如何在ANSYS中设置GUI过滤器和单元类型

定义工作名和工作标题。

定义工作文件名：依次选择Utility Menu→File→Change Jobname，会出现“Change Jobname”对话框，在对话框中输入工作文件名“Acoustic Analysis”，并将“NEW log and error files？”设置为“Yes”，如图11-8所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

图11-8 “Change Jobname”对话框

定义工作标题：依次选择Utility Menu→File→Change Title，会出现“Change Title”对话框，在对话框中输入工作标题“Fluid-Structure Coupled Acoustic Analysis”，如图11-9所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

图11-9 “Change Title”对话框

设置参数：依次选择Main Menu→Preferences，会出现“Preferences for GUI Filtering”对话框，选择Structural、ANSYS Fluid和FLOTRAN CFD，如图11-10所示，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-10 “Preferences for GUI Filtering”对话框

定义单元类型。

指定单元类型：依次选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete，会弹出“Element Types”对话框，如图11-11所示。

单击“Add”按钮，会弹出“Library of Element Types”对话框。

在“Library of Element Types”列表框中选择Structural Solid和Quad 4node182，在“Element type reference number”输入框中输入1，如图11-12所示。

单击“Apply”按钮会再次弹出“Library of Element Types”对话框，如图11-12所示，在“Library of Element Types”列表框中选择ANSYS Fluid和2D acoustic29，在“Element type referencen umber”输入框中输入2。

单击“Apply”按钮会再次弹出“Library of Element Types”对话框，如图11-12所示，在“Library of Element Types”列表框中选择ANSYS Fluid和2D acoustic 129，在“Element type reference number”输入框中输入3。

单击“Apply”按钮会再次弹出“Library of Element Types”对话框，如图11-12所示，在“Library of Element Types”列表框中选择ANSYS Fluid和2D acoustic 29，在“Element type reference number”输入框中输入4，单击“OK”按钮关闭“Library of Element Types”对话框。

图11-11 “Element Types”对话框

图11-12 “Library of Element Types”对话框

设置完成之后“Element Types”对话框如图11-13所示。选取“Element Types”对话框中的“Type 4 FLUID29”，单击“Options”按钮，会弹出“FLUID29 element type options”对话框，如图11-14所示，在“Structure at elem interface K2”选择列表中选择“Structure absent”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-13 设置完成后单元类型对话框

图11-14 “FLUID29 element type options”对话框

单击“Close”按钮，关闭“Element Types”对话框。

定义单元常量。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Real Constants→Add/Edit/Delete，会弹出“Real Constants”对话框，单击“Add”按钮，会弹出“Element Type for Real Constants”对话框，如图11-15所示，用鼠标选择“Type 3 FLUID129”。

单击“OK”按钮，会弹出“Real Constant Set Number1，for FLUID129”对话框，如图11-16所示，在“Real Constant Set No.”输入框输入3，在“Radius RAD”输入框输入0.5207，在“CenterX，Y”输入框分别输入0，0，单击“OK”按钮关闭该对话框。

单击“Close”按钮，关闭“Element Types”对话框。

定义材料属性。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Material Props→Material Models，会弹出“Define Material Model Behavior”对话框，如图11-17所示。

图11-15 “Element Type for Real Constants”对话框

图11-16 “Real Constant Set Number1，for FLUID129”对话框

在“Material Model Available”选择列表中依次选择Structural→Linear→Elastic→Orthotropic，会弹出“Linear Orthotropic Properties for Material”对话框，如图11-18所示，单击“Choose Poisson’sRatio”按钮会弹出下拉菜单，选择“Minor_Nu”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-17 “Define Material Model Behavior”对话框

图11-18 “Linear Orthotropic Properties for Material”对话框

在“Material Model Available”选择列表中依次选择Structural→Linear→Elastic→Isotropic，会弹出“Linear Isotropic Properties for Material Number1”对话框，如图11-19所示，在“EX”输入框输入2.068e11，在“NUXY”输入框输入0，单击“OK”按钮关闭该对话框。

在“Material Model Available”选择列表中依次选择Structural→Density，会弹出“Density for Material Number1”对话框，如图11-20所示，在“DENS”输入框输入7929，单击“OK”按钮关闭该对话框。

单击“Define Material Model Behavior”对话框菜单栏中Material→New Model，会弹出“Define Material ID”对话框，如图11-21所示，在“Define Material ID”输入框输入2，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-19 “Linear Isotropic Properties for Material Number1”对话框

图11-20 “Density for Material Number1”对话框

依次选择Material Models Defined→Material Model Number2，再在“Material Model Available”选择列表中依次选择Acoustics→Density，会弹出“Density for Material Number2”对话框，如图11-22所示，在“DENS”输入框输入1030，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-21 “Define Material ID”对话框

图11-22 “Density for Material Number2”对话框

在“Material Model Available”选择列表中依次选择Acoustics→Sonic Velocity，会弹出“Sonic Velocity for Material Number2”对话框，如图11-23所示，在“SONC”输入框输入1460，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-23 “Sonic Velocity for Material Number2”对话框

在“Define Material Model Behavior”对话框中选择Material→Exit命令，关闭该对话框。

建立几何模型。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Circle→Partial Annulus，会弹出“Part Annular Circ Area”对话框，如图11-24所示，在“WPX”输入框输入0，在“WPY”输入框输入0，在“Rad-1”输入框输入0.254，在“Thera-1”输入框输入0，在“Rad-2”输入框输入0.26035，在“Thera-2”输入框输入90。

单击“Apply”按钮会再次弹出“Part Annular Circ Area”对话框，如图11-24所示，在“WPX”输入框输入0，在“WPY”输入框输入0，在“Rad-1”输入框输入0.26035，在“Thera-1”输入框输入0，在“Rad-2”输入框输入0.5207，在“Thera-2”输入框输入90，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→PlotCtrls→Numbering，会弹出“Plot Numbering Controls”对话框，单击“LINE Line numbers”后的方框，使其状态从“Off”变为“On”，其余选项采用默认设置，如图11-25所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

图11-24 “Part Annular Circ Area”对话框

图11-25 “Plot Numbering Controls”对话框

依次选择Utility Menu→PlotCtrls→Style→Colors→Reverse Video，ANSYS显示窗口将变成白色。依次选择Utility Menu→Plot→Areas将显示所生成的几何模型，生成的几何模型如图11-26所示。

单击ANSYS工具条的“SAVE_DB”按钮保存数据。

图11-26 生成的几何模型（1/4）

划分网格。

依次选择Utility Menu→Select→Everything。

依次选择Utility Menu→PlotCtrls→Numbering，会弹出“Plot Numbering Controls”对话框，如图11-25所示，单击“AREA Area numbers”后的方框，使其状态从“Off”变为“On”，其余选项采用默认设置，单击“OK”按钮关闭对话框。(https://www.xing528.com)

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Areas”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，如图11-27所示，单击“OK”按钮，会弹出“Select Entities”对话框，选择面A1，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Areas，会弹出“Area Attributes”对话框，单击“Pick All”按钮会弹出“Area Attributes”对话框，如图11-28所示，在“MAT Material number”选择列表中选择1，在“TYPE Element type number”选择列表中选择“1PLANE182”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-27 “Select Entities”对话框

图11-28 “Area Attributes”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Size Cntrls→ManualSize→Lines→Picked Lines，会弹出“Element Size on Picked Lines”对话框，用鼠标选择线段L1和L3。

注意

在选择线段L1时，会弹出“Multiple_Entities”对话框，单击“OK”按钮关闭该对话框。

单击“OK”按钮会弹出“Element Sizes on Picked Lines”对话框，如图11-29所示，在“NDIVNo.of element divisions”输入框输入16，在“SPACE Spacing ratio”输入框输入1，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-29 “Element Sizes on Picked Lines”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Size Cntrls→ManualSize→Lines→Picked Lines，会弹出“Element Size on Picked Lines”对话框，用鼠标选择线段L2和L4。

单击“OK”按钮会弹出“Element Sizes on Picked Lines”对话框，如图11-29所示，在“NDIVNo.of element divisions”输入框输入1，在“SPACE Spacing ratio”输入框输入1，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh→Areas→Mapped→3or4 sided，会弹出“Mesh Areas”对话框，单击“Pick All”按钮划分网格并关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Everything，依次选择Utility Menu→Plot→Areas。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Areas”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，如图11-27所示，单击“OK”按钮，会弹出“Select Lines”对话框，选择面A2，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Areas，会弹出“Area Attributes”对话框，单击“Pick All”按钮会弹出“Area Attributes”对话框，如图11-28所示，在“MAT Material number”选择列表中选择“2”，在“TYPE Element type number”选择列表中选择“2 FLUID29”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Size Cntrls→ManualSize→Lines→Picked Lines，会弹出“Element Size on Picked Lines”对话框，用鼠标选择线段L5和L7。

注意

在选择线段L7时，会弹出“Multiple_Entities”对话框，单击“Next”按钮，然后单击“OK”按钮关闭该对话框。

单击“OK”按钮会弹出“Element Sizes on Picked Lines”对话框，如图11-29所示，在“NDIVNo.of element divisions”输入框输入16，在“SPACE Spacing ratio”输入框输入1，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Size Cntrls→ManualSize→Lines→Picked Lines，会弹出“Element Size on Picked Lines”对话框，用鼠标选择线段L6和L8。

单击“OK”按钮会弹出“Element Sizes on Picked Lines”对话框，如图11-29所示，在“NDIVNo.of element divisions”输入框输入5，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh→Areas→Mapped→3or4 sided，会弹出“Mesh Areas”对话框，单击“PickAll”按钮划分网格并关闭该对话框。生成网格后的几何模型如图11-30所示。

图11-30 生成网格后的几何模型（1/4）

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Nodes，会弹出“Reflect Nodes”对话框，单击“Pick All”按钮，会弹出“Reflect Nodes”对话框，如图11-31所示，在“Ncomp Plane of symmetry”选择列表中选择“Y-ZplaneX”，在“INC Node number increment”输入框输入1000，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-31 “Reflect Nodes”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Elements→Auto Numbered，会弹出“Reflect Elems Au…”对话框，单击“Pick All”按钮会弹出“Reflect Elems Auto-Num”对话框，如图11-32所示，在“NINC Nodeno.Increment”输入框输入1000，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-32 “Reflect Elems Auto-Num”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Nodes，会弹出“Reflect Nodes”对话框，单击“Pick All”按钮，会弹出“Reflect Nodes”对话框，如图11-31所示，在“Ncomp Plane of symmetry”选择列表中选择“X-Z planeY”，在“INC Node number increment”输入框输入2000，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Elements→Auto Numbered，会弹出“Reflect Elems Au…”对话框，单击“Pick All”按钮会弹出“Reflect Elems Auto-Num”对话框，如图11-32所示，在“NINC Nodeno.Increment”输入框输入2000，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Numbering Ctrls→Merge Items，会弹出“Merge Coincident or Equivalently Defined Items”对话框，如图11-33所示，在“Label Type of item to be merge”选择列表中选择“All”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-33 “Merge Coincident or Equivalently Defined Items”对话框

依次选择Utility Menu→Plot→Elements，ANSYS窗口会显示生成网格后的模型，如图11-34所示。

修改单元类型。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“By Attributes”，在第三个单选框中选择“Elem type num”，在“Min，Max，Inc”输入框输入1，如图11-35所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个单选框中选择“Elements”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个单选框中选择“Nodes”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个单选框中选择“Elements”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个单选框中选择“Nodes”，在第四个单选框中选择Unselect，

单击“Invert”按钮，在单击“Cancel”按钮关闭该对话框。

图11-34 生成网格后的几何模型

图11-35 “Select Entities”对话框

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个单选框中选择“Elements”，在第四个单选框中选择“FromFull”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Move/Modify→Elements→Modify Attrib，会弹出“Modify Elem Attr…”对话框，单击“Pick All”按钮，会弹出“Modify Elem Attributes”对话框，如图11-36所示，在“STLOC Attributes to change”选择列表中选择“ElemtypeTYPE”，在“I1New attribute number”输入框输入4，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-36 “Modify Elem Attributes”对话框

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，单击“Sele All”按钮，单击“Cancel”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，单击“Sele All”按钮，再单击“Cancel”按钮关闭该对话框。

定义el129的线单元。

依次选择Utility Menu→WorkPlane→Change Active CS to→Global Cylindrical，将直角坐标系改为圆柱坐标系。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“By Location”，在第三个单选框中选择“X coordinates”，在“Min，Max”输入框输入0.5207，单击“OK”按钮关闭该对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Default Attribs，会弹出“Meshing Attributes”对话框，如图11-37所示，在“TYPE Element type number”选择列表中选择“3FLUID129”，在“MAT Material number”选择列表中选择“2”，在“REAL Real constant set number”选择列表中选择“3”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图11-37 Meshing Attributes对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Elements→Surf/Contact→Inf Acoustic，会弹出“Create Infinite Acoustic Elements”对话框，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，单击“Sele All”按钮，单击“Cancel”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，单击“Sele All”按钮，单击“Cancel”按钮关闭该对话框。

设置分界面。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“By Location”，在第三个单选框中选择“X coordinates”，在“Min，Max”输入框输入0.26035，单击“OK”按钮关闭该对话框

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示。在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“By Attributes”，在第三个单选框中选择“Elem type num”，在“Min，Max，Inc”输入框输入2，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/ANSYS→Field Surface→On Nodes，会弹出“Apply FSI on Nodes”对话框，单击“Pick All”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，单击“Sele All”按钮，再单击“Cancel”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图11-35所示，在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，单击“Sele All”按钮，再单击“Cancel”按钮关闭该对话框。