ANSYS非线性结构分析教程：大变形与接触非线性

"非线性载荷方向-Ansys11.0基础教程PPT" 这篇教程主要介绍了Ansys 11.0版本中的非线性载荷处理方式，特别是在结构分析中的应用。非线性载荷方向是有限元分析中的一个重要概念，尤其是在处理大变形、大转角或复杂接触问题时。在实际工程中，结构可能受到多种类型的非线性载荷，如加速度、集中力、表面压力等。 首先，非线性载荷方向在变形过程中通常会随着结构的变化而改变。当发生大转角或大变形时，作用在结构上的力不再保持恒定的方向，而是随着单元的变形而调整。例如，当一个物体经历大角度转动时，原本沿固定方向的力会随着物体表面的转动而改变方向。 其次，加速度载荷和集中力在大多数情况下会保持它们的初始方向。这意味着即使物体变形，加速度的影响仍然沿着原始方向，而集中力也会保持其作用点的原初方向。这对处理动态分析，如谐响应分析和瞬态动力学分析，是非常关键的。 再者，表面压力载荷是非线性的另一种表现形式，因为它总是垂直于当前单元的表面。这意味着当结构变形时，施加的压力会随着表面积的变化而改变，从而影响整体的受力状态。例如，在接触非线性分析中，两个表面之间的接触压力会随接触面积的变化而动态调整。 Ansys 11.0作为一款强大的有限元分析软件，提供了全面的结构分析功能，包括线性和非线性分析。非线性分析涵盖了几何非线性（大变形、大应变等）、材料非线性（如塑性、粘弹性等）、接触非线性以及单元非线性等。此外，软件还能处理模态分析、谐响应分析、瞬态动力学分析、谱分析、随机振动分析、特征屈曲分析和专项分析（如断裂分析、复合材料分析和疲劳分析）。 在高度非线性瞬态动力分析方面，Ansys 11.0集成了ANSYS/LS-DYNA模块，支持全自动接触分析、多物质欧拉分析、适应网格技术，以及多种非线性材料模型。该模块特别适用于爆炸模拟、侵彻穿甲分析、鸟撞、跌落分析等复杂场景，同时包含失效分析和裂纹扩展分析，能够处理多物理场耦合问题。 通过Ansys 11.0，用户可以解决复杂的工程问题，进行高级的科研工作，而且软件提供的图形用户界面（GUI）和数据接口使得与其他分析软件的数据交换变得更为便捷，进一步提升了工作效率。这个教程详细讲解了Ansys 11.0在处理非线性载荷方向及其相关分析方面的功能和应用，是学习和掌握这一领域知识的重要参考资料。