### ANSYS单元手册知识点概述
#### 一、单元分类与应用领域
- **MP-ANSYS/Multiphysics**: 多物理场分析。
- **DY-ANSYS/LS-Dyna3D**: 动力学及显式有限元分析。
- **FL-ANSYS/Flotran**: 流体动力学分析。
- **ME-ANSYS/Mechanical**: 机械结构分析。
- **PR-ANSYS/Professional**: 专业版软件包。
- **PP-ANSYS/PrepPost**: 前处理与后处理功能。
- **ST-ANSYS/Structural**: 结构分析。
- **EM-ANSYS/Emag3D**: 电磁场分析。
- **ED-ANSYS/ED**: 电气设备设计。
#### 二、单元类型及应用场景
- **LINK1** - 二维杆: 主要用于模拟线性杆件结构,适用于桥梁、塔架等结构中的杆件分析。
- **PLANE2** - 二维六节点三角形结构实体: 可用于平面结构分析,如楼板、挡土墙等。
- **BEAM3** - 二维弹性梁: 适用于梁结构的弯曲、扭转等问题,常用于桥梁、建筑结构等工程中。
- **BEAM4** - 三维弹性梁: 扩展了BEAM3的功能,可以更精确地模拟复杂空间结构中的梁行为。
- **COMBIN7** - 铰接连结单元: 模拟结构之间的铰接连接,在桥梁、建筑等领域广泛应用。
- **LINK8** - 三维杆: 相比于LINK1,更适合于三维结构的杆件分析。
- **LINK10** - 仅承拉或仅承压的杆: 专门用于模拟只能承受拉力或压力的杆件,适用于特殊工程结构。
- **LINK11** - 线形调节器: 用于模拟线性调节器的行为,如电缆张力调节等。
- **CONTAC12** - 二维点-点接触单元: 用于模拟接触面之间的相互作用,适用于摩擦分析。
- **COMBIN14** - 弹簧-阻尼单元: 用于模拟结构中的弹簧和阻尼器,广泛应用于振动分析。
- **PIPE16** - 弹性直管: 用于管道系统中的直管段模拟,包括水力和热力分析。
- **PIPE17** - 弹性T形管: 用于模拟管道系统中的T形接头。
- **PIPE18** - 弹性弯管(Elbow): 适用于管道系统中的弯管段分析,考虑流体流动的影响。
- **PIPE20** - 塑性直管: 在PIPE16的基础上增加了塑性行为的模拟。
- **MASS21** - 结构质量元: 用于模拟结构中的集中质量,如机器设备等。
- **BEAM23** - 二维塑性梁: 适用于塑性材料梁的分析。
- **BEAM24** - 三维薄壁梁: 适用于薄壁梁结构的分析,如飞机翼梁。
- **PLANE25** - 四节点轴对称-谐分析结构实体: 适用于轴对称结构的谐波分析,如涡轮机叶片等。
- **CONTAC26** - 二维点-地面接触单元: 用于模拟地面与结构之间的接触问题,适用于基础工程。
- **MATRIX27** - 刚度、阻尼和质量阵: 用于建立复杂的结构模型,包含多个子系统的刚度、阻尼和质量矩阵。
- **SHELL28** - 剪切/扭转板单元: 适用于板结构的分析,如船舶甲板。
- **COMBIN37** - 控制单元: 用于控制系统的模拟,如主动控制系统。
- **FLUID38** - 动力流体耦合单元: 用于流固耦合分析,模拟流体与固体结构之间的相互作用。
- **COMBIN39** - 非线性弹簧: 适用于非线性动态系统的模拟。
- **COMBIN40** - 组合单元: 通常用于模拟具有多种功能的复合单元,如复合材料层合板。
- **SHELL41** - 膜单元: 适用于薄膜结构的分析,如帐篷、充气结构等。
- **PLANE42** - 二维结构实体: 一般用于平面结构的整体分析。
- **SHELL43** - 塑性大应变壳: 适用于塑性变形较大的壳体结构分析。
- **BEAM44** - 三维渐变不对称梁: 适用于截面变化复杂的梁结构。
- **SOLID45** - 三维结构实体: 通用型单元,适用于大多数三维结构的分析。
- **SOLID46** - 三维分层结构实体: 适用于多层结构的分析,如复合材料层合板。
- **CONTAC48** - 二维点-面接触单元: 用于模拟点与面之间的接触问题。
- **CONTAC49** - 三维点-面接触单元: 用于三维结构中点与面之间的接触分析。
- **MATRIX50** - 超单元: 用于大型复杂系统的建模,通过集成多个子系统来简化计算。
- **SHELL51** - 轴对称结构壳: 适用于轴对称壳体结构的分析。
- **CONTAC52** - 三维点-点接触单元: 用于模拟三维结构中点与点之间的接触问题。
- **BEAM54** - 二维弹性渐变不对称梁: 适用于截面逐渐变化的梁结构分析。
- **HYPER56** - 二维四节点的U-P混合超弹单元: 适用于非线性材料特性的模拟。
- **HYPER58** - 三维八节点的U-P混合超弹单元: 适用于三维非线性材料结构的分析。
- **PIPE59** - 沉管或缆: 用于模拟深海管道或电缆的铺设过程。
- **PIPE60** - 塑性弯管(Elbow): 适用于模拟塑料管道的弯曲行为。
- **SHELL61** - 轴对称-谐分析结构壳: 适用于轴对称壳体结构的谐波分析。
- **SHELL63** - 弹性壳: 适用于一般壳体结构的分析,考虑弹性效应。
- **SOLID64** - 三维各向异性实体: 适用于各向异性材料的三维结构分析。
- **SOLID65** - 三维加筋混凝土实体: 专门用于模拟钢筋混凝土结构。
- **SOLID72** - 有转动自由度的三维四节点四面体结构实体: 适用于需要考虑转动效应的结构分析。
- **HYPER74** - 二维八节点的U-P混合超弹单元: 适用于二维非线性材料结构的分析。
- **FLUID79** - 二维封闭流体: 用于二维流体流动分析。
- **FLUID80** - 三维封闭流体: 用于三维流体流动分析。
以上单元类型覆盖了从简单的线性静态分析到复杂的非线性动力学分析,适用于各种工程领域的结构设计与优化。通过合理选择合适的单元类型,工程师可以在ANSYS软件中准确模拟实际工程问题,从而提高设计效率和产品质量。
