ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

目录

 杆的一些介绍

问题描述:

求解步骤:

一、设置研究问题为静力学结构问题

二、设置单元类型

三、设置材料属性

四、设置杆的截面参数(实常数的设置)

五、建模

1、创建节点(nodes)

2、创建单元(elements)

六、约束载荷施加

七、求解

八、后处理

1、绘制位移云图

2、单元表列出杆的位移

3、单元表列出杆的支反力

4、绘制支反力云图


 杆的一些介绍

1、杆只承受轴向力,所以一根杆的受力是均匀的,即一根杆的任意截面的力都大小一致;

2、ANSYS中通过ELEENT来创建杆单元,也就是将一根杆划分成了一个杆单元;

3、不同杆单元的区别与说明

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

问题描述:

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

本文使用的是ANSYS2019版本,单位是N,S,Pa,这里仅针对前两个问题进行仿真分析

求解步骤:

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

一、设置研究问题为静力学结构问题

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

二、设置单元类型

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

三、设置材料属性

这里研究的是材料的变形,不考虑材料的自重,因此不需要设置材料密度这个属性

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

四、设置杆的截面参数(实常数的设置)

以前的版本的是通过以下方式进行截面参数的设置的,但是在新版本这里不再支持设置了

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

新版杆的实常数设置是在section模块进行设置的,类似于BEAM梁的截面设置

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

 ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

五、建模

这里杆的创建和普通实体的创建过程不太一样,这里使用到了element进行杆的创建

1、创建节点(nodes)

依次创建4个节点:(0,0)、(1,0)、(1,1)、(0,1)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

2、创建单元(elements)

通过节点创建杆单元,一个杆被划分成一个杆单元。通过选择两个节点来进行一根杆的创建

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

六、约束载荷施加

对三个节点的所有自由度进行约束

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例) ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

七、求解

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

八、后处理

1、绘制位移云图

结构的变形图

     ANSYS Main Menu: General Postproc →Plot Results →Deformed Shape… select  Def + Undeformed →OK

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

2、单元表列出杆的位移

单元表的相关介绍可以参考:https://mp.****.net/console/editor/html/106459641

列表显示节点位移

 ANSYS Main Menu: General Postproc →List Results →Nodal Solution

选择DOF solution Displacement vector sum →OK

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

3、单元表列出杆的支反力

单元表的相关介绍可以参考:https://mp.****.net/console/editor/html/106459641

因为在Nodal Solution中没有直接支反力这个选项,只能先自己创建一个单元列表,然后再进行单元表支反力的显示,在这之前首先要了解以下单元类型LINK180,可以通过ANSYS help来进行了解。

ANSYS help中LINK180:https://ansyshelp.ansys.com/account/secured?returnurl=/Views/Secured/corp/v190/ans_elem/Hlp_E_LINK180.html?q=LINK180

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

 ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS Main Menu: General Postproc →Element  Table→List Elem Table →选择NF →OK 

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

4、绘制支反力云图

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)

ANSYS——杆单元简介与示例(含新版本2019版本杆实常数设置、ANSYS help的使用、单元列表使用的举例)