有限元软件分析.doc

常用的有限元软件包括LUSAS,MSC.Nastran、Ansys、Abaqus、LMS-Samtech、Algor、Femap/NX Nastran、Hypermesh、COMSOL Multiphysics、FEPG等等。 首先，常用的Ansys软件分析类型包括： 结构静力分析 用来求解外载荷引起的位移、应力和力。静力分析很适合求解惯性和阻尼对结构的影响并不显著的问题。ANSYS程序中的静力分析不仅可以进行线性分析，而且也可以进行非线性分析，如塑性、蠕变、膨胀、大变形、大应变及接触分析。 实验步骤? 1、单元属性设置? （1）单元类型选择。由实验内容知所分析的对象是平面应力应变问题，可选择solid，8节点类型。运行ansys软件，进入前处理界面单击Preprocessor?–Element?Type-双击Add/Edit/Delete-Add选择Solid-8node??82，然后单击ok按钮-close； （2）材料属性。定义恒定的各向同性材料属性，选择Preprocessor-Material?Props-Material?Models-Structural-Linear-Elastic-Isotropic,设定EX值为30e9,PRXY值为0.26，然后单击ok-Material-Exit； 2，创建模型 选择Preferences-Modeling-Create-Keypoints-In?Active?CS，创建8个点的坐标分别是1(0,0),2(5,0),3(5,3),4(3,11),5(1,11),6(1,8),7(1,3),8(0,3);依次连接各点创建面Preferences-Modeling-Create-Areas-Arbitrary-Through?KPs； 3，网格划分 本例采用自由网格划分，Preprocessor-Meshing-Mesh-Areas-Free； 4，施加载荷 （1）自由度约束。约束模型底边以及与底边相邻两边的全部自由度；Preprocessor-Loads-Define?Loads?–Apply-Structural-Displacement-On?Lines? （2）加载力。在点6,7的线上加载变力；Preprocessor-Loads-Define?Loads–Apply-Functions-Define/Edit在等号后输入8*170220-170220*{Y}，保存到指定文件夹并读取。然后：Preprocessor-Loads-DefineLoads–Apply-Structural-Pressure-On?Lines选择需要加载的边线，选择Existing?table。 5、模拟计算? 选择Solution-Solve-Current?LS开始计算，结果检查无误后File-Close；至此模拟过程结束。? 6、模拟结果? 查看总的变形量：General?Postproc-Plot?Results-Contour?Plot-Nodal?Solu-Nodal?Solution-DOF?Solution-Displacement?vector?sum； 非线性静态分析步骤 尽管非线性分析比线性分析变得更加复杂，但处理基本相同。只是在非线形 分析的过程中，添加了需要的非线形特性。 非线性静态分析是静态分析的一种特殊形式。如同任何静态分析，处理流程 主要由以下主要步骤组成： 建模。 这一步对线性和非线性分析基本上是一样的，尽管非线性分析在这一步中可能包括特殊的单元或非线性材料性质 2. 设置求解控制 设置求解控制包括定义分析类型、设置分析的常用选项和指定荷载步选项。 在做结构非线性静态分析时，可以应用求解控制对话框来设置。该对话框对许多 非线性静态分析提供了缺省设置。 3. 设置附加求解选项 4. 施加荷载 在这一步把荷载施加到模型中, 惯性荷载和点荷载将保持方向不变，但表面荷载在大变形分析中将跟随结构 的变形而变化. 5. 求解. 6. 考察结果 非线性静态分析的结果，主要由位移、应力、应变以及反作用力组成。可以 用通用后处理器POST1，或者时间历程后处理器POST26，来考察这些结果。 7. 终止正在运行的工作,重起动 线性静态分析步骤 几何和单元 在结构分析中，可能模拟各种类型的实体。对于面实体，在Details of surface body中一定要指定厚度值。线实体的截面和方向，在DesignModeler里进行定义，并自动导入到Simulation（模拟）中。 在模型中添加一个质量点来模拟结构中没有明确建模的重量体： –质量点只能和面一起使用。 –它的位置可以通过下面任一种方法指定： ?用户自定义的坐