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1、有限元是利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。一基本的思想有3方面1将一个表示结构或连续体的求解域离散为若干个子域(单元),并通过它们边界上的节点相互联结为一个组合体.有限元分析(FEA)基本思想2用每个单元内所假设的近似函数来分片表示全求解域内未知场变量.3每个单元的近似函数又由未知场函数在单元各个节点上的数值和与其对应的函数插值表示.通过变分原理或加权余量法建立场函数节点的代数方程或微分方程.一有限元法的特点1,对于复杂模型的适应性主
2、要体现在单元上,单元可以有一维,二维,三维,形状可以多变.2,对于各种问题的适应性主要体现在场函数和单元函数并未限制是什么类型的方程形式,3,建立在严格科学理论的可靠性变分原理或加权余量法在数学上已经证明了是微分方程和边界条件的等效形式.自由度（DOFs）自由度(DOFs)用于描述一个物理场的响应特性。结构DOFs结构位移热温度电电位流体压力磁磁位方向自由度ROTZUYROTYUXROTXUZ3节点和单元节点:空间中的坐标位置，具有一定自由度和存在相互物理作用。单元:一组节点自由度间相互作用的数值、矩阵描述（称为刚度或系数矩阵)。单元有线、面或实
3、体以及二维或三维的单元等种类。有限元模型由一些简单形状的单元组成，单元之间通过节点连接，并承受一定载荷。载荷载荷4Ansys基本流程前处理(Preprocessor)求解(Solution)一般后处理(Generalpostproc)Model(模型)meshing(网格)loads(载荷)Slover(求解器)Results(结果)判断课题目标问题和判断标准参数边界ANSYS主要包括以下功能模块:结构分析热分析电磁分析流体分析耦合场分析(多物理场)结构分析包括以下类型:静力分析(静载荷)模态分析(振动频率)谐响应分析(正弦变化载荷)瞬态动力学分
4、析(任意变化载荷)屈曲分析ANSYS主要功能ANSYS界面介绍启动ANSYS两中工作模式1交互式图形界面操作模式2批处理命令模式界面介绍1实用命令菜单(UtilityMenu)包括各种应用命令管理文件(File),对象选择(Select),资料显示(List),绘图(Plot),绘图控制(PlotCtrls),工作平面设定(WorkPlane),参数控制(Parameters),宏管理(Macro),菜单控制(MenuCtrls),帮助文档(Help).Select菜单:1ByNum/Pick:通过输入图元号或直接选取2Attachedto:通过
5、与其他类型图元相关联选取3ByLocation:通过坐标xyz选取4ByAttribute:通过属性选取5Exterior:选取已经选取图形的边界6ByResult:选取结果值在一定范围内的图元FromFull从整个模型中选择一个新的图元Reselect从已经选好的图元集合中再次选取AlsoSele把新选取的图元加到已经存在的图元中Unselect从当前选取的图元中去掉一部分图元SeleAll全选该类下的所有图元SeleNone撤消所有图元的选取Invert反向选取Plot(绘图)PlotCtrls(绘图控制)1观察设置Pan,Zoom,Rota
6、te2数字显示控制显示数字信息Numbering3符号控制Symbols菜单用于决定在图形窗口中是否出现某些符号.4样式控制Style控制绘图样式Workplane(工作平面)1工作平面属性WPSettings设置工作平面属性2工作平定位OffsetWPbyIncrement,OffsetWPto,AlignWPWith设置工作平面位置3坐标系ChangeActivecsto改变当前坐标ChangeDisplaycsto改变显示坐标LocalCoordinateSystems定义局部坐标Parameters(参数设置)Macro(宏命令)2主菜单
7、(MainMenu)包括分析过程的主要命令,建模,单元设置,材料设置,外力负载荷,边界条件,分析类型选择.求解过程.分为前处理,求解,后处理3工具栏(Toolbar)4命令输入窗口(InputWindow)主要用于APDL操作5图形窗口(GraphicWindow)中间黑色区域,用于显示图形6输出窗口(OutputWindow)类似于DOS环境的黑色窗口.显示程序运行情况.a单元类型设置(ElementType)单元的选择应该取决于结构特征和分析目标。1杆单元(link)2梁单元(beam)3管单元(pipe)4实体单元(solid)5壳单元(s
8、hell)1前处理(Preprocessor)建立有限元模型所需输入的数据最主要的几个选项b实常数设置(RealConstants)c材
