分析的對對象的一一些行為為計算出的的幾何項項求解的自自由度及及應力反作用力力或節(jié)點點力識別無效效的結果果1.分析的對對象的一一些基本本的行為為:重力方向向總是豎豎直向下下的離心力總總是沿徑徑向向外外的沒有一種種材料能能抵抗1,000,000psi的應力軸對稱的的物體幾幾乎沒有有為零的的環(huán)向向應力彎曲載荷荷造成的的應力使使一側受受壓，另另一側受受拉如果只有有一個載載荷施加加在結構構上，檢檢驗結果果比較容容易.如果有多多個載荷荷，可單單獨施加加一個或或幾個載載荷分別別檢驗，，然后施施加所有有載荷檢檢驗分析析結果.22.計算出的的幾何項項：在輸出窗窗口中輸輸出的質質量特性性，可能能會揭示示在幾何何模型、、材料屬屬性（密密度）或或實常數(shù)數(shù)方面存存在的錯錯誤.3.檢驗求解解的自由由度及應應力：確認施加加在模型型上的載載荷環(huán)境境是合理理的.確認模型型的運動動行為與與預期的的相符-無剛體平平動、無無剛體轉轉動、無無裂縫等等.確認位移移和應力力的分布布與期望望的相符符，或者者利用物物理學或或數(shù)學可可以解釋釋.34.反作用力力或節(jié)點點力模型所有有的反作作用力應應該與施施加的點點力、壓壓力和慣慣性力平平衡.在所有約約束節(jié)點點的豎直直方向的的反作用用力...在所有約約束節(jié)點點水平方方向的反反作用力力必須與與水平方方向的載載荷平衡衡.所有約束束節(jié)點的的反作用用力矩必必須與施施加的載載荷平衡衡.注意包含含在約束束方程中中自由度度的反力力，不包包括由這這個約束束方程傳傳遞的力力.…必須與施施加的豎豎直方向向的載荷荷平衡4反作用力力和節(jié)點點力(續(xù))在任意選選取的單單元字集集中的節(jié)節(jié)點力，，應與作作用在結結構此部部分的已已知載荷荷向平衡衡，除非非節(jié)點的的符號約約定與自自由體圖圖上所示示的相反反.未選擇的的單元上上的豎直直方向的的節(jié)點總總力...…必須與被被選擇的的單元上上施加的的豎直方方向的載載荷平衡衡注意包含含在約束束方程中中自由度度的反力力，不包包括由這這個約束束方程傳傳遞的力力.5網(wǎng)格誤差差估算局部細化化P方法&舉例ANSYS網(wǎng)格劃分分精度估估算ANSYS網(wǎng)格誤差差估計ANSYS通用后處處理包含含網(wǎng)格離離散誤差差估計.誤差估計計是依據(jù)據(jù)沿單元元內邊界界的應力力或熱流流的不連連續(xù)性，，是平均均與未平平均節(jié)點點應力間間的差值值.Elem1Elem2savg=1100s=1200s=1000savg=1200s=1300s=1100(節(jié)點的ss是積分點點的外插插）7誤差估計計作用條條件：線性靜力力結構分分析及線線性穩(wěn)態(tài)態(tài)熱分析析大多數(shù)2-D或3-D實體或殼殼單元PowerGraphicsoff誤差信息息:能量百分分比誤差差sepc單元應力力偏差sdsg單元能量量偏差serr應力上、下限smnbsmxbANSYS網(wǎng)格誤差差估計8能量百分分比誤差差能量百分分比誤差差是對所選選擇的單單元的位位移、應應力、溫溫度或熱熱流密度度的粗略略估計.它可以用用于比較較承受相相似載荷荷的相似似結構的的相似模模型.這個值的的通常應應該在10%以下.如果不選選擇其他他單元，，而只選選擇在節(jié)節(jié)點上施施加點載載荷或應應力集中中處的單單元，誤誤差值有有時會達達到50%或以上.SEPC~2%PowerGraphicoffMainmenu>generalpostproc>plotresults>deformedshape選：：Def+undefedge9要檢驗驗某個個位置置的網(wǎng)網(wǎng)格離離散應應力誤誤差，，可以以列出出或繪繪制應應力偏偏差.某一個個單元元的應應力偏偏差是是此單單元上上全部部節(jié)點點的六六個應應力分分量值值與此此節(jié)點點的平平均應應力值值之差差的最最大值值.應力偏偏差：：節(jié)點n的應力力矢量量：所關心心位置置上的的應力力偏差差值～～450psi(30,000psi應力的的1.5%)應力偏偏差察看應應力偏偏差：：PlotResults>ElementSolu>ErrorEstimation>Stressdeviation(SDSG)10舉例平均應應力為為4421（nodalsolution）應力偏偏差為為689.598誤差=689.598/4421=15.53%（局部部細化化）每個單單元的的另一一種誤誤差值值是能能量誤誤差.它與單單元上上節(jié)點點應力力差值值有關關的,用于計計算選選擇的的單元元的能能量百百分比比誤差差.察看能量誤誤差：：PlotResults>ElementSolu>ErrorEstimation>Energyerror(ENER).能量誤誤差12應力上上下限限可以以確定定由于于網(wǎng)格格離散散誤差差對模模型的的應力力最大大值的的影響響.顯示或或列出出的應應力上上下限限包括括:估計的的上限限-SMXB估計的的下限限- 應力上下限限并不是估計實際的最高或最小應力。它定義了一個確信范圍。如果沒有其他的確鑿的驗證，就不能認為實際的最大應力低于SMXB.例如:SMX=32750是節(jié)點解的實際值SMXB=33200是估計的上限XstressSMAX~32,750psiSMXB~33,200psi(difference~450psi~1.5%)應力上上下限限13局部的的細化化采用plane42單元網(wǎng)網(wǎng)格局局部細細化與與未細細化能量百分比誤差局部細化未細化DisplacementDMX=0.88E-03SEPC=14.442DMX=0.803E-03應力偏差ElementSolution(SDSG)SMN=63.453SMX=426.86SDSGSMN=64.528SMX=689.589能量誤差估計ElementSolution(SERR)SMN=0.365E-03SMX=0.600595SERRSMN=0.005173SMX=0.38503應力上下限Nodalsolution(SEQV)SMN=725.21SMNB=720.133SMX=4579SMXB=4623SEQVSMN=773.769SMNB=708.94SMX=4421SMXB=4999P方法及及p單元的的應用用P方法應應用控控制：：P方法用用于線線彈性性結構構分析析—實體和和殼體體。P單元由由以下下5種單元元：2-DQuadrilateral(Plane145)2-DTriangle(Plane146)3-DBrick(Solid147)3-DTetrehedron(Solid148)3-DShell(Solid150)規(guī)定0.1%局部應力差，使用p方法計算的最大X方向應力約為34,700psi(比普通h方法高出大約5%)P單元的的位移移形函函數(shù)u=a1+a2x+a3y+a4x2+a5xy+a6y2v=a7+a8x+a9y+a10x2+a11xy+a12y2P方法的的優(yōu)點點：如果使使用p-方法進行結結構分分析，，可以以依靠靠p單元自自動調調整單單元多多項式式階數(shù)數(shù)（2-8），達達到收收斂到到設定定的精精度.對這種種方法法的相相信程程度，，與使使用經(jīng)經(jīng)驗有有關.151.選擇P方法作作業(yè)GUI:MainMenu>Preference>P-Method定義一一個P單元，，P方法被被激活活。2.建模建模過過程與與H-單元分分析相相同，，單元元類型型必須須用P單元（a）指定P單元水水平平定義局局部P-水平等等級定義P單元時時用KeyOpt選項定定義定義整整體p-水平等等級命令：：PPRANGE,START,MAXGUI:MainMenu>Solution>P-Method>SetPRange(b)定義幾幾何模模型應應用用實體體建模模(c)用P單元分分網(wǎng)。。自自適應應網(wǎng)格格對P方法是是無效效的3.施加載載荷、、求解解應用實實體模模型加加載，，而不不是有有限元元模型型求解：：推薦薦采用用條件件共軛軛梯度度法（（PCG），但但PCG對于殼殼體P單元無無效4.后處理理察察看結結果P方法進進行靜靜力分分析的的步驟驟舉例：：platep.datE=30e6lb/in2V=0.29Thick=0.25in在節(jié)點點（0，5，0）處的的收斂斂標準準設為為1%高級網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分技技術延伸網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分映射網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分層狀網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分延伸網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分&舉例將一個個二維維網(wǎng)格格延伸伸生成成一個個三維維網(wǎng)格格；三三維網(wǎng)網(wǎng)格生生成后后去掉掉二維維網(wǎng)格格步驟：：1.先生成成橫截截面2.指定網(wǎng)網(wǎng)格密密度并并對面面進行行網(wǎng)格格劃分分3.拖拉面面網(wǎng)格格生成成體網(wǎng)網(wǎng)格指定單單元屬屬性拖拉，，完成成體網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分。。4.釋放已已選的的平面面單元元舉例：：飛機機模型型機翼翼機翼沿沿著長長度方方向輪輪廓一一致，，且它它的橫橫截面面由直直線和和樣條條曲線線定義義。機機翼的的一端端固定定在機機體上上，另另一端端為懸懸空的的自由由端。。采樣樣點點:A(0,0,0)B(2,0,0)C(2.3,0.2,0)D(1.9,0.45,0)E(1,0.25,0)斜度=0.25彈性性模模量量Ex=38E03psi泊松松比比：：0.3密度度：：D=1.033e-3slugs/in3截面面寬寬度度：：10mm截面面形形狀狀：：正正六六變變形形手柄柄長長度度：：20cm桿長長：：7.5cm導角角半半徑徑：：1cm彈性性模模量量：：2.07E11pa延伸伸網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分：：作作業(yè)業(yè)映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分有兩兩種種主主要要的的網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分方方法法:自由由劃劃分分和和映映射射劃劃分分.自由由劃劃分分無單單元元形形狀狀限限制制.網(wǎng)格格無無固固定定的的模模式式.適用用于于復復雜雜形形狀狀的的面面和和體體.映射射劃劃分分面的的單單元元形形狀狀限限制制為為四四邊邊形形,體的的單單元元限限制制為為六六面面體體(方塊塊).通常常有有規(guī)規(guī)則則的的形形式式,單元元明明顯顯成成行行.僅適適用用于于““規(guī)規(guī)則則的的”面和和體體,如矩矩形形和和方方塊塊.自由由網(wǎng)網(wǎng)格格易于于生生成成;不須須將將復復雜雜形形狀狀的的體體分分解解為為規(guī)規(guī)則則形形狀狀的的體體.體單單元元僅僅包包含含四四面面體體網(wǎng)網(wǎng)格格,致使使單單元元數(shù)數(shù)量量較較多多.僅高高階階(10-節(jié)點點)四面面體體單單元元較較滿滿意意,因此此DOF(自由由度度)數(shù)目目可可能能很很多多.映射射網(wǎng)網(wǎng)格格通常常包包含含較較少少的的單單元元數(shù)數(shù)量量.低階階單單元元也也可可能能得得到到滿滿意意的的結結果果,因此此DOF(自由由度度)數(shù)目目較較少少.面和和體體必必須須形形狀狀““規(guī)規(guī)則則””,劃分分的的網(wǎng)網(wǎng)格格必必須須滿滿足足一一定定的的準準則則.難于于實實現(xiàn)現(xiàn),尤其其是是對對形形狀狀復復雜雜的的體體.映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分網(wǎng)格格劃劃分分的的優(yōu)優(yōu)缺缺點點：：...映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分自由由網(wǎng)網(wǎng)格格自由由網(wǎng)網(wǎng)格格是是面面和和體體網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分時時的的缺缺省省設設置置.生成成自自由由網(wǎng)網(wǎng)格格比比較較容容易易:導出出MeshTool工具具,劃分分方方式式設設為為自自由由劃劃分分.推薦薦使使用用智智能能網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分進進行行自自由由網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分,激活活它它并并指指定定一一個個尺尺寸寸級級別別.存儲儲數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫.按Mesh按鈕鈕開開始始劃劃分分網(wǎng)網(wǎng)格格.按拾拾取取器器中中[PickAll]選擇擇所所有有實實體體(推薦薦).或使使用用命命令令VMESH,ALL或AMESH,ALL.映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分&舉例例映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分由于于面面和和體體必必須須滿滿足足一一定定的的要要求求,生成成映映射射網(wǎng)網(wǎng)格格不不如如生生成成自自由由網(wǎng)網(wǎng)格格容容易易:面必必須須包包含含3或4條線線(三角角形形或或四四邊邊形形).體必必須須包包含含4,5,或6個面面(四面面體體,三棱棱柱柱,或六六面面體體).對邊邊的的單單元元分分割割必必須須匹匹配配.對三三角角形形面面或或四四面面體體,單元元分分割割數(shù)數(shù)必必須須為為偶偶數(shù)數(shù)....映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分因此此,映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分包包含含以以下下三三個個步步驟驟:保證證““規(guī)規(guī)則則的的””形形狀狀,即,面有有3或4條邊邊,或體體有有4,5,或6個面面.指定定尺尺寸寸和和形形狀狀控控制制生成成網(wǎng)網(wǎng)格格0...映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分1.保證證規(guī)規(guī)則則的的形形狀狀在許許多多情情況況下下,模型型的的幾幾何何形形狀狀上上有有多多于于4條邊的面面,有多于6個面的體體.為了將它它們轉換換成規(guī)則則的形狀狀,您可能進進行如下下的一項項或兩項項操作:把面(或體)切割成小小的,簡單的形形狀.連接兩條條或多條條線(或面)以減少總總的邊數(shù)數(shù)....映射網(wǎng)格格劃分切割（divide）可以通過過布爾減減運算實實現(xiàn).您可以使使用工作作平面,一個面,或一條線線作為為切割工工具.有時,生成一條條新的線線或面會會比移動動或定向向工作平平面到正正確的方方向容易易得多....映射網(wǎng)格格劃分連接操作是生成一一條新線線(為網(wǎng)格劃劃分),它通過連連接兩條條或多條條線以減減少構成成面的線線數(shù).使用LCCAT命令或Preprocessor>-Meshing-Concatenate>Lines,然后拾取取須連接接的線.對面進行行連接,使用ACCAT命令或Preprocessor>-Meshing-Concatenate>Areas若兩條線線或兩個個面相切交匯匯可考慮慮用加(布爾)運算連接這兩條線使其成為一個由4條邊構成的面Concatenate

舉例：一個由六六條線圍圍成的面面L1andL2areadded.NewLineL#L4andL5areconcatenated.產(chǎn)生四條線圍圍成的面，適適于網(wǎng)格劃分分Newconcatenatedline.原始邊的單元元數(shù)為4條連接邊的單元元數(shù)為8條...映射網(wǎng)格劃分分您也可以簡單單地通過一個個面上的3個或4個角點暗示一個連接.此時,ANSYS內在地生成一個連接接.在MeshTool中選擇Quadshape和Map網(wǎng)格.將3/4sided變?yōu)镻ickcorners.按Mesh鍵,拾取面,然后拾取3或4角點形成一規(guī)規(guī)則的形狀....映射網(wǎng)格劃分分使用連接時注注意:它僅僅是一個個網(wǎng)格劃分操操作,因而應為網(wǎng)格格劃分前的最最后一步,在所有的實體體建模之后.這是因為，經(jīng)經(jīng)連接操作得得到的實體不不能在后續(xù)的的實體建模操操作中使用.可以通過刪除除產(chǎn)生的線或或面“undo(取消)”一個連接.連接面(為在體上映射射網(wǎng)格)通常比較復雜雜,因為您也應該該連接一些線線.只有在對相鄰鄰的兩個4邊形面作連接接時其中的線線會自動連接接....映射網(wǎng)格劃分分指定尺寸和形形狀控制這是映射網(wǎng)格格劃分3個步驟中的第第2步.選擇單元形狀狀非常簡單.在MeshTool中,對面的網(wǎng)格劃劃分選擇Quad,對體的網(wǎng)格劃劃分選擇Hex,點擊Map.其中通常采用用的尺寸控制制和級別如下下:線尺寸[LESIZE]級別較高.若指定了總體體單元尺寸,它將用于“未給定尺寸的的”線.缺省的單元尺尺寸[DESIZE]僅在未指定ESIZE時用于“未給定尺寸的的”線上.(智能網(wǎng)格劃分分無效.)...映射網(wǎng)格劃分分若您指定線的的分割數(shù),切記:對邊的分割數(shù)數(shù)必須匹配,但您只須指定定一邊的分割割數(shù).映射網(wǎng)格劃分分器將把分分割數(shù)自動傳傳送到它的對對邊.如果模型中有有連接(Concatenate)線,只能在原始(輸入)線上指定分割割數(shù),而不能在合成成線上指定分分割數(shù).每條初始線上上指定6份分割.此線上將自動動使用12份分割(合成線的對邊邊).其它兩條線上上會采用幾份份分割呢呢?(后面的演示將將會回答這一一問題.)...映射網(wǎng)格劃分分生成映射網(wǎng)格格只要保證了規(guī)規(guī)則的形狀并并指定了合合適的份數(shù),生成網(wǎng)格將非非常簡單.只須按MeshTool中的Mesh鍵,然后按拾取器器中的[PickAll]或選擇需要的的實體即可.映射網(wǎng)格劃分分舉例：輪說明用自由及映射射網(wǎng)格對輪模模型進行混合合的網(wǎng)格劃分分.輪1.按指定的工作作目錄，以“wheelb-3d”為作業(yè)名，進進入ANSYS.或清除ANSYS數(shù)據(jù)庫，改換換作業(yè)名為“wheelb-3d”:UtilityMenu>File>Clear&StartNew...UtilityMenu>File>ChangeJobname...2.恢復“wheelb.db1””數(shù)據(jù)庫文件:UtilityMenu>File>Resumefrom…選擇“wheelb.db”數(shù)據(jù)庫文件,然后選擇[OK]或用命令:RESUME,wheelb,db13.進入前處理器器，用工作平平面切分體:MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>-Booleans-Divide>VolubyWrkPlane+拾取[PickAll]UtilityMenu>Plot>Volumes或用命令:/PREP7VSBW,1VPLOT4.平移工作平面面到19號關鍵點:UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPto>Keypoints+選擇如圖所示示的19號關鍵點,然后選擇[OK]或用命令:KWPAVE,195.以工作平面切切分體:MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>-Booleans-Divide>VolubyWrkPlane+拾取[PickAll]UtilityMenu>Plot>Volumes或用命令:VSBW,4VPLOT6.關閉工作平面面，設置總體體單元尺寸為為0.25:UtilityMenu>WorkPlane>DisplayWorkingPlaneMainMenu>Preprocessor>MeshTool…設置大小控制制為Global，按[Set]設置SIZE=0.25按[OK]或用命令:WPSTYLEESIZE,0.257.用SOLID45單元，對四個個外部的體進進行映射網(wǎng)格格劃分(TYPE1):MainMenu>Preprocessor>MeshTool…在Shape下選擇“Hex”和“Mapped”:按[Mesh]拾取四個外部部的體(體號1,2,3,和5)按[OK]或用命令:MSHAPE,0,3DMSHKEY,1VMESH,1,3,1VMESH,58.用SOLID95單元，對內部部的體進行自自由網(wǎng)格劃分分(TYPE2):MainMenu>Preprocessor>MeshTool…單擊單元屬性性（ElementAttributes）下的[Set]:TYPE=“2SOLID95””,然后選擇[OK]設置大小控制制為Global，按[Set]設置SIZE=0.2按[OK]在Shape下選擇“Tet”和“Free”:按[Mesh]拾取內部的體體(體號6)按[OK]或用命令:TYPE,2ESIZE,0.2MSHAPE,1,3DMSHKEY,0VMESH,69.將SOLID95單元轉變?yōu)镾OLID92單元:MainMenu>Preprocessor>-Meshing-ModifyMesh>ChangeTets...按[OK]或用命令:TCHG,95,9210.選擇并畫出SOLID95四面體單元:UtilityMenu>Select>Entities...選擇“Elements”,““ByAttributes””,“Elemtypenum”設置Min,Max,Inc=2按[OK]UtilityMenu>Plot>Elements或用命令:ESEL,S,TYPE,,2EPLOT11.選擇“全部部實體”并保保存數(shù)據(jù)庫:UtilityMenu>Select>EverythingUtilityMenu>Plot>ElementsUtilityMenu>File>Saveas……輸入數(shù)據(jù)庫文文件名“wheelb-3d-mesh.db”,然后選擇[OK]或用命令:ALLSEL,ALLEPLOTSAVE,wheelb-3d-mesh,db11.退出ANSYS:在工具條中中選擇““QUIT””選擇“Quit-NoSave!”按[OK]或用命令:FINISH/EXIT,NOSAVE層狀網(wǎng)格劃劃分適用于2D情況，生成成線性過渡渡的自由網(wǎng)網(wǎng)格平行于邊線線方向的單單元尺寸相相當垂直于邊線線方向的單單元尺寸和和數(shù)目急劇劇變化當分析要求求邊界單元元高精度時時，層狀網(wǎng)網(wǎng)格很有用用層狀網(wǎng)格劃劃分GUI：MainMenu:Preprocessor>MeshTool>Layer>Setbutton指定：線上上的單元尺尺寸，線上上兩端單元元的比率和和內部網(wǎng)格格層的厚度度。線間距比率率（space）,對層狀劃分分一般取1.0內部網(wǎng)格層層厚度（layer1）線上單元尺尺寸系數(shù)：：sizefactor=2沿線生成兩兩行尺寸均均勻的單元元外部網(wǎng)格層層厚度（layer2）這層的單元元尺寸會從從layer1緩慢增加到到總體單元元尺寸，layer2的厚度可以以用一個網(wǎng)網(wǎng)格過渡系系數(shù)如：Transitionfactor=2生成大約等等于前面垂垂直于線網(wǎng)網(wǎng)格2倍尺寸的單單元在完成此章章的學習之之后，給出出一個已經(jīng)經(jīng)劃分好網(wǎng)網(wǎng)格的模型型的數(shù)據(jù)庫庫文件，我我們應該能能夠使用耦耦合或約束束方程來建建立節(jié)點自自由度之間間的聯(lián)系第一講耦耦合定義耦合設設置說明耦合的的三種普遍遍應用.采用3種不同的方方法建立耦耦合關系.第二講約約束方程定義“約束束方程”說明約束方方程的四種種普遍應用用采用四種不不同的方法法生成約束束方程.47耦合設置耦合是使一一組節(jié)點具具有相同的的自由度值值.除了自由度度值是由求求解器計算算而非用戶戶指定外，，與約束相相類似。例如:如果節(jié)點1和節(jié)點2在UX方向上耦合合，求解器將計計算節(jié)點1的UX值并簡單地地把該值賦賦值給節(jié)點點2的UX。一個耦合設設置是一組組被約束在在一起，有有著同一方方向的節(jié)點點(即一個自由由度)。一個模型中中可以定義義多個耦合合，但一個個耦合中只只能包含一一個方向的的自由度。。48耦合的三種種一般應用用1.施加對稱性性條件：耦合自由度度常被用來來實施移動動或循環(huán)對對稱條件.考慮在均勻勻軸向壓力力下的空心心長圓柱體體，此3－D結構可用下下面右圖所所示的2－D軸對稱模型型表示.xyxy123451112131415由于結構的的對稱性，，上面的一一排結點在在軸向上的的位移應該該相同492.無摩擦的界界面如果滿足下下列條件，，則可用耦耦合自由度度來模擬接接觸面:表面保持接接觸,此分析是幾幾何線性的的（小變形形）忽略摩擦在兩個界面面上，節(jié)點點是一一對對應的.通過僅耦合合垂直于接接觸面的移移動來模擬擬接觸.優(yōu)點:分析仍然是是線性的無間隙收斂斂性問題503.鉸接耦合可用來來模擬力耦耦松弛，例例如鉸鏈、、無摩擦滑滑動器、萬萬向節(jié)考慮一個2D的梁模型，，每個節(jié)點點上有三個個自由度ux、uy和rotz，A點為一鉸鏈鏈連接。將將同一位置置節(jié)點的自自由度ux、uy耦合起來。。12A節(jié)點1和節(jié)點2處于同一位位置，但為為于清楚起起見，在圖圖上分開顯顯示。.為了模擬鉸鉸接，將同同一位置兩兩個節(jié)點的的移動自由由度耦合起起來，而不不耦合轉動動自由度51在循環(huán)對稱稱切面上的的對應位置置實施自由由度耦合。。用耦合施加加循環(huán)對稱稱性52三種建立耦耦合關系的的方法進入創(chuàng)建耦耦合關系的的菜單路徑徑:MainMenu:Preprocessor>Coupling/Ceqn>CoupleDOFs2.單擊OK1.拾取將要耦耦合的結點點3.輸入耦合設設置參考號號，選擇自自由度卷標標.4.單擊OK.53在零偏移量量的一組節(jié)節(jié)點之間生生成附加耦耦合關系:MainMenu:Preprocessor>Coupling/Ceqn>Genw/SameNodes3.單擊OK1.輸入現(xiàn)存耦耦合設置的的參考號.2.對每個設置置指定新的自自由度卷標標.54在同一位置置的節(jié)點之之間自動生生成耦合關關系:MainMenu:Preprocessor>Coupling/Ceqn>CoincidentNodes1.指定自由度度卷標.2.指定節(jié)點位位置的容差差3.單擊OK55練習－用耦合關關系來模擬擬接觸在此練習中中，將用耦耦合/約束選項在在兩部分間間產(chǎn)生耦合合DOF設置來模擬擬接觸問題題1.恢復數(shù)據(jù)庫庫cpnorm.db1，并在圖形窗窗口中畫單單元.2.在重合節(jié)點點的所有節(jié)節(jié)點對上建建立UY耦合關系a.選擇耦合重重合的結點點.b.拾取UY3.求解并進行行后處理56約束方程約束方程定定義節(jié)點自自由度之間間的線性關關系約束方程的的特點自由度卷標標的任意組組合.任意節(jié)點號號.任意實際的的自由度方方向――在不同的節(jié)節(jié)點上ux可能不同.例Constant=Coef1*DOF1+Coef2*DOF2+...57四種約束方方程的應用用1.連接不同的的網(wǎng)格:實體與實體體的界面2－D或3－D相同或相似似的單元類類型單元面在同同一表面上上，但結點點位置不重合合58建立轉動自自由度和移移動自由度度之間的關關系2.連接不相似似的單元類類型:殼與實體垂直于殼或或實體的梁梁.593.建立剛性區(qū)區(qū)在某些特殊殊情況下，，全剛性區(qū)區(qū)給出了約束方程的的另一種應應用全剛性區(qū)和和部分剛性性區(qū)的約束束方程都可由程程序自動生生成4.過盈裝配與接觸耦合合相似