由ug生成ansys有限元模型

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1、由UG生成ANSYS有限元模型摘要：有限元分析软件ANSYS具有精确的解算器，而软件UG具有良好的前处理即三维建模、网格划分及载荷施加能力，若将两者完美的结合起来就可以很好的解决有限元分析问题，本文正是对这个问题的全面阐述。关键词：UGANSYS有限元输出单位制1、前言ANSYS是一个以有限元分析为基础的大型的多物理场工程仿真分析软件，有限元分析有三个主要的步骤:第一步前处理，进行几何模型的建立、划分有限元网格等工作;第二步求解，在前处理中建立的数学模型上施加边界条件并进行分析计算;第三步后处理，对求解得到的

2、结果进行显示、观察、进一步的运算等。对于一个CAE软件来说，用户最为关心的应该是:用这个软件到底能解决我在产品设计过程中遇到的哪些问题?各类问题的解决精度如何等等。ANSYS是一个通用有限元分析求解器。然而，ANSYS软件的前处理即实体建模、网格划分、特别载荷的添加等能力较弱，致使一些结构较为复杂零件的模型建立及有限元划分相当困难甚至无法划分，有些特定载荷不易施加，如:轴承力。UG软件具有三维实体建模、装配建模，生成直观可视的数字虚拟产品，并对其进行运动分析、干涉检查、仿真运动及载荷分析。其功能特点如下:●用

3、造型来设计零部件，实现了设计思想的直观描述;●充分的设计柔性，使概念设计成为可能;●提供了辅助设计与辅助分析的完整解决方案;●图形和数据的绝对一致及工程数据的自动更新。UG为三维实体建模软件，同时具有自身的CAE功能，并且网格划分、载荷与边界条件的加载功能强大、方便。那么如何将UG与ANSYS的优点结合起来，则是本文的目的。2、UG的有限元处理与导出2.1UGNX2的分析功能UG软件除具有强大的三维实体建模与装配建模外，还具有较强的运动分析、干涉检查、仿真运动及载荷分析功能，现就结构分析进行阐述。在UG2.0

4、软件中有一个有限元分析模块UG-Structures，在UG-Structures中，通过UG创建的三维实体模型可以很容易地创建各类有限元模型，如:4节点和10节点四面体、8节点和20节点六面体三维实体单元，3节点和6节点三角形、4节点和8节点四边形二维平面单元，以及梁、杆及弹簧等一维单元，无论结构如何复杂在UG中均可轻易进行有限元划分。但在ANSYS软件中，如果结构比较复杂，进行有限元的直接划分是很困难的，有时甚至是办不到的，而在UG-Structures中则是非常容量的。另外，在载荷加载过程中，UG-St

5、ructures有着独特的方法，如轴承载荷等可直接通过这种载荷的选项进行加载，在ANSYS中没有这种载荷的直接加载方法，要进行较为复杂的转换才能将这种载荷添加到相应的位置上。2.2UGNX2的有限元处理在UG-Structures中进行有限元划分、施加材料参数、载荷和边界条件后，即可输出为ANSYS的输入格式文件*.INP。到目前为止，运行通过的UG有UG-NX2、UG-NX3两个版本，下面就各UG版本的具体使用方法分别阐述如下:2.2.1UGNX2的使用方法2.2.1.1选择解算器在ScenarioNavi

6、gator中选择FEModel，如下左图，继而选择解算器Solver，如下中图，解算形式Solver有四种，StructuresP.E.、NASTRAN、ANSYS及ABAQUS，设定解算形式Solver为ANSYS。2.2.1.2在UGNX2中形成文件格式的设定进行有限元划分、施加材料参数、载荷和边界条件后，选择解算Solver，弹出Solve对话框，如上右图，其中的Submit项有Format/Solve、FormatOnly、Edit/Solve选项，我们指定Submit项为FormatOnly，然后O

7、K，在同一目录下形成同名的带有扩展名为INP的文本文件，该文本文件就是ANSYS的导入文件。2.2.2UGNX3的使用方法2.2.2.1选择解算形式、分析类型、解算类型及运算法则在进入结构分析程序Structural时，出现CreateSolution提示对话框。解算形式Solver有五种，NXNASTRAN、MSCNASTRAN、ABAQUS、StructuresP.E和ANSYS。设定解算形式Solver为ANSYS，如下左图。分析类型AnalysisType有四种，Structural、Thermal、

8、AxisymmetricStructural、AxisymmetricThereal。根据需要设定分析类型为结构分析Structural，如下右图。解算类型SolutionType有四种，LinearStatics、Modal、Buckling、NonlinearStatics，根据需要设定解算类型为线性静力学LinearStatics，如下左图。点击展开按扭，如上右图中的绿色下三角按扭，打开详细对