ANSYS基礎(chǔ)知識?！初學(xué)者必看！

2017-07-07 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

一、ANSYS圖形用戶界面(GUI)

一、主要命令:

圖形用戶界面包含六個窗口:1. 實用菜單(Utility Menu );2. 輸入窗口 ( Input Windows );3. 主菜單 ( Main Menu );4. 輸出窗口 ( Output Menu );5. 工具條 ( Toolbar );6. 圖形窗口 (Graphics Windows) 。此處重點介紹實用菜單(Utility Menu )。

實用菜單(Utility Menu)包括:?File(文件)?Select(選擇)?List(列表)?Plot(顯示)?Plotctrl(顯示控制)?WorkPlane(工作平面)?Parameters(參數(shù)化)?Macro(宏)?Menuctrls(菜單控制)?Help(幫助)

1. File (文件)

① 設(shè)置工程名和標(biāo)題

?Clear&Start New 清除當(dāng)前的分析過程并進行新的分析,以當(dāng)前工程名命名。要慎用本命令。

?Change jobname 設(shè)置新的文件名,后續(xù)操作以新文件名作為文件名。

?Change Title 在圖形窗口中定義主標(biāo)題

② 保存文件

?Save as Jobname.db 將數(shù)據(jù)庫保存為當(dāng)前文件名

?Save as 把數(shù)據(jù)庫保存為新的名

③ 讀入文件

?Resume jobname.db 回復(fù)當(dāng)前正在使用的工程

?Resume from 回復(fù)用戶選擇的工程

?Read Input from 讀入并執(zhí)行整個命令序列

?Import 從其它軟件中輸入幾何模型:ANSYS支持的輸入接口有IGES、SAT、Pro/E、UG和PARA等。

?Export 輸出幾何模型:輸出接口為IGEES

?Report Generator 報告生成器

④ 退出ANSYS

?Exit 每次退出都要保存有用的文件。

?Write db log file 把數(shù)據(jù)庫的輸入信息寫到一個記錄文件中

2. Select(選擇)

① 選擇圖元

?Entities 在圖形窗口上選擇圖元

② 組件和部件

?Comp/Assembly 對組件和部件進行操作

?組件:選取的某類圖元的集合,只包含一類圖元

?部件:組件的集合,可以包含組件和圖元

③ 全部選擇

Everything 選擇模型的所有項目下的所有圖元。

3. List(列表)

① 文件和狀態(tài)列表

?List >Files >Log File 查看記錄文件的內(nèi)容

?List >Files >Error File查看錯誤信息文件的內(nèi)容

?List >Status 列出各個處理器下的狀態(tài)

② 圖元列表

?List >Keypoints 列出關(guān)鍵點的信息

?List >Lines 列出線的信息

?List >Areas 列出面的信息

?List >Volumes 列出體的信息

? List >Nodes 列出節(jié)點的信息

?List >Elements 列出所選單元的信息

?List >Components 列出部件的信息

③ 模型查詢選取器*

?List >Picked Entities 從模型上直接選取感興趣的圖元,并查看相關(guān)信息。一個很有用的命令。

④ 屬性列表

?List >Properties 列出單元類型、實常數(shù)設(shè)置、材料屬性

⑤ 載荷列表

?List >loads 列出施加到模型上的載荷方向、大小。

–DOF Constrains: 自由度約束

–Force: 節(jié)點或關(guān)鍵點上的集中力

–Surface Loads: 節(jié)點、單元、線或面上的表面載荷

–Body Loads: 體載荷

–Inertia Loads :慣性載荷

–Solid Model Loads: 實體模型載荷

–Initial Conditions : 節(jié)點上的初始條件

–Elem Init Condt’s: 單元上的初始條件

⑥ 結(jié)果列表

?List >Results 列出求解所得的結(jié)果、求解狀態(tài)、定義的單元表、軌線數(shù)據(jù)等。

通過對感興趣區(qū)域的列表,來判斷求解是否正確。

⑦ 其它列表

?List >others 列出其它不便于歸類的選項

–Local Coord Sys: 顯示定義的所有坐標(biāo)系

–Master DOF: 主自由度entity

–Constraints Eqns: 約束方程

–Components: 列出部件或組件的內(nèi)容

4. Plot (繪圖)

① Plot >Replot 更新圖形窗口

② Plot > Keypoint、Lines、Areas、Volumes、Nodes、Elements

繪制關(guān)鍵點、線、面、體、節(jié)點、單元

③ Plot >Specified Entites 繪制指定圖元號的范圍內(nèi)的的圖元

④ Plot >Materials 繪制材料屬性隨溫度的變化

⑤ Plot >Data Table 對非線性材料進行圖示化顯示

⑥ Plot >Parameters 對數(shù)組參量進行圖形顯示

⑦ Plot >Results 繪制結(jié)果圖

⑧ Plot >Multi-plots 多窗口繪圖命令

⑨ Plot >Components 繪制組件或部件

5. PlotCtrls (繪圖控制)

① 觀察設(shè)置

?PlotCtrls >Pan, Zoom, Rotates

–Window 要控制的窗口

–視角方向:從Top(上)、Bot(下)、Front(前)、Back(后)、Left(左)Right(右)方向查看模型,Iso代表從較近的右上方查看,坐標(biāo)為(1,1,1);Obliq代表從較遠的右上方查看,坐標(biāo)為(1,2,3);WP代表從當(dāng)前工作平面查看。

② 數(shù)字顯示控制

PlotCtrls >Numbering設(shè)置在圖形窗口上顯示的數(shù)字信息

③ 符號控制

?PlotCtrls >Symbols 用于決定在圖形窗口中是否出現(xiàn)某些符號

④ 樣式控制

?PlotCtrls >Style 用于繪制繪圖樣式

⑤ 字體控制

?PlotCtrls >Font Controls 控制顯示的文字格式

⑥ 窗口控制

?PlotCtrls >Windows Controls 控制窗口顯示

⑦ 動畫顯示 ?PlotCtrls >Animate 控制或者創(chuàng)建動畫。

⑧ 注釋 ?PlotCtrls > Annotate 控制、創(chuàng)建、顯示和刪除注釋

⑨ 設(shè)備選項 ?PlotCtrls > Device Options

⑩ 圖形輸出

?ANSYS提供三種圖形輸出功能:重定向輸出、硬拷貝、輸出圖元文件。

?PlotCtrls >Redirect Plot 重定向輸出。

?PlotCtrls >Hard Copy >To Printer(To File) 把圖形硬拷貝輸出到打印機(文件)

?PlotCtrls >Write Metafile 把當(dāng)前窗體圖像內(nèi)容作為圖元文件輸出

?PlotCtrls >Capture Image 獲取當(dāng)前窗口快照

6. Workplane(工作平面)

① 工作平面屬性

?Workplane >WP Setting 設(shè)置工作平面屬性

?Workplane >Show WP Status 顯示工作平面設(shè)置情況

?Workplane >Display Working Plane 打開或關(guān)閉

② 工作平面定位

?Workplane >Offset WP Increment 直接設(shè)置工作平面原點相對于當(dāng)前平面原點的偏移,方向相對于當(dāng)前平面方向的旋轉(zhuǎn)

?Workplane > Offset WP to 偏移工作平面原點到某個指定的位置

?Workplane >Align WP With 設(shè)置工作平面與某坐標(biāo)系一致

?③ 坐標(biāo)系

?Workplane >Change Active CS to 設(shè)置某個坐標(biāo)系為活動坐標(biāo)系

?Workplane > Change Displays CS to 設(shè)置某個坐標(biāo)系為顯示坐標(biāo)系

?Workplane >Local Coordinate Systems 對局部坐標(biāo)系創(chuàng)建或刪除

UNDO設(shè)置:

首先用命令/undo,on激活undo命令

然后在MenuCtrls中的Edit Toolbar....中輸入:*ABBR, UNDO, undo

即可添加undo命令的快捷方式,但只能撤銷1步。

二、ANSYS實體建模

一、主要命令:

(一)自底向上建模

3.1關(guān)鍵點

3. 1.1 生成關(guān)鍵點 Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Keypoints > ……

3.1.2 復(fù)制和鏡像生成關(guān)鍵點

Main Menu > Preprocessor >Modeling > Copy >Keypoints

Main Menu > Preprocessor >Modeling > Reflect >Keypoints

3.1.3 關(guān)鍵點操作

移動關(guān)鍵點:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Move/Modify >Keypoints

縮放關(guān)鍵點:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Operate >Scale >Keypoints

選取關(guān)鍵點:Utility Menu >Select >Entities

列表顯示關(guān)鍵點:Utility Menu >List >Keypoints和Utility Menu >List >Specified Entities >Keypoints

圖形顯示關(guān)鍵點:Utility Menu >Plot >Keypoints

設(shè)置顯示關(guān)鍵點號:Utility Menu >PlotCtrls >Numbering

刪除關(guān)鍵點:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Delete >Keypoints

計算兩關(guān)鍵點之間的距離: Main Menu > Preprocessor >Modeling >Check Geom >KP distance

3.1.4 硬點硬點是一種特殊的關(guān)鍵點,主要作用是施加載荷或從模型的線和面上的任意點獲得數(shù)據(jù),并不用于建立模型。除了拷貝、移動或修改關(guān)鍵點的命令外,其它對關(guān)鍵點命令都適合硬點。

3.2. 線 可以生成直線、弧線和樣條曲線

3.2.1 生成直線: Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >lines > ……

注意:Overlaid On Area是指在一個面上創(chuàng)建兩關(guān)鍵點之間距離最短的線。

3.2.2 生成弧線: Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Arcs > ……

3.2.3 生成樣條曲線: Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Arcs > ……

3.2.4 倒圓角:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Line Fillet

注意:只有共享關(guān)鍵點的兩條線之間才能創(chuàng)建倒圓角。

3.2.5 線的操作 將線的一段延長:Main Menu > Preprocessor >Modeling >Operate >Extend Lines-

其它同對關(guān)鍵點的操作。

3.3 面

3.3.1 生成面 Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Areas > Arbitrary

注意:此處的Overlaid On Area是指復(fù)制面的一部分。

3.3.2 面的操作

沿一條線掃略另一條線生成一個面:

Main Menu > Preprocessor >Modeling >Operate >Extrude/Sweep >Line >Along Lines

沿某軸旋轉(zhuǎn)一條線生成一個面:

Main Menu > Preprocessor >Modeling >Operate >Extrude/Sweep >Line >About Axis

計算并輸出選定面的統(tǒng)計信息,包括面積、質(zhì)心位置、轉(zhuǎn)動慣量等:

Main Menu > Preprocessor >Modeling >Operate >Calc Geom Items >Of Areas

其它同對關(guān)鍵點的操作。

3.4 體

3.4.1 生成體 Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Volumes> Arbitrary

3.4.2 體的操作Main Menu > Preprocessor >Modeling >Operate >Extrude/Sweep >Area >……

其它同對關(guān)鍵點的操作。

(二)自頂向下建模

3.5. 面

3.5.1 矩形 Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Areas > Rectangle

3.5.2 圓和圓環(huán):Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Areas > Circle

3.5.3 多邊形:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Areas > Polygon

3.6 體

3.6.1 長方體 Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Volumes > Block

3.6.2 圓(棱)柱體:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Volumes > Cylinder(Prism)

3.6.3 球體和球殼:Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Volumes >Sphere

3.6.4 錐體(環(huán)體):Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create >Volumes >Cone(Torus)

三、布爾操作

ANSYS提供的布爾操作包括交(Intersect)、加(Add)、減(Subtract)、切分(Divide)、粘接(Glue)、搭接(Overlap)和分割(Partition)。

注意:不能對已劃分網(wǎng)格的實體模型進行布爾操作,必須先清除網(wǎng)格,布爾操作完成后再劃分網(wǎng)格。若布爾操作前已加載,操作將刪除載荷,必須重新加載(只對布爾操作的圖元)。

1. 布爾設(shè)置

Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Setting

可設(shè)置是否保留操作前的圖元。

2. 交操作

Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Intersect

· 通用求交(common),互交(Pairwise),非對稱交(面和體、線和面、線和體相交)。

3. 加操作

Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add

結(jié)果得到圖元的并集。

4. 減操作 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract

5. 切分操作 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Divide

6. 粘接 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Glue

注意:被粘接圖元公共部分必須要比原始圖元低一級。

7. 搭接 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Overlap

注意:搭接區(qū)必須要有與原始圖元相同的維數(shù)

8. 分割 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Partition

注意:若圖元公共部分與原始圖元相同維數(shù),分割類似搭接。

四網(wǎng) 格劃分

網(wǎng)格劃分主要包括三步:設(shè)置單元屬性、設(shè)置網(wǎng)格控制選項、生成網(wǎng)格。

1. 設(shè)置單元屬性 包括:單元類型、實常數(shù)、材料特性、單元坐標(biāo)系等。

(1)定義單元類型 Main Menu>Preprocessor>Element Type>

單元類型包括點單元、線單元、面單元和體單元,根據(jù)需要選取。

(2)定義實常數(shù) Main Menu>Preprocessor>Real Constants

實常數(shù)給定單元厚度、截面面積、截面慣性矩等單元的幾何特性。并非所有單元都有。

(3)定義材料特性 Main Menu>Preprocessor>Material Props

給定諸如彈性模量、泊松比等。

2. 設(shè)置網(wǎng)格控制選項

使用網(wǎng)格控制能幫助控制單元形狀、網(wǎng)格密度、中節(jié)點位置、局部網(wǎng)格等。

重點介紹分網(wǎng)工具:Main Menu>Preprocessor>Meshing>Mesh Tool

分網(wǎng)工具的功能有:①控制只能分網(wǎng)(SmartSizing)水平;② 設(shè)置單元尺寸控制(Size Control);③ 指定單元形狀(Shape);④ 制定網(wǎng)格劃分類型,自由網(wǎng)格劃分(Free)或映射網(wǎng)格劃分(Mapped)或掃掠網(wǎng)格劃分(Sweep);⑤ 對實體圖元劃分網(wǎng)格(mesh); ⑥ 清除網(wǎng)格(clear); ⑦ 細化網(wǎng)格(refine)。

其它參照課上講述內(nèi)容。

六、加載和求解

一.加載

1. 自由度(DOF)約束(包括UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ)

① 施加DOF約束 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply> Structural>Displacement>------

Symmetry B.C.指對稱邊界條件,Antisymm B.C.指反對稱邊界條件。

當(dāng)存在沖突約束時:

?反對稱約束覆蓋對稱約束

?對稱約束覆蓋一般約束

?關(guān)鍵點命令定義約束覆蓋線命令定義的約束

?線命令定義約束覆蓋面命令定義的約束

?具有較高線號或面號的約束覆蓋具有較低線號或面號的約束

?所有實體模型的約束覆蓋節(jié)點上的約束。

② 刪除約束 Main Menu>Solution>Define Loads>Delete> Structural>Displacement

若要刪除所有的約束和其他載荷可用Main Menu>Solution>Define Loads>Delete> Structural>All Load Data

③ 重設(shè)約束 Main Menu>Solution>Define Loads>Settings>Replace vs Add>Constraints 設(shè)置[DCUM]

④ 將實體模型上的約束轉(zhuǎn)換到有限元模型上

Main Menu>Solution>Define Loads>Operate>Transfer to FE >Constraints

⑤ 縮放約束值 Main Menu>Solution>Define Loads>Operate>Scale FE Loads Constraints

注意:該命令只對有限元模型效。需先選擇節(jié)點。

⑥ 顯示約束 Utility Menu> List>Loads>DOF Constraints

⑦ 顯示控制 Utility Menu>PlotCtrls>Symbols 設(shè)置/PCB即邊界條件下的內(nèi)容

2. 集中載荷(包括力FX,FY,FZ和力矩MX,MY,MZ)

① 施加集中載荷 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply> Structural>Force/Moment

其它同DOF約束操作

3. 表面載荷

① 施加表面載荷 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply> Structural>Pressure

注意:對梁分析時,一定要加在On Beams, 而不是On Lines

其它同DOF約束操作

4. 體載荷

① 施加體載荷 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply> Structural>Temperature

其它同DOF約束操作

5. 慣性載荷(包括重力加速度、角速度、角加速度)

① 施加體載荷 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply> Structural>Inertia

其它同DOF約束操作

注意:此時一定要定義密度。

二、求解

所有載荷都設(shè)置完后,可進行求解。菜單為:

Main Menu>Solution>Solve>Current LS

七、通用后處理

1. 繪制變形圖

Main Menu >General Postproc >Plot Results >Deformed Shape------

2. 以等值線的形式顯示模型

Main Menu >General Postproc >Plot Results >Contour Plot>------

設(shè)置等值線顯示樣式:Utility Menu>PlotCtrls >Style>Contours

3. 動畫顯示

Utility Menu>Plotctrls>Animate

4. 結(jié)果數(shù)據(jù)列表顯示

① 節(jié)點解列表:Main Menu >General Postproc >List Results > Nodal Solution

② 單元解列表:Main Menu >General Postproc >List Results > Element Solution

③ 支座反力列表顯示:Main Menu >General Postproc >List Results >Reaction Solu

④ 作用力列表顯示: Main Menu >General Postproc >List Results >Nodal Loads

⑤ 單元矢量列表顯示:Main Menu >General Postproc >List Results >Vector Data

⑥ 把單元、節(jié)點進行排序:

對節(jié)點進行排序: Main Menu >General Postproc >List Results >Sorted Listing >Sort Nodes

對單元進行排序: Main Menu >General Postproc >List Results >Sorted Listing >>Sort Element 選擇單元表,然后用Main Menu>General Postproc >List Results >Elem Table Data對單元列表

恢復(fù)程序默認的單元節(jié)點排序: List Results >Sorted Listing>Unsort Nodes(Element)

5. 質(zhì)詢結(jié)果 Main Menu >General Postproc >Query Results

6.單元數(shù)據(jù)列表

① 查看單元輸出各項的定義在輸入窗口輸入help,單元名,然后查看各項輸出定義

②定義單元數(shù)據(jù)列表:Main Menu >General Postproc >Element Table>Define Table, 點擊Add,然后選擇定義。

此處可在Result data item左側(cè)下拉列表中選擇最后一行的By sequence num即序列號來定義,選擇右側(cè)的項目,并對照單元輸出定義的幫助輸入序列號定義。

③繪制單元數(shù)據(jù)列表 Main Menu >General Postproc >Element Table>Plot Elem Table

④ 顯示單元數(shù)據(jù)表 Main Menu >General Postproc >Element Table>List Elem Table

⑤ 刪除單元數(shù)據(jù)表 Main Menu >General Postproc >Element Table>Erase Table

⑥ 利用單元數(shù)據(jù)表對數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué)運算

使用絕對值:Main Menu >General Postproc >Element Table>Absolute Value Option

計算單元表列之和:Main Menu >General Postproc >Element Table>Sum of Each Item

在單元表中加入列:Main Menu >General Postproc >Element Table>Add Items 根據(jù)公式定義

對指定的兩列相乘:Main Menu >General Postproc >Element Table>Multiply

尋找兩列中的最大或最小值:Main Menu >General Postproc >Element Table>Find Maximum(Minimum)

對指定的兩列進行冪乘運算:Main Menu >General Postproc >Element Table>Exponentiate

計算兩矢量的叉(點)積:Main Menu >General Postproc >Element Table>Cross(Dot) Product

7. 映射結(jié)果到指定路徑

① 定義路徑 Main Menu >General Postproc >Path Operations>Define Path

②映射路徑數(shù)據(jù):Main Menu >General Postproc >Path Operations>Map onto Path

③觀察路徑項在路徑上的映射

繪制路徑項和路徑距離的關(guān)系 Main Menu >General Postproc >Path Operations>Plot Path Item>On graph

幾何形狀關(guān)系圖:Main Menu >General Postproc >Path Operations>Plot Path Item>On Geometry

列表顯示路徑項和路徑距離的關(guān)系:Main Menu >General Postproc >Path Operations> Plot Path Item>List Path Item

設(shè)定路徑距離的范圍:Main Menu >General Postproc >Path Operations> Plot Path Item>Path Range

④刪除路徑:Main Menu >General Postproc >Path Operations>Delete Path

⑤ 設(shè)置當(dāng)前路徑:Main Menu >General Postproc >Path Operations>Recall Path

⑥ 顯示當(dāng)前路徑:Main Menu >General Postproc >Path Operations>Plot Path

⑦ 對路徑項進行算數(shù)運算

Main Menu >General Postproc >Path Operations>Add(加)、Multiply(乘)、Divide(除)、Exponentiate

(冪)、Differentiate(微分)、Integrate(積分)、Consine(余弦)、Sine(正弦)、ArcCosnsine(反余弦)、ArcSine(反正弦)、Natural Log(取自然對數(shù))、Cross Product(叉乘)、Dot Product(點乘)。

⑧ 保存和讀取路徑數(shù)據(jù)

保存路徑數(shù)據(jù):Main Menu >General Postproc >Path Operations>Archive Path >Store

讀取路徑數(shù)據(jù):Main Menu >General Postproc >Path Operations> Archive Path >Retrieve

⑨ 刪除所有路徑項:Main Menu >General Postproc >Path Operations>Clear Path Item

⑩ 設(shè)置路徑圖的顯示: Utility Menu>PlotCtrls >Style>Graph

9. 載荷工況 ① 定義載荷工況: Main Menu >General Postproc>Load Case>Create Load Case

② 讀取載荷工況到數(shù)據(jù)庫中: Main Menu >General Postproc>Load Case>Read Load Case

③存取載荷工況到載荷工況文件中:Main Menu >General Postproc > Load Case>Write Load Case

④對載荷工況進行算數(shù)運算操作:包括加、減、平方、開方、平方和開方、取最大最小值等。

⑤ 列表顯示載荷工況:Main Menu >General Postproc>Load Case>List Load Case

⑥ 把數(shù)據(jù)庫中的結(jié)果置零:Main Menu >General Postproc>Load Case>Zero Load Case

⑦ 刪除載荷工況:Main Menu >General Postproc>Load Case>Erase Load Case

10.讀取結(jié)果數(shù)據(jù) Main Menu >General Postproc>Read Results

11. 修改結(jié)果數(shù)據(jù) Main Menu >General Postproc>Modify Results

七、導(dǎo)入SOLIDWORKS模型

1.將當(dāng)前模型,另存為 *.x_t格式,即保存類型選擇Parasolid(*.x_t),注意,文件名必須是英文或數(shù)字。輸出對話框鐘,選擇 ⊙所有實體。

2.把ANSYS工作目錄設(shè)置成剛才保存*.x_t文件的文件夾。同樣,這個目錄里也不能出現(xiàn)任何中文。

3.運行ANSYS,File→Import→PARA...→左側(cè)框中就會看到剛才生成的*.x_t文件,選中,OK

,導(dǎo)入完成。

4.現(xiàn)在看到的模型是線框,PlotCtrls→Style→Solid Model Facets→下拉框中選擇 Normal Faceting→OK, 鼠標(biāo)右鍵選擇 Replot重生,即可看到實體了。

單元介紹

1.平面單元(PLANE42)一般不用來模擬懸臂梁.一般用Beam3、Beam4、BEAM44、BEAM54、BEAM188、BEAM189。

2.Beam3 單元是一種可承受拉、壓、彎作用的單軸單元

Beam4是一種可用于承受拉、壓、彎、扭的單軸受力單元。這種單元在每個節(jié)點上有六個自由度:x、y、z三個方向的線位移和繞x,y,z三個軸的角位移?？捎糜谟嬎銘?yīng)力硬化及大變形的問題。通過一個相容切線剛度矩陣的選項用來考慮大變形(有限旋轉(zhuǎn))的分析。關(guān)于本單元更詳細的介紹請參閱《ansys理論手冊》,關(guān)于漸變的非對稱彈性梁的問題應(yīng)按beam44單元考慮,三維塑性梁應(yīng)按beam24單元考慮。

Beam188 單元適合于分析從細長到中等粗短的梁結(jié)構(gòu),該單元基于鐵木辛哥梁結(jié)構(gòu)理論,并考慮了剪切變形的影響。

BEAM189 適合于細長的 stubby/thick 的梁結(jié)構(gòu)。元素基于 Timoshenko 梁理論。包含切應(yīng)變。

BEAM44 是一種具有承受拉、壓、扭轉(zhuǎn)和彎曲能力的單軸梁。單元每個節(jié)點有6個自由度:x、y、z方向的平移和x、y、z軸向的轉(zhuǎn)動。這個單元允許具有不對稱的端面結(jié)構(gòu),并且允許端面節(jié)點偏離截面形心位置。如果你并不需要這些特性那么可以選用均質(zhì)對稱的BEAM4單元。同時也可以選用同類型2D單元(BEAM54)。對于非線性材料,使用BEAM188和BEAM189來代替BEAM44。

BEAM54 是單軸的元素,能承受拉壓與彎曲。此元素每個節(jié)點上有3個自由度:沿 x 和 y 軸的位移和繞 z 軸的轉(zhuǎn)動。元素允許具具有不對稱的端面結(jié)構(gòu),并且允許端面節(jié)點偏離截面形心位置。如果你并不需要這些特性那么可以選用均質(zhì)對稱的BEAM3元素。此元素不具有塑性,潛變,膨脹(plastic, creep, or swelling )的特性。(如果需要這些)特性可以使用 BEAM23, 這是一個二維, untapered, 塑性梁元素。但(BEAM54)包含有應(yīng)力強化?？梢詤⒁娙S錐狀非對稱梁 BEAM44