線性結構靜力分析的案例
Ansys57線性和非線性結構靜力分析指南
Ansys57線性和非線性結構靜力分析指南
Ansys57線性和非線性結構靜力分析指南.pdf
非線性_幾何非線性分析.pdf
非線性_接觸分析.pdf
耦合場分析定義.pdf
非線性_接觸分析.pdf
非線性_彈塑性分析.pdf
ANSYS5.7線性、非線性結構靜力分析指南
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某一C形結構件線性靜力分析
某一C形結構件內壁上、下受到液壓作用，使用MeshFree進行線性靜力分析。分析過程及結果詳見附件。
模型：
某一C形件，C形內壁上、下兩面均受到液壓作用。
材料：
鋁合金，抗拉強度：155MPa，彈性模量：70GPa，泊松比：0.33。
邊界條件：
底面固定；內壁上、下兩面均受到0.7MPa壓力。
分析軟件類別
最大應力
計算結果
最大位移（變形）
計算結果
MeshFree
90.22MPa
2.736mm
結論：最大受力小于材料許用應力。
詳細過程請下載文檔查看。
C形結構件MeshFree線性靜力分析.doc
展開 支架的線性靜力分析 ￥19.89
一、問題描述
如下圖所示的支架，一端牢固地焊接在一個大型結構上，支架的圓孔中穿過一個相對較軟的桿件，圓孔和桿件用螺紋連接。材料的彈性模量E=21000MPa，泊松比μ=0.3。支架有以下兩種工況，如下圖所示。
1）桿件的一端受到沿Y軸負方向上的集中力F=2kN，其大小隨時間變化。除了上述載荷之外，支架的自由端還在局部區域上受到均布的剪力Ps=36MPa。
2）要求確定這兩種工況下支架撓度隨時間變化的情況，以及內圓角處的最大主應力。根據分析結果來改進設計，以減小應力集中。
二、建模要點
1) 此問題研究的是結構的靜態響應，所以分析步類型應為 Static,General。
2) 由于關心的是應力集中部位的應力狀態，所以在模型中使用C3D20R 單元（20 節點六面體二次縮減積分實體單元）。
3) 基于結構和載荷的對稱性，只作出 1/2 模型進行分析。
4) 由于圓孔處螺紋的應力應變狀態不是所關心的重點，可以簡化桿件和圓孔之間的連接關系，不對桿件和螺紋精確建模，而是在桿件一端的受力點和圓孔表面之間建立分布耦合約束(distributing coupling) 。
三、建模步驟
1. 建立模型：導入其他軟件已繪制好的部件，在“文件”-“導入”-“部件”
圖1 導入部件過程
由于工件的對稱性，沿對稱軸作原工件的1/2來進行分析
圖2 導入的部件
2. 創建材料和截面屬性
1）創建材料：創建名為Material-1的材料，設置楊氏模量為210000、泊松比為0.3。
展開 
《ANSYS12.0結構分析工程應用實例解析 第3版》
本書目錄以及樣章選讀請點擊http://pera.e-works.net.cn/document/201204/article14032.htm
第1章 概述
1.1 ANSYS 12.0簡介
1.2 ANSYS 12.0基本操作
1.3 ANSYS 12.0結構分析
1.4 ANSYS 12.0使用技巧
第2章 ANSYS 12.0模型建立及實例詳解
2.1 模型建立基本過程
2.1.1 概述
2.1.2 模型建立方法
2.1.3 ANSYS坐標系與工作平面
2.1.4 實體建模
2.1.5 網格劃分
2.2 直接法實體建模實例詳解
2.2.1 問題描述
2.2.2 問題分析
2.2.3 求解步驟
2.2.4 命令流
2.3 自底向上建模方法實例詳解
2.4 自頂向下建模方法實例詳解
第3章 ANSYS 12.0結構線性靜力分析及實例詳解
3.1 結構線性靜力分析基本過程
3.1.1 結構靜力分析概述
3.1.2 結構線性靜力分析基本步驟
3.2 平面應力問題分析實例詳解—帶孔薄板兩端承受均布載荷
3.2.1 問題描述
3.2.2 問題分析
3.2.3 求解步驟
3.2.4 命令流
3.3 平面應變問題分析實例詳解—輸氣管道受力分析
3.3.1 問題描述
3.3.2 問題分析
3.3.3 求解步驟
3.3.4 命令流
3.4軸對稱問題分析實例詳解—軸類零件受拉分析
3.5梁分析實例詳解—工字梁端面受力分析
3.6桁架分析實例詳解—三角桁架受力分析
3.7殼分析實例詳解—薄壁圓筒受力分析
3.8接觸分析實例詳解—鋼球和剛性平面接觸分析
第4章
展開 線性靜力學分析-口型梁靜力分析
在sw simulation中做靜應力分析有局限性，就像這種理論性的靜應力分析，也需要詳實的把機構畫出來，來設置固定和連接。
(有2D簡化，有梁模擬，還不理解其使用意義）
其設置連接，設置夾具等方式還不了解。參數設置過程中會比ANSYS更加難操作。
ANSA中Nastran多工況分析設置——線性靜力分析
問題描述
在ANSA環境下設置Nastran多工況分析中的線性靜力分析。下圖為一個I型梁的有限元實體模型，存在多個邊界條件。
如左圖所示，一個I型梁的有限元實體模型的上表面的某個區域承受一個靜載荷壓力沿著Z軸的負方向，大小為1MPa，并且考慮重力的影響。需要研究在兩種載荷條件下，該模型的靜態行為。第一種只包含重力；第二種同時包含重力及上表面的壓力載荷。
基本步驟介紹
定義單點約束(SPC)
約束3為約束1和約束2的組合。
施加重力載荷
在預定義的單元面上施加預定義載荷
定義耦合的載荷集
如圖所示，為所有施加的載荷及邊界約束。
為靜力分析求解問題設定Header
本文主要介紹了ANSA中Nastran模塊對多工況分析步的設置。通過ANSA對上述工況進行設置，然后使用NASTRAN求解I型梁模型的線性靜態問題，確定梁在特定載荷工況下的響應。
ANSA中Nastran多工況分析設置.pdf
展開 某支撐架線性靜力分析
案例介紹：
本案例主體是一種無人機的機架結構，包含有39個零部件，由于機架厚度較薄，致使劃分網格和求解過程很慢。因此，僅用了其中的一個零部件來做分析，待后續在做整體的分析。本案例并沒有做頻域和時域的分析，待之后自己優化的過程也可以做，目前僅完成線性靜力部分的仿真分析。
詳細內容請下載文檔查看。
某支撐架線性靜力分析.docx
支撐架動畫.gif
懸臂梁的線性靜力學分析
雙擊結果節點，就可以查閱并分析結果了。下面分別是系統預制的全變形和von-Mises應力結果。
1. 全變形（Total Deformation）:
2. Von-Mises 應力（含網格）
3. X方向變形
獲得應力和變形值以后，一個基本的懸臂梁分析也就完成了。這里我們最大的von-Mises應力是2.77e2，雖然應力很小，但是由于材料的剛度很小只有2e3，所以變形比較大，有0.1545，同時我們也就知道這個懸臂梁選用是否合理了。
退出WELSIM
至此，對此例題的分析過程已經完成。單擊窗口右上角的關閉按鈕，或者在主菜單中選擇[File] -> [Quit]，退出WELSIM。
展開 optistruct線性靜力學分析實例 ￥1
3.在模型瀏覽器中，右鍵選擇創建-load step ，輸入名稱lateral forces，并進行載荷步設置：
將Analysis Type（分析類型）設置為：Linear Static（線性靜力學分析）；
SPC(約束條件)設置為：sps
LOAD(載荷)設置為：forces，完成載荷步的設置。
D) 模型提交與計算：
輸出fem求解文檔并提交計算。
E)結果和后處理：
ANSYS workbench 板簧非線性靜力學分析 ￥10
<p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">本案例適合哪些人學習：</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">1、學習型仿真工程師</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">2、理工科院校學生</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">3、對有限元分析感興趣的工程師</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">你會得到什么：</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">1、學習板簧的三維模型處理</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">2、學習板簧非線性接觸相關的接觸設置</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">3、學習非線性靜力學分析步的建立</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">4、學習板簧非線性靜力學分析的載荷施加</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">案例介紹：</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
展開 
橡膠護套的非線性靜力學分析
查看結果
非線性的計算時間一般都比較長，需要耐心等待。如果出現不收斂，可修改網格尺寸。在計算中，我使用了默認的網格劃分，計算出現不收斂，后來把網格尺寸改成1mm后計算收斂了。
小結：非線性計算的精髓主要在接觸的設置，對于復雜模型，需要不斷的修改接觸算法等參數，這就需要對接觸的深刻理解以及非線性分析的經驗。關于接觸，目前個人覺得講的非常好的是周炬老師的書（前面小鯨魚已經介紹過很多次），再者就是可以去參考幫助文檔（最近筆者也一直在看幫助，收獲很大）。PS：非線性的計算常常需要消耗很長時間，而且還會經常失敗，這就很考驗分析人員的意志力，大家可以搞搞自己的興趣愛好的啥的，筆者比較喜歡在群里聊天，周炬老師的書上有一個交流群，大家可以進群聊聊技術，吹吹牛啥的，哈哈。
展開 ANSYS workbench銷軸非線性接觸靜力學分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習銷軸的三維模型處理
2、學習銷軸非線性接觸相關的接觸設置
3、學習靜力學分析步的建立
4、學習銷軸靜力學分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 銷軸非線性接觸靜力學分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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展開 探索結構工程中的線性靜態分析與非線性分析
在結構工程領域，線性靜態分析和非線性分析是兩種常用的分析方法，用于研究和評估結構在受力情況下的行為和性能。本文將詳細介紹這兩種分析方法的基本概念、適用范圍、計算方法以及在實際工程中的應用。
1. 線性靜態分析
1.1 基本概念
線性靜態分析是基于線性彈性理論的一種分析方法。它假設結構的材料行為是線性的，即應力與應變之間存在線性關系；同時假設加載是靜態的，即載荷是恒定的且不隨時間變化。
1.2 適用范圍
線性靜態分析適用于小變形、小位移的結構，例如剛度相對較高、加載相對較小的情況。它通常用于進行結構的初步設計和評估。
1.3 計算方法
線性靜態分析采用有限元、有限差分、有限體積等數值方法進行計算。通過求解線性方程組，可以得到結構在靜態加載下的位移、應力等信息。
2. 非線性分析
2.1 基本概念
非線性分析考慮了結構在加載過程中可能出現的非線性行為，例如材料的非線性、幾何的非線性、邊界條件的非線性等。這些非線性因素可以包括材料的塑性變形、接觸問題、大變形、非線性材料性質等。
2.2 適用范圍
非線性分析適用于大變形、大位移、非線性材料行為等情況。它通常用于處理地震分析、塑性分析、非線性接觸問題等復雜情況。
2.3 計算方法
非線性分析需要采用更復雜的數值方法，例如增量法、有限元法中的非線性材料模型、非線性接觸模型等。這些方法考慮了結構在加載過程中的非線性響應，可以更準確地描述結構的行為。
3. 實際應用
線性靜態分析常用于進行結構的初步設計和評估，例如建筑物的靜力分析、橋梁的強度評估等；而非線性分析則常用于處理復雜情況，例如地震工程中的地震響應分析、大變形問題的研究等。
展開 齒輪箱的線性靜力分析——基于MeshFree
案例分析的目的
在線性靜力分析中，有多種加載方式。
本案例將演示MeshFree線性靜力分析中，各種荷載的施加方法。模型文件詳見附件。
齒輪箱線性靜力分析.rar
分析類型選擇及CAD導入
① 點擊 [分析類型]
② 點擊 [線性]
③ 點擊 [確定]
④ 點擊 [導入CAD]
⑤點擊 [Assembly.STEP]
⑥點擊 [打開]
材料分配
① 按住鼠標左鍵框選全部幾何體
② 單擊鼠標右鍵
③ 點擊 [材料], 選擇 [Steel Alloy]
約束條件
① 點擊 [分析條件]
② 點擊 [約束條件]
③ 選中下圖所示的兩個面
④ 點擊 [確定]
重力設置
① 點擊 [重力]
② 輸入自重，大小和方向如下表所示
③ 點擊 [確定]
施加集中荷載
① 點擊 [力]
② 選擇下圖所示的一個面
③ 輸入集中荷載，大小和方向如下圖所示
④ 點擊 [應用]
施加集中力荷載 （遠程）
① 荷載類型選擇 [集中力荷載 （遠程）]
② 選擇下圖所示的面
③ 輸入荷載大小及方向如下表所示。
展開 