ansys结构分析单元与应用_ANSYS结构分析：几何前处理.docx

ansys结构分析单元与应_ANSYS结构分析：何前处理产品的何模型往往是从产品的功能出发，尽可能的要与产品的实际结构保持致。但在有限元分析中不同，建何模型作为前处理的第 步，其的在于帮助建有限元模型，因此何前处理先要考虑的是怎样在保证精度的情况下，减划分格的难度，要想达到这 点，就需要设计员正确的选择何模型的建法，并且对初始模型进合理的简化。、 ANSYS建何模型的法ANSYS中何模型的建主要有两种式：1.导由其他CAD软件(如Solidworks、UG等)建的何模型。导何模型需要在CAD软件中将模型以*.x_t格式保存，再将模型件导 到ANSYS中，该法常于结构较为复杂的何模型，同时在实际的程应中也较为普遍。对于新产品的设计，设计员往往先给出 的是产品的三维模型，接着需要CAE程师根据三维模型建其有限元模型，通常直接将三维模型导到ANSYS软件中再进处理是较为 便的，这样做的好处是便快捷，省去了在ANSYS中重新建模的繁复的步骤，坏处是可能会给之后模型的修改带来些不便。2.在ANSYS中直接构建何模型。对于些结构较为简单的何模型，可以选择在ANSYS软件中直接建模。ANSYS中建何模型可 以分为下上和上下两种式，前者即点线 体，由底层到层的建模式；后者则直接建较图元对象，对应的较低图元 对象将动产，如直接建体，则其所对应的、线、点也将同时成。两种建何模型的式可以根据户的实际需要由组合。、 ANSYS建何模型的具ANSYS产品中包含了多种前处理模块，除经典ANSYS Mechanical APDL中的前处理模块外，还有ANSYS SpaceClaim Direct Modeler 和ANSYS DesignModeler等。DesignModeler是集成于Workbench平台上的款三维建模软件，提供丰富的三维建模具来建全参数化的何模型，模型可以在任意 ANSYS仿真软件中进分析计算，也可以传到ANSYS DesignXplorer优化模块中进优化分析。SpaceClaim是款三维实体直接建模软件，是世界个然式3D设计系统，SpaceClaim最显著的两个特点，是全参数化，它的全参 数化有别于DesignModeler软件，DesignModeler软件参数化的参数必须是采DesignModeler软件创建，SpaceClaim软件可以抽取 外部CAD软件建的模型参数并且进参数化。是直接建模，户如果需要修改模型，SpaceClaim软件可以直接修改外部CAD软件导 的何模型，需担底层技术，并且它基本兼容所有的主流CAD软件。三、关于何模型的抽象从理论上来讲，真实的对象都为3D模型，当他们在某个向上具有定的特征时，才将3D模型等效为2D模型或1D模型。当选择梁单 元、管单元或者杆单元进分析时，常常仅需要建结构的1D模型，如在铁轨的结构分析中，若梁单元BEAM188来建其有限元模 型，则可以直线模型来模拟铁轨，铁轨的截形式可以在梁单元的输选项中进定义。2D实体模型主要于薄板结构(平应问题)或 具有等截的“限长”结构(平应变问题)。3D壳模型主要于三维空间的薄板结构，3D实体模型于般性的较为复杂的三维空间结 构。若进初步设计，可以先建对象的1D或2D模型完成特征分析，再决定是否进下步的设计；若进详细设计，则应该建对象的3D 模型进分析，并采2D模型或1D模型进验证性测试；对于些具有对称性特征的模型，则可以只建模型的部分特征，通过施加对称 约束进分析，从的减计算量。四、关于何模型的简化在保证计算可靠性的同时，提求解的效率，是模型简化的原因之。除此以外，简化模型更多的是为了便之后格的划分，减作 量。1.特征的删除机械结构中的某些特征往往是由于加、装配等需要设计的，如某些退槽、由边、螺钉孔或凸台等，其对于结构的强度或刚度影响并 不，因此在建何模型时应对这些特征予以删除。2.抽象简化实际程的结构都是具有尺和体积的，有限元模型的某些单元是没有体积的，如壳单元。因此，建模时往往需要从何模型中抽象出有 限元模型，常称为中线或中的提取。第三节讲到的将3D模型等效为2D模型或1D模型，其实就是种抽象简化。3.装配的等效简化机械装配体的连接式多种多样，按照实际的连接式建模将会对之后的格划分带来极的困扰。在不研究装配处具体的受情况时，可 以对其进等效简化，如两个零部件的螺拴连接，可以两个零部件连接处的节点耦合的式来代替；再如零部件的焊接，可以将焊接的零 部件在焊接处建成个整体。前处理中何模型建的重点不在于精确，在于合理。户没有必要纠结于是否与实际结构相符，重点要考虑的是是否满结构分析的要 求。胆的简化，的求证。