堆石壩靜力分析的案例
【靜力分析】Ansys WorkBench “等強(qiáng)度”螺紋聯(lián)接之內(nèi)錐螺母靜力分析 ￥50
之前有分析過的錐螺紋聯(lián)接，螺栓和螺母上都是有錐度的螺紋，應(yīng)力集中在前兩圈螺紋上。本次的“等強(qiáng)度”螺紋聯(lián)接中螺母是具有錐度的螺紋，而螺栓是普通螺紋。螺栓的下端與內(nèi)錐螺母的下端（小直徑）旋合在一起，在不受力的情況下，螺母的上端（大直徑）和螺栓的上端是不接觸的，并且從下端到上端間隙逐漸增大；受力后，應(yīng)力先從下端出現(xiàn)，逐漸延伸到上端。
以下是內(nèi)錐螺母與普通螺母的螺紋聯(lián)接區(qū)別，左邊是內(nèi)錐螺母，截取中間部分螺母和螺栓沒有接觸；而右邊是普通螺母，截取中間部分螺母和螺栓有一側(cè)的面是接觸的。
螺紋聯(lián)接是復(fù)雜曲面，直接導(dǎo)入后打開系統(tǒng)默認(rèn)無法處理會(huì)不予以顯示，需要在導(dǎo)入模型后雙擊Geometry在SCDM中打開生成模型，再雙擊Model進(jìn)入分析模塊。
模型由三個(gè)零件組成，螺栓、內(nèi)錐螺母（錐度1:100）和墊板。
展開 優(yōu)化設(shè)計(jì)分析系列（一）:靜力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì) ￥9
優(yōu)化設(shè)計(jì)有兩種分析方法:解析法--通過求解微分與極值，求解出最小值;數(shù)值法--借助計(jì)算機(jī)和有限元，通過反復(fù)迭代逼近，求解出最小值。解析法需要列方程并求解微分方程，然而針對(duì)復(fù)雜的問題列方程和求解微分方程都是比較困難的，因此解析法常用于理論研究，很少應(yīng)用于工程中。
隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法取得了較大的發(fā)展。根據(jù)設(shè)計(jì)變量的類型不同，結(jié)構(gòu)優(yōu)化已由較低層次的尺寸優(yōu)化發(fā)展到較高層次的結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化，進(jìn)而發(fā)展到更高層次的拓?fù)鋬?yōu)化。優(yōu)化算法也由簡(jiǎn)單的準(zhǔn)則法發(fā)展到數(shù)學(xué)規(guī)劃法，進(jìn)而發(fā)展到遺傳算法等。
在保證產(chǎn)品達(dá)到某些性能目標(biāo)并滿足一定的約束條件的前提下，通過改變某些允許改變的設(shè)計(jì)變量，使產(chǎn)品的指標(biāo)或性能達(dá)到最期望的目標(biāo)，就是優(yōu)化方法。
1.2 優(yōu)化分析工具
ANSYS Workbench 結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析工具有5種，即 Direct Optimization(直接優(yōu)化工具)、Goal Driven Optimization(多目標(biāo)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化分析工具)、Parameters Correlation(參數(shù)相關(guān)性優(yōu)化分析工具)、Response Surface(響應(yīng)曲面優(yōu)化分析工具)及Six Sigma Analysis(六西格瑪優(yōu)化分析工具)。
(1)Direct Optimization(直接優(yōu)化工具):設(shè)置優(yōu)化目標(biāo)，利用默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，從中得到期望的組合方案。
(2)Goal Driven Optimization(多目標(biāo)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化分析工具):從給定的一組樣本中得到最佳的設(shè)計(jì)點(diǎn)。
(3)Parameters Correlation(參數(shù)相關(guān)性優(yōu)化分析工具):可以得出某一輸入?yún)?shù)對(duì)響應(yīng)曲面的影響的大小。
(4)Response Surface(響應(yīng)曲面優(yōu)化分析工具):通過圖表來動(dòng)態(tài)地顯示輸入與輸出參數(shù)之間的關(guān)系。
展開 支架的線性靜力分析 ￥19.89
圖34 名為L(zhǎng)oad-Point的載荷在分析步Step-Load-1中起作用并延續(xù)到分析步Step-Load-2中
下面是定義在支架自由端在局部區(qū)域上受到的均布剪力ps。
3）分割支架的斷面
圖35 分割支架端面
圖36 分割端面后的部件
4）定義受剪力的面
圖37 定義受剪力的面
5）定義面載荷
圖38 創(chuàng)建面載荷
圖39 對(duì)面載荷進(jìn)行編輯
圖40 施加載荷后的部件
在Load Manager對(duì)話框中可以看到，名為L(zhǎng)oad-Surface的載荷在分析步Step-Load-2中開始起作用。
8. 定義邊界條件
1）為施加固支邊界條件的區(qū)域創(chuàng)建集合
圖41 創(chuàng)建邊界
圖42 施加固支邊界條件的區(qū)域
2）為施加對(duì)稱邊界條件的區(qū)域創(chuàng)建集合
圖43 施加對(duì)稱邊界條件的區(qū)域
3）定義固支邊界條件
圖44 創(chuàng)建固支邊界條件
4）定義對(duì)稱邊界條件
圖45 創(chuàng)建對(duì)稱邊界條件
圖46 施加邊界條件后的部件
四、結(jié)果與分析
1. 提交分析作業(yè)
1）創(chuàng)建分析作業(yè)
圖47 創(chuàng)建分析作業(yè)
圖48 編輯分析作業(yè)速率
2）提交分析作業(yè)
圖49 提交分析作業(yè)（Submit）并已完成
對(duì)話框中的狀態(tài)已經(jīng)變成Completed，表示對(duì)模型的分析已經(jīng)成功完成。點(diǎn)擊Results，進(jìn)入Visualization功能模塊，如下圖。
圖50 作業(yè)結(jié)果圖
2.
展開 線性靜力學(xué)分析-口型梁靜力分析
在sw simulation中做靜應(yīng)力分析有局限性，就像這種理論性的靜應(yīng)力分析，也需要詳實(shí)的把機(jī)構(gòu)畫出來，來設(shè)置固定和連接。
(有2D簡(jiǎn)化，有梁模擬，還不理解其使用意義）
其設(shè)置連接，設(shè)置夾具等方式還不了解。參數(shù)設(shè)置過程中會(huì)比ANSYS更加難操作。
Ansys workbench模擬背板靜力學(xué)分析 ￥29.9
靜力學(xué)分析能夠深入理解結(jié)構(gòu)在已知靜力載荷下的響應(yīng)，包括位移、應(yīng)力和應(yīng)變等，通過靜力學(xué)分析，可以確定模型在外部影響下的應(yīng)力、應(yīng)變和形變的變化規(guī)律。在分析過程中，載荷的大小和方向是恒定的，因?yàn)樵?em>靜力學(xué)分析中，假設(shè)模型受到的作用力和輸出結(jié)果不會(huì)隨時(shí)間變化。在分析中，可以選擇多種不同的載荷，如溫度、位移、慣性力和壓力等。</p><p>在對(duì)液壓底座支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，首先需要研究其在變化或者固定的載荷影響下的結(jié)構(gòu)力學(xué)行為。在分析過程中，首先需要進(jìn)行離散化處理，通過劃分模型，使得面變?yōu)橛邢迋€(gè)單元，然后再進(jìn)行細(xì)分，是單元變成有限個(gè)節(jié)點(diǎn)，最后組合單元構(gòu)成整體，以此方式研究連續(xù)體模型，分析模型的靜力學(xué)特性。</p><p><br></p><p>5.2 背板靜力學(xué)仿真</p><p>5.2.1 模型導(dǎo)入</p><p>完成連桿的座椅模型后，在另存為類型中選擇step格式，這是通用的CAD數(shù)據(jù)交換格式，可以被大多數(shù)工程軟件所接受，并將模型導(dǎo)出step格式導(dǎo)入到ansys workbench中。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/2351d2a2e6d370308fffc76e8ee9ec4e.png"></p><p>5.2.2 設(shè)置材料參數(shù)</p><p>在Workbench的項(xiàng)目圖表視圖中，找到需要編輯的幾何體，通常位于“幾何”（Geometry）分支下。</p><p>在幾何體上右鍵單擊，選擇“編輯”（Edit）。這將打開一個(gè)材料列表，您可以在其中選擇或添加材料。</p><p>在材料列表中查找“碳纖維”，這通常是ANSYS Workbench自帶材料庫中的選項(xiàng)。
展開 無限元在Abaqus靜力分析中的應(yīng)用
以下文章來源于公眾號(hào)：FEM and FEA ，作者追逐繁星的Mono
分析人員有時(shí)會(huì)面臨無限大空間中的邊值問題，或者是感興趣的區(qū)域相比于周圍介質(zhì)非常小的情況。無限元旨在通過與常規(guī)的一階或二階平面、軸對(duì)稱或三維實(shí)體單元混合使用來解決此類問題，即通過常規(guī)單元模擬感興趣的區(qū)域，而遠(yuǎn)場(chǎng)邊界則通過無限元來模擬。此外，在動(dòng)力分析中，無限元還可以用來吸收應(yīng)力波，防止在邊界處反射回來的應(yīng)力波對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生影響。本文主要討論無限元在非線性有限元軟件Abaqus的靜力分析中的應(yīng)用。
-01-
無限元基本原理
1.1
一維無限元
Abaqus中用于靜力分析的無限元是參考Zienkiewicz等人的工作建立的，此類無限元也被稱為映射無限元，其特點(diǎn)為采用了兩種形函數(shù)，即無限元的幾何描述通過一組映射函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，而位移場(chǎng)則與常規(guī)有限元相同，即采用標(biāo)準(zhǔn)的形函數(shù)來確定。
1.1.1 坐標(biāo)的映射變換
假定無限元具有方向性，單元從x1開始，經(jīng)過x2，并延伸至無窮遠(yuǎn)處的x3。然后將該單元映射到自然坐標(biāo)ξ表示的有限域上（-1≤ξ≤1）。如圖1所示。
展開 基于SimSolid的修井機(jī)支架模態(tài)分析及靜力學(xué)分析對(duì)比
基于Simsolid的修井機(jī)支架模態(tài)分析及靜力學(xué)分析對(duì)比.pdf
石油修井機(jī)已成為石油鉆井行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，在油田修井作業(yè)中應(yīng)用非常廣泛，修井機(jī)機(jī)架是修井機(jī)的主要受力部件，具有承重大，薄壁，焊接件等特點(diǎn)，實(shí)際工作中易發(fā)生強(qiáng)度破壞、失穩(wěn)等問題。針對(duì)某型修井機(jī)支架設(shè)計(jì)模型，進(jìn)行靜力學(xué)強(qiáng)度校核及模態(tài)分析。模型如圖1.1.1所示。
圖1.1.1 修井機(jī)支架設(shè)計(jì)模型
分別采用ANSYS Workbench及SimSolid軟件進(jìn)行模態(tài)分析，保證約束及載荷相同的情況下，對(duì)比模態(tài)分析的前六階頻率及振型。
分別采用ANSYS Workbench，ANSYS APDL及SimSolid軟件進(jìn)行靜力學(xué)分析，重點(diǎn)關(guān)注支架的位移及應(yīng)力分布，進(jìn)行強(qiáng)度校核。
展開 純電動(dòng)客車骨架結(jié)構(gòu)優(yōu)化（模態(tài)分析、極限工況分析、靜力分析、拓?fù)鋬?yōu)化）
1 建立車頂優(yōu)化區(qū)域
設(shè)置車頂優(yōu)化區(qū)域并添加空調(diào)及電池載荷
2 設(shè)置設(shè)計(jì)變量
注意設(shè)置對(duì)稱優(yōu)化，保證一定的制造可行性
3 創(chuàng)建體積響應(yīng)及多工況聯(lián)合響應(yīng)
4 體積響應(yīng)設(shè)置為優(yōu)化約束
5 設(shè)置為優(yōu)化目標(biāo)
6 分析及后處理
七 根據(jù)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果重新布置車頂組件
1 重新建立幾何，創(chuàng)建有限元模型
2 完成模型彎曲及扭轉(zhuǎn)靜力學(xué)分析
彎曲工況下最大應(yīng)力降低32Mpa
機(jī)翼簡(jiǎn)易模型結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析與預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析 ￥20
機(jī)翼簡(jiǎn)易模型結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析與預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析
●學(xué)習(xí)目標(biāo):如圖7-5所示，本實(shí)例為機(jī)翼簡(jiǎn)易模型結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析，通過本實(shí)例學(xué)習(xí)預(yù)應(yīng)力模態(tài)
分析的基本操作方法和相關(guān)設(shè)置。
●起始文件: Ch7/Ch7-1/Airfoil modeling.wbpj。
●結(jié)果文件: Ch7/Ch7-1/Airfoil modeling Analysis wbpj。
圖7-5模態(tài)分析網(wǎng)格和振 型云圖
圖7-5模態(tài)分析網(wǎng)格和振 型云圖
1. 分析流程
(1)靜力學(xué)分析。
Step1創(chuàng)建分析系統(tǒng)
啟動(dòng)Workbench 分析程序，瀏覽打開分析起始文件Airfoil modeling wbpj。拖曳分析系統(tǒng)中[ Static
Structural]. [ Modal ]進(jìn)人項(xiàng)目流程圖(需要共享[ Gcometry ]、[ Engineering Data]、I Model ]單元格內(nèi)容).
男存工程文件名稱為Airfoil modeling Analysis, 如圖7-6所示。
圖7-6創(chuàng)建工程文件
Step2定義工程材料數(shù)據(jù)
雙擊[ Enginering Data(B2)] 單元格，選擇[ General Materials ]材料庫中的[ Aluminum AlloyI.單擊
“+”進(jìn)行添加。
Step3定義幾何零件行為特性
雙擊項(xiàng)目單元格[ Model(B4)]，進(jìn)人Mechanical靜力學(xué)分析環(huán)境。
展開 ANSYS workbench 葉片靜力學(xué)分析 ￥10
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
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)葉片三維模型的處理
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 葉片靜力學(xué)分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
?
ANSYS workbench 循環(huán)對(duì)稱壓力容器靜力分析 ￥10
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
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)壓力容器的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)壓力容器分析的載荷施加
4、學(xué)習(xí)壓力容器對(duì)稱循環(huán)約束的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 壓力容器分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
?
ABAQUS 建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析、靜力彈塑性Pushover分析、模態(tài)分析
ABAQUS軟件
建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析、靜力彈塑性Pushover分析、模態(tài)分析
剪力墻擬靜力加載
建模及結(jié)構(gòu)后處理
以上內(nèi)容，歡迎各位的留言交流，也可提供答疑服務(wù)！
Creo結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析設(shè)置流程
06
分析結(jié)果
點(diǎn)擊分析和設(shè)計(jì)研究對(duì)話框查看有限元分析結(jié)果（選項(xiàng)欄倒數(shù)第三個(gè)），切換至Simulate結(jié)果窗口。
文章來源攻城獅筆札頻道
ANSYS workbench 水杯受壓靜力學(xué)分析 ￥10
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
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)水杯三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)壓力載荷和邊界條件的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 水杯受壓靜力學(xué)分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
?
【nastran靜力分析講座】
如題
