ansys 如何连接不同的单元！... 2009-06-01 00:22 一般来说，按“杆梁壳体”单元顺序，只要后一种单元的自由度完全包含前一种 单元的自由度，则只要有公共节点即可，不需要约束方程，否则需要耦合自由度 与约事方程。 例如： （1）杆与梁、壳、体单元有公共节点即可，不需要约束方程。 （2）梁与壳有公共节点即可，也不需要约束写约束方程；壳梁自由度数目相同， 自由度也相同，尽管壳的 rotz 是虚的自由度，也不妨碍二者之间的关系，这有 点类同于梁与杆的关系。 （3）梁与体则要在相同位置建立不同的节点 ，然后在节点处耦合自由度与施加 约束方程。 （4）壳与体则也要相同位置建立不同的节点 与施加约束方程。 ，然后在节点处耦合自由度 举例： 有一长为 100mm 的矩形截面梁，截面为 10X1mm，与一规格为 20mmX7mmX10mm 的 实体连接，约束实体的端面，在梁端施加大小为 3N 的 y 方向的压力，梁与实体 都为一材料 ，弹性模量为 30Gpa，泊松比为 0.3。本例主要讲解梁与实体连接处 如何利用耦合及约束方程进行处理。 !定义工作名 !定义实体单元类型为 SOLID95 命令流如下： FINI /CLE /FILNAME,BEAM_AND_SOLID_ELEMENTS_CONNECTION !定义工作文件名 /TITLE,COUPLE_AND_CONSTRAINT_EQUATION /PREP7 ET,1,SOLID95 ET,2,BEAM4 MP,EX,1,3E4 MP,PRXY,1,0.3 R,1 R,2,10.0,10/12.0,1000/12.0,10.0,1.0 BLC4,,,20,7,10 WPOFFS,0,3.5 WPROTA,0,90 VSBW,ALL WPOFFS,0,5 WPROTA,0,90 !将工作平面向 Y 方向移动 3.5 !将工作平面绕 X 轴旋转 90 度 !定义梁单元类型为 BEAM4 !定义材料的弹性模量 !将工作平面向 Y 方向移动 5 !将工作平面绕 X 轴旋转 90 度 !定义泊松比 !定义实体单元实常数 !定义梁单元实常数 !创建矩形块为实体模型 !将实体沿工作平面剖开 

!将实体沿工作平面剖开 !创建关键点 !创建关键点 !连接关键点生成梁的线实体 !指定梁上的单元份数 !划分梁单元 !划分实体单元 !全选 !退出前处理 !选择梁线 !指定梁的单元属性 !选择实体的端面 !约束实体端面 !指定实体单元尺寸 !设置实体单元为 2D !将工作平面设为与总体笛卡儿坐标一致 !选择所有实体 !设置实体的单元属性 VSBW,ALL WPCSYS,-1 K,100,20,3.5,5 K,101,120,3.5,5 L,100,101 LSEL,S,LOC,X,21,130 LATT,1,2,2 LESIZE,ALL,,,10 LMESH,ALL VSEL,ALL VATT,1,1,1 ESIZE,1 MSHAPE,0,2D MSHKEY,1 VMESH,ALL ALLS FINI !------------------------ /SOLU ASEL,S,LOC,X,0 DA,ALL,ALL ALLS FK,101,FY,-3.0 CP,1,UX,1,21 CP,2,UY,1,21 CP,3,UZ,1,21 CE,1,0,626,UX,1,2328,UX,-1,1,ROTY,-ABS(NZ(626)-NZ(2328)) !设置约束方 程 CE,2,0,67,UX,1,4283,UX,-1,1,ROTZ,-ABS(NY(67)-NY(4283)) 束方程 CE,3,0,67,UZ,1,4283,UZ,-1,1,ROTX,-ABS(NY(67)-NY(4283)) 约束方程 ALLS SOLVE FINI !------------------------ /POST1 PLNSOL, U,Y, 0,1.0 PLNSOL, S,EQV, 0,1.0 ETABLE,ZL1,SMISC,1 ETABLE,ZL2,SMISC,7 ETABLE,MZ1,SMISC,6 ETABLE,MZ2,SMISC,12 PLETAB,ZL1 !显示 Y 方向位移 !显示等效应力 !读取梁单元上 I 节点 X 方向的力 !读取梁单元上 J 节点 X 方向的力 !读取梁单元上 I 节点 Z 方向的力矩 !耦合节点 1 和节点 21X 方向自由度 !耦合节点 1 和节点 21Y 方向自由度 !耦合节点 1 和节点 21Z 方向自由度 !全选 !保存 !退出求解器 !读取梁单元上 J 节点 Z 方向的力矩 !显示梁单元 X 方向的力 !设置约 !设置 !设置为映射网格划分方法 !进入求解器 !全选 !在两端施加 Y 向压力 !进入通用后处理 

PLETAB,MZ1 !********************************************** !显示梁单元 Z 方向力矩 上面所述的不同单元之间的接连方法主要是用耦合自由度和约束方程来实现的， 有一定的局限性，只适用于小位移，下面介绍一种支持大位移算法的方法，MPC 法。 MPC 即 Multipoint Constraint,多点约束方程，其原理与前面所说的方程的技术 几乎一致，将不连续、自由度不协调的单元网格连接起来，不需要连接边界上的 节点完全一一对应。 MPC 能够连接的模型一般有以下几种。 solid 模型-solid 模型 shell 模型-shell 模型 solid 模型-shell 模型 solid 模型-beam 模型 shell 模型-beam 模型 在 ANSYS 中，实现上述 MPC 技术有三种途径。 （1）通过 MPC184 单元定义模型的刚性或者二力杆连接关系。定义 MPC184 单元 模型与定义杆的操作完全一致，而 MPC 单元的作用可以是刚性杆（三个自由度的 连接关系）或者刚性梁（六个自由度的连接关系）。 （2）利用约束方程菜单路径 Main Menu>preprocessor>Coupling/Ceqn>shell/solid Interface 创建壳与实体模型 之间的装配关系。 （3）利用 ANSYS 接触向导功能定义模型之间的装配关系。选择菜单路径 Main Menu>preprocessor>Modeling>Creat>Contact Pair，弹出一序列的接触向导对 话框，按照提示进行操作，在创建接触对前，单击 Optional setting 按钮弹出 Contact properties 对话框，将 Basic 选项卡中的 Contact algorithm 即接触 算法设置为 MPC algorithm。或者，在定义完接触对后，再将接触算法修改为 MPC algorithm，就相当于定义 MPC 多点约束关系进行多点约束算法。