ansys對薄板應(yīng)力分析的案例
矩形薄板與有橢圓孔缺陷的薄板模態(tài)分析比較
矩形薄板與有橢圓孔缺陷的薄板模態(tài)分析比較，例子比較簡單，闡述了模態(tài)分析的基本步驟，適合初學(xué)者。
矩形薄板與有橢圓孔缺陷的薄板模態(tài)分析比較.pdf
吊艙掛載應(yīng)力分析SW和ansys分析對比
吊艙掛載應(yīng)力分析
吊艙掛載方式細節(jié)圖。
吊艙由吊艙架1和吊艙架2支撐掛載。吊艙架1和吊艙架2分別由8顆和4顆M3螺釘固定，螺釘由中心盤內(nèi)向外鎖緊。下圖為吊艙架的整體圖示。
SW simulation靜應(yīng)力分析
吊艙掛載后的吊艙架應(yīng)力分析模型。材質(zhì)選擇鋁合金6063-T6，密度為2700kg/m^3。
彈性模量：6.9e+10N/m^2。泊松比0.33 屈服強度2.15e+8N/m^2
①如下圖12個孔位為吊艙架的固定孔位，吊艙架1和吊艙架2設(shè)定接合面。
②吊艙重量為0.69Kg,轉(zhuǎn)換為重力為0.69kg*G(取9.8N/kg)=6.76N。如圖中4個孔位處懸掛吊艙。(選擇總數(shù)，而非按條目）
③網(wǎng)格化后，運行應(yīng)力分析得下圖結(jié)果。紅色處為最大形變量結(jié)果，形變量為1.740e-02mm。
綜上所述支架強度足夠。
ANSYS靜應(yīng)力分析結(jié)果，材質(zhì)選擇了鋁合金密度2770kg/m^3。Poisson's ratio：0.33 bulk modulus:6.9608e+10Pa
計算總變形量1.9195e-2mm。
變形量云圖一致，均是頂部型變量最大。
材料：
向下的力：
限制位移固定工件。
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ansys18.2焊接過程分析
移動熱源通過插件實現(xiàn)
基于ANSYS經(jīng)典界面的帶孔薄板的自適應(yīng)網(wǎng)格劃分
希望隨著ANSYS的發(fā)展，最終能夠?qū)τ谌我獾?em>分析都能夠做到這一點，這對于用戶來說無疑是相當(dāng)重要的，我們翹首企盼好了。
本文轉(zhuǎn)自宋博士的博客，分享學(xué)習(xí)
ANSYS workbench泵殼熱應(yīng)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
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)泵殼的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)線性熱結(jié)構(gòu)耦合分析步的建立
3、學(xué)習(xí)泵殼熱結(jié)構(gòu)耦合分析的載荷施加
4、學(xué)習(xí)泵殼熱結(jié)構(gòu)耦合載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 泵殼熱結(jié)構(gòu)耦合分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
ANSYS在壓力容器行業(yè)的應(yīng)用-應(yīng)力強度分析
圖1-煤氣水分離器結(jié)構(gòu)實體模型
單元選擇及網(wǎng)格劃分
分析采用ANSYS有限元分析軟件提供的SOLID185進行網(wǎng)格劃分。因SOLID185為八節(jié)點實體單元，壁厚方向至少劃分4份以保證足夠的計算精度。
不斷加密網(wǎng)格直至計算結(jié)果基本無變化，最終用于計算的有限元網(wǎng)格見圖2，模型單元數(shù)為602068，節(jié)點數(shù)為755179。
圖2-模型網(wǎng)格圖
邊界條件及載荷施加
邊界條件
各工況均在支座下表面約束環(huán)向位移和軸向位移，模型施加邊界條件見圖3。
ANSYS Workbench橢圓人孔應(yīng)力分析 ￥29
分析中采用的材料參數(shù)見表1.
表1 計算參數(shù)匯總表
2 分析過程
取人孔的1/4及鍋殼建立三維分析模型。由于鍋殼直徑與人孔幾何尺寸相比很大，因此沿鍋殼環(huán)向僅取90°進行分析。鍋殼軸向取用長度為1m。由于人孔螺栓僅在預(yù)緊時起作用，隨著內(nèi)壓力的增加，螺栓的拉力下降，影響也隨之減弱，而且螺栓的橫截面積與人孔頸橫截面積相比應(yīng)為小量，因此模型中予以忽略。
模型位移邊界條件容易得到。對稱面施加無摩擦約束，遠離人孔的鍋殼橫向剖面上作用有均布拉力，為-50.803MPa；同時模型承受內(nèi)壓載荷1.6MPa。
采用較粗糙的網(wǎng)格模量，總共11092個節(jié)點，1830個單元，最大偏度為0.59，平均偏度為0.08。
圖2 模型網(wǎng)格
圖3 邊界條件
人孔墊片在人孔組件中不僅起到密封作用，還有一個重要作用就是將人孔蓋正面的介質(zhì)壓力傳遞到人孔加強圈上。墊片材料通常采用石棉板或橡膠石棉板，但其力學(xué)性能數(shù)據(jù)很難得到，因此分析模型中將墊片做簡化處理，取很小的彈性模量，本例子取0.1MPa。
圖4給出了墊片傳遞面力的大小。如果墊片壓力為均均分布，容易計算出均布壓力理論值為8.492MPa。從圖4看，壓力分布還是比較均布的，大部分壓力值都在8.5MPa附近，負值代表墊片受力方向。
3 結(jié)果討論
圖5給出了人孔應(yīng)力強度分布，可見，應(yīng)力最大值位置出現(xiàn)在人孔加強圈與鍋殼相貫位置短軸端部內(nèi)側(cè)。最大應(yīng)力值為240.36MPa。
圖5 應(yīng)力強度云圖
在應(yīng)力較大位置取4條評定線（見圖6），按照線法進行應(yīng)力分解，分解及評定結(jié)果如下。
展開 abaqus薄板線性振動與非線性振動對比分析 ￥29.9
由圖 5所示，生成的諧波均布荷載時長2s，當(dāng)分析步時間長度取10時，可求得，t=[0,20]second的受力行為。
圖 5 諧波均布荷載
2 動力分析
2.1 脈沖荷載
2.1.1線性分析
分析步類型：動力，顯式
t=0.5s時，脈沖荷載達到峰值F=1000N，提取該時刻的Von Mises應(yīng)力云圖和垂直方向位移云圖研究斜板的受力行為，板跨中截面各節(jié)點的垂直方向加速度響應(yīng)。
圖 6 豎向位移云圖（線性分析）
圖 7 Von Mises應(yīng)力云圖（線性分析）
2.1.2線性和非線性分析結(jié)果對比
選擇跨中中結(jié)點和邊結(jié)點處置方向加速度響應(yīng)線性分析和非線性分析對比。
圖 11 垂直向加速度對比（跨中中結(jié)點1）
圖 12 垂直向加速度對比（跨中邊節(jié)點8）
圖 13 Von Mises應(yīng)力對比（跨中中節(jié)點1）
展開 CMT薄板焊機的應(yīng)用優(yōu)勢分析
司機室蒙皮薄板的對接如附圖所示。
司機室蒙皮薄板的對接
（4）無飛濺起弧
CMT焊接無飛濺起弧的特點減少了焊后清理工作。在薄板的焊接過程中，由于傳統(tǒng)的MAG焊在焊接過程中會產(chǎn)生較多的焊接飛濺，焊后需要大量的打磨工作。采用CMT焊進行薄板焊接，可以很好的解決焊接飛濺的產(chǎn)生。
（5）焊接變形量較小
現(xiàn)采用輕量化機車2mm外蒙皮分別進行CMT焊機與MAG焊進行對接焊接對比。一般薄板焊接后，會在焊縫長度方向上產(chǎn)生收縮變形，寬度方向發(fā)生角變形，通過對比外蒙皮試板的收縮量和變形量，來判斷CMT焊機用于薄板焊接的優(yōu)異性。在焊后通過對外蒙皮試件的收縮量和變形量進行測量，得知CMT焊接產(chǎn)生的變形量和收縮量均小于MAG焊產(chǎn)生的變形量（見表2）。
3. 結(jié)語
通過CMT焊與MIG/MAG焊在薄板焊接方面的對比，發(fā)現(xiàn)CMT焊在薄板焊接方面具有巨大優(yōu)勢。CMT薄板焊機第一次將焊絲的運動同熔滴過渡過程相結(jié)合，在焊接過程實現(xiàn)冷熱交替，能夠控制短路電流實現(xiàn)無飛濺過渡，焊接時具有低熱輸入量，焊后變形小，搭橋能力好，焊縫均勻一致，焊接速度高，運行成本低等特點， 因此適用于超薄板材的焊接，可廣泛應(yīng)用于焊接的各個領(lǐng)域。
作者簡介：趙希龍、劉靜，中車大連機車車輛有限公司。
文章來源：《金屬加工（熱加工）》2017年第6期，第16-17頁。
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展開 Abaqus薄板彎曲變形分析實
本文采用Abaqus/Standard求解器，進行薄板彎曲變形分析，用以簡單展示ABAQUS接觸建模及其分析功能。
1、 計算模型
如圖1所示，懸臂梁左端受剛性模具固定，右端受移動模具下壓產(chǎn)生變形。
2、 有限元模型
建立有限元模型，創(chuàng)建穩(wěn)態(tài)分析步，分析薄板和剛性表面間的接觸，平板使用實體平面應(yīng)變單元CPE4I, 該單元沿板厚方向只需要一個單元即可以準(zhǔn)確模擬彎曲行為。剛性表面以解析剛性面模擬。
3、 接觸建立
ABAQUS中，接觸的一般需要三個步驟。
首先定義接觸表面。剛性表面一般作為接觸對的主面，本例中將剛性模具的面定義為主面，薄板面為從面。
進而定義接觸對。選擇發(fā)生接觸的主從面定義為接觸對。
最后定義接觸屬性。包括接觸類型，以及摩擦系數(shù)等相關(guān)接觸參數(shù)。本例選擇無摩擦的光滑接觸屬性。
本案例共包括三個接觸對，分別為三個剛性模具與薄板之間的接觸。
完成接觸設(shè)定后，對模型設(shè)定相關(guān)邊界條件：上下模具完全固定，沖頭向下移動60mm。薄板左端固定。
在此邊界條件下，沖頭向下移動時，薄板上的三個接觸對發(fā)生作用，使得薄板右端發(fā)生彎曲。
4、 接觸輸出
接觸設(shè)定中，對于多有表面的接觸信息，可以設(shè)定接觸應(yīng)力、接觸位移等接觸輸出信息。
5、 分析結(jié)果
如圖所示，計算完成后薄板發(fā)生預(yù)想彎曲。案例設(shè)定了接觸應(yīng)力輸出，接觸應(yīng)力包括接觸壓力、摩擦剪切力的輸出，均可以在后處理中進行相應(yīng)結(jié)果顯示。圖中所示云圖所示為接觸壓力云圖。
展開 ANSYS分析VS理論解 | 簡單托架應(yīng)力和變形分析（桿單元實例）
(4) 查看各單元應(yīng)力：
①定義軸向應(yīng)力單元表：Main
Menu >General Postproc >Element Table>Define
Table，→Lab：輸入Stress_I →Item：選擇By sequence num →Comb：選擇LS，在LS后面輸入“1”→OK
→Apply →Lab：輸入Stress_J →Item：選擇By sequence num →Comb：選擇LS，在LS后面輸入“2”→OK
→Close。
③軸力列表顯示：Main Menu >General Postproc >Element Table>List Element Table→選擇FN→OK→記錄各個單元的軸力→File →Close。
④畫軸力圖：Main Menu>General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Line Elem Res(見圖1.5)→LabI選擇Stress_I，LabJ選擇Stress_J→OK。
5．退出ANSYS軟件
Utility Menu >File >Exit →Quit-No Save →OK
來源：ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用公眾號，版權(quán)歸作者所有。
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ANSYS壓力容器應(yīng)力分析報告
ANSYS壓力容器應(yīng)力分析報告
一. 設(shè)計分析依據(jù)
（1）《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
（2）JB4732-1995《鋼制壓力容器——分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（2005 確認版）
1.1 設(shè)計參數(shù)
表1 設(shè)備基本設(shè)計參數(shù)
1.2 計算及評定條件
(1) 靜強度計算條件
表2 設(shè)備載荷參數(shù)
注：在計算包括二次應(yīng)力強度的組合應(yīng)力強度時，應(yīng)選用工作載荷進行計算，本報告中分別選用設(shè)計載荷進行進行計算，故采用設(shè)計載荷進行強度分析結(jié)果是偏安全的。
(2) 材料性能參數(shù)
材料性能參數(shù)見表3，其中彈性模量取自JB4732-95 表G-5，泊松比根據(jù)JB4732-95 的公式（5-1）計算得到，設(shè)計應(yīng)力強度分別根據(jù)JB4732-95 的表6-2 和表6-6 確定。
表3 材料性能參數(shù)性能
(3) 疲勞計算條件
此設(shè)備接管a、c 上存在彎矩，接管載荷數(shù)據(jù)如表4 所示。
表4 接管載荷數(shù)據(jù)表
二. 結(jié)構(gòu)壁厚計算
按照靜載荷條件，根據(jù)JB4732-95 第七章（公式與圖號均為標(biāo)準(zhǔn)中的編號）確定設(shè)備各
元件壁厚，因介質(zhì)密度較小，不考慮介質(zhì)靜壓，同時忽略設(shè)備自重。
1.筒體厚度
因Pc=2.97MPa<0.4KSm=0.4×1×134.8=53.92MPa，故選用JB4732-95 公式（7-1）計算筒體厚度：
3.開孔接管
接管開孔采用16MnⅡ厚壁管，結(jié)構(gòu)見總圖及零件圖，各開孔厚壁管有效尺寸如表5 所示：
表5 接管有效尺寸
三. 結(jié)構(gòu)有限元分析
按照JB4732-1995 進行分析，整個計算采用ANSYS軟件，建立有限元模型，對設(shè)備進行強度應(yīng)力分析。
3.1 有限元模型
(1)上封頭部分
根據(jù)上封頭的結(jié)構(gòu)特點和載荷特性，建立了1/2 上封頭的力學(xué)模型。
展開 ANSYS課程_固體力學(xué)中的應(yīng)力分析1
對于土木，機械，航空航天和許多其他學(xué)科的工程師而言，應(yīng)力分析是一項非常重要的任務(wù)。盡管它被稱為應(yīng)力分析，但它會在結(jié)構(gòu)上同時尋找應(yīng)力和應(yīng)變，以便確定外部載荷下結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。應(yīng)力分析可以通過不同的方式執(zhí)行，例如，實驗測試，分析解決方案或計算模擬，實驗測試或方法的組合或方法的組合。在本課程中，我們將從應(yīng)力分析的目標(biāo)和應(yīng)用開始，并且將解決工程師在應(yīng)力分析的計算仿真中的作用的重要性。
【免責(zé)聲明】本文資料摘自網(wǎng)絡(luò)平臺，版權(quán)歸原作者所有，僅用于技術(shù)分享與交流，非商業(yè)用途！若有涉及版權(quán)等請告知，將及時修訂刪除，謝謝大家
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2、學(xué)習(xí)線瞬態(tài)熱結(jié)構(gòu)耦合分析步的建立
3、學(xué)習(xí)錐形透鏡熱結(jié)構(gòu)耦合分析的載荷施加
4、學(xué)習(xí)錐形透鏡熱結(jié)構(gòu)耦合載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
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薄板單面密集焊縫焊后彎曲變形分析
理想情況下，兩端最高，ΔHl應(yīng)均為負值，ΔHl的最小值應(yīng)位于鋼板中部.
2 數(shù)值模擬分析
2.1 模型的建立
網(wǎng)格的劃分直接關(guān)系到計算的精度和效率，為了提高計算精度，針對薄板密集焊縫結(jié)構(gòu)，在四條焊縫及其附近區(qū)域用較細的網(wǎng)格，遠離焊縫區(qū)域用較稀疏的網(wǎng)格[3-5]，網(wǎng)格劃分采用六面體單元，網(wǎng)格總數(shù)為27 644個，網(wǎng)格劃分結(jié)果如圖3所示.
圖3 有限元網(wǎng)格
2.2 熱源的選取
薄板焊接，熱輸入不大，焊接熔深淺，文中選擇高斯面熱源作為熱源模型，模型的表達式為q(r)=q(0)exp(-cr2)式中:q(r)為半徑r處的表面熱流;q(0)為熱源中心處熱流量最大值;c為熱源集中系數(shù);r為距熱源中心的距離.
2.3 模擬結(jié)果與分析
對薄板密集焊縫單面焊接進行了有限元分析，獲得了兩種焊接方案的焊后變形云圖. 圖4a,b所示分別為焊接方案一和焊接方案二的焊后變形云圖. 為了直觀地觀察焊接變形情況，分別對變形結(jié)果進行了10倍、20倍和30倍放大.
薄板單面密集焊縫焊接后，受熱面的縱向收縮引起薄板向受熱面方向的翹曲變形[6]. 模擬結(jié)果顯示，焊接方案一與焊接方案二變形趨勢一致，在鋼板中心，負向位移值最大，在薄板的兩端部，正向位移值最大，薄板單面密集焊縫的焊后變形呈船形，與理論分析相似. 薄板單面焊后的彎曲變形包含焊縫的長度方向彎曲變形及寬度方向的彎曲變形，長度方向彎曲變形和寬度方向彎曲的中心均位于鋼板中心. 因此在薄板四角位置，正向位移值最大.
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