樓主在學習Ansys結構仿真的時候,去各大平臺搜索了很多問題,有些問題很值得收藏,于是整理了這么一個問答合集,希望可以幫助到Ansys學習路上的每一位小伙伴。
如果內(nèi)容對你有用,請幫忙點個贊!
文件內(nèi)關鍵詞:ansys workbench、ansys ls-dyna、ansys結構靜力分析、焊接、強度校核、ansys模態(tài)分析、非線性分析、應力云圖、瞬態(tài)結構分析、報錯,有需要可以直接帖子內(nèi)進行搜索。
(以下所有問答均整理自百度知道、知乎、技術鄰平臺)
Q:請問結構做靜力分析時,同一個全過程命令流運行兩次,得到的桿件應力結果小數(shù)后第五位上存在誤差,造成這種情況的原因是什么啊?
A:這是機器精度帶來的舍入誤差,你算十遍可能有十個不同的結果,具體到第幾位出現(xiàn)誤差就看你定義的運算精度是多少了,一般如果要求不嚴格的話,應力在0.1Mpa這個量級就可以了。
如果你要保證第五位沒有誤差,那你可以試試提高迭代次數(shù),如果是直接求解器可以嘗試提高網(wǎng)格劃分精度或采用六面體網(wǎng)格代替四面體網(wǎng)格。
Q:ansys workbench怎么把一個靜態(tài)結構的應力場作為初始狀態(tài)導入下一個分析?比如說經(jīng)過軋制的鋼板,想知道退火過程中的殘余應力變化情況。這個退火的初始應力怎么從軋制結果導過來,已經(jīng)嘗試了連接靜態(tài)結構分析的solution到瞬態(tài)結構的set up,但是應力沒有導入
A:先讓做焊接分析的人把各個應力分量輸出txt文件或csv文件,再用external data模塊連接到分析結構的setup。雙擊external data模塊的setup,導入數(shù)據(jù)。
Q:ANSYS 靜力學分析時焊接處的強度該如何處理?
A:要想把實際情況完全模擬出來很難,焊接之后有焊縫區(qū),過熱區(qū),正火區(qū),部分相變區(qū),母材區(qū)。大概這幾個分區(qū),每個區(qū)的力學性能都不相同,一般焊縫的強度好于母材,過熱區(qū)力學性能最差,正火區(qū)力學性能最好,如果你想實際去模擬,就要考慮這幾個分區(qū)的大小,泊松比,楊氏模量,而且這幾個參數(shù)實際中都應該是非線性的,這里面每個參數(shù)想要精確的知道都需要大量的實驗做基礎。
所以精確模擬這一個簡單的過程會非常的麻煩,所以要簡化,看你對哪方面的數(shù)據(jù)要求的更高,不巧我也是做焊接模擬的,這個水好深,共勉。
Q:Ansys靜力分析可不可以不添加約束?問題比較小白,但是確實很困惑我。一直以來我們的經(jīng)驗都是分析前添加約束和載荷,如果我有一個自由放置在地面的容器,充注2MPa氣體壓力后充注口密封,我想計算容器的表面變形情況。容器就是一個外力平衡狀態(tài),沒有位移約束啊,還是說地面對容器的支持力也屬于位移約束?如果這個算剛性約束,進一步講,我把容器用彈簧掛起來,這樣又該怎么分析?ansys workbench怎么做才能模擬這種狀態(tài)?
A1:這個問題挺好的,不加約束肯定沒法收斂的,像這個問題實際情況儲氣箱肯定是受了重力和地面接觸的,你可以把地面也建模,加接觸,加重量,然后內(nèi)部加壓力,這樣和實際更符合。但簡化一般直接建箱子,約束底部就行
A2:1.打開弱彈簧 2.打開慣性釋放
Q:在ansys中如何進行強度校核?
A:金屬材料通常用mises應力進行校核,靜強度采用靜力學分析,動強度用動力學分析,譬如諧響應,響應譜,瞬態(tài)動力學(隱式或顯式),隨機振動等,一些特殊材料評價標準也不同,譬如纖維增強復合材料,要考慮纖維失效,基體失效,界面開裂等??偟膩碚f強度問題是一個綜合性問題,和分析對象,工況條件等都有關系,具體問題具體分析吧,供參考,說得不是很全面。
Q:Ansy模態(tài)分析可以求出結構的多階固有頻率,如何確定結構可能發(fā)生共振的頻率?
A:模態(tài)分析求解出來的頻率,就是結構共振的頻率,但是嚴格來說這還不夠,結構是否發(fā)生共振,激勵頻率等于固有頻率還不夠,還要看激勵的方向,如果激勵的方向跟振型正交的話,那么也不能引起共振,除此之外,如果理激勵剛好位于節(jié)點上,也不會發(fā)生共振
Q:ANSYS怎么設置兩個面脫開,在模態(tài)分析的時候又不會相互穿透。(我用的殼體建模)?
A1:模態(tài)分析是線性分析,你如果在模態(tài)分析的時候有接觸等非線性行為的時候,軟件會強制線性化處理的,要么綁定,要么mpc處理
A2:正如上面 回答所述,模態(tài)分析一般用于線性分析,但是用于非線性也不是不可以,比如說1、采用非線性模態(tài) 2、導入Component Mode Synthesis方法。這種方法可以用于樓主的問題: 先計算接觸界面上的MacNeal-Rubin模態(tài),然后使用如lagrange乘子法導入接觸條件即可
Q:用ANSYS做模態(tài)分析獲得一階振型后,如何設定一個最大位移量,然后輸出結構件按照一階振型振動,且最大位移量達到假定值時的應力分布?
A:首先你要明白理論,振型只是節(jié)點位移的比例關系,軟件顯示出來的位移值,只是在一個歸一化原則下計算出來的值,不同的歸一化算出來的振型值不一樣,所以應力也就沒有了意義,默認是質量歸一化
Q:ANSYS地震譜分析,請問在用ANSYS進行結構的地震反應譜分析時,結構自重及其他荷載如何加上去?
A:自重跟載荷單獨算,在計算譜分析,后處理蔣兩種工況疊加在一起,取最大值
Q:ANSYS模態(tài)分析結果過大怎么辦?
我有一 直徑20mm 長160mm的主軸,想分析它的震動情況
用ansys分析了6階模態(tài),位移量都是100多 200mm 頻率上萬,材料是structural steel,支撐是cylindrical support在兩個軸承位置,沒有載荷,單位是mm kg N
也改過 fixed support 在端面,結果會小一點,不過還是幾十 上百mm的位移和幾千hz的頻率
新手沒怎么用過ansys,之前只分析過應力應變,網(wǎng)格什么的劃分的也不太好,不過這個結果也太大了(看其他文獻,別人分析的都是幾百微米,大了也就幾毫米的樣子)
A1:模態(tài)分析是對結構求解特征值,節(jié)點的位置是對應的特征向量,特征向量是相對量,主要用來觀察模態(tài)振形,跟受力后位移量的解讀是不同的。共振頻率看起來是稍大,檢查一下材料設定或是邊界條件,共振頻率和材料的密度彈性系數(shù)有關,看看是不是給錯或是單位沒弄清楚
A2:模態(tài)分析屬于數(shù)學中的特征值分析。根據(jù)特征值的理論,與一個特征值 (模態(tài)分析中的頻率) 對應的特征向量 (模態(tài)分析中的模態(tài)形狀),如果乘以一個非零的實數(shù),所得的向量任然是與相應特征值對應的同一個特征向量,原因就是前后兩個特征向量的各個分量,其比例關系是不變的。
具體到模態(tài)分析,與某個頻率對應的模態(tài)形狀也是可以任意的放大或縮小 (乘以同一個非零實數(shù))。實際上,為了便于對不同的 CAE 軟件進行比較,一般的 CAE 軟件,在做模態(tài)分析時,都會提供兩種 "規(guī)范化" 的方法:最大值歸一化 (將模態(tài)形狀的最大值歸為 1 或某個值,如 1000) 和質量矩陣歸一化。你可以分別下載這兩種歸一化的方法,然后比較一下分別得到的模態(tài)形狀的值。
總之,模態(tài)分析時得到的模態(tài)形狀的值不反映真正的模態(tài)形狀的大小,而只是各分量的一個比例關系。實際的模態(tài)形狀要在振動響應分析中由外載荷激發(fā)出來,具體數(shù)值 (各個模態(tài)被激發(fā)的程度) 由外載荷確定。
你可以找一本 "線性代數(shù)" 的書,看一下有關矩陣特征值分析的內(nèi)容。
Q:請教各位大神,在進行 ansys模態(tài)分析后,提取所有的14階頻率全為零,這是什么原因?
A:首先看一下模型連接(接觸)是否完整,由于模態(tài)分析屬于線性分析,會忽略一切非線性特性(比如材料非線性、接觸非線性等),所以即便有摩擦接觸,也會視作綁定計算,先看一下模型連接的地方是否完整;然后看是否有剛體位移,即約束是否合理,剛體位移的出現(xiàn)會導致結果頻率異常;最后看一下材料屬性以及單元屬性是否正確,單位是否合理。
Q:ansys如何進行子結構分析?
A:主要步驟:
1、粗糙模型coarsemodel,并分析
2、建立子模型submodel,生成切割邊界節(jié)點文件submodel.node
3、讀取粗糙模型,在后處理中進行邊界切割插值,生成文件submodel.cbdo
4、讀取子模型,讀入切割邊界插值文件submodel.cbdo
5、對子模型施加其它邊界條件,并進行求解計算
Q:如何對有缺陷的管子進行非線性應力分析。施加載荷時,最大應力已經(jīng)超過屈服點。如何對其分析
A1:如果你是想知道如何看待ANSYS的解析結果,那應該去和實驗結果比較。
如果你是問如何用ANSYS做非線性材料解析,來判斷材料只是塑性變形還是破壞的話,那么參考以下回答。
使用非線性材料,在材料數(shù)據(jù)庫中自己定義。
簡單一點的可以用兩直線等方硬化則。在原有的彈性變形線上,追加一條超過屈服強度到破壞強度的部分得塑性變形線。(屈服強度245MPa,破壞強度510MPa,延伸率17.1%的鋼材的塑性部分切線系數(shù)大約是2.25GPa)
有條件的話可以使用多直線等方硬化則。
A2:模態(tài)分析的話,應力和位移的關系應該是線性的。可以直接線性變換。
如果要畫應力云圖的話。
Ansys worbench里好像在結果的地方有個設置factor的地方。
Ansys里不太確定有沒有,但是傻笨粗方法是有的,可以把應力讀出來,除以系數(shù),再寫回去,plot就可以了。
Q:workbench的非線性接觸分析與ANSYS/LS-DYNA的非線性分析有何不同?
A:前者一般是隱式的,可以做靜力學分析,也可以做常規(guī)動力學分析,當然也有一部分是做顯示的動力學分析
后者是顯式分析,也就是主要做顯式動力學分析,所以其非線性分析主要是顯式接觸,不用設置接觸對里面的主面與從面,而在wb里面的非顯式分析需要設定,另外,wb里面需要迭代計算,而dyna里面不存在不收斂的問題,也就是沒有迭代。
Q:如何用ANSYS 的非線性屈曲來求鋼管擴徑后的強度?我用ANSYS18.2的動力學模塊模擬了鋼管的擴徑過程,現(xiàn)在想在它的基礎上用非線性屈曲求擴徑后的抗擠強度,我先是用了Multiframe Restart,再對鋼管兩端加了全約束,之后對鋼管外表面施加了均勻外擠壓力,結果只運行了0.0036s,鋼管沒有發(fā)生屈曲,它的抗擠強度我也沒有求出來,求大神指點!
A:用不著這么復雜,ansys動力學用dyna求解器,把你擴徑的剛管結果導出為dynain文件,然后再建個屈曲求解,在*initial strain或stress里引用就行
Q:ansys非線性力學分析?如何對有缺陷的管子進行非線性應力分析。施加載荷時,最大應力已經(jīng)超過屈服點。如何對其分析
A1:如果你是想知道如何看待ANSYS的解析結果,那應該去和實驗結果比較。
如果你是問如何用ANSYS做非線性材料解析,來判斷材料只是塑性變形還是破壞的話,那么參考以下回答。
使用非線性材料,在材料數(shù)據(jù)庫中自己定義。
簡單一點的可以用兩直線等方硬化則。在原有的彈性變形線上,追加一條超過屈服強度到破壞強度的部分得塑性變形線。(屈服強度245MPa,破壞強度510MPa,延伸率17.1%的鋼材的塑性部分切線系數(shù)大約是2.25GPa)
有條件的話可以使用多直線等方硬化則。
A2:最大應力超過屈服點可能是因為采用了系統(tǒng)默認的節(jié)分點外推選項,關閉這個選項就不會出現(xiàn)這個情況了,命令eresx,no
Q:ansys怎么看非線性結果是否收斂?
A:一般藍色的表示根據(jù)收斂準則的收斂容限計算得到值而紫色的,表示實際結構計算得到的誤差,當紫色線低于藍色線時,表示此子步收斂。
其中橫坐標是cumulative iteration number 縱坐標是absolute convergence norm。他們分別是累積迭代次數(shù)和絕對收斂范數(shù),用來判斷非線性分析是否收斂。
青色的是收斂判據(jù),紫色的是每次迭代總合力值,要紫色的值小于等于青色的值才能收斂。
擴展資料:
一般的情況是,一旦紫色線低于藍色線,此子步收斂后,在此基礎上在增加一個子步的荷載增量,所以,此時,一般,紫色線會突然升高很多,躍過藍色線,收斂準則有很多。
ansys計算非線性時會繪出收斂圖,其中橫坐標是cumulative iteration number 縱坐標是absolute convergence norm。分別是累積迭代次數(shù)和絕對收斂范數(shù),用來判斷非線性分析是否收斂。
常用的有1范數(shù)、2范數(shù)、無窮范數(shù),這在數(shù)值分析的書上有說明,兩條曲線是收斂線,兩條曲線是方程分析中的收斂值,當方程中的收斂值小于收斂線時,收斂才能保證。
Q:ansys非線性求解選項的問題
載荷步結束時間命令里,若不修改時間設置(默認為0),則ansys使用默認時間值,第一載荷步為1,其他載荷步為1+前一個時間。
我想問下這里的1指的是時間吧,那單位呢;有些例子設的是一個很小的正常數(shù),請問該怎么設置呢?
A:靜態(tài)分析里,這個1不是時間,只是個載荷分步加載的度量而已,1代表載荷全部加上去,在0.1的時候加了 0.1*總載荷 大小的載荷;這些數(shù)值只是個總載荷 的比值而已,沒有必要去設定其他數(shù)字啦,因為單位的1是最好換算的;
畢竟在非線性分析里,一下子把全部載荷大小加上去,經(jīng)常導致不收斂。
這種情況下,你可設置end time=1,使用time increment,
time step size指第一步迭代加的載荷增量大小,根據(jù)情況設置,你可以設置為0.1;
minimum time step最小的增量步,若第一步加的載荷增量導致不收斂,ansys會自動減少增量步大小,若還不收斂,一直減小,直到小于這個設定值,然后game over;
maxmum time step最大的增量步,若第一步增量步情況下收斂得較松,ansys會嘗試加大增量步,但是最大增量步不會超過這個設定值。
若是非線性動力學分析,這個時間就是真實時間了,那個又是另一套設定方式了
Q:ansys 求解幾何非線性問題——圓柱殼體受力分析時出現(xiàn)錯誤, The arc-length value reached the minimum allowed value,run terminated,我也是這個問題,百思不得其解,若您已經(jīng)解決這個問題的話,希望能幫我一下,不勝感激
A:非線性分析報錯多是不收斂吧 建議你適當修改一下初始條件,如果還是不行,適當調整一下設置的選項吧 也有可能是模型本身就有問題,如果是模型本身的問題 你可以查看一下黑色的運行框,里面會有一些詳細的問題說明
Q:ansys workbench 穩(wěn)態(tài)結構的多載荷步分析和瞬態(tài)結構分析有什么區(qū)別?在analysis setting 里面,除了有一個時間積分選項(time integration)之外,其余的設置幾乎一模一樣。
A:位移對時間積分是速度,速度對時間積分是加速度。time integration不打開,則速度和加速度都不予考慮,也就沒有動力影響。
Q:用ansys 做結構瞬態(tài)動力學分析時 rst文件太大,怎么設置可以不保存這個文件?
A:必須生成rst文件但可以用outres控制輸出的結果。
Q:Ansys進行瞬態(tài)結構計算時,需要輸入瑞麗阻尼alpha和beta,這個參數(shù)如何確定?
A:這個可以去看結構動力學教材,一般可根據(jù)模態(tài)分析的結果來求瑞雷阻尼的剛度系數(shù)和質量系數(shù)。
Q:用APDL,當ansys完成瞬態(tài)動力學分析以后,怎么提取某個節(jié)點在Z方向隨時間變化的節(jié)點力?并將其寫入到TXT文檔里?需要使用APDL命令流提取數(shù)據(jù)
A:你可以自己動手在/post26中繪制曲線,保存數(shù)據(jù),相關命令會保存在log文件中。
Q:ansys如何將已經(jīng)進行靜態(tài)分析的文檔進一步進行瞬態(tài)分析?
我在分析橡膠圈的受力情況時,分三個載荷步進行分析,前兩個載荷步是靜態(tài)問題,我已經(jīng)分析出結果了,第三個載荷步是給活塞加一個速度,進行動態(tài)仿真。請問ansys可不可以直接進行一次性瞬態(tài)和動態(tài)仿真,如果不行,請問如何將前面的靜態(tài)分析文件結果和約束加載到新的文件中進行第三部的動態(tài)分析呢?
A1:全部采用瞬態(tài)方法,采用三個載荷步,前兩個時間步長適當大些,不要開瞬態(tài)效應,第三個載荷步要用真實的時間,真實的載荷,開大變形和瞬態(tài)效應!
A2:第一步和第二步,瞬態(tài)積分關閉,第三步打開
Q:ansys瞬態(tài)分析結束后,如何提取軸力時程?
已成功提取位移時程,但是提取單元力的時候顯示沒有數(shù)據(jù),在通用后處理模塊看到每一荷載步都是有單元力的,但是提取軸力時程就是顯示沒有數(shù)據(jù),好像跟定義輸出結果坐標系有關,不知道怎么搞,望大神指教!
A:1 提取時程結果,必須進入 "時間歷程后處理",命令是 /post26。在其中將要提取的結果設置為 "變量",然后可以顯示或列表變量。
2 提取軸力時程,與你使用的單元類型有關??赡苄枰褂?nbsp;ETABLE 方式來定義變量。
Q:ansys 瞬態(tài)反應的共振頻率與模態(tài)及諧響應分析反應的共振頻率不一致?某單跨斜拉橋,拉鎖施加預應力。 模態(tài)分析得到的結構前三階頻率f1 f2 f3z,分別對應縱向水平 橫向水平 豎向 振動。 跨中施加豎向荷載,進行諧響應分析,得到兩個峰值,最大峰對應頻率f3z,第二個峰的頻率在f1附近。 問題1:以上是不是說明豎向共振頻率為f3z? 但在跨中某節(jié)點施加主頻率為f3z的荷載時程,進行瞬態(tài)分析,得到節(jié)點加速度時程,并不是共振的形式。 改變荷載頻率進行瞬態(tài)分析,發(fā)現(xiàn),結構在f1 和f2頻率附近發(fā)生了共振。 很奇怪呀。 問題2:請問會是什么原因? 問題3:進行有預應力的瞬態(tài)分析,大致流程是什么?是不是我的瞬態(tài)分析設置不對?
A1:是否發(fā)生共振與諸多因素有關,如結構自身的頻率和振型,以及激勵施加的位置和方向都有關系
A2:考慮預應力在ansys中可以打開選項。先進行一次靜態(tài)分析得到預應力,然后再進行模態(tài)分析~
Q:ansys分析中出現(xiàn)了這個問題,怎么解決?The L-2 norm of the residual force overflowed. This may be caused by PRED,ON or birth/dead elements. Please use PRED,OFF and try again
A:我在結構分析中也遇到了這個問題。我介紹下我的解決思路,先嘗試在命令流中添加PRED,ON命令,發(fā)現(xiàn)對于我的問題沒有幫助,還是在相近的時間步出現(xiàn)了這一問題。
此后,我嘗試了細化網(wǎng)格,更改網(wǎng)格為高階格式,也沒有解決。最后將加載步進一步細化,發(fā)現(xiàn)程序能順利完成計算。希望對你解決這個問題有幫助。
Q:ANSYS結構求解器中出現(xiàn)報錯An error occurred while starting the solver module. Please refer to the Troubleshooting section in the ANSYS Mechanical User Guide
A:可能是勾選了Distributed選項,取消Distributed的勾選,F(xiàn)ile->Solve Process Settings->Advanced...,取消勾選Distribute Solution
Q:在 ansys非線性靜力結構分析求解中,出現(xiàn)real constant 1 referenced by at least element type 2 ( link8) and( solid65)?
A: link8 單元和 solid65 單元都需要使用實常數(shù),但是二者的內(nèi)容大不相同。你可以檢查一下實常數(shù) 1 的內(nèi)容,看看是用于哪種單元的,然后為另一種單元重新定義一種實常數(shù),并修改相應單元的實常數(shù)編號為新定義的實常數(shù)編號。
Q:在Ansys workbench中出現(xiàn)了一個錯誤:An unknown error occurred during the ANSYS solve. 請問怎么解決?An unknown error occurred during the ANSYS solve. Check the Solver Output on the Solution Information object for possible causes. 這是錯誤信息。求助。
A1:我找到答案了 進入畫網(wǎng)格的模式 tools-solve process setting-advanced-取消勾選distridube Solution
A2:我以前也遇到過這些問題。建議看一下ansys生成的error文件,里面有相應問題的描述。我覺得出現(xiàn)這些問題,多半是因為網(wǎng)格劃分有問題,結果不收斂。建議重新劃分網(wǎng)格。
Q:ansys瞬態(tài)分析計算完成后顯示solution is done并且好好的,當進入后處理時就閃退了。
查看了error文件里面
A reference force value times the tolerance is used by the
Newton-Raphson method for checking convergence. The calculated
reference FORCE CONVERGENCE VALUE = 0 is less than a threshold. This
threshold defaults to 1.0-2 or is specified as MINREF on the CNVTOL
command. Check results carefully.
yuanhui 13:12:25
*** WARNING *** SUPPRESSED MESSAGE CP = 14.711 TIME= 12:00:40
A reference force value times the tolerance is used by the
Newton-Raphson method for checking convergence. The calculated
reference FORCE CONVERGENCE VALUE = 0 is less than a threshold. This
threshold defaults to 1.0-2 or is specified as MINREF on the CNVTOL
command. Check results carefully.
*** ERROR *** CP = 5956.570 TIME= 12:58:43
An unexpected error ( SIG$SEGV ) has occurred... ANSYS internal data
has been corrupted. ANSYS is unable to recover and will terminate.
Previously saved files are unaffected. Please send the data leading
to this operation to your technical support provider, as this will
allow ANSYS, Inc to improve the program.
只有最后一個error就是在進入/post26后出現(xiàn)的,其余都是warning。為什么計算收斂完成了還會出現(xiàn)這種情況呢?
A: 這是一個內(nèi)部錯。如果你是使用命令流進行計算的,當命令流中出現(xiàn)違反 ANSYS 規(guī)定的語句時,就有可能出現(xiàn)這種情況。
使用 GUI 操作,計算結束后,進入 /post26,一般不會出現(xiàn)這種情況。
ANSYS常見報錯與解決辦法
1.inefficient memory:內(nèi)存問題,建議更換設備或加裝內(nèi)存條或簡化模型
2.current leak to the air:電流泄露,應該是線圈未閉合
3.no conduct path:看看加電流的激勵面位置是否合理
4.com-engine……:建議關閉軟件重開
5.The quality of some mesh elements is not acceptable for solution.Please check the geometry for issues in the following location (in meters): X=0.111453, Y=-0.023272, Z=0.0179491.":網(wǎng)孔問題,如果確定模型無誤,可以在環(huán)境變量中添加:SKIP_MESHCHECK =1 可以跳過網(wǎng)孔檢查
聯(lián)系客服