安装及界面简介.pptx

2024/4/17 周三ANSYS入门及应用ANSYS ANSYS 程序的发展及功能简介程序的发展及功能简介ANSYS/ANSYS/FLOTRANFLOTRAN流体分析流体分析ANSYS/ANSYS/EmagEmag电磁分析电磁分析ANSYS/ANSYS/StructuralStructural结构分析结构分析ANSYS/ANSYS/MultiphysicsMultiphysicsANSYS/ANSYS/LS-DYNALS-DYNA显式显式动力学分析动力学分析ANSYS/ANSYS/MechanicalMechanical机械分析机械分析ANSYS/ANSYS/LinearPlusLinearPlusANSYS/ANSYS/ThermalThermal热分析热分析2024/4/17 周三2ANSYS 结构分析结构分析结构分析的类型结构分析的类型:o静力分析静力分析-用于静态载荷用于静态载荷.可以考虑结可以考虑结构的线性及非线性行为，例如构的线性及非线性行为，例如:大变形、大变形、大应变、应力刚化、接触、塑性、超弹大应变、应力刚化、接触、塑性、超弹及蠕变等及蠕变等.o模态分析模态分析-计算线性结构的自振频率及计算线性结构的自振频率及振形振形.谱分析谱分析 是模态分析的扩展，用于是模态分析的扩展，用于计算由于随机振动引起的结构应力和应计算由于随机振动引起的结构应力和应变变(也叫作也叫作 响应谱或响应谱或 PSD).结构分析用于确定结构的变形、应变、应力及反作用力等结构分析用于确定结构的变形、应变、应力及反作用力等.2024/4/17 周三3ANSYS 结构分析结构分析o谐响应分析谐响应分析-确定线性结构对随时确定线性结构对随时间按正弦曲线变化的载荷的响应间按正弦曲线变化的载荷的响应.o瞬态动力学分析瞬态动力学分析-确定结构对随时确定结构对随时间任意变化的载荷的响应间任意变化的载荷的响应.可以可以考虑与静力分析相同的结构非线考虑与静力分析相同的结构非线性行为性行为.o特征屈曲分析特征屈曲分析-用于计算线性屈曲用于计算线性屈曲载荷并确定屈曲模态形状载荷并确定屈曲模态形状.(结合结合瞬态动力学分析可以实现非线性瞬态动力学分析可以实现非线性屈曲分析屈曲分析.)o专项分析专项分析:断裂分析断裂分析,复合材料分复合材料分析，疲劳分析析，疲劳分析Courtesy:Sikorsky Aircraft2024/4/17 周三4ANSYS 结构分析结构分析o用于模拟非常大的变用于模拟非常大的变形，惯性力占支配地形，惯性力占支配地位，并考虑所有的非位，并考虑所有的非线性行为线性行为.o它的显式方程求解冲它的显式方程求解冲击、碰撞、快速成型击、碰撞、快速成型等问题，是目前求解等问题，是目前求解这类问题最有效的方这类问题最有效的方法法.ANSYS除了提供标准的隐式动力学分析以外，除了提供标准的隐式动力学分析以外，还提供了显式动力学还提供了显式动力学分析模块分析模块ANSYS/LS-DYNA.2024/4/17 周三ANSYS入门及应用安装说明安装说明1.11.1安装说明（安装说明（ANSYS10.0ANSYS10.0）o1.1.把把“CrackCrack”文件夹中所有的文件复制到桌面上；执行文件夹中所有的文件复制到桌面上；执行“AutoExec.exeAutoExec.exe”运行运行Autorun,Autorun,按按AutorunAutorun界界面上最下面的一个按钮，第一行是当前计算机的计算机名（面上最下面的一个按钮，第一行是当前计算机的计算机名（hosthost），弹出的窗口中第二行是），弹出的窗口中第二行是HostIDHostID，复制下来备用。复制下来备用。o2.2.用记事本打开用记事本打开ansys.datansys.dat，将第一行中的，将第一行中的“hosthost”替换为当前计算机的计算机名，替换为当前计算机的计算机名，o将将“000000000000000000000000”替换为刚才得到的替换为刚才得到的HostIDHostID。如果不把。如果不把ANSYSANSYS装在装在C C盘上，还要将第二行盘上，还要将第二行o中那个路径前面的盘符改掉中那个路径前面的盘符改掉,建议按默认的路径安装。建议按默认的路径安装。o3.3.双击双击keygen.batkeygen.bat文件，确保桌面上出现文件，确保桌面上出现license.datlicense.dat。o4.4.在在“控制面板控制面板”“系统系统”的的“高级高级”标签中点标签中点“环境变量环境变量”，然后按，然后按“系统变量系统变量”中的中的“新建新建”，在，在“变量名变量名”中输入中输入“ANSYSLMD_LICENSE_FILEANSYSLMD_LICENSE_FILE”，“变量值变量值”中输入中输入“10551055计算机名计算机名”。o5.5.安装安装ANSYSANSYS。安装完成后。安装完成后FlexLMFlexLM的安装程序将自动开始运行，第一个问题会问你的安装程序将自动开始运行，第一个问题会问你o“这台计算机是这台计算机是licenselicense服务器吗？服务器吗？”，默认回答是，默认回答是“否否”，要按，要按“是是”。后面会向你询问。后面会向你询问licenselicense文文件，件，o指向桌面上的指向桌面上的ansys.datansys.dat，再指向，再指向license.datlicense.dat，如果安装程序没有第二次指向，如果安装程序没有第二次指向license.datlicense.dat，请用桌面，请用桌面上的上的license.datlicense.dat覆盖覆盖Program FilesAnsys IncShared FilesLicensingProgram FilesAnsys IncShared FilesLicensing中的中的license.datlicense.dat。o6.6.全部安装完成后重新启动计算机（必须）。全部安装完成后重新启动计算机（必须）。2024/4/17 周三ANSYS入门及应用安装说明安装说明2024/4/17 周三ANSYS入门及应用用户界面用户界面图形用户界面的六个分区图形用户界面的六个分区 1、Utility Menu 通用菜单 2、快捷工具栏 3、显示隐藏对话框 4、Main Menu 主菜单 5、Tool Bar 工具条 6、Input Window 输入窗口 7、Graphics Window 图形窗口 8、Output Window 输出窗口 9、状态栏其中，1、4、6是最常用的。通常，主菜单是需要顺序操作的；而通用菜单则为非顺序操作，即：可以在任意时刻、任意状态下实施其中的某些命令。2024/4/17 周三ANSYS入门及应用用户界面用户界面输入输入显示提示信息，显示提示信息，输入输入ANSYSANSYS命令，命令，所有输入的命令所有输入的命令将在此窗口显示。将在此窗口显示。主菜单主菜单包含包含ANSYSANSYS的主要的主要功能，分为前处功能，分为前处理、求解、后处理、求解、后处理等。理等。输出输出显示软件的文本显示软件的文本输出。通常在其输出。通常在其他窗口后面，需他窗口后面，需要查看时可提到要查看时可提到前面。前面。应用菜单应用菜单包含例如文件管包含例如文件管理、选择、显示理、选择、显示控制、参数设置控制、参数设置等功能等功能.工具条工具条将常用的命令制将常用的命令制成工具条，方便成工具条，方便调用调用.图形图形显示由显示由ANSYSANSYS创建创建或传递到或传递到ANSYSANSYS的的图形图形.2024/4/17 周三ANSYS入门及应用要在主菜单中选择子菜单，将鼠标移到带有要在主菜单中选择子菜单，将鼠标移到带有 “符号的项符号的项目上，并按鼠标左键目上，并按鼠标左键.与下拉菜单不同，这些子菜单与下拉菜单不同，这些子菜单是相对独立的，迭加在主菜单是相对独立的，迭加在主菜单上面上面.用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用要将一个被要将一个被“压住压住”在菜单提到前面来，将鼠标移到此菜单上，按在菜单提到前面来，将鼠标移到此菜单上，按鼠标左键鼠标左键(与其他基于与其他基于WindowsWindows软件相同软件相同).).用鼠标左键点取用鼠标左键点取 Preprocessor Preprocessor 菜单菜单 ，将，将PreprocessorPreprocessor子菜单调到子菜单调到前面来前面来.例如例如:用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用结尾带结尾带 “.”的项目表示将产生的项目表示将产生 对话框对话框.基本的主菜单交互操作基本的主菜单交互操作结尾带结尾带 “”的项目表示将产生的项目表示将产生 子菜单子菜单.结尾没有任何符号的表示运行一条结尾没有任何符号的表示运行一条ANSYSANSYS 命令命令.用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用要显示要显示 the Pan,Zoom,Rotate 菜单菜单:Utility Menu:PlotCtrls Pan,Zoom,RotatePan,Zoom,Rotate菜单用于模型的平移、缩放、旋转菜单用于模型的平移、缩放、旋转.用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用激活窗口及观察方向控制激活窗口及观察方向控制选择所操作窗口的编号选择所操作窗口的编号斜二侧图斜二侧图(从从x,y,z=1,2,3x,y,z=1,2,3方向看方向看)在工作平面内显示模型在工作平面内显示模型.后视图后视图(从从-Z Z向看向看).).右视图右视图(从从-X X向看向看).).俯视图俯视图(从从+Y Y向看向看).).仰视图仰视图(从从-Y Y向看向看).).左视图左视图(从从-X X向看向看).).主视图主视图(从从+Z Z向看向看).).正等轴侧图（从正等轴侧图（从x,y,z=x,y,z=1,1,11,1,1方向方向看）看）用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用缩放选项及缩放平移按钮缩放选项及缩放平移按钮恢复到缩放前的画面恢复到缩放前的画面选择矩形的两个对角点放大，矩选择矩形的两个对角点放大，矩形的长宽比与显示窗口的长宽比形的长宽比与显示窗口的长宽比相同相同将模型向上平移一个单位将模型向上平移一个单位将模型向右平移一个单位将模型向右平移一个单位将模型放大一个单位将模型放大一个单位*平移及缩放的单位可以由滚动条进行设定，详见下页平移及缩放的单位可以由滚动条进行设定，详见下页.选择矩形的两个对角点放大选择矩形的两个对角点放大将模型向左平移一个单位将模型向左平移一个单位将模型缩小一个单位将模型缩小一个单位选择正方型的中央放大选择正方型的中央放大将模型向下平移一个单位将模型向下平移一个单位用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用单位滚动条控制单位滚动条控制,动态模式控制及功能键动态模式控制及功能键绕着绕着X,Y,ZX,Y,Z屏幕坐标旋转一个屏幕坐标旋转一个单位单位.设置缩放、平移及旋转按钮的单设置缩放、平移及旋转按钮的单位的滚动条位的滚动条.选择此项，可以使用三键鼠标控制控选择此项，可以使用三键鼠标控制控制光源的位置、强度及反射制光源的位置、强度及反射(见下页见下页).选取此开关可以进入动态模式选取此开关可以进入动态模式或光源控制。或光源控制。选择此项，可以使用三键鼠选择此项，可以使用三键鼠标进行模型的动态旋转、缩标进行模型的动态旋转、缩放及平移放及平移(见下页见下页).).缩放模型至适合窗口大小缩放模型至适合窗口大小.返回模型到默认的取向返回模型到默认的取向(正前方正前方)用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用使用动态模式控制使用动态模式控制选取动态模式选取动态模式.您就可以使用鼠标键进行模型的动态的平移、旋转、缩您就可以使用鼠标键进行模型的动态的平移、旋转、缩放操作放操作.注意注意:也可以不选取动态模式，直接按住也可以不选取动态模式，直接按住ControlControl键进键进行模型的平移、旋转、缩放操作行模型的平移、旋转、缩放操作.用户界面用户界面2024/4/17 周三17练习练习-Pan,Zoom,Rotate菜单菜单1.1.启动启动ANSYS.2.恢复数据文件恢复数据文件,wheel.db.Utility Menu:File Resume from.3.选择选择 wheel.db.用户界面用户界面2024/4/17 周三ANSYS入门及应用ANSYS中的几个基本概念中的几个基本概念o1、自由度、自由度o物理学中的自由度物理学中的自由度o完全确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标的数目，叫完全确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标的数目，叫做这个物体的自由度。力学系统由一组坐标来描述。做这个物体的自由度。力学系统由一组坐标来描述。oo质点自由度质点自由度o（1）一个质点在空间任意运动，需用三个独立坐标（）一个质点在空间任意运动，需用三个独立坐标（x，y，z）确定其位置。所以自由质点有三个平动自由度确定其位置。所以自由质点有三个平动自由度 i=3。o（2）如果对质点的运动加以限制（约束），自由度将减少。如）如果对质点的运动加以限制（约束），自由度将减少。如质点被限制在平面或曲面上运动，则质点被限制在平面或曲面上运动，则 i=2；如果质点被限制在直线；如果质点被限制在直线或平面曲线（不是空间曲线）上运动，则其自由度或平面曲线（不是空间曲线）上运动，则其自由度 i=1。2024/4/17 周三ANSYS入门及应用ANSYS中的几个基本概念中的几个基本概念o2实常数实常数o实常数用于描述那些用单元几何形状不能完全确定的几实常数用于描述那些用单元几何形状不能完全确定的几何参数。壳单元通过四边形和三角形定义了壳的表面，何参数。壳单元通过四边形和三角形定义了壳的表面，实常数用来定义其厚度；而梁单元的实常数相对复杂。实常数用来定义其厚度；而梁单元的实常数相对复杂。主要包括截面积、截面对主要包括截面积、截面对zz轴、轴、yy轴的惯性矩、沿轴的惯性矩、沿z轴、轴、y轴的厚度轴的厚度(最大应力发生在离轴最远点最大应力发生在离轴最远点)等。等。o对于简单截面梁，其几何特性这里不再赘述。但对于实对于简单截面梁，其几何特性这里不再赘述。但对于实体结构复杂的复合梁，其截面特性的定义具有技巧。在体结构复杂的复合梁，其截面特性的定义具有技巧。在有限元建模过程中，为简化结构，减少单元数量，通常有限元建模过程中，为简化结构，减少单元数量，通常将其简化为单根梁。将其简化为单根梁。2024/4/17 周三ANSYS入门及应用ANSYS中的几个基本概念中的几个基本概念o3单元的材料特性单元的材料特性o绝大多数单元类型都需要材料特性。根据应用的不同，材料特性绝大多数单元类型都需要材料特性。根据应用的不同，材料特性可以是线性或非线性。与单元类型、实常数一样，可以是线性或非线性。与单元类型、实常数一样，ANSYS软件对软件对每一组材料特性有一个材料参考号。但值得注意的是，材料库中每一组材料特性有一个材料参考号。但值得注意的是，材料库中的特性值是为了方便而提供的，这些数值是材料的典型值，供用的特性值是为了方便而提供的，这些数值是材料的典型值，供用户进行基本分析及一般应用场合，特殊情况用户应自己输人数据。户进行基本分析及一般应用场合，特殊情况用户应自己输人数据。o o线性材料特性可以是常数或温度相关的，各向同性或正交异性的，线性材料特性可以是常数或温度相关的，各向同性或正交异性的，对各向同性材料只需指定其一个方向的特性。非线性材料特性通对各向同性材料只需指定其一个方向的特性。非线性材料特性通常是表格数据，如塑性数据、磁场数据、蛹变数据、膨胀数据、常是表格数据，如塑性数据、磁场数据、蛹变数据、膨胀数据、超弹性材料数据等。材料特性主要由材料本身物理特性决定，超弹性材料数据等。材料特性主要由材料本身物理特性决定，2024/4/17 周三ANSYS入门及应用oend