ANSYS经典入门培训教程合集课件.ppt

1、简介简介ANSYS 进阶教程进阶教程第第 1 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-2导言导言 欢迎欢迎!欢迎进入欢迎进入 ANSYS进阶教程进阶教程 这部分训练课程内容较入门手册高级这部分训练课程内容较

2、入门手册高级 本课程主要针对本课程主要针对 ANSYS 有一定熟悉程度的用户或偶尔有一定熟悉程度的用户或偶尔使用使用 ANSYS 的用户的用户 一些高级训练对部分特殊主题十分有用，你可以在一些高级训练对部分特殊主题十分有用，你可以在ANSYS 公司主页的服务项上看到培训课程表。公司主页的服务项上看到培训课程表。网址：网址：INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTI

3、ON TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-3导言导言培训目的培训目的 把从入门手册获得的知识应用到对工程分析的把从入门手册获得的知识应用到对工程分析的ANSYS能能力中力中:2.数组参数数组参数3.耦合和约束方程耦合和约束方程4.使用单元使用单元5.梁单元梁单元6.子模型子模型7.模态分析模态分析8.非线性介绍非线性介绍9.绑定接触绑定接触10.宏基础宏基础数组参数数组参数第第 2 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO A

4、NSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-52.数组参数数组参数数组参数数组参数 是能够容纳多个值的参数是能够容纳多个值的参数 数组参数可以是数组参数可以是 1-D,2-D,or 3-D.1-D:m 行行 x 1 列列 2-D:m 行行 x n 列列 3-D:m 行行 x n 列列 x k 面面17.1-47

5、.6-5.225.0107.9814173861057-477041033-523487141 25-666221071115x1 array5x3 arraymxnx3 arrayAA=BB=CC=INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2Ja

6、nuary 30,20071-6.数组参数数组参数 本章主要讨论怎样定义和使用数组参数本章主要讨论怎样定义和使用数组参数.主要内容主要内容:A.数组参数的类型数组参数的类型B.怎样定义数组怎样定义数组C.获取数据库信息获取数据库信息D.数组操作数组操作E.专题专题INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUC

7、TION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-7数组参数数组参数A.数组参数的类型数组参数的类型 有三种数组参数类型有三种数组参数类型:数值数组数值数组 表表 字符数组字符数组 数值数组数值数组 是标准的是标准的 1-D,2-D,或或 3-D 数值矩阵，如下面的数值矩阵，如下面的 BB BB(2,3)=704 BB(3,1)=1033 等等.814173861057-477041033-523487141 25-666221071115x3 arrayBB=INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION

8、TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-8数组参数数组参数.数组参数的类型数组参数的类型 数据表数据表 除了行、列、面可以是实数外与除了行、列、面可以是实数外与数值数组类似。数值数组类似。第零行、零列、零面必须填充数字。第零行、零列、零面必须填充数字。对定义随时间变化的载荷和类似情况对定义随时间变化

9、的载荷和类似情况非常有用非常有用 例如例如,表表 FORCE 可以表示力随时间的可以表示力随时间的变化关系，第零行表示时间值。变化关系，第零行表示时间值。FORCE(0.4)=279.9996 FORCE(6.5)=560.0 FORCE(8.9)=119.25 等等INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTROD

10、UCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-9数组参数数组参数.数组参数的类型数组参数的类型 一个字符型数组是一个字符型数组是 1-D、2-D 或或 3-D 的字符串矩阵的字符串矩阵 可用来存放文件名，自由度标识等可用来存放文件名，自由度标识等 每个字符串不超过每个字符串不超过 8 个字符。个字符。JOB1JOB2JOB3JOB4JOB5jobs=UXUYUZROTYROTZdofs=INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO

11、 ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-10数组参数数组参数B.怎样定义数组怎样定义数组定义数组的步骤定义数组的步骤:1.指定类型和维数指定类型和维数 Utility Menu Parameters Array Parameters Define/Edit Add 或使用或使用*DIM 命令命令.例如例如:*dim,aa,array,4!4x1x1 array *d

12、im,force,table,5!5x1x1 table *dim,bb,array,5,3!5x3x1 array *dim,dofs,char,6!6x1x1 character arrayINTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2Janua

13、ry 30,20071-11数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组2.给数组赋值给数组赋值 Utility Menu Parameters Array Parameters Define/Edit Edit 或使用或使用*VEDIT 命令命令 或使用或使用“=”命令命令.例如例如:bb(1,1)=11,21,31,41,51bb(1,2)=12,22,32,42,52bb(1,3)=13,23,33,43,53注意：输入数据按列排列INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO

14、ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-12数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组 对于表型数组对于表型数组,必须定义第必须定义第 0 个位置。个位置。否则，取缺省否则，取缺省值值 7.8886E-31。例如例如:force(1,1)=0,560,560,238.5,0force(1,0)=1E-6,0.8,7.2,8.5,9.3force(0,1)=0INTRO

15、DUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-13数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组 对字符数组对字符数组,不能以图形方式填充不能以图形方式填充字符串字符串 使用使用“=”命令键入值，接着用命令键入值，接着用*STAT

16、 显示字符串显示字符串 每个字符串必须用单引号括起每个字符串必须用单引号括起来来 例如例如:dofs(1)=ux,uy,uz,rotx,roty,rotz*stat,dofsINTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,2007

17、1-14数组参数数组参数.怎样定义数组怎样定义数组 给数组赋值的其他方法：给数组赋值的其他方法：用用*VFILL 命令或命令或(Utility Menu Parameters Array Parameters Fill)预定义函数赋值预定义函数赋值跃阶函数跃阶函数随机函数随机函数 等等 从一个文件读入数据：从一个文件读入数据：*VREAD 用于数值数组用于数值数组*TREAD 用于数据表用于数据表 或或 Utility Menu Parameters Read from File 从数据库获取从数据库获取(下一步讨论下一步讨论)。INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2

18、INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-15数组参数数组参数C.获取数据库信息获取数据库信息 正如正如*GET 从数据库获取标量数据，可以用从数据库获取标量数据，可以用*VGET 获取数获取数组信息组信息.或或 Utility Menu Parameters Get Arr

19、ay Data 先定义数组，然后获取数据先定义数组，然后获取数据.例如例如:*dim,dispval,array,20,3!20 x3 array*vget,dispval(1,1),node,1,u,x!UX of nodes 1-20 in column 1*vget,dispval(1,2),node,1,u,y!UY in column 2*vget,dispval(1,3),node,1,u,z!UZ in column 3INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO A

20、NSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-16数组参数数组参数获取数据库信息获取数据库信息 其他可获取的数组信息类型其他可获取的数组信息类型:节点和关键点坐标节点和关键点坐标(当前坐标系当前坐标系)单元属性单元属性,体，面等体，面等.实体的选择状态实体的选择状态(1 选上选上,0 未选上未选上)节点应力节点应力,应变应变,温度梯度，热通量等温度梯度，热通量等 单元表数据单

21、元表数据 等等INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-17数组参数数组参数D.数组操作数组操作 一旦定义了数组参数一旦定义了数组参数,就可以对它们进行各种操作就可以对它们进行各种操作 Utility Menu

22、Parameters Array Operations 或使用或使用*VFUN,*VOPER,*VSCFUN,*VWRITE 等命令等命令INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-18数组参数数组参数.数组操作数

23、组操作*VFUN 对单个数组元素操作对单个数组元素操作*vfun,b(1),sin,a(1)等价于等价于 b(j)=sin(a(j)其他操作包括其他操作包括:自然对数自然对数,常用对数常用对数,指数指数 平方根平方根,排序排序,复制复制 局部坐标系与整体坐标系的局部坐标系与整体坐标系的相互转换关系相互转换关系 路径的切线和法线矢量路径的切线和法线矢量 等等INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7

24、-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-19数组参数数组参数.数组操作数组操作*VOPER 对两个数组参数操作。对两个数组参数操作。*voper,c(1),a(1),sub,b(1)等等价于价于 c(k)=a(k)-b(k)其它操作包括其它操作包括:加加,减减,乘乘,除除 最小值最小值,最大值最大值,逻辑运算逻辑运算 微分，积分微分，积分 点积和叉积点积和叉积INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION

25、TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-20数组参数数组参数.数组操作数组操作*VSCFUN 定义数组参数的属定义数组参数的属性。性。*vscfun,maxval,max,a(1)等价于一个标量等价于一个标量 maxval=max(a(i)其它操作包括其它操作包括:求数组的所有元素的和求数组的所有元

26、素的和 诸如标准偏差，中值，平诸如标准偏差，中值，平均数等统计量均数等统计量 最小值最小值/最大值，最小值最大值，最小值/最大值的位置最大值的位置 第一个和最后一个非零记第一个和最后一个非零记录的位置录的位置INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册

27、 2January 30,20071-21数组参数数组参数.数组操作数组操作*VWRITE把数据按格式写进文把数据按格式写进文件件 例如例如:*cfopen,wing,dat*vwrite(/,3x,Node Number,4x,Temperature,/)*vwrite,nnum(1),tval(1)(5x,f6.0,6x,e14.8)*cfclose将会创建一个名为将会创建一个名为 wing.dat 的文件，包含指定格式的的文件，包含指定格式的 nnum 和和 tval 数组数组INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.

28、7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-22数组参数数组参数.数组操作数组操作 还有大量很有用的数组操作。还有大量很有用的数组操作。请参考请参考 APDL 程序员指南获取详细情况程序员指南获取详细情况.INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Pa

29、rt 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-23数组参数数组参数E.专题专题 查阅专题附录获取指导查阅专题附录获取指导:W1.轴对称轮轴对称轮耦合和约束方程耦合和约束方程第第 3 章章INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTIO

30、N TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-253.耦合和约束方程耦合和约束方程 正如自由度约束能约束模型中确定的节点一样，耦合和正如自由度约束能约束模型中确定的节点一样，耦合和约束方程可以建立节点间的位移关系。约束方程可以建立节点间的位移关系。本章主要讨论何时需要建立、怎样建立节点间的耦合和本章主要讨论何时需要建立、怎样建立节点间的耦合和约束方程。约束方程。主

31、要内容主要内容:A.耦合耦合B.约束方程约束方程C.专题专题INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-26耦合和约束方程耦合和约束方程A.耦合耦合耦合是使一组节点具有相同的自由度值耦合是使一组节点具有相同的自由度

32、值.除了自由度值是由求解器计算而非用户指定外，与约除了自由度值是由求解器计算而非用户指定外，与约束相类似。束相类似。例如：如果节点例如：如果节点 1 和节点和节点 2 在在 UX 方向上耦合，方向上耦合，求求解器将计算节点解器将计算节点 1 的的 UX 值并简单地把该值赋值给节值并简单地把该值赋值给节点点 2 的的 UX。一个耦合设置是一组被约束在一起，有着同一方向的节一个耦合设置是一组被约束在一起，有着同一方向的节点点(即一个自由度即一个自由度)。一个模型中可以定义多个耦合，但一个耦合中只能包含一个模型中可以定义多个耦合，但一个耦合中只能包含一个方向的自由度。一个方向的自由度。INTRODU

33、CTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-27耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合一般应用一般应用:施加对称条件施加对称条件 无摩擦界面无摩擦界面 铰接铰接INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2IN

34、TRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-28耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合施加对称条件施加对称条件 耦合自由度常被用来施加移动或循环对称性条件。这可耦合自由度常被用来施加移动或循环对称性条件。这可以保证平面截面依然是平面。例如：以保证平面截面依然是平面。例如：-对圆盘扇

35、区模型对圆盘扇区模型(循环对称循环对称),应使两个对称边界上的对应使两个对称边界上的对应节点在各个自由度上耦合。应节点在各个自由度上耦合。对锯齿形模型的半齿模型对锯齿形模型的半齿模型(平移对称平移对称),应使一个边上应使一个边上的节点在各自由度上耦合的节点在各自由度上耦合关于此边对称 这些节点的所有自由度都要耦合INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO

36、 ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-29耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合无摩擦界面无摩擦界面 如果满足下列条件，则可用耦合自由度模拟接触面。如果满足下列条件，则可用耦合自由度模拟接触面。表面保持接触表面保持接触 几何线性分析几何线性分析(小变形小变形)忽略摩擦忽略摩擦 在两个面上，节点是一一对应的在两个面上，节点是一一对应的 通过耦合垂直于接触面的重合节点来模拟接触面。通过耦合垂直于接触面的重合节点来模拟接触面。XY在UY方向耦合每对节点INTRODUCTION TO ANSYS

37、5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-30耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合铰接铰接 耦合可用来模拟铰接，如：万向节、铰链耦合可用来模拟铰接，如：万向节、铰链 借助力矩释放可模拟铰接：只耦合连接节点间的位移自借助力矩释放可模拟铰接：只耦合连接节点间

38、的位移自由度，不耦合旋转自由度由度，不耦合旋转自由度 例如，下图中，例如，下图中，若若 A 处两重合节点在处两重合节点在 UX、UY 方向上方向上耦合，旋转不耦合，则耦合，旋转不耦合，则 A 处的连接可模拟成铰接。处的连接可模拟成铰接。重合节点，为了看清分开显示AINTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUC

39、TION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-31耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合怎样创建耦合设置怎样创建耦合设置 根据使用不同，可用多种方法进行耦合设置根据使用不同，可用多种方法进行耦合设置.将节点进行同方向耦合将节点进行同方向耦合:选择所需要的设置。选择所需要的设置。接着使用接着使用 CP 命令或 Preprocessor Coupling/Ceqn Couple DOFs.例如例如,cp,ux,all 是把所有选择节点在 UX 方向上耦合。INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO

40、ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-32耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合 同一位置节点间的耦合同一位置节点间的耦合:首先确保所有要耦合的节点都被选择。首先确保所有要耦合的节点都被选择。接着使用命令接着使用命令 CPINTF 或或 Preprocessor Coupling/Ceqn Coinci

41、dent Nodes.例如例如,cpintf,uy同一位置的所有节点在同一位置的所有节点在 UY 上耦合上耦合(包含包含 0.0001 的的缺省误差缺省误差)。INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-33耦合和

42、约束方程耦合和约束方程.耦合耦合 不在同一位置节点间的耦合不在同一位置节点间的耦合,如循环对称如循环对称:首先确保所有要耦合的节点都被选择。首先确保所有要耦合的节点都被选择。然后使用命令然后使用命令 CPCYC 或或 Preprocessor Coupling/Ceqn Offset Nodes.例如例如,cpcyc,all,1,0,30,0把圆心角相差把圆心角相差 30 的的对应节点的各自由度对应节点的各自由度进行耦合进行耦合(注：当前注：当前 KCN 选项是总体柱坐选项是总体柱坐标系）标系）INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO AN

43、SYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-34耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合 记忆要点记忆要点:耦合中的自由度方向耦合中的自由度方向(UX,UY,等等)是节点坐标系中的是节点坐标系中的方向。方向。求解器只保留耦合中的第一个自由度，并把它作为主求解器只保留耦合中的第一个自由度，并把它作为主自由度，而不保留

44、其余自由度。自由度，而不保留其余自由度。施加在耦合节点上的载荷（在耦合自由度方向）求和施加在耦合节点上的载荷（在耦合自由度方向）求和后作用在主节点上。后作用在主节点上。耦合自由度上的约束只能施加在主节点上。耦合自由度上的约束只能施加在主节点上。INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO AN

45、SYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-35耦合和约束方程耦合和约束方程.耦合耦合演示演示:恢复文件恢复文件 sector.db 并求解并求解(无耦合自由度无耦合自由度)设置设置 RSYS=1，画出，画出 SXY.注意无耦合时的注意无耦合时的 “梁梁”特性。特性。显示扩展绘图显示扩展绘图(使用使用 EXPAND12的工具按钮的工具按钮)，然后关，然后关闭扩展。闭扩展。进入前处理进入前处理 PREP7，使用，使用 cpcyc 命令耦合节点命令耦合节点(Coupling/Ceqn Offset Nodes KCN=1,DY=30)求解求解设置设置 RSYS=1，画

46、出，画出 SXY显示扩展的图形显示扩展的图形改变改变 DSCALE=1，重新画图，重新画图INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-36耦合和约束方程耦合和约束方程B.约束方程约束方程约束方程约束方程 定义了节点

47、自由度间的线性关系。定义了节点自由度间的线性关系。若两个自由度耦合若两个自由度耦合,它们的简单关系是它们的简单关系是 UX1=UX2.约束方程是耦合的更一般形式，允许写诸如约束方程是耦合的更一般形式，允许写诸如 UX1+3.5*UX2=10.0 的约束方程.在一个模型中可以定义任意多个约束方程。在一个模型中可以定义任意多个约束方程。另外，一个约束方程可以包含任意数量的节点和自由度另外，一个约束方程可以包含任意数量的节点和自由度的集合。约束方程的一般形式是的集合。约束方程的一般形式是:Coef1*DOF1 +Coef2*DOF2 +Coef3*DOF3 +.=ConstantINTRODUCTI

48、ON TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-37耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程约束方程一般应用于一般应用于:连接不同的网格连接不同的网格 连接不同类型的单元连接不同类型的单元 建立刚性区建立刚性区 过盈装配过盈装配INTROD

49、UCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2培训手册 2January 30,20071-38耦合和约束方程耦合和约束方程.约束方程约束方程连接不同的网格连接不同的网格 两个已划分网格的实体部分在某个面相连接，若它们的两个已划分网格的实体部分在某个面相连接，若它们的节点不

50、相同，可以通过建立约束方程来建立连接。节点不相同，可以通过建立约束方程来建立连接。处理此类情况最容易的方法是使用处理此类情况最容易的方法是使用 CEINTF 命令命令(Preprocessor Coupling/Ceqn Adjacent Regions)。首先选择网格划分较细的对首先选择网格划分较细的对象的节点和另一方的单元。象的节点和另一方的单元。自动计算所有必要的系数和自动计算所有必要的系数和常数。常数。适合实体单元对实体单元，适合实体单元对实体单元，2-D 或或 3-D。INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-Part 2INTRODUCTION TO ANSYS 5.7-