載荷提取的案例
基于ADAMS的汽車懸架靜態工作載荷提取
汽車懸架靜態工作載荷提取是車輛底盤設計和強度分析中的一個關鍵環節。本文梳理在ADAMS中進行懸架靜態載荷提取的主要方法、流程以及一些實用技巧。
Ansys Workbench提取螺栓連接面載荷方法記錄 ￥10
問題：
在使用理論方法對螺栓強度進行評估時，需要輸入螺栓所受的載荷作為計算輸入。螺栓載荷在復雜工況下，通常使用有限元仿真的方式進行模擬。此時需要準確提取螺栓位置的載荷大小用后續理論校核。
示例：
如下圖所示，兩個零件一端鉸接一端使用螺栓連接。在螺栓側端面施加2000N載荷（無螺栓預緊力）。需要提取螺栓在連接面處所受到的載荷包括：力和力矩。
載荷提取結果：
1.螺栓連接面位置作用力
2.螺栓連接面位置因載荷分布不均產生的彎矩
詳細步驟：
1.螺栓連接面位置的載荷提取，需要在結果輸出中打開節點力輸出項“Nodal Forces-Yes”
2.需要在螺栓連接面位置創建局部坐標系和虛擬結構面
展開 ansys Workbench螺栓載荷提取時，如何計算載荷偏心距離（VDI2230） ￥10
問題：
VDI2230關于螺栓的計算中對于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及，本文針對偏心載荷的提取問題進行簡單說明。
VDI2230中，對于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線到截面彎矩為0的點之間的距離。
對于實際螺栓連接問題，幾何結構和載荷狀態復雜多變，使用經驗公式估計并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。
示例：
以VDI2230中的案例5為例進行對比計算，依據案例5的幾何信息創建仿真模型。
約束筒體底面，在內表面施加20Mpa壓力載荷，同時給螺栓施加約150KN的預緊力（加不加結果變化不大），連接面設定為摩擦面。
將兩個側面設定為，frictionless Support，等效對稱邊界。（這里沒有使用圓周循環對稱邊界，是因為圓周對稱邊界不能支持截面彎矩提取）
注意，在輸出控制中 打開“Nodal Forces”，用于端蓋截面的彎矩提取。
計算完成后，在結果提取中，插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進行端蓋截面彎矩載荷的提取，這里只需要關注X軸彎矩。
依次變更截面位置，就可以獲得一條彎矩隨位置變化的曲線，讀取彎矩為0位置的距離值，再進一步處理加上螺栓偏心距Ssym，就可以換算到載荷偏心距a。
個人認為仿真結果17.535，除了在循環對稱設置上與案例給出條件不同外，其余均能反應案例邊界。
補充案例：
以機械設計手冊兩端固支梁，在均布載荷下的反彎點計算模型為例進行驗證。
仿真結果
公式計算值42.2mm，仿真結果42.23mm。
展開 基于ADAMS/CAR懸架硬點靜態載荷提取的方法 ￥5
</p><p><strong>這個marker必須建立在所求載荷的部件上。</strong></p><p>我們要提取載荷，</p><p>1、需要明確我們提取哪個部件的力。</p><p>2、在提取力的部件上建一個坐標系。</p><p>3、提取部件需要和另一個部件有連接關系（各種副唄）。</p><p>4、建立request，一般使用使用表達式建立，</p><p>建立的時候時候需要選取兩個零部件的marker，</p><p>最后選取新建的marker。</p><p>5、提取工況一般選取選擇制動工況、轉向制動工況、沖擊工況三種極限工況</p><p> 下面我們以具體的例子說明怎樣提取載荷</p>
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技術技巧 | Adams Car路面譜模型建立以及整車載荷提取
分別如下圖所示，
Road Builder 路面屬性obstacle參數設置
Roof圖塊路面參數對應項
Road Builder 路面屬性全局參數設置
左右同為plank路面模型
四、整車底盤部件載荷提取的方法
建立整車多體模型，在相應的路面，按規定的試驗工況行駛，包括直線加速工、轉彎制動工況、轉型輕便性試驗等各種極限工況，獲取底盤與車身連接的硬點的載荷分布，為后續有限元強度、剛度分析、疲勞耐久分析提供載荷條件。
此種方法建立的路面譜模型，可以提供給后續其它車型進行載荷提取分析路面模型，通用性更強，但是每次需要詳細的輪胎參數建立輪胎動力學模型。
MSC軟件公司將于11月3-5日在北京舉辦——多體動力學仿真軟件Adams專業課程培訓，
由北航名師授課，20人小班，培訓后可取得MSC原廠培訓證書，報
名請聯系010-82607000-64，名額有限，有興趣的童鞋盡快報名吧~~！
展開 固定車身載荷提取和迭代載荷分解對比
車身.png
關聯.png
函數.png
迭代.png
虛擬迭代是車身自由載荷提取的前提，該方法通過不斷反推垂向位移（輪心垂向位移目前無法直接采集，只能通過虛擬迭代方法間接推導），直到某次推導的垂向位移能復現路譜采集中的若干重要信號為止（表征此次推導的位移與輪心實際垂向位移誤差已經很小）。然后用該垂向位移去替換六分力信號中的垂向力，其余五分力不變。通過這種五分力 + 一個垂向位移的方式激勵多體動力學模型。該方法用垂向位移代替垂向力，不僅可起到同等的垂向激勵作用，同時變相限制了車身出現過大位移，所以不必再強行固定住車身。該方法更符合車輛運動的實際運動狀態，所以仿真結果更精確。
載荷提取操作流程 ￥5
1.在ADAMS中建立懸架Template模型
2.在Template中建立request
3.由Template生產Subsystem
4.由Subsystem生產懸架的Assembly模型
5.計算各種惡劣工況是懸架的受力并在Adams中進行仿真計算
6.在ADAMS/PostProcessor中讀取所需要提取的載荷力
3D輪胎載荷下模態的提取 ￥5
本次課程將講述3D輪胎載荷下模態的提取，其過程依舊是使用UE編寫inp文件，然后基于step2rev.inp文件的計算結果上進行重啟動分析，提取模態，求解運算。
下圖為step2rev.inp運算后得到的3D輪胎載荷模型：
模態提取以*FREQUENCY為關鍵詞，求解方法采用LANCZOS法，提取的模態范圍為0.1——300HZ。邊界條件為路面全約束即可。在UE中編寫inp文件：
Adams商用車駕駛室翻轉機構 ￥50
2.對翻轉機構進行載荷提取
液壓缸一般認為是一個二力桿，通過載荷提取（載荷提取的方法和思路前面公眾號也有介紹），可以對其支架進行輕量化研究。觀察翻轉過程我們可以發現，駕駛室重心距離翻轉中心的距離在變小，根據力矩平衡，可以認為液壓缸在起始位置時受力最大。
adams靜強度載荷提取的一些約定
Aligning Torque （加載于輪胎接地點）
Cornering Force (駕駛員視角的左側是正) ：左轉彎側向力輸入正值，右轉彎側向力為負值
Braking Force （加載于輪胎接地點，朝向車尾為正制動力）
Traction Force （加載于輪心）(起步時的驅動力，驅動輪為正，從動輪為負)
Steer Upper/Lower Limit（正的轉向角表示逆時針轉動方向盤，即左轉向；正的齒條行程表示齒條向右移動）
vertical setup mode=contact patch: 初始階段接地點位移定義為0
vertical setup mode=wheel center: 初始階段輪心位移定義為0
展開 ANSYS經典提取螺栓軸向載荷的方法 ￥10
Beam188軸向力的提取方法
殘余應力加載下的載荷深度曲線的提取！
由于殘余拉應力，殘余壓應力的存在，式樣會膨脹或者收縮，造成載荷曲線沒有從(0，0)點開始！
Adams-汽車CAE工程師職位
【職位要求】
· 汽車/車輛工程或相關專業碩士及以上學位；
· 具有深厚的Adams在整車研發仿真流程中的行業應用經驗，包括：疲勞載荷提取、乘用車商用車整車建模、整車操穩分析、整車平順性分析、路譜建模、疲勞載荷提取，Ftire建模，相應試驗規范，仿真結果和試驗對標、工程優化方案。
· 熟悉多體和控制理論，3年以上Adams軟件行業應用工作經驗，熟悉控制軟件如Easy5，Matlab者，獨立完成過項目者優先；
· 有相關軟件售前支持經驗者優先；
· 了解FEM軟件，如MSC Nastran，Marc，Actran等軟件使用的工程師優先；
· 熟悉二次開發工具如Python，Visual C++，Fortran等并完成過項目的工程師優先；
· 有較強的中英文口頭和書面溝通能力；
· 具有嚴謹與積極主動的工作態度，優良的團隊合作能力和有效的時間管理能力；
· 適應客戶現場支持/講解工作（適應短期出差工作）
有簡歷：直接投遞HelenaShao@antal.com.cn，
沒簡歷：可以直接留言取得聯系哦
除成都，上海北京不定期都會有職位，可以保持聯系，互通有無，謝謝！
展開 設計仿真 | 直播預告-Romax & Adams 聯合仿真：提取動力總成載荷用于零部件耐久分析
動力總成載荷條件復雜，時刻為變轉速、變載荷系統，因此對其中的齒輪、軸承等關鍵零部件的系統級校核難度大。
海克斯康工業軟件旗下Adams多體動力學仿真軟件可以對車輛進行各種路況和工況的仿真研究，提取傳動系統的載荷輸入的波動信息；Romax傳動系統仿真平臺可導入Adams獲取的載荷信息，進而準確詳細的校核齒輪、軸承和軸等關鍵零部件的耐久性。
本期直播將與大家分享通過Adams和Romax的聯合仿真為動力總成耐久分析的準確度和便捷性提供的新的方法。歡迎預約報名！
技術干貨丨基于仿真驅動的座椅結構正向設計方法研究
3.2 動態載荷提取
對于選取的關鍵工況中的動態沖擊工況，需要將動態載荷大小及位置提取出來，加載到線性靜態優化模型中。當座椅在概念設計階段，還沒有數據支撐進行整椅的仿真分析。因此我們可以通過參考相近座椅結構的歷史仿真結果來做載荷的提取。以二排座椅為例，需要將95假人正碰工況和安全帶固定點強度工況的載荷大小，作用方向和位置等邊界條件提取到線性靜態優化模型中，等效為線性工況進行拓撲優化分析。通過對座椅骨架在正碰工況和安全帶安裝點強度仿真工況的仿真結果分析，提取座椅坐墊骨架以及安全帶安裝點位置的極限受力狀態時的載荷值以及受力位置做為線性靜態優化分析工況的載荷邊界條件。正碰工況受力狀態下假人與座椅接觸力及安全帶受力結果見圖6和圖7。
如圖6所示，此時座墊骨架的受力最大，提取此時座墊的接觸力和接觸區域，以及安全帶的力值和安全帶角度做為等效靜態載荷工況的邊界條件。按相同的處理方法，提取安全帶極限力狀態下的動態載荷做為等效靜態工況的載荷邊界條件。安全帶固定點強度工況的動態載荷受力狀態見圖8。
動態載荷的提取方法同上。三排座椅的動態載荷提取包括95假人后碰工況，ISOFIX 工況和行李箱沖擊工況。處理方法同上。
3.3 拓撲優化設置
對于二排坐墊骨架和三排腳架，我們需要通過拓撲優化來確定最優的加強筋布置方式。因此，需要將優化空間進行包絡填充。初始設計方案數據見圖9和圖10。填充拓撲空間后數據見圖11和圖12。
為了讓拓撲優化結果符合制造工藝條件約束且結果更具有明確的指導意義。
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