一、简述有限元
基本求解思想是把计算域划分为有限个互不重叠的单元,在每个单元内,选择一些合适的节点作为求解函数的插值点,单元上所作用的力等效到节点上,将微分方程中的变量改写成由各变量或其导数的节点值与所选用的插值函数组成的线性表达式,就是用叉值函数来近似代替 ,借助于变分原理或加权余量法,将微分方程离散求解。
有限元分析基本过程:几何建模-> 格划分->模型求解->结果判定与输出
拓展阅读:
有限元方法的核心思想是什么nbsp;
有限元法基本思想和分类
什么是有限元法、基本思想是什么本步骤/p>
二、认识ANSYS-workbench
各类符 识别:
学习方法建议:
建议先从模型下手,比如你说的catia,sw,先从点线面一步一步画出来,看得懂图纸。然后开始关注力学方面的知识,比例静力学。
workbench相对APDL要好学很多,当然主要还是在软件操作上。一开始先学学软件怎么操作的,一步步实现到后处理。等软件操作基本上懂了,再好好学习一下力学基础知识,结合操作一些来,容易上手。如果一下就接触理论的话会跟容易学懵。
链接:https://www.zhihu.com/question/265575612/answer/1355809869
三、悬臂梁操作案例
虽然可以设置成中文界面,但是还是建议使用英文界面,中文翻译的并不是很准确。演示中的操作界面都是英文的,顺便积累一些专业英语词汇。
题目:悬臂梁静力分析,某悬臂梁,截面尺寸为200mmX400mm,长度为2500mm,结构材料为C30,弹性模量取30GPa,密度为2500kg/m^3,泊松比为0.2,悬臂梁顶部受0.5MPa均布载荷作用,端部受10kN的集中载荷,求结构整体位移云图、应力云图。
首先在workbench中选择一个静态分析,然后按照列表里的顺序从上到下进行
3.1 配置材料参数
新建C30材料,并配置参数:
3.2 几何建模
SC、DM、导入都是可行的,但是导入可能有数据丢失,在ANSYS内部进行建模不存在这样的问题。这里用DM建模进行演示:
如果熟悉solidworks等三维软件的操作,这个应该不成大问题。
在绘制草图之前,记得选好单位:
3.3 格划分及求解
点击“Edit”:
单元划分:
考虑重力(注意改为合适的方向):
最终受力:
进行求解:
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