汇总的ANSYS练习-.doc

问题具体说明：材料性质：EX=2.8e3 (杨氏模量)〔泊松比〕 MU=0.2 (摩擦系数)问题描述图：求解步骤：步骤一：建立计算所需要的模型在这一步中，建立计算分析所需要的模型，包括定义单元类型，划分网格，给定边界条件并将数据库文件储存为“〞 在此，对这一步的过程不作具体表达步骤二：恢复数据库文件“〞选择菜单路径 Utility Menu>File>Resume from步骤三：定义接触单元的材料特性1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Matersal Props>-Constant-Isotropic. Isotropic Matersal Properties (各向同性材料性质〕对话框出现2、指定材料号为3，单击OK另一个Isotropic Material Properties对话框出现3、对摩擦系数〔MU〕键入0.2 4、单击OK步骤四：定义接触单元的实常数1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Real Constants实常数对话框出现2、单击“Add〞，下一级对话框出现3、移动滚动条，使之指向“CONTAC48〞，然后单击“OK〞。

出现下一级对话框 4、在实常数号的输入框中键入3，在法向刚度的输入框中键入6e3，然后单击 “Apply〞5、在实常数号的输入框中键入4，在法向刚度的输入框中键入6e36、单击OK步骤五：为了建立接触单元创建四个结点组元1、将线号为9和17的线上的结点定义成组元“snapins〞2、将线号为3的线上的结点定义成组元“snapprg〞3、将线号为8的线上的结点定义成组元“pullins〞4、将线号为2的线上的结点定义成组元“pullprg〞步骤五：建立接触单元1、 置适当的单元类型，材料号和实常数号2、 插入时接触的两个面之间生成对称接触单元3、 为了在拉出时接触的两个面之间生成接触单元，将实常数号变为44、 在拉出时接触的两个面之间生成对称接触单元步骤六：进入求解器选择菜单路径Main Menu>Solution 步骤七：打开猜测器，设置输出控制1、选择菜单路径Main menu>solution-Load Set Opts-Nonlinear>Predictor2、将predictor的状态设置为“ON〞3、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Output Ctrls> DB/Results File. Coutrols for Database and Results File Writing (对数据库和结果文件写入的控制〕对话框出现。

4、单击“Every substep〞且选中它步骤八：设置载荷步选项1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Time/Frequenc>time&Substep Time&Substep Option(时间和时间步选项〕对话框出现2、对Number of substeps (子步数〕键入103、单击automatic time stepping option〔自动时间步长选项〕使之为ON，然后单击OK4¡¢ 将最大的子步数设置为100，将最小的子步数设置为5步骤九：加载给Y=60的所有结点施加一UY=-30的位移步骤十：求解1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS2、检阅状态窗口中的信息然后单击close3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步〕对话框中的OK开始求解步骤十一：对第二个载荷步加载1¡¢ 给Y=60的所有结点施加一UY=-27的位移即以第一个载荷步的计算结果 为基础，将卡头上拉3个单位2、激活线性搜索步骤十二：求解第二个载荷步1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。

2、检阅状态窗口中的信息然后单击close3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步〕对话框中的OK开始求解5、在“LSNUM〞的输入框中键入4步骤十四：进行后处理在这一步中，可以进行所想要的后处理，在此不进行详述实例1：某一潜水艇可以简化为一圆筒，它由三层组成，最外面一层为不锈钢，中间为玻纤隔热层，最里面为铝层，筒内为空气，筒外为海水，求内外壁面温度及温度分布几何参数： 筒外径30feet总壁厚2inch不锈钢层壁厚 0.75 inch 玻纤层壁厚1inch铝层壁厚 0.25 inch筒长 200 feet导热系数 不锈钢8.27 BTU/hr.ft.oF玻纤oF铝oF边界条件空气温度70 oF海水温度 44.5 oF空气对流系数2.oF 海水对流系数2.oF　　沿垂直于圆筒轴线作横截面，得到一圆环，取其中1度进行分析,如图示菜单操作:1. Utility Menu>File>change jobename, 输入Steady1；Utility Menu>File>change title,输入Steady-state thermal analysis of submarine；2. 在命令行输入:/units, BFT；3. Main Menu: Preprocessor；4. Main Menu: Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择PLANE55；5. Main Menu: Preprocessor>Material Prop>-Constant-Isotropic,默认材料编号为1,在KXX框中输入8.27,选择APPLY,输入材料编号为2,在KXX框中输入0.028,选择APPLY,输入材料编号为3,在KXX框中输入；6. Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas-Circle>By Dimensions ,在RAD1中输入15,在RAD2中输入15-(.75/12),在THERA1中输入-0.5,在THERA2中输入0.5,选择APPLY,在RAD1中输入15-(.75/12),在RAD2中输入15-(1.75/12),选择APPLY,在RAD1中输入15-(1.75/12),在RAD2中输入15-2/12,选择OK；7. Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleane->Glue>Area,选择PICK ALL；8. Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Size Contrls>-Lines-Picked Lines,选择不锈钢层短边,在NDIV框中输入4,选择APPLY,选择玻璃纤维层的短边,在NDIV框中输入5,选择APPLY,选择铝层的短边,在NDIV框中输入2,选择APPLY,选择四个长边,在NDIV中输入16；9. Main Menu: Preprocessor>-Attributes-Define>Picked Area,选择不锈钢层,在MAT框中输入1,选择APPLY,选择玻璃纤维层,在MAT框中输入2,选择APPLY,选择铝层,在MAT框中输入3,选择OK；10. Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Mesh>-Areas-Mapped>3 or 4 sided,选择PICK ALL；11. Main Menu: Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convection>On lines,选择不锈钢外壁,在VALI框中输入80,在VAL2I框中输入44.5,选择APPLY,选择铝层内壁,在VALI框中输入2.5,在VAL2I框中输入70,选择OK；12. Main Menu: Solution>-Solve-Current LS；13. Main Menu: General Postproc>Plot Results>-Contour Plot-Nodal Solu,选择Temperature。

实例2一圆筒形的罐有一接管,罐外径为3英尺，壁厚为英尺，接管外径为英尺，壁厚为英尺，罐与接管的轴线垂直且接管远离罐的端部如图所示：罐内流体温度为华氏450度,与罐壁的对流换热系数年为250BUT/hr-ft2-oF,接管内流体的温度为华氏100度,与管壁的对流换热系数随管壁温度而变接管与罐为同一种材料，它的热物理性能如下表所示：温度70200300400500oF密度lbm/in3导热系数Btu/hr-ft-oF比热Btu/lbm-oF对流系数*426405352275221Btu/hr-ft2-oF*接管内壁对流系数 求罐与接管的温度分布菜单操作1、 设定标题:Utility Menu>File>Change Title,输入Steady-State analysis of pipe junction,选择OK;2、 设定单位制:在命令提示行输入/UNITS,BIN;3、 定义单元类型:Main Menu>Preprocesor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择Thermal Solid, Bricck 20 node 90号单元;4、 定义材料属性(1) Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Constant->Isotropic,默认材料编号1,在DENSITY框中输入0.285;(2) Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Temp Table,输入温度70,200,300,400,500;(3) Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Prop Table,选择导热系数KXX,材料编号为1,输入与温度表对应的导热系数8.35/12,8.9/12,9.35/12,9.8/12,10.23/12,选择APPLY;(4) 选择比热C,材料编号为1,输入0.113,0.117,0.119,0.122,0.125,选择APPLY;(5) 选择对流系数HF,材料编号为2,输入426/144,405/144,352/144,275/144, 221/144，选择OK。

5、 定义几何模型参数：Utility Menu>Parameters>Scalar Parameters,输入ri1=1.3,ro1=1.5,z1=2,ri2=0.4,ro2=0.5,z2=2;6、 建立几何模型(1) Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Volumes->Cylinder>By Dimensions, Outer radius框中输入ro1,Optional inner radium框中输入ri1,Z coordinates框中输入0和Z1,Ending angle框中输入90;(2) Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments,在XY,YZ,ZX框中输入0,-90;(3) Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Volumes->Cylinder>By。