ANSYS 懸臂梁 靜力分析
關(guān)注創(chuàng)建者：子巖 創(chuàng)建時(shí)間：2019-09-07
ANSYS 懸臂梁 靜力分析的視頻教程
基于ANSYS的懸臂梁模態(tài)分析
基于ANSYS的懸臂梁模態(tài)分析，通過演示得到了懸臂梁前三階固有頻率和振型，并且與理論解進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)二者吻合的相當(dāng)好。
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Ansys-梁的靜力分析
本視頻說明如何在Ansys經(jīng)典界面中對(duì)梁做靜力分析，并在結(jié)果中顯示梁的擾度曲線、應(yīng)力云圖及梁的彎矩圖
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ANSYS 懸臂梁 靜力分析的實(shí)例教程
雙擊結(jié)果節(jié)點(diǎn)，就可以查閱并分析結(jié)果了。下面分別是系統(tǒng)預(yù)制的全變形和von-Mises應(yīng)力結(jié)果。
1. 全變形（Total Deformation）:
2. Von-Mises 應(yīng)力（含網(wǎng)格）
3. X方向變形
獲得應(yīng)力和變形值以后，一個(gè)基本的懸臂梁分析也就完成了。這里我們最大的von-Mises應(yīng)力是2.77e2，雖然應(yīng)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(shí)我們也就知道這個(gè)懸臂梁選用是否合理了。
退出WELSIM
至此，對(duì)此例題的分析過程已經(jīng)完成。單擊窗口右上角的關(guān)閉按鈕，或者在主菜單中選擇[File] -> [Quit]，退出WELSIM。
展開 線性靜力學(xué)分析實(shí)例——以懸臂梁為例
線性靜力學(xué)問題是簡單且常見的有限元分析類型，不涉及任何非線性（材料非線性、幾何非線性、接觸等），也不考慮慣性及時(shí)間相關(guān)的材料屬性。在ABAQUS中，該類問題通常采用靜態(tài)通用（Static，General）分析步或靜態(tài)線性攝動(dòng)（Static，Linear perturbation）分析步進(jìn)行分析。
線性靜力學(xué)問題很容易求解，往往用戶更關(guān)系的是計(jì)算效率和求解效率，希望在獲得較高精度的前提下盡量縮短計(jì)算時(shí)間，特別是大型模型。這主要取決于網(wǎng)格的劃分，包括種子的設(shè)置、網(wǎng)格控制和單元類型的選取。在一般的分析中，應(yīng)盡量選用精度和效率都較高的二次四邊形/六面體單元，在主要的分析部位設(shè)置較密的種子；若主要分析部位的網(wǎng)格沒有大的扭曲，使用非協(xié)調(diào)單元（如CPS4I、C3D8I）的性價(jià)比很高。對(duì)于復(fù)雜模型，可以采用分割模型的方法劃分二次四邊形/六面體單元；有時(shí)分割過程過于繁瑣，用戶可以采用精度較高的二次三角形/四面體單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
懸臂梁的線性靜力學(xué)分析
1.1 問題的描述
一懸臂梁左端受固定約束，右端自由，結(jié)構(gòu)尺寸如圖1-1所示，求梁受載后的Mises應(yīng)力、位移分布。
材料性質(zhì)：彈性模量，泊松比均布載荷：F=103N
圖1-1 懸臂梁受均布載荷圖
1.2 啟動(dòng)ABAQUS
啟動(dòng)ABAQUS有兩種方法，用戶可以任選一種。
（1）在Windows操作系統(tǒng)中單擊“開始”--“程序”--ABAQUS 6.10 -- ABAQUS/CAE。
（2）在操作系統(tǒng)的DOS窗口中輸入命令：abaqus cae。
展開 接下來是ansys箱梁懸臂施工仿真分析的模型,跨度不大,45+80+45,考慮到三向預(yù)應(yīng)力鋼筋,剛開始用面切割體來做鋼筋,做出來的模型實(shí)在是太大,0號(hào)塊就有10萬個(gè)自由度,做整橋的施工分析就不行了,下面是做的一個(gè)簡化的模型,具體如下:
1:用SOLID65來做混凝土,LINK8來模擬三向預(yù)應(yīng)力筋.
2:建立特征截面,把箱梁簡化成幾個(gè)參數(shù),通過循環(huán)生成整橋
3:劃分特征截面的單元,控制網(wǎng)格的生成,通過掃掠來橋梁的有限元模型
4:考慮在特征截面上的接點(diǎn)固定鋼筋,循環(huán)生成各施工段的鋼筋.
以下是命令流,請(qǐng)各位老師指教
fini
/clear
/prep7
/title,BRIDGE DAM SIMULATION,DEVELOPED BY YIFEICHONGTIAN
ET,1,SOLID65
ET,2,LINK8
MP,PRXY,1,0.1667
MP,DENS,1,2600
MP,EX,1,3.5E10
MP,EX,2,1.95E11
MP,DENS,2,7800
MP,PRXY,2,0.3
!預(yù)應(yīng)力鋼筋的特性
!縱向鋼筋,直徑15.24mm,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1860MPA，單根張拉控制噸位195.5kN
areagjx=1.81e-4 !縱向，橫向單根鋼筋面積
areahgjx=8.038e-4 !
展開 基于ANSYS的懸臂梁模態(tài)分析
1、 連續(xù)系統(tǒng)的振動(dòng)
實(shí)際的振動(dòng)系統(tǒng)都是連續(xù)體，它們具有連續(xù)分布的質(zhì)量與彈性，因而又稱連續(xù)系統(tǒng)或分布參數(shù)系統(tǒng)。由于確定連續(xù)體上無數(shù)質(zhì)點(diǎn)的位置需要無限多個(gè)坐標(biāo)，因此連續(xù)體是具有無限多自由度的系統(tǒng)。連續(xù)體的振動(dòng)要用時(shí)間和空間坐標(biāo)的函數(shù)來描述，其運(yùn)動(dòng)方程不再像有限多自由度系統(tǒng)那樣是二階常微分方程組，它是偏微分方程。在物理本質(zhì)上，連續(xù)體系統(tǒng)和多自由度系統(tǒng)沒有什么差別，連續(xù)體振動(dòng)的基本概念與分析方法與有限多自由度系統(tǒng)是完全類似的。
2、 說明
(1) 本章討論的連續(xù)體都假定為線性彈性體，即在彈性范圍內(nèi)服從虎克定律。
(2) 材料均勻連續(xù)；各向同性。
(3) 振動(dòng)滿足微振動(dòng)的前提 。
3、 梁的彎曲振動(dòng)動(dòng)力學(xué)方程
考慮細(xì)長梁的橫向彎曲振動(dòng)
梁參數(shù)：ρ單位體積梁的質(zhì)量 E彈性模量 I截面對(duì)中性軸的慣性距 S 梁橫截面積
外部力：m(x,t): 單位長度梁上分布的外力矩 f(x,t): 單位長度梁上分布的外力
假設(shè)：
(1) 梁各截面的中心慣性軸在同一平面 xoy內(nèi)
(2) 外載荷作用在該平面內(nèi)
(3) 梁在該平面作橫向振動(dòng)（微振）
(4) 這時(shí)梁的主要變形是彎曲變形
(5) 在低頻振動(dòng)時(shí)可以忽略剪切變形以及截面繞中性軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響
伯努利－歐拉梁（Bernoulli-Euler Beam）
令：y(x,t):距原點(diǎn)x處的截面在t時(shí)刻的橫向位移
微段受力分析
力平衡方程 ：
4、 懸臂梁的固有頻率和模態(tài)函數(shù)
5、 兩端固定桿的縱向模態(tài)分析
問題描述：
一懸臂梁截面為矩形，如圖1所示，幾何尺寸及材料特性如下，分析其前三階固有頻率及振型。
展開 定義第一類單元為平面梁單元BEAM3
ET, 2, MASS21, , ,4 !定義第二類單元為質(zhì)量阻尼單元MASS21
R, 1, 0.003, 6.25e-7, 0.05 !定義單元的第一類實(shí)常數(shù):Area,Inertia,Height
R, 2, 0.1 !定義單元的第二類實(shí)常數(shù):集中質(zhì)量
MP, EX, 1, 207e9 !定義第一類材料的彈性模量EX
N, 1, 0, 0 !定義各個(gè)結(jié)點(diǎn)
N, 2, 0.04, 0
N, 3, 0.08, 0
N, 4, 0.12, 0
TYPE, 1 !使用第一類單元
REAL, 1 !使用第一類實(shí)常數(shù)
MAT, 1 !使用第一類材料
E, 1, 2 !按上面設(shè)置定義單元
E, 2, 3
E, 3, 4
TYPE, 2 !使用第二類單元
REAL, 2 !使用第二類實(shí)常數(shù)
E, 4 !定義四號(hào)單元(集中質(zhì)量)
FINISH !退出后模塊
/SOLU !進(jìn)入求解模塊SOLUTION
ANTYPE, MODAL !申明求解類型是模態(tài)分析
MODOPT,LANB,5 !使用Block Lanczos方法求解前5階振型和頻率
D, 1, ALL, 0 !固定1號(hào)結(jié)點(diǎn)
M, 2, UY, 4, 1 !定義2號(hào)到4號(hào)結(jié)點(diǎn)的三個(gè)結(jié)點(diǎn)的Y方向?yàn)橹髯杂啥?SOLVE !開始求解
FINISH !退出后模塊
/POST1 !進(jìn)入后處理模塊POST1
SET, 1, 1 !讀入第一階頻率和振型
PLDISP ! 在圖形窗口顯示結(jié)構(gòu)變形
ANMODE,10,0.05 !用10幀每隔0.05秒鐘的動(dòng)畫顯示振型
--
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ANSYS workbench引擎蓋靜力學(xué)分析1個(gè)月前
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)引擎蓋三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析的邊界條件的施加
4、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析的載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench引擎蓋靜力學(xué)分析
ANSYS workbench壓力容器靜力學(xué)分析1個(gè)月前
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)壓力容器三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析的邊界條件的施加
4、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析的載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench壓力容器靜力學(xué)分析
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)聯(lián)軸器三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)線性靜力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)線性靜力學(xué)分析的邊界條件的施加
4、學(xué)習(xí)線性靜力學(xué)分析的載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench
基于ANSYS apdl參數(shù)化建模
三維模型
線框模型
自重及預(yù)應(yīng)變下的y方向變形云圖
編輯
跳轉(zhuǎn)
基于ANSYS Workbenhch2024r2 結(jié)構(gòu)變形后的靜力分析
第一步靜力分析，靜力分析后的結(jié)果
靜力變形后模型導(dǎo)入下一步進(jìn)行靜力分析或者其他分析，拖入靜力分析，設(shè)置放大系數(shù)，在B6點(diǎn)擊更新
導(dǎo)入后的力模型
插入邊界條件，靜力分析結(jié)果
ANSYS workbench長板壓電靜力學(xué)分析9個(gè)月前
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)長板的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)長板接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)壓電靜力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)長板壓電靜力學(xué)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長板壓電靜力學(xué)分析
ANSYS workbench安裝支架靜力學(xué)分析10個(gè)月前
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)安裝支架的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)安裝支架接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)安裝支架靜力學(xué)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
ANSYS workbench 橡膠密封圈非線性靜力學(xué)分析10個(gè)月前
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)橡膠密封圈的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)橡膠密封圈非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性靜力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)橡膠密封圈非線性靜力學(xué)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
ANSYS workbench 板簧非線性靜力學(xué)分析10個(gè)月前
<p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">1、學(xué)習(xí)型仿真工程師</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">2、理工科院校學(xué)生</span></p><p><span style=
ANSYS workbench銷軸非線性接觸靜力學(xué)分析10個(gè)月前
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
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2、理工科院校學(xué)生
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1、學(xué)習(xí)銷軸的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)銷軸非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)銷軸靜力學(xué)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(xué)分析
