ANSYS Workbench有限元分析应用基础教程（张晔著）

整体框架

第零节

有限单元法：数学问题

有限元分析：工程问题

弹性力学（钱伟长）

ANSYS学习教材

材料力学理论基础

第一节

使用过程中的主要界面

后处理的结果显示

• 变形比例设置
• 等效应力红色区域

第二节

分析流程

参数修改时，直接修改会导致之前的计算结果消失，可以复制前一算例，再进行计算。

应力奇异：最大应力随网格的细化而增加

打包：将整个数据封装

第三节

数据流分享

网格尺寸是否满足要求判定

1.网格无关性判定

2.网格精度定性判定指标

红色区域连续位置覆盖两层单元

第四节

应力集中：

• 不可避免
• 局部范围应力显著增大

应力奇异：

• 根据弹性力学，尖角处应力无穷大（无效）
• 应力集中的最极端现象
• 出现位置：刚性接触与尖角处

网格精度对位移影响较小

第五节

六面体网格和四面体网格

选4面体

第六节

装配体问题：

• 模型复杂（模型简化，需要判定是否合理）
• 接触设置困难

第七节：接触设置

接触类型

• bonned(绑定)：不存在滑动、分离的趋势（焊接）
• 无摩擦：可分离，摩擦系数为0

在选择面的时候，被遮挡，使用爆炸视图

仿真问题（网格改变导致结果发生巨大变化）

第八节：刚体平移与弱弹簧

报错：病态矩阵、自由度约束、未被约束、结果确认

刚体平移现象

原因：电脑数值计算的四舍五入，导致受力不平衡

微小力的抵消方法（弱弹簧）

第九节

Ansys计算错误

多看消息

第十讲

回顾

实验结果验证仿真结果时，确保两个值结果类型相同、位置相同

应力结果显示未平均

第十一讲

圣维南原理：在一定距离远之后，载荷分布对某一区域的应力将没有印象。

能不用就不用

支撑控制1个mm？？？

4大强度理论

4必用，1、3选用

安全系数（1.2~2）

第十二讲

推荐教程

第十三讲

材料厚度方向：至少两层

全约束的滥用，弱弹簧也不要滥用

第十四讲：对称问题

对称的作用：用局部仿真代表整体

切割平面：看到内部情况

对称面：XY面

坐标系建立

第十五讲

轴对称问题

平面要求：

• 平面位于XY的第一二象限
• Y为旋转轴，X轴为径向方向

第十六讲

多物理场

物理场（6个自由度全部要约束）

隐藏的约束

• 接触
• 摩擦
• 对称

对称面：对称面法向不会移动

平面问题：平行线切开应力应变都不变

需要加对称约束

第十七讲

第十八讲：均布载荷的简化

总结

添加自重

结果探测：探测反力

接触反力：再输出结果中调整

第十九讲

背锅侠：问题一般出在自己建模的时候

超静定问题（已经忘记了，我真菜）

第二十讲

思想：单一变量

工程经验：实际测量设备通过相对变形确定实际变形，在不受其它载荷力的作用时，原构件已经产生变形，因此与实验结果最为接近的是测量设备不受力，施加线载荷。

第二十一讲：单元类型

单元分类

二阶有中节点

第二十二讲 ：按实际情况添加约束

不同单元适用于不同的分析

不同单元可以用于不同场的分析

静定与超静定问题：结构自由度与约束自由度的关系

力的方向按坐标系添加

约束旋转

第二十三讲：约束的配置

约束不同计算结果不同

约束会影响系统刚度以及变形

以简支梁为例

第二十四讲

材料库的建立

Solidworks的面可以在Ansys中识别嘛

第二十五讲

接触算法、接触刚度、容差程序配置

配置间隙

面未接触：静力学问题，动起来了，报错

求解信息搜索最小间隙，配置offset

可以打开默认检测：自动适应接触

第二十六讲：综合应用

赫兹接触：经验模型，曲面接触：最大应力在表面之内

六面体局部加密困难

第二十七讲

由于间隙导致算不下去，不会报错！

解决办法

网格画细（可以解决，但也可能导致问题严重）

offest

自动检测