置增量方式平移工作平面:Utility Menu: WorkPlane Offset WP by Increments .Procedure1. .2. .3. . 選擇方向平移工作平面，然后選擇選擇方向平移工作平面，然后選擇OK 或或 Apply.September 30, 1998M3-21Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)工作平面是工作平面是2D的繪圖板，用于定位的繪圖板

19、，用于定位在建模過程中幾何項目在建模過程中幾何項目. Main Menu: Modeling Create Keypoints On Working Plane +總體及局部坐標系統(tǒng)（例如柱坐標，總體及局部坐標系統(tǒng)（例如柱坐標，用戶定義坐標等）用于設(shè)定幾何項目用戶定義坐標等）用于設(shè)定幾何項目在空間的位置在空間的位置. Main Menu: Modeling Create Keypoints In Active CS .激活坐標系統(tǒng)可以與工作平面重合，也可以是總體坐標（或局部坐標）系統(tǒng)。這個話題將在后面的課程激活坐標系統(tǒng)可以與工作平面重合，也可以是總體坐標（或局部坐標）系統(tǒng)。這個話題將在后面的課

20、程中詳細描述中詳細描述.September 30, 1998M3-22Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-23Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-8.定義術(shù)語定義術(shù)語 體素體素“primitive”.體素是指預先定義好的、具有共同形狀的面或體體素是指預先定義好的、具有共同形狀的面或體.Definition注注: 體素類似于體素類似于 Microsoft Power Point 中的中的 Auto Shapes.September

21、 30, 1998M3-24Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-9.列出并創(chuàng)建三種列出并創(chuàng)建三種2D體素體素.ANSYS中的中的 2D 體素體素:矩形矩形圓圓多邊形多邊形September 30, 1998M3-25Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)創(chuàng)建創(chuàng)建2D體素體素:Main Menu: Preprocessor -Modeling- Create Procedure1. .2. .3. . 選擇以選擇以“”結(jié)尾的菜單，將彈出拾結(jié)尾的菜單，將彈出拾取菜單取菜單 (

22、見下頁），提示通過拾取方見下頁），提示通過拾取方式創(chuàng)建體素式創(chuàng)建體素.選擇選擇By Dimensions . 將彈出對話框?qū)棾鰧υ捒?，提示輸入體素的坐標，提示輸入體素的坐標.對話框示例對話框示例September 30, 1998M3-26Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)以拾取方式創(chuàng)建示例以拾取方式創(chuàng)建示例1. 閱讀輸入窗口中的提示閱讀輸入窗口中的提示.拾取菜單拾取菜單2. 按照提示在圖形窗口通過鼠標左鍵拾取坐標或幾何元素按照提示在圖形窗口通過鼠標左鍵拾取坐標或幾何元素，然后在此對話框中選擇，然后在此對話框中選擇 OK 或或 Apply

23、 .也可以在對話框中輸入，代替鼠標拾取也可以在對話框中輸入，代替鼠標拾取. September 30, 1998M3-27Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)以拾取方式創(chuàng)建示例（續(xù)）以拾取方式創(chuàng)建示例（續(xù)）a. 單擊一次鼠標左鍵定單擊一次鼠標左鍵定義第一個對角頂點義第一個對角頂點.b. 移動鼠標確定第二個對角移動鼠標確定第二個對角頂點，注意頂點，注意“橡皮筋橡皮筋”效效果果.c. 單擊一次鼠標左鍵定義單擊一次鼠標左鍵定義第二個對角頂點第二個對角頂點.注意注意ANSYS自動將創(chuàng)建的模型放大或縮小到整個圖形窗口自動將創(chuàng)建的模型放大或縮小到整個圖形

24、窗口.September 30, 1998M3-28Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)需要牢記的需要牢記的 創(chuàng)建一個矩形，等于自動創(chuàng)建了創(chuàng)建一個矩形，等于自動創(chuàng)建了9個圖個圖元，元，4個關(guān)鍵點，個關(guān)鍵點，4條線，條線，1個面?zhèn)€面.Area.LineLineLineLineKeypoints 創(chuàng)建的面將位于工作平面內(nèi)，定義取決于工作平面的坐標系創(chuàng)建的面將位于工作平面內(nèi)，定義取決于工作平面的坐標系. ANSYS 將自動對每個圖元編號將自動對每個圖元編號.Oh yeah! I rememberthese entity things.Septemb

25、er 30, 1998M3-29Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-30Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)創(chuàng)建創(chuàng)建2D體素后，體素后， ANSYS缺省繪制缺省繪制面面.也可以繪制低階的圖元也可以繪制低階的圖元，例如，例如線線,. 或或 關(guān)鍵點關(guān)鍵點.Objective3-10.繪制面，線及關(guān)鍵點繪制面，線及關(guān)鍵點.September 30, 1998M3-31Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要

26、繪制面，線或關(guān)鍵點要繪制面，線或關(guān)鍵點:Utility Menu: Plot Keypoints or Lines or AreasProcedure1. .2. .3. . September 30, 1998M3-32Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)打開面編號打開面編號的結(jié)果的結(jié)果Objective3-11.在圖形窗口中區(qū)分圖元在圖形窗口中區(qū)分圖元.當多個圖元同時在圖形窗口中顯示時，可以通過打開某種圖元類型編號來區(qū)分它們，這當多個圖元同時在圖形窗口中顯示時，可以通過打開某種圖元類型編號來區(qū)分它們，這些圖元以不同的標號和顏色顯示些圖元以

27、不同的標號和顏色顯示.September 30, 1998M3-33Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)打開編號顯示打開編號顯示:Utility Menu: PlotCtrls Numbering .Procedure1. .2. .3. . 選取需要的項目，選取需要的項目，然后選擇然后選擇OK.控制是否編號和顏控制是否編號和顏色同時顯示色同時顯示 (缺省缺省), 只顯示編號只顯示編號, 或只顯或只顯示顏色示顏色.September 30, 1998M3-34Introduction to ANSYS - Release 5.5 (00112

28、8)需要牢記的需要牢記的編號顯示在圖元的編號顯示在圖元的“熱點熱點”上上. 對于面或體，熱點為圖形對于面或體，熱點為圖形中心中心. 對于線，有三個熱點對于線，有三個熱點:.為什么這一點非常重要為什么這一點非常重要: 需要在圖形窗口拾取取圖元時，應(yīng)該點取圖形的需要在圖形窗口拾取取圖元時，應(yīng)該點取圖形的熱點，確保拾取所需要的圖元。這對于有多個圖形重疊的情況非常重要熱點，確保拾取所需要的圖元。這對于有多個圖形重疊的情況非常重要.（如上圖）（如上圖）September 30, 1998M3-35Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)關(guān)于編號字體的大小關(guān)

29、于編號字體的大小在在PC上運行上運行ANSYS，缺省的編號字體比較小，可按下述方法放大：缺省的編號字體比較小，可按下述方法放大：要放大編號字體要放大編號字體:1. Utility Menu: PlotCtrls Font Controls Entity Font .2. 選擇需要的字體、尺寸等選擇需要的字體、尺寸等3. 選擇選擇 OK.4. Utility Menu: Plot ReplotProcedure1. .2. .3. . September 30, 1998M3-36Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-12.

30、刪除面，線及關(guān)鍵點刪除面，線及關(guān)鍵點.當刪除圖元時，當刪除圖元時，ANSYS提供兩種選擇提供兩種選擇: 可以只刪除指定的圖元，保留這個圖元所包含的低階圖元可以只刪除指定的圖元，保留這個圖元所包含的低階圖元 也可以連這個圖元包含的低階圖元一塊刪去也可以連這個圖元包含的低階圖元一塊刪去.只刪除面，保留面只刪除面，保留面上的線及關(guān)鍵點上的線及關(guān)鍵點刪除面以及面所包含的低階刪除面以及面所包含的低階圖元（線，關(guān)鍵點）圖元（線，關(guān)鍵點）September 30, 1998M3-37Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要刪除一個或多個圖元要刪除一個或多個圖

31、元 :Main Menu: Preprocessor -Modeling- DeleteProcedure1. .2. .3. . 在圖形窗口中拾取一個或多個在圖形窗口中拾取一個或多個圖元（本例中為面），然后選圖元（本例中為面），然后選擇擇OK.選擇圖元選擇圖元(注意前頁所注意前頁所述兩種方式）述兩種方式）. September 30, 1998M3-38Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)使用使用 Multi-Plots 功能功能, ANSYS 將在圖形窗口同時顯示將在圖形窗口同時顯示顯示所有數(shù)據(jù)（包括體、面、線、關(guān)鍵點，以及節(jié)點、顯示所有

32、數(shù)據(jù)（包括體、面、線、關(guān)鍵點，以及節(jié)點、單元）單元）.要使用要使用 multi-plot:Utility Menu: Plot Multi-PlotsProcedure1. .2. .3. . 根據(jù)編號對話框中的設(shè)置，顯示編號及顏色根據(jù)編號對話框中的設(shè)置，顯示編號及顏色.September 30, 1998M3-39Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)運用剛剛學過的知識，作以下練習運用剛剛學過的知識，作以下練習:1.用拾取方式用拾取方式創(chuàng)建一些創(chuàng)建一些2D的體素，觀察的體素，觀察“橡皮筋橡皮筋”與拾取窗口中顯示的數(shù)據(jù)的關(guān)系與拾取窗口中顯示的數(shù)

33、據(jù)的關(guān)系.2.顯示工作平面并打開輔助網(wǎng)格線，體驗使用捕捉方式拾取創(chuàng)建顯示工作平面并打開輔助網(wǎng)格線，體驗使用捕捉方式拾取創(chuàng)建2D體素，修改捕捉增量，觀體素，修改捕捉增量，觀察結(jié)果，將捕捉增量設(shè)置與網(wǎng)格間距相等，再試一次察結(jié)果，將捕捉增量設(shè)置與網(wǎng)格間距相等，再試一次.3.移動工作平面，然后創(chuàng)建一些移動工作平面，然后創(chuàng)建一些2D體素。觀察圖形窗口中體素。觀察圖形窗口中“橡皮筋橡皮筋”上的數(shù)字與拾取窗口中上的數(shù)字與拾取窗口中數(shù)字的關(guān)系數(shù)字的關(guān)系.4.練習用練習用 By dimensions 方式創(chuàng)建體素方式創(chuàng)建體素. 設(shè)置尺寸創(chuàng)建體素。注意定義尺寸創(chuàng)建與拾取創(chuàng)建設(shè)置尺寸創(chuàng)建體素。注意定義尺寸創(chuàng)建與拾取

34、創(chuàng)建之間的區(qū)別之間的區(qū)別.5.練習繪制線、關(guān)鍵點及面練習繪制線、關(guān)鍵點及面.6.練習使用編號對話框區(qū)分圖元練習使用編號對話框區(qū)分圖元.7.練習刪除一些面，對比練習刪除一些面，對比Areas Only 與與 Area and Below 之間的區(qū)別之間的區(qū)別. 記住使用熱點選取圖記住使用熱點選取圖元元.September 30, 1998M3-40Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-41Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-13.

35、布爾操作的目的，使用布爾操作的目的，使用 Add, Subtract, and Overlap 等布爾操作等布爾操作.布爾操作布爾操作 是指幾何圖元進行組合計算是指幾何圖元進行組合計算. ANSYS的布爾操作包括的布爾操作包括add, subtract, intersect, divide, glue以及以及 overlap. 它們不僅適用于簡單它們不僅適用于簡單的體素中的圖元，也適用于從的體素中的圖元，也適用于從CAD系統(tǒng)傳入的復雜幾何模型系統(tǒng)傳入的復雜幾何模型.WZWYWXDefinition這個看起來復雜的模型，實這個看起來復雜的模型，實際上是一個方塊與一個空心際上是一個方塊與一個空心的

36、球進行求交（的球進行求交（intersect）布爾操作的結(jié)果布爾操作的結(jié)果.September 30, 1998M3-42Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)選擇圖形類型選擇圖形類型. 將彈出將彈出 選取菜選取菜單單 (見下頁見下頁) 提示選擇圖形進行提示選擇圖形進行布爾操作布爾操作.要使用布爾操作要使用布爾操作:Main Menu: Preprocessor -Modeling- Operate Procedure1. .2. .3. . 選擇一種布爾操作選擇一種布爾操作 (例如例如： Add)September 30, 1998M3-43

37、Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)1. 閱讀輸入窗口的提示信息閱讀輸入窗口的提示信息.拾取菜單示例拾取菜單示例2. 根據(jù)提示在圖形窗口拾取取圖形，然后在選取對話框中根據(jù)提示在圖形窗口拾取取圖形，然后在選取對話框中選擇選擇OK或或APPLY.September 30, 1998M3-44Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)需要牢記的需要牢記的 在缺省情況下，布爾操作完成后，輸入的圖元被刪除在缺省情況下，布爾操作完成后，輸入的圖元被刪除. 被刪除的圖元編號變成被刪除的圖元編號變成“自由自由”的

38、的 (這些自由的編號將附給新創(chuàng)建這些自由的編號將附給新創(chuàng)建的圖元，從最小的自由編號開始的圖元，從最小的自由編號開始). 要想找出哪些圖元在布爾操作后仍然彼此相互干擾，用要想找出哪些圖元在布爾操作后仍然彼此相互干擾，用 Pick / Select lines (by Num/Pick). 選取選取 Looping 來確定連接在一起來確定連接在一起作為一個圖元一部分的全部線作為一個圖元一部分的全部線.September 30, 1998M3-45Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)練習創(chuàng)建不同類型的面體素，并使用練習創(chuàng)建不同類型的面體素，并使用A

39、dd, Subtract 及及 Overlap等布爾操作等布爾操作，觀察結(jié)果，觀察結(jié)果. 確認打開相應(yīng)的編號顯示，觀察布爾操作前后，圖元編號的變確認打開相應(yīng)的編號顯示，觀察布爾操作前后，圖元編號的變化化.September 30, 1998M3-46Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)練習練習ANSYS Tutorials中角支架靜力分析（中角支架靜力分析（Static Analysis of a Corner Bracket）問題的問題的112步步. 參考如下提示，設(shè)置參考如下提示，設(shè)置ANSYS在線教學環(huán)境在線教學環(huán)境.ExerciseS

40、eptember 30, 1998M3-47Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要進入要進入ANSYS在線教學在線教學:注意注意: 需要符合需要符合 HTML 3.2標準的瀏覽器標準的瀏覽器Toolbar: TUTORIALProcedure1. .2. .3. . 1. 選擇瀏覽器選擇瀏覽器.2. 選擇選擇 OK.September 30, 1998M3-48Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)調(diào)整調(diào)整ANSYS及瀏覽器的窗口，使它們在屏幕中并排及瀏覽器的窗口，使它們在屏幕中并排. (下圖

41、是下圖是21英寸英寸顯示器窗口排步示例顯示器窗口排步示例.)1. 縮小瀏覽器寬度，使圖中縮小瀏覽器寬度，使圖中三個按鈕在窗口中央，并三個按鈕在窗口中央，并將窗口移到平面右邊將窗口移到平面右邊.2. 縮小縮小ANSYS輸入窗口輸入窗口、應(yīng)用窗口以及工具、應(yīng)用窗口以及工具條窗口的寬度（全部條窗口的寬度（全部向左排列）向左排列）.3. 縮小縮小ANSYS圖形窗口的尺圖形窗口的尺寸，使主菜單在左邊，瀏寸，使主菜單在左邊，瀏覽器窗口在右邊，覽器窗口在右邊，.23123122September 30, 1998M3-49Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128

42、) 選擇在線教學窗口上部的選擇在線教學窗口上部的Start Here 按鈕將得到更多運行在線教按鈕將得到更多運行在線教學方面的信息學方面的信息. 注意注意: 運行運行ANSYS在線教學需要計算機系統(tǒng)至少支持在線教學需要計算機系統(tǒng)至少支持256色色(建議建議32, 768色或更高色或更高), 請參閱請參閱ANSYS安裝配置手冊安裝配置手冊.September 30, 1998M3-50Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-51Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001

43、128)單元屬性是指在劃分網(wǎng)格以前必須指定的所分析對單元屬性是指在劃分網(wǎng)格以前必須指定的所分析對象的特征象的特征. 這些特征包括這些特征包括: 材料屬性材料屬性 單元類型單元類型 實常數(shù)實常數(shù)DefinitionSeptember 30, 1998M3-52Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)ANSYS所有的分析都需要輸入材料屬性所有的分析都需要輸入材料屬性- 例如在結(jié)構(gòu)例如在結(jié)構(gòu)分析至少要輸入材料的楊氏模量分析至少要輸入材料的楊氏模量EXX，熱分析至少要熱分析至少要輸入材料的導熱系數(shù)等輸入材料的導熱系數(shù)等KXX. Objective3-14

44、.定義材料屬性、單元類型以及實常數(shù)定義材料屬性、單元類型以及實常數(shù).September 30, 1998M3-53Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)下表是下表是ANSYS全部的材料屬性全部的材料屬性.September 30, 1998M3-54Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)要定義材料屬性要定義材料屬性 :Main Menu: Preprocessor Material Properties -Constant- IsotropicProcedure1. .2. .3. . 例如例如

45、: 定義恒定的各向同性材料屬性定義恒定的各向同性材料屬性1. 選擇選擇 OK 定義第一種材料定義第一種材料.2. 在相應(yīng)的框中輸入材料屬性值在相應(yīng)的框中輸入材料屬性值 (如如果需要果需要可使用滾動條可使用滾動條).3. 選擇選擇 OK.September 30, 1998M3-55Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128) 除了磁場分析以外，用戶不需要告訴除了磁場分析以外，用戶不需要告訴ANSYS使用的是什么單位制使用的是什么單位制. 只需只需要自己決定使用何種單位制，然后確保所有輸入的值的單位制保持統(tǒng)一要自己決定使用何種單位制，然后確保所有輸入的

46、值的單位制保持統(tǒng)一 (ANSYS并不轉(zhuǎn)換單位制并不轉(zhuǎn)換單位制). ANSYS讀入輸入的數(shù)值，并不檢驗單位制是讀入輸入的數(shù)值，并不檢驗單位制是否正確否正確. 注意注意: /UNITS 命令只是一種簡單的記錄，告訴別的人現(xiàn)在使用命令只是一種簡單的記錄，告訴別的人現(xiàn)在使用的單位制的單位制. 單位制將影響輸入的實體模型尺寸、材料屬性、實常數(shù)以及載荷等單位制將影響輸入的實體模型尺寸、材料屬性、實常數(shù)以及載荷等.September 30, 1998M3-56Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)設(shè)定單元類型設(shè)定單元類型:Main Menu: Preproc

47、essor Element Type Add/Edit/DeleteProcedure1. .2. .3. . 1. 選擇選擇 Add.September 30, 1998M3-57Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)2. 選擇選擇 Help 得到關(guān)于單元得到關(guān)于單元類型的信息類型的信息.3. 選擇單元圖示摘要選擇單元圖示摘要.4. 選擇選擇 Go To.September 30, 1998M3-58Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)5. 使用圖示摘要可使用圖示摘要可以幫助選擇單元以幫助選

48、擇單元類型類型. 如果需要如果需要某種單元的詳細某種單元的詳細描述，點取單元描述，點取單元圖形即可圖形即可.當選當選定了單元類型后定了單元類型后，記住名稱和代，記住名稱和代號，選擇號，選擇 choose File Exit退出退出.September 30, 1998M3-59Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)7. 選擇單元類型選擇單元類型.6. 選擇單元分類選擇單元分類.8. 選擇選擇 OK.September 30, 1998M3-60Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)9. 如果必要

49、，選擇如果必要，選擇 Options 修改單元選項修改單元選項. 以下是以下是PLANE82的單元選項設(shè)置的單元選項設(shè)置.10. 選擇選擇 Close 結(jié)束單元類型定義結(jié)束單元類型定義.選擇選擇 Help 得到更多單元選得到更多單元選項的幫助項的幫助. September 30, 1998M3-61Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)實常數(shù)是針對某一單元的幾何特征實常數(shù)是針對某一單元的幾何特征, 例如例如: 梁單元的橫截面積梁單元的橫截面積. 殼單元的厚度殼單元的厚度.分析用中到的單元的實常數(shù)，可以查閱單元在線幫助分析用中到的單元的實常數(shù)，可

50、以查閱單元在線幫助. 注意并不注意并不是所有的單元都需要實常數(shù)是所有的單元都需要實常數(shù).DefinitionSeptember 30, 1998M3-62Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)選擇了單元類型后，定義單元實常數(shù)選擇了單元類型后，定義單元實常數(shù):Main Menu: Preprocessor Real ConstantsProcedure1. .2. .3. . 1. 選擇選擇 Add.2. 選擇要定義的實選擇要定義的實常數(shù)是針對哪種常數(shù)是針對哪種單元類型單元類型.3. 選擇選擇 OK.September 30, 1998M3-63

51、Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)5. 選擇選擇 e OK.4. 輸入實常數(shù)輸入實常數(shù).6. 如果要定義另一實常如果要定義另一實常數(shù)，選擇數(shù)，選擇 Add 并重并重復復25步步.7. 結(jié)束實常數(shù)定義，選結(jié)束實常數(shù)定義，選擇擇 Close.September 30, 1998M3-64Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)September 30, 1998M3-65Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-15. 劃分網(wǎng)格四

52、個主要步驟劃分網(wǎng)格四個主要步驟.網(wǎng)格劃分主要包括以下四個步驟網(wǎng)格劃分主要包括以下四個步驟:1. 定義單元屬性定義單元屬性 (單元類型、實常數(shù)、材料屬性單元類型、實常數(shù)、材料屬性).2. 設(shè)定網(wǎng)格尺寸控制設(shè)定網(wǎng)格尺寸控制 (控制網(wǎng)格密度控制網(wǎng)格密度).3. 網(wǎng)格劃分以前保存數(shù)據(jù)庫網(wǎng)格劃分以前保存數(shù)據(jù)庫.4. 執(zhí)行網(wǎng)格劃分執(zhí)行網(wǎng)格劃分.BestPracticeSeptember 30, 1998M3-66Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)Objective3-16. 使用缺省設(shè)置劃分網(wǎng)格使用缺省設(shè)置劃分網(wǎng)格.要進行網(wǎng)格劃分要進行網(wǎng)格劃分:Mai

53、n Menu: Preprocessor MeshToolProcedure1. .2. .3. . 1. 給圖元定義單元屬性給圖元定義單元屬性 (體體、面等、面等).2. 設(shè)定網(wǎng)格密度控制設(shè)定網(wǎng)格密度控制.3. 保存保存 DB, 然后執(zhí)行網(wǎng)格劃然后執(zhí)行網(wǎng)格劃分分.4. 將出現(xiàn)拾取對話框，提示將出現(xiàn)拾取對話框，提示拾取要劃分網(wǎng)格的圖元拾取要劃分網(wǎng)格的圖元.拾拾取后選擇取后選擇OK或或 Apply.September 30, 1998M3-67Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)如果沒有對網(wǎng)格進行任何控制，如果沒有對網(wǎng)格進行任何控制，ANSYS將使用缺省設(shè)將使用缺省設(shè)置置: 自由網(wǎng)格劃分，即四邊形網(wǎng)格劃分自由網(wǎng)格劃分，即四邊形網(wǎng)格劃分 (2-D 模型模型) ，其中可其中可能包含少量三角形能包含少量三角形. 單元尺寸由單元尺寸由ANSYS確定確定 (通常是比較合理的通常是比較合理的). 單元屬性為：類型為單元屬性為：類型為1,材料為材料為1,實常數(shù)為實常數(shù)為1.September 30, 1998M3-68Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)ANSYS網(wǎng)格劃分中有