搜索Ansys結(jié)構(gòu)分析單元類型
2017-02-22 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
ansys結(jié)構(gòu)分析單元類型決定單元的自由度設(shè)置,如:
(1)結(jié)構(gòu)單元有6個自由度
(2)單元形狀:六面體,三角形等
(3)維數(shù):二維、三維
(4)位移形函數(shù):線形、二次函數(shù)。
本文按單元的特點將結(jié)構(gòu)分析單元分為:線單元、管單元、實體單元、殼單元、接觸單元、特殊單元六大類。
線單元主要有:桿單元、梁單元。
桿單元
桿單元主要用于桁架和網(wǎng)格計算。屬于只受拉、壓力的線單元。主要用于模擬彈簧,螺桿,預(yù)應(yīng)力螺桿,薄膜桁架等模型。其主要的類型有:
(1)LINK1是個二維桿單元,可剛作桁架、連桿或彈簧;
(2)LINK8是個三維桿單元,可用作桁架、纜索、連桿、彈簧等模型;
(3)LINK10是個三維僅受拉伸或壓縮桿單元,可用于將整個鋼纜作為一個單元來模擬的鋼纜靜力。
梁單元
梁單元主要用于框架結(jié)構(gòu)計算。屬于既受拉、壓力,又有彎曲應(yīng)力的線單元。主要用于模擬螺栓,薄壁管件,C型截面構(gòu)件,角鋼或細(xì)長薄膜構(gòu)件。其主要的類型有:
(1)BEAM3是個二維彈性粱單元,可用于軸向拉伸、壓縮和彎曲單元;
(2)BEAM4是個三維彈性梁單元,可用于軸向拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲單元;
(3)BEAM54是個二維彈性漸變不對稱梁單元,可用于分析拉伸、壓縮和彎曲功能的單軸向單元;
(4)BEAM44是個三維漸變不對稱梁單元,可用于分析拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲功能的單軸單元;
(5)BEAMl88是個三維線性有限應(yīng)變梁單元,可用于分析從細(xì)長到中等粗短的梁結(jié)構(gòu);
(6)BEAMl89是個三維二次有限應(yīng)變梁單元,可剛于分析從細(xì)長到中等粗短的梁結(jié)構(gòu)。
(1)PIPE16是三維彈性直管單元,可用于分析拉壓、扭轉(zhuǎn)和彎曲的單軸向單元。
(2)PIPE17是三維彈性T形管單元,可用于分析拉壓、扭轉(zhuǎn)和彎曲T形管單軸單元。
(3)PIPEl8是彈性彎管單元(肘管),可用于分析拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲性能的環(huán)形單軸單元。
(4)PIPE20是個塑性直管單元,可用于分析拉壓、彎曲和扭轉(zhuǎn)的單軸單元。
(5)PIPE60是個塑性彎管(彎管頭)單元,可用于分析拉壓,彎曲和扭轉(zhuǎn)的單軸單元。
(6)PIPE59是個沉管或纜單元,可用于分析拉壓、扭轉(zhuǎn)和彎曲,并有薄膜力以模擬海洋波浪和電流作用的單軸單元。
二維實體單元
二維實體單元主要用于描述薄平板結(jié)構(gòu)(平面應(yīng)力)、等截面的“無限長”結(jié)構(gòu)(平面應(yīng)變)和軸對稱實體結(jié)構(gòu),即:用于模擬實體的截面,所有的荷載均作用在x,y平面內(nèi),并且其響應(yīng)(位移)也在x,y平面內(nèi),建模時必須在全局直角坐標(biāo)x,y平面內(nèi)建模。其主要的類型有:
(1)PLANE2是個二維6節(jié)點三角形結(jié)構(gòu)實體單元,可用于模擬不規(guī)則的網(wǎng)格。
(2)PLANE42是個二維結(jié)構(gòu)實體單元,可用作平面單元(平面應(yīng)力或平面應(yīng)變)或軸對稱單元。
(3)PLANE82是個二維8節(jié)點結(jié)構(gòu)實體單元,可用于模擬具有曲線邊界的幾何模型。
(4)PLANE182是個二維4節(jié)點結(jié)構(gòu)實體單元,可用作平面單元(平面應(yīng)力或平面應(yīng)變)或軸對稱單元。
(5)PLANE183是個二維8節(jié)點結(jié)構(gòu)實體單元,可剛作平面單元(平面應(yīng)力,平面應(yīng)變和普遍平面應(yīng)變)或軸對稱單元。
(6)HYPER84是個二維8節(jié)點超彈性實體單元,可用作平面單元(平面應(yīng)變)或軸對稱的環(huán)單元,也可用于模擬二維超彈性結(jié)構(gòu)模型。
(7)HYPER56是個二維4節(jié)點混合U.P超彈實體單元,可用作二向平面單元(平面應(yīng)變)或軸對稱環(huán)單元。用于模擬二維實體超彈性結(jié)構(gòu)。
(8)HYPER74是個二維8節(jié)點混合U.P超彈實體單元,可用作二向平面單元(平面應(yīng)變)或軸對稱環(huán)單元。也用于模擬二維實體超彈性結(jié)構(gòu)。
(9)VISCO88是個二維8節(jié)點粘彈性實體單元,可用來定義平面應(yīng)變或軸對稱單元。
(10)VISCOl06是個二維大應(yīng)變實體單元,可用作平面應(yīng)變單元或軸對稱單元。
(11)VISCO108是個二維8節(jié)點火應(yīng)變實體單元,可用作平面應(yīng)變單元或軸對稱單元。
(12)PLANE83是個8節(jié)點軸對稱諧結(jié)構(gòu)實體單元,可用于模擬具有非軸對稱加載的軸對稱結(jié)構(gòu),可用于建立曲線邊界的模型。
(13)PLANE25是個4節(jié)點軸對稱諧結(jié)構(gòu)實體單元,可用于軸對稱結(jié)構(gòu)上作用有非對稱載荷的二維模型。
(14)PLANE145是個二維四邊形結(jié)構(gòu)實體P_單元,可用作平面單元(平面應(yīng)力或平面應(yīng)變)或軸對稱單元。
(15)PLANE146是個二維三角形結(jié)構(gòu)實體P_單元,可用作平面單元(平面應(yīng)力或平面應(yīng)變)或軸對稱單元。
三維實體單元
三維實體單元主要用于描述三維空間中截面積不等、也不是軸對稱的厚結(jié)構(gòu),即:用于那些由于幾何形狀、材料、載荷或分析要求考慮細(xì)節(jié)等原因造成無法采用更簡單單元進(jìn)行建模的結(jié)構(gòu)。其主要的類型有:
(1)SOLID45是個三維結(jié)構(gòu)實體單元,可用于建立三維實體結(jié)構(gòu)模型。
(2)SOLID95是個三維20節(jié)點結(jié)構(gòu)實體單元,可用于曲線邊界的三維實體建模。
(3)SOLIDI85是個三維結(jié)構(gòu)實體單元,可用于建立三維實體結(jié)構(gòu)模型。
(4)SOLIDl86是個三維20節(jié)點結(jié)構(gòu)實體單元,可用生成不規(guī)則網(wǎng)格模型。
(5)SOLID92是個三維l0節(jié)點四面體結(jié)構(gòu)實體單元,可用于模擬不規(guī)則形狀的結(jié)構(gòu)(各種CAD/CAM系統(tǒng)產(chǎn)生的網(wǎng)格模型)。
(6)SOLIDI87是個三維l0節(jié)點四面體結(jié)構(gòu)實體單元,可用于生成不規(guī)則網(wǎng)格模型(各種CAD/CAM系統(tǒng)生成的模型)。
(7)SOLID46是個三維分層結(jié)構(gòu)實體單元,可用于模擬分層的厚殼或?qū)嶓w。
(8)SOLIDl9l是個三維20節(jié)點分層結(jié)構(gòu)實體單元,可用于模擬分層的厚殼或?qū)嶓w。
(9)SOLID64是個三維各向異性實體單元,可用于模擬三維各向異性實體結(jié)構(gòu)。
(10)SOLID65是個三維鋼筋混凝十實體單元,可用于模擬三維有鋼筋或無鋼筋的混凝土模型。
(11)HYPER86是個三維超彈性實體單元,可用于建立三維超彈性結(jié)構(gòu)模型。
(12)HYPER58是個三維8節(jié)點混合U.P超彈實體單元,可用于模擬三維實體超彈性結(jié)構(gòu)。
(13)HYPERI58是個三維l0節(jié)點四面體混合U.P超彈實體單元,可用丁模擬三維超彈性結(jié)構(gòu)實體,適于生成不規(guī)則網(wǎng)格模型(如各種CAD/CAM 系統(tǒng)生成的模型)。
(14)VISCO89是個三維20節(jié)點粘彈性實體單元。
(15)VISCO107是個三維火應(yīng)變實體單元,可用于建立三維實體結(jié)構(gòu)模型。
(16)SOLID147是個三維磚形結(jié)構(gòu)實體P單元。
(17)SOLIDI48是個三維四面體結(jié)構(gòu)P單元。
殼單元主要用于水池、水箱、樓板等薄壁結(jié)構(gòu)計算,殼單元主要用來模擬平面或曲面,其厚度大小取每塊面板的主尺寸不低于其厚度的十倍。
(1)SHELL93是個8節(jié)點結(jié)構(gòu)殼單元,適合于分析曲殼模型。
(2)SHELL63是個彈性殼單元。
(3)SHELL41是個薄膜殼單元,可用于那些彎曲作用為次要囚素的殼體結(jié)構(gòu)
(4)SHELL43是個塑性人應(yīng)變殼單元,適于分析線性,翹曲,厚度中等的殼結(jié)構(gòu)。
(5)SHELL181是個有限應(yīng)變殼單元,適于分析從薄的到中等厚度的殼結(jié)構(gòu),也可用于模擬的層合殼單元或夾層結(jié)構(gòu)的層結(jié)構(gòu)分析。
(6)SHELL51是個軸對稱結(jié)構(gòu)殼單元,可以用于圓柱殼單元或者環(huán)形圓盤單元,可用于有線性變化的厚度。
(7)SHELL61是個軸對稱諧波結(jié)構(gòu)殼單元,可以用于圓柱殼單元或者環(huán)形圓盤單元?？捎糜谟芯€性變化的厚度。
(8)SHELL91是個非線性層狀結(jié)構(gòu)殼單元,可以用于分析應(yīng)用多層結(jié)構(gòu)殼模型或模擬厚夾層結(jié)構(gòu)。
(9)SHELL99是個線性層結(jié)構(gòu)殼單元,可以用于分析應(yīng)用多層結(jié)構(gòu)殼模型。
(10)SHELL28是個剪切瑚轉(zhuǎn)殼單元,可用于分析框架結(jié)構(gòu)的剪切載荷情況的單元。
(11)SHELL150是個8節(jié)點結(jié)構(gòu)殼體P單元,適合于描述曲面殼體模型。
(1)CONTAC48是個二維點對面接觸單元,可以用于模擬二維空間兩個面之間(或一個 1 點和一個面間)的接觸和滑動模型。
(2)CONTAC49是個三維點對面接觸單元,可以用于模擬三維空間兩個面之間(或一個 點和一個面間)的接觸和滑動模型。
(3)CONTA171是個二維面與面接觸單元,可用于表示二維“目標(biāo)”面(TARGE169)和本單元所定義的變形面之間的接觸利滑移狀態(tài)。
(4)CONTA172是個二維3節(jié)點面與面接觸單元,CONTA172用于表示二維“目標(biāo)”面(TARGE169)和本單元所定義的變形面之間的接觸和滑移狀態(tài)。
(5)CONTA173是個三維面與面接觸單元,可用于表示三維“目標(biāo)”面(TARGE170)和本單元所定義的變形面之間的接觸和滑移狀態(tài)。
(6)CONTA174是個三維8節(jié)點面與面接觸單元,可剛于表示三維“目標(biāo)”面(TARGE170)和本單元所定義的變形面之間的接觸和滑移狀態(tài)。
(7)CONTAC12是個二維點對點接觸單元,用于模擬兩個能夠保持或者斷開物理接觸,并且能夠相對滑動的面。
(8)CONTAC52是個二維點對點接觸單元,用于模擬能夠保持或者斷開物理接觸,且能夠相對滑動的兩個表面。
(9)CONTAC26是個二維基礎(chǔ)接觸單元,用于模擬一個能夠阻.1}= 點穿透的面。
(10)TARGE169 是個二維目標(biāo)單元,接觸單元覆蓋丁變形體邊界的實體單元上,并可能與TARGER169定義的目標(biāo)表面接觸。
(11)TARGE170是個三維目標(biāo)單元,與相關(guān)接觸單元(CONTA173,CONTA174,和CONTA175)聯(lián)用,表示各種二維“目標(biāo)”表面。接觸單元覆蓋于變形體邊界的實體單元上,并可能與TARGER170定義的目標(biāo)表面接觸。
(1)COMBIN14是個彈簧阻尼器單元,可用在一維,二維或三維有軸向拉壓的或扭轉(zhuǎn)的場合。
(2)COMBIN40是個組合單元,可以用丁任何分析。
(3)COMBIN39是個非線性彈簧單元,具有非線性功能的單向單元。
(4)MASS2l是個結(jié)構(gòu)質(zhì)量單元。
(5)COMBIN37是個控制單元,是一種具有開關(guān)功能的單向單元,可用于溫度函數(shù)控制熱流的溫度調(diào)節(jié)器;用速度的函數(shù)控制阻尼的機械減震器;用壓力的函數(shù)控制流動阻抗的安全閥;川位移函數(shù)控制摩擦離合器等等。
(6)SURF153是個二維結(jié)構(gòu)表面效應(yīng)單元,可用于各種載荷及表面效應(yīng)情況及二維結(jié)構(gòu)分析。
(7)SURF154是個三維結(jié)構(gòu)表面效應(yīng)單元,適用各種載荷及表面效應(yīng)情況,可用于三維結(jié)構(gòu)分析。
(8)COMBIN7是個三維鉸接連接單元,是三維銷釘(或旋轉(zhuǎn))鉸鏈單元,可用于在公共點上連接模型的兩個或多個部分,適用于運動學(xué)靜力分析和運動學(xué)動力分析。
(9)LINK1l是個線性調(diào)節(jié)器單元,可用于給液壓缸及其它火轉(zhuǎn)動問題建模。
(10)MATRIX27是個剛度,阻尼,質(zhì)量矩陣單元。
(11)MATRIX50是個超單元,可用于應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的任何分析類型
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