車橋的靜應力與疲勞分析、模態(tài)分析的案例
Catia靜應力分析and模態(tài)分析
運行模態(tài)分析
5.查看模態(tài)結果，查看前三階模態(tài)
6.創(chuàng)建位移結果，在Animation中可以選擇階數
謝謝~
文章來源：奔向地球的豬
汽車車橋疲勞分析方案
③焊接疲勞分析
汽車結果中焊接件較多，焊接結構的靜強度一般和母材一致，但其疲勞壽命遠小于母材，因此需要對焊接結構進行重點的分析。Fe-safe提供兩種分析焊接疲勞的方法，BS5400方法和verity方法，具有業(yè)內公認的精度和權威性。
汽車車橋疲勞分析方案.pdf
基于adams view 單缸發(fā)動機連桿疲勞危險點分析（模態(tài)應力恢復方法） ￥1
一、單缸發(fā)動機剛體模型如下。
二、將連桿生成柔性體。
三、約束連接位置重新設置
四、分別設置約束位置的rb2連接。
五、連桿的MNF文件預覽（RBE2從節(jié)點數量可根據需要選擇）。
【7月25-28日 北京】壓力容器靜動強度評定、疲勞斷裂計算、熱應力高溫蠕變分析、結構優(yōu)化與可靠性
Ansys workbench具有強大的建模和仿真分析技術，并且操作簡單，易于掌握。為了讓廣大分析人員更好地掌握壓力容器的設計與計算技巧，弄清Ansys workbench壓力容器計算原理和操作技巧，特舉辦《壓力容器靜動強度評定、疲勞與斷裂計算、熱應力與高溫蠕變分析、結構優(yōu)化與可靠性設計》高級培訓。
本專題基于Ansys workbench平臺，立足ASME規(guī)范，同時兼顧GB-150和JB-4732壓力容器設計規(guī)范，通過大量的理論和工程實例講解，使學員在較短時間內掌握Ansys workbench的使用方法；掌握壓力容器強度、疲勞、斷裂、熱應力和高溫蠕變的Ansys workbench計算原理與計算技巧，弄清壓力容器結構動力學響應、優(yōu)化設計與可靠性計算原理并掌握其計算技巧。本專題可為壓力容器的計算仿真提供有效、可靠和全面的數值解決方案和技術支撐。詳情請參見“內容大綱”。
二、時間地點
時間：2019年7月25日-7月28日（第一天報到，授課3天）
地點：北京
三、主講專家
該課程講師，副教授，博士畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學工程力學專業(yè)，擅長工程數值分析，14年仿真分析經驗；仿真領域涉及結構靜、動力計算，結構疲勞、損傷與斷裂，計算流體力學，流固耦合及多物理場耦合數值模擬，轉子及多體動力學，工程傳熱與熱應力計算，爆炸與沖擊力學，Ansys二次開發(fā)等。發(fā)表學術論文20余篇，其中SCI、EI收錄論文13篇，申請發(fā)明專利2項。培訓70多場次，學員上千人。
四、內容大綱
五、報名費用
標準費用：3980元/人，食宿可統一安排，費用自理。
展開 
2006年會msc.fatigue論文--基于模態(tài)應力恢復的有限元疲勞分析方法
基于模態(tài)應力恢復的有限元疲勞分析方法
1.JPG
基于模態(tài)應力恢復的有限元疲勞分析方法.pdf
某特種半掛車車橋疲勞可靠性分析
摘要
車橋作為汽車的重要部件，傳遞著車架與路面之間各個方向的作用力，其靜動態(tài)性能的優(yōu)劣直接影響整車的安全性、平穩(wěn)性及舒適性。因此，研究汽車車橋的特性，為設計具有最佳性能的車橋提供數據支持，在汽車設計中占有重要的地位，具有重大的經濟、安全意義。本課題是國家重點科研項目“某型半掛車的研制”中的個子項目，本文在有限元法以及疲勞分析的理論基礎上，以某特種半掛車車橋為研究對象，將ＣＡＤ軟件ｕＧ和有限元分析ＭＳＣ系列軟件結合起來，根據車橋設計的國家標準，分析了半掛車車橋在幾種典型工況下的靜態(tài)強度和剛度；運用多體動力學軟件ＡＤＡＭＳ建立了半掛車虛擬樣機模型，并仿真出車橋在不平路面激勵下所受到的垂直動載荷，運用有限元軟件分析車橋在該垂直動載荷下的瞬態(tài)響應，并在此基礎上運用有限元分析軟件ＭＳＣ．ＦＡＴＩＧＵＥ的名義應力法和振動壽命分析法分析出車橋的疲勞壽命。
某特種半掛車車橋疲勞可靠性分析.pdf
展開 針對某袋除塵器整體進行ABAQUS有限元分析，考慮九項載荷工況，分析設備靜應力、熱應力、變形及熱膨脹數值 ￥15
某袋除塵殼體結構選型如下：
箱體板厚5mm
箱體角柱：角鋼L90*56*8
箱體加強筋：角鋼L90*56*6
花板厚6mm
花板下加強筋：橫向為扁鋼80*6，縱向為扁鋼100*6
箱體中間支撐管：鋼管Φ60*5
圖1 袋除塵殼體結構示意圖
2、 建立模型
按照殼體結構示意圖建立幾何模型如圖2所示。
圖2 建立幾何模型
三、約束條件及載荷
立柱底部約束如圖3所示。
圖3 立柱底部邊界約束
載荷：
（1）自重（軟件考慮）；
（2） 頂部載荷：檢修載（按400kg/m2）；
（3） 花板處載荷：濾袋、濾籠、濾袋積灰（積灰厚度按5mm）共3.06t；
（4） 灰斗積灰重：滿灰9.6t；
（5） 保溫載荷：按25kg/m2；
（6） 負壓11000Pa或正壓8000Pa兩種工況分別施加；
（7） 煙道及檢修平臺載荷：上煙道（出氣端）900kg，下煙道（進氣端）
400kg，上中下三層檢修平臺檢修載荷均為400×2.85×3.25=3705kg。
注：此項載荷殼體和鋼支架各占一半。
（8） 灰斗卸灰口載荷（方向按照幾何模型坐標系）：FX=4700N，FY=3500N，FZ=-4700N，MX=3690N.m，MY=4800N.m，MZ=5540N.m。
（9） 頂部牛腿處檢修荷載：單個牛腿處載荷為1t，頂板為260×260，轉化為面壓添加，面壓為1×10×1000/260/260=0.148N/mm2。
下圖4所示為載荷添加圖示：
（a）負壓11000Pa （b）正壓8000Pa （c）花板處載荷
展開 結構動力學中的預應力模態(tài)分析 ——預應力模態(tài) 附模態(tài)應力、頻響應力和PSD應力下載
需要指出的是，這種預應力(pstress)的效果和幾何非線性分析中的“應力剛化”(stress stiffeness)是相同的來源。
以上闡述就是預應力模態(tài)產生的基本原理，讀者可以思考一下：模態(tài)分析在什么情況下需要考慮預應力的效應。
算例
考慮一根簡支梁，兩邊施加拉力和壓力(通過初始應變實現)，進行預應力模態(tài)分析，對比二者和無載荷作用時的模態(tài)分析結果。
無預應力模態(tài)分析的結果：
拉預應力模態(tài)分析的結果：
壓預應力模態(tài)分析的結果：
對比無預應力模態(tài)、拉預應力模態(tài)、壓預應力模態(tài)三者的固有頻率結果發(fā)現：前
6階模態(tài)，相比于無預應力工況，拉預應力工況的頻率有所提高，因為拉力載荷使梁的橫向剛度提高了；而壓預應力工況的頻率有所降低，因為壓力載荷使梁的橫向剛度降低了。
前文對預應模態(tài)分析產生的原理進行了較詳細的介紹，對拉/壓預應力模態(tài)進行了分析，并和無預應力模態(tài)分析結果進行了對比。
現以ANSYS為例，結合前文介紹的理論和要點，實現具體分析。在“基于ANSYS的響應譜分析”一文中介紹了APDL和Workbench的特點，在此，本文以APDL為例，同時兼顧Workbench，介紹ANSYS如何實現結構動力學中的預應力模態(tài)分析。
預應力模態(tài)分析
對于薄壁結構，如細長梁和薄板，由于彎曲剛度比軸向拉壓剛度小很多，當結構受外載作用時，由于應力剛化(SSTIF)效應，在進行模態(tài)分析時，一般需要考慮預應力效應的影響，即進行預應力模態(tài)分析。
展開 卷筒輻條的靜應力分析
在繞滿狀態(tài)下的輻條最大靜應力在屈服力之內，最大的靜位移為3.772e-01mm。
汽車油箱靜應力分析
通過分析得出
應力集中部位在上下箱焊縫處!
地面電池框靜應力分析
如圖，電池在拎起耳朵的狀態(tài)下，套在電池外層的外殼的受力狀態(tài)，主要受力來自于外殼自身的重量。
計算出的形變會朝右側歪，實際里邊有電池支撐的情況下不太會有右側歪斜的情況出現。
在左側給上一個固定后，得出的形變圖形如下。左上和右下的形變會更突出。可這樣的形變依然與實際中擔心的情況不符合，實際中比較擔心的是上邊的絆腳變形從而使，電池從其外殼中脫出。
固定左側面，給上側面各個絆腳施加向上的力，得到的結果會接近設想中狀態(tài)。上絆腳會造成形變，電池從里脫出。
預防設想中的脫出，給出的方案是使用線索將上側絆腳綁緊連接，防止形變。
ANSYS同樣選擇材料為鋁（兩者鋁的參數不太一樣），相同參數得最大形變量分別為0.956mm(sw)和0.225mm(ansys)。
展開 
基于SimSolid的靜應力分析
Altair SimSolid是專為設計工程師開發(fā)的結構分析軟件且極具創(chuàng)新性。它消除了傳統 FEA 中最耗時和最專業(yè)的兩項龐大任務——幾何結構簡化和網格劃分，是一場仿真變革。
今天就讓我們來用SimSolid做一個簡單的應力分析。
1 計算對象
2 前處理
3 分析結果與可視化
4 小結
1 SimSolid作為一款分析軟件，省去了繁瑣的網格與相互作用，可以快速便捷的建立分析，對于工程師而言可以節(jié)約時間，解放雙手。
2 但其分析結果與理論值有一定誤差。
3 對于設計人員在設計初期進行分析，依舊是一款不錯的分析軟件。
展開 無人機機臂的靜應力分析
電機座為懸臂梁以外受力較大的部位對系統影響較大，故需對電機座進行力學分析 ，已知飛機帶載起飛重量為165Kg（含載荷、線纜重量和拉力），單臂分擔重量為41kg，考慮飛機飛行狀況復雜故采用單臂48kg拉力進行靜力學分析，如云圖：
圖2 電機座應力云圖
圖3 電機座位移云圖
由電機座應力云圖可知，電機座的整體應力水平處于，在固定安裝位置及管固定斷面出應力水平較高，最大應力為，小于材料的屈服強度，屬于彈性變形階段；由等效應力云圖可知，機身的最大位移在模型的電機安裝位置，最大位移值為，整體變形量較低，零件的剛度較高，強度滿足要求。
機臂強度計算
機臂碳管可視為懸臂梁，且構造簡單，受力影響比較大，故對其進行強度校核；
圖4 機臂結構及受力簡圖
注：計算僅考慮關鍵件最危險截面處及鉸接軸強度校核。
碳管強度計算
已知碳管材料：碳纖維
抗拉強度
取安全系數
則許用應力；；
碳管抗彎截面系數：
碳管危險處所受彎矩：
彎曲應力：
剪切應力：
按第四強度理論可得：
即機臂碳管強度滿足強度要求。
展開 槳夾螺釘斷裂的靜應力分析
在WB環(huán)境下，使用靜應力分析進行模擬沖壓過程
由于靜應力分析是WB中最為簡單的一個模塊了，所以為了方便像我一樣的初學者也能看明白這個模擬，我就選擇了這個模塊進行分析
1.因為sw這款軟件我們公司統一使用，我用的也比較多，所以優(yōu)先選擇這款軟件進行模型的建立。
然后將模型導入到WB中。
在材料設置一欄里，將沖頭和模具設置為剛體，不發(fā)生形變。
沖頭直徑25mm，被沖壓件直徑為35mm，放在一個直徑為35mm的模具中
將沖頭和模具設置為合金鋼，被沖壓件設置為鋁合金，進行沖壓。
2.受力圖如下所示
受應力最大的地方為模具的內壁，壓力大小為6582MPa，在后續(xù)的生產中，模具還需進行熱處理一下，提高一下強度。
也可以使用lsdyna模塊來進行分析，lsdyan主要用于非線性分析
在有限元仿真分析中，網格的質量對分析結果影響不容忽視。尤其是針對一些變形體的分析，如靜力學分析等，一般而言網格質量越好，計算精度越準確。那么如何良好的控制網格使得計算精度與現實精度相近成為了仿真領域內極其重要的一環(huán)。
為了劃分出良好的網格，因此而衍生出了一些用于優(yōu)化網格的軟件。而在Ansys Workbench中也具有網格劃分的功能，雖然網格劃分只是Workbench中的一步，但是針對大多數工程問題已經漸漸的可以滿足要求了。
根據實際來進行加密網格降低計算機的運算量
總結：使用該軟件的時候，需加強前處理的步奏，降低計算機的運算時間。
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