第16章_耦合和约束方程(ansys教程)

null第16章 耦合和约束方程第16章 耦合和约束方程正如自由度约束能约束模型中确定的节点一样，耦合和约束方程可以建立节点间的位移关系。 本章主要讨论何时需要建立、怎样建立节点间的耦合和约束方程。 主要内容: A. 耦合 B. 约束方程16.1 耦合16.1 耦合耦合是使一组节点具有相同的自由度值 除了自由度值是由求解器计算而非用户指定外，与约束相类似 例如:如果节点1和节点2在UX方向上耦合， 求解器将计算节点1的UX值并简单地把该值赋值给节点2的UX 一个耦合设置是一组被约束在一起，有着同一方向的节点(即一个自由度) 一个模型中可以定义多个耦合，但一个耦合中只能包含一个方向的自由度16.1.1 耦合设置的特点16.1.1 耦合设置的特点只有一个自由度卷标－如：ux,uy或temp 可含有任意节点数 任意实际的自由度方向－ux在不同的节点上可能是不同的 主、从自由度的概念 加在主自由度上的载荷16.1.2 一般应用16.1.2 一般应用施加对称条件 无摩擦界面 铰接如：用耦合施加循环对称性，在循环对称切面上的对应位置实施自由度耦合16.1.3 施加对称条件16.1.3 施加对称条件耦合自由度常被用来施加移动或循环对称性条件。这可以保证平面截面依然是平面。例如： -对圆盘扇区模型 (循环对称)，应使两个对称边界上的对应节点在各个自由度上耦合。 对锯齿形模型的半齿模型(平移对称)，应使一个边上的节点在各自由度上耦合16.1.3 施加对称条件(续)16.1.3 施加对称条件(续)考虑在均匀轴向压力下的空心长圆柱体，此3－D结构可用下面右图所示的2－D轴对称模型表示16.1.4 无摩擦界面16.1.4 无摩擦界面如果满足下列条件，则可用耦合自由度模拟接触面 表面保持接触 几何线性分析(小变形) 忽略摩擦 在两个面上，节点是一一对应的 通过耦合垂直于接触面的重合节点来模拟接触面 分析仍然是线性的 无间隙收敛性问题在竖向耦合每对节点16.1.5 铰接16.1.5 铰接耦合可用来模拟铰接，如：万向节、铰链 借助力矩释放可模拟铰接：只耦合连接节点间的位移自由度，不耦合旋转自由度 例如：下图中，若A处重合两节点在UX、UY方向上耦合，旋转不耦合，则A连接可模拟成铰接节点1和节点2重合，为了看清分开显示16.1.6 创建耦合设置16.1.6 创建耦合设置根据使用不同，可用多种方法进行耦合设置 ①将节点进行同方向耦合： 选择所需要的设置 接着使用 CP命令或 or Preprocessor > Coupling/Ceqn > Couple DOFs 例如, cp,,ux,all 是把所有选择节点在UX方向上耦合输入耦合设置参考号，选择自由度卷标16.1.6 创建耦合设置(续)16.1.6 创建耦合设置(续)②在零偏移量的一组节点之间生成附加耦合关系: Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Gen w/Same Nodes3. 单击OK1. 输入现存耦合设置的参考号2. 对每个设置指定新的自由度卷标16.1.6 创建耦合设置(续)16.1.6 创建耦合设置(续)③同一位置节点间的耦合： 首先确保所有要耦合的节点都被选择 接着使用命令 CPINTF 或 Preprocessor > Coupling/Ceqn > Coincident Nodes 例如：cpintf,uy 同一位置的所有节点在UY上耦合(包含 0.0001的缺省误差)16.1.6 创建耦合设置(续)16.1.6 创建耦合设置(续)④不在同一位置节点间的耦合，如循环对称: 首先确保所有要耦合的节点都被选择。 然后使用命令 CPCYC 或 Preprocessor > Coupling/Ceqn > Offset Nodes 例如：cpcyc,all,,1, 0,30,0 把圆心角相差 30º的对应节点的各自由度进行耦合(注：当前KCN选项是总体柱坐标系)16.1.7 关于耦合的说明16.1.7 关于耦合的说明记忆要点: 耦合中的自由度方向(UX, UY, 等)是节点坐标系中的方向 求解器只保留耦合中的第一个自由度，并把它作为主自由度，而不保留其余自由度 施加在耦合节点上的载荷(在耦合自由度方向)求和后作用在主节点上 耦合自由度上的约束只能施加在主节点上16.1.8 练习：耦合循环对称边界16.1.8 练习：耦合循环对称边界在此练习中，由生成耦合DOF设置来模拟有循环对称性的模型的接触问题 1. 建模并在图形窗口中画单元 2. 在总体柱坐标系下，生成具有Y的增量为30的节点复制件 a. 将当前坐标系变为总体柱坐标系 b. 在当前坐标系中，以Y=30的增量拷贝所有的结点16.1.8 练习：耦合循环对称边界(续)16.1.8 练习：耦合循环对称边界(续)3.在同一位置的节点上生成适当的耦合关系 a.Choose couple coincident nodes b.Choose All Appropriate 4.不选择附在单元上的节点 a.选择entity,node attached to b.选择unselect，并单击apply 5.将新节点拷贝回原始位置(DY=-30, INC=0) a. 以Y＝－30的增量拷贝所有节点 b. 对节点号增量输入0 6. 选择everything16.1.8 练习：耦合循环对称边界(续)16.1.8 练习：耦合循环对称边界(续)7. 对所有处于同一位置的节点进行merge操作 　 a. Numbering controls > Merge items b. 关掉警告信息 8. 将所有的节点坐标系转到总体柱坐标系 a. Main Menu: Preprocessor > -Modeling- Move/Modify > Rotate node CS to active CS b. 拾取all 9. 求解并进行后处理16.2 约束方程16.2 约束方程约束方程定义了节点自由度间的线性关系 若两个自由度耦合, 它们的简单关系是UX1=UX2 约束方程是耦合的更一般形式，允许写诸如 UX1 + 3.5*UX2 = 10.0的约束方程 在一个模型中可以定义任意多个约束方程 另外，一个约束方程可以包含任意数量的节点和自由度的集合。约束方程的一般形式是: Coef1 * DOF1 + Coef2 * DOF2 + Coef3 * DOF3 + ... = Constant16.2.1 约束方程的特点16.2.1 约束方程的特点约束方程的特点 自由度卷标的任意组合 任意节点号 任意实际的自由度方向――在不同的节点上ux可能不同16.2.2 一般应用16.2.2 一般应用连接不同的网格 实体与实体的界面 2－D或3－D 相同或相似的单元类型 单元面在同一表面上，但结点位置不重合 连接不同类型的单元 壳与实体 垂直于壳或实体的梁 建立刚性区 过盈装配 16.2.3 连接不同的网格16.2.3 连接不同的网格两个已划分网格的实体部分在某个面相连接，若它们的节点不相同，可以通过建立约束方程来建立连接 处理此类情况最容易的方法是使用 CEINTF命令(Preprocessor > Coupling/Ceqn > Adjacent Regions)首先选择网格划分较细的对象的节点和另一方的单元 自动计算所有必要的系数和常数 适合于实体单元对实体单元， 2-D 或 3-D16.2.4 连接不同类型的单元16.2.4 连接不同类型的单元如果需要连接自由度集不同的单元类型，则要求写出约束方程以便于从一类单元向另一类单元传递载荷: 梁与实体或垂直于壳的梁 壳与实体 命令： CE 命令 (Preprocessor > Coupling/Ceqn > Constraint Eqn) 建立转动自由度和移动自由度之间的关系16.2.5 建立刚性区16.2.5 建立刚性区约束方程通常被用来模拟刚性区 作用在节点(主节点)上的载荷将被恰当地分配到刚性区的其它节点上 使用CERIG 命令(或 Preprocessor > Coupling/Ceqn > Rigid Region)在某些特殊情况下，全刚性区给出了约束方程的另一种应用 全刚性区和部分刚性区的约束方程都可由程序自动生成16.2.6 过盈装配16.2.6 过盈装配同接触耦合相类似，但在两界面间允许有过盈量或间隙 典型方程: 0.01 = UX (node 51) - UX (node 251)16.2.7 建立约束方程的过程16.2.7 建立约束方程的过程①人工建立约束方程的菜单路径： Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Constraint Eqn2. 单击OK1. 输入常数项、节点号、自由度卷标和方程系数16.2.7 建立约束方程的过程(续)16.2.7 建立约束方程的过程(续)②以现有的约束方程为基础生成约束方程： 1. 生成第一个约束方程: Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Constraint Eqn 2. 生成其余的约束方程: Main Menu: Preprocessor > Coupling/Ceqn > Gen w/Same DOF生成的约束方程数.现存约束方程中的节点增量3.选择OK生成的约束方程的起始序号，终止序号和增量16.2.7 建立约束方程的过程(续)16.2.7 建立约束方程的过程(续)③通过“刚性区”来建立约束方程： Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Rigid Region > 拾取将要连在一起的结点，然后单击OK1. 选择将要使用的刚性区的类型(自由度设置)2. 单击OK16.2.7 建立约束方程的过程(续)16.2.7 建立约束方程的过程(续)④在相邻的区域生成约束方程： 1. 从网格较密的区域中选择节点 2. 从网格较稀的区域中选择单元 Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Adjacent Regions指定容差，此容差作为单元区域中最小单元长度的比率 在约束方程中将要使用的自由度5. 单击OK16.2.8 练习：在蜗轮叶片上建立约束方程16.2.8 练习：在蜗轮叶片上建立约束方程在此练习中，将使用约束方程将具有不同单元类型和不同网格的两部分连接起来。这两部分分别是涡轮叶片段及叶片连接的基座16.2.8 练习：在蜗轮叶片上建立约束方程(续)16.2.8 练习：在蜗轮叶片上建立约束方程(续)1. 建模并划分单元 2. 选择基座上的单元(mat2) 3. 选择叶片底面上的节点 a.首先，unselect附在底座单元上的节点(接第2步) b.然后，在位置Z＝0处reselect节点 4.在所选的相邻区域生成约束方程. 5.选择everything 6.求解并进行后处理16.2.9 耦合练习-叶轮叶片16.2.9 耦合练习-叶轮叶片说明： 对叶轮的 30°扇区使用耦合。 确定叶片在绕Z轴1000弧度/秒角速度载荷下的 von Mises 应力分布。16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)载荷和材料特性16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)1. 按教师指定的工作目录，用“cp-blade”作为作业名，进入 ANSYS。 2. 恢复“cp-blade.db1”数据库文件: Utility Menu > File > Resume from … 或使用命令: RESUME,cp-blade,db116.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)3. 进入前处理器，分别定义单元类型1为SOLID95, 单元类型2为MESH200。对MESH200单元设置KEYOPY(1) = 5 ： Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete … [Add ...] 选择 “Structural Solid” 和 “Brick 20node 95”,然后按 [Apply] 选择 “Not Solved” and “Mesh Facet 200”,然后按[OK] 选择[Options ...] Set K1 = “TRIA 6-NODE”,然后按[OK] [Close] 或使用命令: /PREP7 ET,1,SOLID95 ET,2,MESH200 KEYOPT,2,1,516.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)4. 使用VSWEEP对体volume 2进行网格剖分: Main Menu > Preprocessor > MeshTool … 选择 “Hex”（六面体）和 “Sweep”（扫掠）,然后选择 [Sweep] 或使用命令: VSWEEP,216.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)5. 选择“智能尺寸”等级4并用 MESH200 单元对1号面剖分网格（扇区底侧边界）: Main Menu > Preprocessor > MeshTool … 智能尺寸”等级置为4 Mesh置为 Areas 选择“Tri” 和 “Free”,然后按 [Mesh] 或使用命令: SMRT,4 AMESH,1 16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)6. 拷贝1号面的网格到11号面 (扇区高段一侧边界): Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Copy > Area Mesh + 拾取1号面 (或者在ANSYS输入窗口键入 “1”后按 [Enter]键) [OK] 拾取11号面 (或者在ANSYS输入窗口键入 “11”后按 [Enter]键) 在拾取对话框中选择[OK] 设置 KCN=1 设置DY=30 按[OK] 或使用命令: MSHCOPY,AREA,1,11,1,0,3016.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)7. 使用 SOLID95 对1号体剖分网格: Main Menu > Preprocessor > MeshTool … 或使用命令: VMESH,116.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)8. 将 SOLID95 退化为 SOLID92 单元: Main Menu > Preprocessor > -Meshing- Modify Mesh > Change Tets ... 或使用命令: TCHG,95,92,3 16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)9. 在柱坐标系 (CSYS,1)中，把边界低侧节点自由度耦合到边界高侧节点的自由度: Main Menu > Preprocessor > Coupling / Ceqn > Offset Nodes … 设置KCN=1 设置 DY=30 选择[OK] 或使用命令: CPCYC,ALL,0.0001,1,0,30 16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)10.在X=0(或者在柱坐标系中 r=0)的节点上约束UX 和UY : 10a. 在X=0选择节点: Utility Menu > Select > Entities ... 或使用命令: NSEL,S,LOC,X,0 10b.约束节点UX、UY自由度: Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > -Structural- Displacement > On Nodes + 或使用命令: D,ALL,UX, , , , ,UY16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)11.为了防止在Z方向的刚体运动（轴向），约束坐标原点处节点 (2426号节点)UZ自由度: 11a. 再选择Z=0处节点子集: Utility Menu > Select > Entities ... 或使用命令: NSEL,R,LOC,Z,0 11b. 约束所选节点 UX, UY, 和UZ 自由度: Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > -Structural- Displacement > On Nodes + 或使用命令: D,ALL,UZ16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)12. 选择所有节点并把节点的坐标系改变到总体柱坐标系: 12a. 选择所有节点: Utility Menu > Select > Everything 或使用命令: NSEL,ALL16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)12b. 把激活坐标系设置为总体柱坐标系: Utility Menu > WorkPlane > Change Active CS to > Global Cylindrical 或使用命令:CSYS,1 12c.改变节点坐标系到总体柱坐标系: Main Menu >Preprocessor > -Modeling- Move / Modify > -Rotate Node CS- To Active CS + [Pick All] 或使用命令:NROTAT,ALL16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)13. 关闭节点耦合符号: Utility Menu > PlotCtrls > Symbols … 在对话框中选择 “For Individual:”和 “Miscellaneous”, 然后选择 [Ok] 设置 CP = “Off” 选择[OK] 或使用命令: /PBC,CP, ,016.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)14. 检查单元: Main Menu > Preprocessor > -Meshing- Check Mesh > Sel Bad Elems … 在对话框中选择[OK] 选择[Close] Utility Menu > Plot > Elements 选择[Close] Utility Menu > Select > Everything Utility Menu > Plot > Elements 或使用命令: CHECK,ESEL,WARN EPLOT ESEL,ALL EPLOT16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)15. 存储数据库并获取解答: Pick the “SAVE_DB” button in the Toolbar (or select: Utility Menu > File > Save as Jobname.db) Main Menu > Solution > -Solve- Current LS 查看 “/STATUS Command” 然后关闭对话框 选择[OK] 选择[Close] - 关闭黄色信息框完成求解 或使用命令: SAVE /SOLU SOLVE16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.进入后处理器，画出 von Mises 应力: Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: /POST1 PLNSOL,S,EQV16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)17. 画出2号体（叶片）的 von Mises 应力: Utility Menu > Select > Entities Sele Below (to select everything below selected volumes) Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: VSEL,S,,,2 ALLSEL,BELOW,VOLU PLNSOL,S,EQV16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)18. 画出1号体（基座）的 von Mises 应力: Utility Menu > Select > Entities Sele Below (to select everything below selected volumes) Replot 或使用命令: VSEL,S,,,1 ALLSEL,BELOW,VOLU PLNSOL,S,EQV16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)19. 选择全部实体并把结果扩展 360 度 : Utility Menu > Select > Everything Utility Menu > PlotCtrls > Style > Symmetry Expansion > User-Specified Expansion … 设置NREPEAT=12 设置TYPE=Polar 设置DY=30, 然后选择 [OK] Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate ... 选择[ISO] 选择[Fit] 或使用命令: /EXPAND,12,PLOAR,FULL,,30 /VIEW,1,1,1,1 /AUTO,1 /REPLOT16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)16.2.9 耦合练习-叶轮叶片(续)20. 存储并退出 ANSYS: Pick the “QUIT” button in the Toolbar 或使用命令: SAVE FINISH /EXIT16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片说明 使用约束方程连接涡轮叶片和叶片支座，然后施加X方向1000 in/sec2 的加速度进行应力分析。16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)载荷与材料特性16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)1. 用“ce-blade”作为作业名，进入 ANSYS。 2. 恢复数据库文件 “ce-blade.db1”: Utility Menu > File > Resume from … 或使用命令: RESUME,ce-blade,db116.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)3. 选择基座单元 (材料号为 2) 然后画出单元: Utility Menu > Select > Entities … Utility Menu > Plot > Elements 或使用命令: ESEL,S,MAT,,2 EPLOT16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)4. 选择叶片表面在基座上的节点: 4a.选择 Z=0 位置的节点然后画出它们: Utility Menu > Select > Entities … Utility Menu > Plot > Nodes 或使用命令: NSEL,S,LOC,Z,0 NPLOT16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)4b.不选择与单元相连的节点: Utility Menu > Select > Entities … Utility Menu > Plot > Nodes 或使用命令: NSLE,U NPLOT16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)5. 进入前处理器，生成“邻近区域”的约束方程: Main Menu > Preprocessor > Coupling / Ceqn > Adjacent Regions .. 认可缺省的单元容差 (TOLER=0.25) 选择[OK] Utility Menu > Plot > Elements 或使用命令: /PREP7 CEINTF,0.25 EPLOT16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)6. 选择全部实体，并约束全部基座前面（25号面）上的全部自由度: Utility Menu > Select > Everything Utility Menu > PlotCtrls > Numbering … 设置 AREA = “On” 设置Elem / Attrib numbering = “No numbering” 设置/NUM = Colors & numbers 选择[OK] Utility Menu > Plot > Areas Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > -Structural- Displacement > On Areas +16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)或使用命令: ALLSEL,ALL /PNUM,AREA,1 /NUMBER,0 APLOT DA,25,ALL16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)7. 画出单元，然后存储数据库: Utility Menu > Plot > Elements 在工具条上拾取 “SAVE_DB” 或使用命令: EPLOT SAVE 8. 求解: Main Menu > Solution > -Solve- Current LS 或使用命令: /SOLU SOLVE16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)9. 进入通用后处理器，画出 von Mises 应力: Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: /POST1 PLNSOL,S,EQV16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)16.2.10 约束方程练习-涡轮叶片(续)10. 存储并退出 ANSYS: Pick the “QUIT” button in the Toolbar 选择 “Save Everything” 选择[OK] 或使用命令: SAVE FINISH /EXIT,ALL16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区说明 用“刚性区” (约束方程)替代摆杆右边2/3模型. 刚性摆杆 (EX = 2.11e6 kgf/cm2), 右端施有500 kgf 的竖向力作用(在 X=33 cm处). 注释: 1 kgf = 9.81 N, 1 kgf/cm2 = 98066.5 Pa16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)载荷和材料特性16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)1. 用“swaybar-cerig”作为作业名，进入 ANSYS。 2. 读入文件 “swaybar1.inp”: Utility Menu > File > Read Input from … 或使用命令: /INP,swaybar1,inp16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)3. 在X=33, Y=0, Z=0 处定义节点(节点号为 8000) : Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Nodes 或使用命令: N,8000,3316.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)4. 设置单元类型为 2 并在8000号节点上建立 MASS21 单元: Main Menu > Preprocessor > -Attributes- Define > Default Attribs ... Main Menu > Preprocessor > -Modeling- Create > Elements >-Auto Numbered- Thru Nodes + 或使用命令: TYPE,2 E,800016.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)5. 在8000号节点上施加FY方向 -500 kgf 的集中载荷: Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > -Structural- Force/Moment > On Nodes + 或使用命令: F,8000,FY,-50016.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)6. 选择 X=10 的全部节点和8000号节点: Utility Menu > Select > Entities … Utility Menu > Plot > Nodes (Or pick PLOT on Selection Tool). 或使用命令: NSEL,S,LOC,X,10 NSEL,A,,,8000 NPLOT在这种情况下, 不能在菜单中用 “ALL” 拾取。直接输入命令会更方便。16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)7. 在X=10的全部节点和8000号节点之间生成自由度 UX 、UY 的刚性连线: Main Menu > Preprocessor > Coupling / Ceqn > Rigid Region + 或使用命令: CERIG,8000,ALL,UX,UY 16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)8. 选择所有节点, 打开力和约束方程符号并画出单元: Utility Menu > Select > Entities … Utility Menu > PlotCtrls > Symbols … Utility Menu > Plot > Elements 或使用命令: NSEL,ALL /PBC,F,,1 /PBC,CE,,1 EPLOT16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)9. 存储数据库，然后用 PCG 优化求解器求解: Main Menu > Solution > -Analysis Type- Sol’n Control ... Utility Menu > File > Save as Jobname.db Main Menu > Solution > -Solve- Current LS 或使用命令: /SOLU EQSLV,PCG SAVE SOLVE16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)10.不选 MASS21 单元，然后进入后处理器 POST1 画出 SEQV （von Mises应力） 的节点解: Utility Menu > Select > Entities ... Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: ESEL,U,ENAME,,21 /POST1 PLNSOL,S,EQV16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)11.画出位移: Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: PLNSOL,U,SUM16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)12. 如果时间允许，求解整个模型，然后与使用刚性连接模型的结果进行比较: Utility Menu > File > Read Input from … Select the “swaybar2.inp” file, then [OK] 或使用命令: /INP,swaybar2,inp16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)13. 求解完成后,进入后处理器 POST1并画出 SEQV（von Mises应力）的节点解: Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: /POST1 PLNSOL,S,EQV16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)14. 选择体1到体15以及与体1到体15有关的所有单元和节点，然后画出 节点上的SEQV（von Mises应力）解: Utility Menu > Select > Entities … Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: VSEL,S,,,1,5 ALLSEL,BELOW,VOLU PLNSOL,S,EQV /AUTO,1 /REPLOT16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)15. 画出位移: Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu ... 或使用命令: PLNSOL,U,SUM16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.2.11 约束方程练习-摆杆刚性区(续)16.存储并退出 ANSYS: 在工具条上拾取 “QUIT”。 选择 “Save Everything” 选择[OK] 或使用命令: SAVE FINISH /EXIT,ALL