ANSYS 11.0教程:掌握CAD模型建模原则与非线性分析技术

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CAD模型建模原则在ANSYS 11.0教程中占有重要地位,因为有效的建模能够提高分析的准确性和效率。在设计过程中,应遵循以下关键原则: 1. **细节程度的把控**: - 倒角和孔洞的处理:在模型中,对于那些对分析结果影响不大的细节,如小到不会产生显著应力的倒角或孔洞,可以适当简化。然而,如果这些地方预计会承载大应力或在分析目标区域,必须保留以确保精确性。 2. **对称性利用**: - 结构的对称性是显著的节省计算资源的方法。模型应检查其轴线、旋转对称、平面或镜像对称。确保几何形状、材料属性以及加载条件在对称部分上保持一致,这样可以将模型分成对称部分,然后通过叠加来减少计算量。 3. **避免应力奇异性**: - 避免在模型中出现应力无限大的点,比如集中力、力矩作用点、孤立约束点和尖锐边缘。这些位置可能引起数值不稳定性和计算错误,因此在建模时应尽可能设计平滑的过渡和合理的边界条件。 4. **结构分析功能**: - ANSYS 11.0提供了丰富的结构分析功能,包括线性静力分析(考虑结构的应力和应变)、非线性分析(如大变形、塑性、接触非线性等)、模态分析(计算自振频率和振型)、谐响应分析、瞬态动力学分析、谱分析、随机振动分析等。其中,特征屈曲分析和专项分析如断裂、复合材料、疲劳分析等也是关键部分。 5. **高度非线性瞬态动力分析**: - ANSYS/LS-DYNA模块专长于处理复杂的非线性问题,包括接触分析、拉格朗日-欧拉分析、多物质和单物质欧拉模型、适应性网格技术、多物理场耦合(如结构、热、流体和声学),以及广泛应用于爆炸、冲击、穿甲模拟等多种实际工程场景的分析。 在使用ANSYS 11.0进行CAD模型建模时,应兼顾细节、对称性和避免奇异性的原则,充分利用软件提供的强大功能来进行精确和高效的工程分析。这将有助于确保模型的可靠性,并在实际工程问题解决中发挥重要作用。