July 30, 1999 硕士研究生学位课程讲义（2008） 通用有限元程序ANSYS及应用 (二) 硕士研究生学位课程讲义（2008） 4.1 问题概述 4.1 问题概述（续） 4.2 定义材料、几何参数和单元类型 4.2 定义材料、几何参数和单元类型 4.2 定义材料、几何参数和单元类型 4.2 定义材料、几何参数和单元类型 4.2 定义材料、几何参数和单元类型 4.2 定义材料、几何参数和单元类型 4.3 创建几何模型 4.3 创建几何模型 4.3 创建几何模型 硕士研究生学位课程讲义（2008） 谢谢各位 ! LECTURE ON INTRODUCTION TO ANSYS *通用有限元程序ANSYS及应用 INTRODUCTION TO ANSYS 5.6 - Part 1 Workshop Supplement 主    讲：   钱    江 结构工程与防灾研究所 Tel：65986113  (B310) Email:  jqian@max.book118.com.cn  二OO七年五月十四日 第二讲 内容提要 4. 实体建模的基本过程示例  4.1 问题概述  4.2 定义材料、几何参数和单元类型  4.3 创建几何模型  4.4 划分网格  4.5 加载与求解  4.6 查看结果  4.7 命令流输入   三层框架结构，层高4米，结构平面图如下： 图  三层框架结构平面示意图  主要承重构件的截面尺寸及材料力学性能参数 框架柱：  500mm?500mm混凝土柱 外环梁：  300mm?500mm混凝土梁 楼面梁：  10?500工字钢，高 H＝500mm，宽 B＝200mm，                     翼缘t1＝16mm，腹板t2＝10mm 楼面板：  100mm混凝土楼面板 材料特性：混凝土C30，弹模E＝3.0?1010N/m2，泊松比?＝0.2，                                            密度?＝2500Kg/ m3 型钢钢材：弹模E＝2.1?1011N/m2，泊松比?＝0.3，密度?＝7800Kg/ m3   ■ 启动ANSYS    设置相关工作目录和工作文件名，注意：工作目录不要用中文 ■ 定义分析类型    选择 Main Menu   Preferences 命令，弹出如下优选对话框 ■ 定义分析标题    选择 Utility Menu   File   Change Title 命令，弹出如下对话框    输入分析标题：Frame Structure Analysis  ■ 定义单元类型 选择 Main Menu   Preprocessor   Element Type   Add/Edit/Delete 命令，弹出 Element Type 对话框，单击 Add 按钮，在新弹出的 Library of Element Types 对话框中选择 Beam4 用于模拟框架柱，单击 Apply 按钮 按上述步骤继续选择 Beam4 为 Element Type 2 用于模拟外环梁；选择 Beam4 为 Element Type 3 用于模拟楼面梁；选择 Shell63 为 Element Type 4 用于模拟楼面板。全部完成后单击 Close 按钮，关闭对话框 ■ 定义实常数 选择 Main Menu   Preprocessor   Real Constants   Add/Edit/Delete 命令，弹出 Real Constants 对话框，单击 Add 按钮，显示 Choose Element Type 对话框,选中 Type 1 Beam4 后，单击 Ok 按钮，在新弹出的 Real Constant Set Number1，for Beam4 对话框中如图输入框架柱截面各参数，单击 Apply 按钮 按上述步骤继续输入其它截面实常数，全部完成后单击 Ok 按钮，关闭对话框  ■ 定义材料属性 选择1：Main Menu   Preprocessor   Material Props   Material Models命令，        弹出 Define Material Model Behaviour 对话框 ■ 定义材料属性 选择2：Material Models Available   Structural   Linear   Elastic   Isotropic，        弹出 Linear Isotropic Material Properties for Material Number 1 对话        框，输入参数 EX＝3.0e10，PRXY＝0.2，分别定义混凝土材料弹性模量和        泊松比 选择3：Material Models Available   Structural   Density，弹出 Density for              Material Number 1对话框，输入参数DENS＝2500，定义混凝土材料密度 按上述步骤继续完成其它材料属性的定义 ，最后用材料属性对话框中的Material下拉菜单选项Exit，关闭对话框。  ■ 生成关键点（Keypoint） 选择 Main Menu   Preprocessor   Modeling   Create   Keypoint   In Active CS 命令，弹出 Create Keypoints in Active Coordinate System 对话框，在对话框的Keypoint number 栏中输入1，在X、Y、Z坐标栏中输入（0，0，0），单击Apply生成框架柱Z1的下端点Keypoint 1；同样地输入（0，0，4）生成框架柱Z1的上端点Keypoint 2 按上述步骤继续生成其它关键点，全部完成后单击 Ok 按钮，关闭对话框  ■ 生成框架柱 Z1 线元（Line） 选择 Main Menu   Preprocessor   Modeling   Create   Lines   Straight Line 命令弹出选取对话框，顺序点击Keypoint 1和Keypoint 2，即在两点之间生成一条直线。 重复执行前述操作过程，生成全部框架柱和梁的线元，得到图示的框架结构几何模型。  ■ 生成楼面板面元（Area）    请参见课辅材料，最终得到如下的结构几何模型 4.4～4.7 操作过程请参见课辅材料，最终得到如下的结构几何模型 4.4～4.6 操作过程请参见课辅材料，最终得到如下的结构计算模型 * * 

2008A_通用有限元程序ANSYS及应用_02.ppt