剪切力及軸向力的案例
基于Lsdyna擠壓模擬分析并輸出螺栓剪切力、軸向力及壓頭擠壓力
幾個關鍵點：如何定義彈塑性材料MAT24（材料曲線）、剛性體材料MAT20，如何定義壓頭與箱體的接觸，如何定義箱體與剛性墻的自接觸，如何定義壓頭的約束及加載尤其是創建壓頭的位移加載，如何定義控制輸出螺栓剪切力及軸向力，如何定義控制輸出壓頭擠壓力輸出等。。
Beam單元創建焊點單元或作為螺栓單元，通過控制輸出螺栓單元受到的軸向力及剪切力，同時，也可輸出壓頭的擠壓力。
基于hyperworks+Lsdyna擠壓模擬分析（電池包擠壓仿真可參考）并輸出螺栓剪切力及軸向力 ￥20
Beam單元創建焊點單元或作為螺栓單元，通過控制輸出其受到的軸向力及剪切力。至于壓頭擠壓力輸出可學習空間內另一個案例《基于hyperworks+Lsdyna擠壓模擬分析-2》。
擠壓動圖
有限元模型
軸向力
軸向力（濾波處理）
剪切力
剪切力（濾波處理）
本案例僅提供模型文件及結果文件及其它相關教程，更加詳細的內容見收費部分，針對本案例在實現上有什么疑問可私信。
展開 變壓器繞組軸向位移對電磁力的影響
表五.高壓繞組向上位移
表六.高壓繞組向下位移
表七.低壓繞組向上位移
表八.低壓繞組向下位移
正常位置的短路軸向力小于10N。然而，僅位移1mm時，軸向力就增加到3000N以上，位移30 mm時軸向力增加到100 kN。在特定的位移下，低壓繞組和高壓繞組的位移結果幾乎相同，唯一的不同是軸向力的方向。
5. 結論
本文研究了變壓器繞組軸向位移對電磁力的影響。采用ANSYS MAXWELL?對短路和正常情況下的輻向力和軸向力進行了計算，并對輻向力的計算結果進行了分析驗證。結果表明，在正常和短路狀態下，當繞組處于原始理想位置時，軸向力可以忽略。
結果還表明，短路時，作用在變壓器上的輻向力和軸向力比正常情況下要大得多。結果還表明，軸向位移對輻向力的影響不顯著。然而，在發生軸向位移時，軸向力比對稱和原始位置高幾倍。結果還表明，軸向力與變壓器繞組的位移成正比。在正常位置軸向力小于10N，但位移只有30毫米，軸向力增加到100kN。更高的軸向力可以導致進一步的位移，增加繞組的損壞。
展開 關于泵的軸向力，你了解多少？
一、軸向力的產生及危害
水泵在正常運轉過程中，其主軸會產生軸向力。
由于泵腔內流體流動，必然會對主軸產生動反力，因而泵工作時產生軸向力不可避免。
轉子在軸向力的作用下，產生軸向位移，造成動靜部間相互研磨、碰撞，導致水泵嚴重損壞。
軸向力的存在會造成水泵無法長時間平穩運行，降低其使用壽命和整體性能，嚴重時甚至危及操作人員的安全。
因此，平衡水泵軸向力，是提高水泵主軸性能，從而提升水泵整體性能及安全性的關鍵。
除以上必然因素造成泵轉子產生軸向力外，其他不合理因素也會導致軸向力，主要有以下幾種：
1、當泵在正常運行時，葉輪吸入口處的壓力為P1，葉輪背面的壓力為P2,且P2>P1。
因此沿著泵的軸向方向就會產生一個推力F1。
2、液體流經葉輪后，由于流動方向變化所產生的動反力F2。
在多級離心泵中，流體通常由軸向流入葉輪，徑向流出，流動方向的變化是由于液體受到葉輪的作用力，因此液體也反作用給葉輪一個大小相等、方向相反的力。
由于葉片上壓力分布不對稱而引起的軸向力F
3。
葉片工作面壓強大于葉片背面的壓強，其所形成的壓力差也將產生軸向力。
4、由于葉輪流道內的壓力分布不對稱而產生的軸向力F4。
5、對于立式泵而言，其內部的轉子是有重力的，這會成為軸向力的組成部分；
而對于臥式泵，這個軸向力是不存在的。
6、葉輪前后蓋板不對稱；
7、軸臺階，軸端等結構設計存在不合理因素；
8、其他因素引起轉子產生軸向力，如泵腔內徑向流。
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Workbench案例分享02—剪切力作用的螺栓連接
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螺釘預緊力對螺釘的剪切應力影響極大
標準M4螺釘許用剪切應力96Mpa。
①轉子加4.5N.M扭力，槳座固定。得4個螺釘最大剪切應力9.6MPa。
②轉子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個螺釘釘帽加100N向上的力，得4個螺釘最大剪切應力9.9MPa。
③轉子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個螺釘釘帽加100N向上的力，四個螺釘分別加載6000N的預緊力（M4螺絲預緊力6453N,預緊扭矩5.15Nm），得4個螺釘最大剪切應力310MPa。
④轉子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個螺釘釘帽加100N向上的力，四個螺釘分別加載3000N的預緊力（M4螺絲預緊力3226N,預緊扭矩2.6Nm），得4個螺釘最大剪切應力156MPa。
⑤轉子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個螺釘釘帽加100N向上的力，四個螺釘分別加載1000N的預緊力（M4螺絲預緊力1225N,預緊扭矩1Nm），得4個螺釘最大剪切應力53MPa。
⑥轉子加9.9N.M扭力，槳座固定，4個螺釘釘帽加240N向上的力，四個螺釘分別加載1000N的預緊力（M4螺絲預緊力1225N,預緊扭矩1Nm），得4個螺釘最大剪切應力55MPa。
綜上述單一變量靜應力分析，
螺釘預緊扭矩1Nm螺絲預緊力1KN的情況下，油門量從55%到100%的參數變化中，螺釘的最大剪切應力由53MPa上升為55MPa。
油門量保持在55%的狀態時，螺絲的預緊扭矩改變后(M4螺絲預緊力1225N,預緊扭矩1Nm;M4螺絲預緊力3226N,預緊扭矩2.6Nm;M4螺絲預緊力6453N,預緊扭矩5.15Nm)螺釘的最大剪切應力分別為53MPa、156MPa、310MPa。
螺釘的預緊力對螺釘內的最大剪切應力有極大影響。
展開 產品厚度設計中的“痛點”：鎖模力與剪切率如何平衡？
CAE模流分析第20招：全文閱讀請點此處
二位軸對稱模型求其受到的軸向電磁力的方法考慮
ansys對二位軸對稱模型求其受到的軸向電磁力的方法
1.模型有四個載流單元，選中其一模型所有節點顯示器其Y Magnetic force ，然后采用Nodal cals>total force sum,
其中lab為global cartesian，ITEM為ALL，此法球的結果貌似不對，結果太大。或者采用單元表求和，但據說是對所有的載流單元求和，是否能對其中之一的載流單元使用此法？
2.對要求的模型施加磁標志，并對所求的單元定義組件，然后采用命令FMAGSUM。
希望指點一下。
