Ansys 静力学

1. 常用单元介绍

单元名称 说明 备注
solid185 三维八节点结构实体
solid186 三维二十节点结构实体
solid187 三维十节点四面体结构实体
shell181 有限应变壳
plane182 二维结构实体
plane183 二维八节点结构实体
fluid29 四节点四边形 域
fluid129 用于模拟fluid29的无限边界条件的吸声效果 无限边界
fluid30 8节点六面体 域
fluid220 20节点六面体 域
fluid221 10节点四面体 域
fluid130 用于模拟fluid30 fluid220 fluid221的无限边界吸声效果 无限边界

2. 常用材料(m-kg-s单位制)

序号 材料名称 弹性模量（$N/m^{2}$(Pa)） 泊松比 质量密度（$kg/m^{3}$） 抗剪模量（$N/m^{2}(Pa)$） 张力强度（$N/m^{2}$(Pa) 屈服强度（$N/m^{2}$(Pa)） 热扩散系数（/Kelven） 比热（J/(Kg.K)） 热导率（W/(m.K)）
1 3003 Alloy 6.9E10 0.33 2.70E03 2.70E10 1.10E08 4.14E07 2.3E-05 1.0E03 170
2 3003-0 6.9E10 0.33 2.73E03 2.50E10 1.10E08 4.0E07 2.32E-05 8.93E02 193
3 3003-0,Rod(SS) 6.9E10 0.33 2.73E03 2.50E10 1.05E08 3.6E07 2.3E-05 8.93E02 193
4 3003-H12 6.9E10 0.33 2.73E03 2.50E10 1.30E08 1.25E08 2.32E-05 8.93E02 162

3. 3d实体单元

1
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18
Finish              !完成前述的所有操作
/Clear              !清除所有数据
/Prep7              !前处理
ET,1,Solid185       !7要素.单元类型定义
MP,Ex,1,2e11        !7要素.材料定义.弹性模量
MP,PRXY,1,0.25      !7要素.材料定义.泊松比
L=0.7               !模型系统构建.几何参数.长度
H=0.06              !模型系统构建.几何参数.宽度
B=0.05              !模型系统构建.几何参数.高度
Block,,L,,H/2,,B/2  !模型系统构建.几何模型生成
VMESH,all           !网格划分+单元类型赋予+材料赋予
Finish
/solu                !求解器
Antype,static        !求解类型
Pre=1e6              !载荷边界条件.压力
SFA,6,,Pres,pre      !载荷边界条件.施加
DA,5,all,0           !载荷边界条件.位移约束
Solve                !求解

4. 2d壳单元

1
2
3
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19
20
21
22
23
24
25
Finish              !完成前述的所有操作
/Clear              !清除所有数据
/Prep7              !前处理
ET,1,shell181       !7要素.单元类型定义
MP,Ex,1,2e11        !7要素.材料定义.弹性模量
MP,PRXY,1,0.25      !7要素.材料定义.泊松比
L=0.1               !模型系统构建.几何参数.长度=100mm
t=0.002              !模型系统构建.几何参数.厚度=2mm
Sectype,1,Shell      !模型系统构建.网格.截面属性.shell
SecData,t,1          !模型系统构建.网格.截面厚度
SecNum,1             !模型系统构建.网格.截面编号
K,1,0,0,0            !模型系统构建.网格.点定义
K,2,0,L,0            !模型系统构建.网格.点定义
K,3,L,L,0            !模型系统构建.网格.点定义
K,4,L,0,0            !模型系统构建.网格.点定义
A,1,2,3,4            !模型系统构建.网格.面生成
Esize,L/10           !模型系统构建.网格.单元尺寸定义
Amesh,1              !模型系统构建.网格.网格划分.注意事项，若只存在一类单元，可以自动赋予
Finish  
/solu                !求解器
Antype,static        !求解类型
Pre=1e6              !载荷边界条件.压力.1MPa
SFL,3,pres,pre,pre+0.1      !载荷边界条件.施加
DL,1,1,all,0           !载荷边界条件.位移约束
Solve                !求解

5. 加速度分析

5.1 不考虑重力

1
2
3
4
5
6
7
8
/solu
antype,static                   ! 静力分析
acel,0.,30.,0.                  ! Y轴正方向定义加速度值30
nsubst,1,1,1                     ! 定义求解步
time,1.
solve

save,file,db                    ! 保存db格式文件

5.2 考虑重力

1
2
3
4
5
6
7
8
/solu
antype,static                   ! 静力分析
acel,0.,30.,-9.81              ! Y轴正方向定义加速度值30，地球重力加速度为9.81，方向为Z轴负方向
nsubst,1,1,1                     ! 定义求解步
time,1.
solve

save,file,db                    ! 保存db格式文件