ANSYS结构分析指南（上）第一章结构分析概述
11结构分析定义
结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。结构这个术语是一个广义的概念，它包括土木工程结构如桥梁和建筑物，汽车结构如车身骨架，海洋结构如船舶结构，航空结构如飞机机身，还包括机械零部件如活塞、传动轴等。
12结构分析的类型
在ANSYS产品家族中有七种结构分析的类型。结构分析中计算得出的基本未知量节点自由度是位移。其他的一些未知量，如应变、应力和反力可通过节点位移导出。包含结构分析功能的ANSYS产品有：ANSYSMultiphysicsANSYSMecha
icalANSYSStructural和ANSYSProfessio
al。下面简单列出了这七种类型的结构分析：静力分析用于求解静力载荷作用下结构的位移和应力等。包括线性和非线性分析。非线性分析涉及塑性、应力刚化、大变形、大应变、超弹性、接触面和蠕变等。模态分析用于计算结构的固有频率和模态。提供了不同的模态提取方法。谐波分析用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。瞬态动力分析用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可计及上述静力分析中提到的所有的非线性特性。谱分析是模态分析的扩展，用于计算由于响应谱或PSD输入随机振动引起的应力和应变。屈曲分析用于计算曲屈载荷和确定曲屈模态。ANSYS可进行线性特征值屈曲和非线性曲屈分析。显式动力分析ANSYSLSDYNA可用于计算高度非线性动力学问题和复杂的接触问题。此外，除前面提到的七种分析类型外，还可以进行如下的特殊分析：断裂力学复合材料疲劳分析pMethod梁分析
13结构分析所使用的单元
从简单的杆单元和梁单元，一直到较为复杂的层合壳单元和大应变实体单元，绝大多数的ANSYS单元类型都可用于结构分析。注意显式动力分析只能采用显式动力单元LINK160、BEAM161、PLANE162、SHELL163、SOLID164、COMBI165、MASS166、LINK167。表11结构单元类型分类杆LINK1LINK8LINK180LINK10BEAM3BEAM4梁BEAM54BEAM44BEAM23BEAM24单元名说明
f分类BEAM188BEAM189PIPE16PIPE17PIPE18管PIPE59PIPE20PIPE60
单元名
说明
PLANE42PLANE82PLANE182PLANE183PLANE2HYPER84HYPER56HYPER742D实体VISCO88VISCO106VISCO108PLANE83PLANE25PLANE145PLANE146SOLID45SOLID95SOLID185SOLID186SOLID92SOLID187SOLID46SOLID1913D实体SOLID64SOLID65HYPER86HYPER58HYPER158VISCO89VISCO107SOLID147SOLID148SHELL93SHELL63SHELL41SHELL43SHELL181SHELL51SHELL61壳SHELL91SHELL99SHELL28SHELL150CONTAC48CONTAC49CONTA171CONTA172CONTA173CONTA174接触CONTAC12CONTAC52CONTAC26TARGE169TARGE170FLUID29FLUID30FLUID129FLUID130INFIN110INr