ANSYS Workbench瞬態動力學(Transient Structural)分析

瞬態分析一直是仿真分析比較難的一塊內容,而瞬態分析時間步的設置又是瞬態分析的關鍵,瞬態時間步設置也有其關鍵設置方法。下面以一個傳動軸的瞬態動力學分析為例介紹在ANSYS Workbench中進行瞬態動力學(Transient Structural)分析的基本流程及瞬態時間步設置。


1、題例

一根直徑為40mm,長2米的傳動軸,一端固定,另外一端面上施加一個集中力偶。

01.jpg

該力偶隨時間變化的載荷如下圖所示。

02.jpg

求傳動軸上各點的應力、位移隨時間變化的云圖。


2、問題分析

(1)由于載荷的時間歷程已知,這是一個瞬態動力學問題,需要使用瞬態動力學分析。

(2)分析設置:先設置5個載荷步,然后對每個載荷步設置3個載荷子步。

(3)邊界條件:固定左端面,對右端面施加扭矩。該扭矩用表格方式輸入。


3、求解過程

進入ANSYS Workbench并創建瞬態動力學(Transient Structural)分析項目。

03.jpg

進入DesignModeler模塊創建幾何模型。進行網格劃分,并進行分析設置。首先設置5個載荷步,然后對每個載荷步進行設置。第一個載荷步:關閉自動時間步長,定義5個載荷子步。

04.jpg

其它載荷步做同樣的設置,下圖所示為第5個載荷步的設置示例。

05.jpg

將左端固定,在右端施加扭矩。

01.jpg

扭矩的詳細設置如下所示:

02.jpg

設置完成后進行求解計算。


4、結果后處理

傳動軸上各點的最大位移隨時間的變化曲線如下圖所示。

06.jpg

傳動軸上各點的最大等效應力隨時間的變化曲線如下圖所示。

07.jpg

在徑向上傳動軸中間的位移和應力小,邊緣的位移和應力大,這與理論情況一致。

登錄后免費查看全文
立即登錄
App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP

23
14
6