Источник: Басов К.А. Графический интерфейс комплекса Ansys - М.:ДМК Пресс, 2006.-248с.
Комплекс МКЭ ANSYS предназначен для расчета задач механики деформируемого твердого тела (МДТТ), температурных задач, задач механики жидкости и газа, а также расчета электромагнитных полей. Кроме того, комплекс обладает возможностью расчета связанных задач, в которых результаты расчета для одной среды (например, поля температур) могут быть использованы в качестве исходных нагрузок для расчета других сред (например, для вычисления распределения напряжений в нагретой детали).
Применительно к механике деформируемого твердого тела (МДТТ) комплекс ANSYS позволяет решать следующие задачи:
- линейные и нелинейные статические задачи (нелинейности могут быть
геометрические и физические);
- задачи расчета собственных форм и частот колебаний;
- задачи расчета вынужденных колебаний;
- задачи определения собственных форм потери устойчивости;
- задачи исследования динамических переходных процессов (в том числе
ударного взаимодействия);
- спектральные задачи.
Кроме того, комплекс ANSYS позволяет проводить оптимизацию конструкций, допускает применение суперэлементов (подконструкций), и имеет целый ряд дополнительных возможностей. К таким возможностям относятся следующие:
- уточненный расчет НДС в локальных зонах;
- построение адаптивных сеток;
- расчет циклически симметричных конструкций;
- расчет задач механики разрушения;
- определение характеристик выносливости;
- применение р-элементов.
Для выполнения различных этапов создания сетки конечных элементов и проведения расчетов комплекс разделен на ряд модулей. Модули имеют свои названия и выполняют следующие функции:
- препроцессор PREP7 - предназначен для создания геометрической и рас¬
четной моделей и приложения нагрузок;
- модуль проведения вычислений SOLUTION - предназначен для указания опций расчета и проведения вычислений;
- постпроцессор POST1 - предназначен для просмотра результатов для определенного шага нагрузки на полной модели;
- постпроцессор POST26 - предназначен для просмотра результатов в определенном узле и (или) элементе для полной последовательности шагов нагрузки;
- модуль импорта геометрической информации AUX15 - предназначен для
импорта файлов, содержащих геометрическую информацию, созданных
иными комплексами (например, средствами CAD).
Помимо перечисленных, имеются и иные модули, имеющие свое назначение.
Комплекс ANSYS позволяет создавать непосредственно сетку конечных элементов (то есть узлы и элементы), а также геометрическую модель, на основе ко¬торой далее создается сетка конечных элементов.
Геометрическая модель или ранее созданная сетка также могут импортироваться в среду комплекса ANSYS из внешних файлов.
В связи с развитием и широким распространением средств CAD импорт ранее созданных файлов представляется наиболее удобным вариантом создания расчетных моделей, который может применяться в инженерной практике.
Общепринятая последовательность расчета конструкции в среде комплекса МКЭ ANSYS сводится к следующим шагам:
- Импорт или создание геометрической модели;
- Выбор применяемых типов конечных элементов, указание данных материалов, размеров и формы поперечных сечений, а также геометрических
характеристик (толщины и прочих характерных размеров оболочек и иных элементов);
- Создание сетки конечных элементов;
- Приложение нагрузок (в комплексе ANSYS нагрузки могут прикладываться и к объектам геометрической модели, и к объектам расчетной модели);
- Указание опций проведения расчета и вывода расчетных данных;
- Проведение собственно расчета;
- Ознакомление с результатами.