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日志

ansys中单位闭合

已有 972 次阅读2011-9-20 09:50 |个人分类:ansys

***************表1 SI基本单位********************
量的名称 单位名称 单位符号
长度 米 m
质量 千克,(公斤) kg
时间 秒 s
电流 安(培) A
热力学温度 开(尔文) K
物质的量 摩托(尔) mol
发光的量 坎(德拉) cd
因此,只要所有的量都表示成这七个基本单位的某种组合,就可以保证单位制不会出错!
例如,重力加速度g的单位涉及到长度和时间两个基本单位,因此在国际单位制中,重力加速度的单位必须是:m/s^2,而在国际单位制中的数值就是9.8m/s^2。
***********************SI辅助单位***************************
弧度和球面度两个SI单位,国际计量大会并未将它们归入基本单位和或导出单位,而称之为SI辅助单位,又称为国际单位制辅助单位。这两个单位列于表2,它们既可以作为基本单位使用,又可以作为导出单位使用。从原则上说,它们是无量纲量的导出单位,但从实用出发不列为SI导出单位。使用上根据需要,既可以用弧度或球面度,也可以用“1”。其定义见附录B。
表2 SI辅助单位
量的名称 单位名称 单位符号
[平面]角 弧度 rad
立体角 球面度 sr
*********************SI导出单位*****************************
导出单位是用基本单位和(或)辅助单位以代数形式所表示的单位。这种单位符号中的乘和除使用数学符号。如速度的SI单位为米每秒(m/s),角速度的SI单位为弧度每秒(rad/s)。属于这种形式的单位称为组合单位。
某些SI导出单位国际计量大会通过了专门的名称和符号,见表3和表4。使用这些专门名称以及用它们表示其他导出单位,往往更为方便、明确。如功的SI单位通常用焦耳(J)代替牛顿米(N·m),电阻率的单位通常用欧姆米(Ω·m)代替三次方米千克每三次方秒二次方安培(m3·kg/(s3·A2))。
 

Ansys单位制:
211年01月01日 星期六 21:00
基本数量:
                             长度            mm
                              质量           tonne
                              力               N
                              时间           sec
                              温度           C
重力           9806.65           mm / sec^2
衍生数量:
                             面积             mm^2
                              体积             mm^3
                              速度             mm / sec
                            加速度            mm / sec^2
                            角速度            rad / sec
                        角度加速度           rad / sec^2
                              频率               1 / sec
                              密度                tonne / mm^3
                              压力                N / mm^2
                              应力                N / mm^2
                          杨氏模量             N / mm^2(Mpa)
例如:
钢的实常数为:EX=2e11Pa
                                  PRXY=0.3
                                  DENS=7.8e3Kg/m^3
那么上面的实常数在mm单位制(即模型尺寸单位为mm)下输入到Ansys时应为
                                  EX=2e5MPa
                                  PRXY=0.3
                                  DENS=7.8e-9tonne/mm^3
那么上面的实常数在m单位制(即模型尺寸单位为m)下输入到Ansys时应为
                                  EX=2e11MPa
                                  PRXY=0.3
                                  DENS=7.8e+3kg/m^3
面积=长度2 体积=长度3
惯性矩=长度4 应力=力/长度2
弹性模量(剪切模量)=力/长度2 集中力=力
线分布力=力/长度 面分布力=力/长度2
弯矩=力×长度 重量=力
容重=力/长度3 质量=重量/重力加速度=力×秒/长度2
重力加速度=长度/秒2 密度=容重/重力加速度=力×秒/长度2 4
例如
长度单位为mm,力单位为N 时,得出的一套单位如下:
质量=重量/重力加速度=力×秒/长度2
=N×秒/mm=(N×秒/m)×10 =kg×10 =Ton(吨)
应力=力/长度=N/mm =(N/m )×10 =MPa
 
 
算例:
取一Φ5H50单位为mm的梁进行静力学分析,采用Beam4单元,约束条件为末端全约束,顶端施加轴向单位载荷和单位弯矩;
在mm单位制下,梁顶端在单位载荷下的变形量为0.127e-4,
                                 在单位弯矩(1N.mm)载荷下顶点的转角为0.81657e-5
在m单位制下,梁顶端在单位载荷下的变形量为0.127e-7,
                           在单位弯矩(1N.m)载荷下顶点的转角为0.81657e-2
经过理论计算得到在1N和1N.m的轴向力和弯矩作用下对于的位移为0.127e-4mm和转角 0.81653e-2rad,

总结:
              如果采用mm单位制下实常数输入,Ansys得到的位移单位为mm,转角单位为弧度(rad);
              如果采用m单位制下实常数输入,Ansys得到的位移单位为m,转角单位为弧度(rad);
               特别主意,施加载荷的单位是不同的,如1N.m和1N.mm
 

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