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登錄ansys 施加變化載荷的案例
ANSYS施加隨時間變化載荷的方法
ANSYS施加隨時間變化載荷的方法
長安CAE
1 概述
在用ANSYS計算時經常會遇到載荷隨時間變化的情況,比如隨時間而變化的力、溫度等,在處理此類問題時,即施加隨時間歷程而不同變化的載荷,比較常用的有兩種方法,一種是逐步加載,一種是利用載荷文件。
2 方法
逐步加載的方法適用于載荷變化不多的情況,比如圖1中,載荷曲線中的點僅有6個,(0,0),(0.0015,2.5),(0.025,2.5),(0.035,1.5),(0.045,1.5),(0.051,0),對于此種情況,采用逐步加載的方法還是比較適合的。
圖1 載荷曲線
具體加載時,在求解處理器里面,通過定義不同的time值,實現不同的時間點,對應此6個載荷點,方法如下:
Time,0.0015
!選擇對象施加載荷2.5
Time,0.025
!選擇對象施加載荷2.5
Time,0.035
!選擇對象施加載荷1.5
Time,0.045
!選擇對象施加載荷1.5
Time,0.051
!選擇對象施加載荷0
!求解……
在設置載荷增長方式時可以設置KBC的值為1,這樣ANSYS 在處理兩個時間點的載荷時采用線性的方法,即最后的施加的載荷肯定如圖1所示。
當載荷時間點特別多時,比如振動載荷,比如地震加速度這一類,數據特別多,采用重復加載的方法工作量太大,修改也不方便,此時比較好的選擇是利用載荷文件。
可以將載荷與對應的時間輸出到txt文件,如圖2所示,左邊一列是時間,右邊是對應的載荷數據。
圖2 載荷文件
ANSYS在施加載荷時,先讀取txt文件中的內容,保存成數組,然后通過循環遍歷數組的數據加載。
*Dim,Prs,array,2,22,0,,, !定義數組Prs
*Create,ansuitmp !
展開 ANSYS知識普及4——如何施加函數變化的表面載荷 (ANSYS專家編輯,非原創,歡迎轉摘)
本人準備出一個ANSYS知識普及系列,將有用的網上資料歸攏,由于知識水平有限,不對之處請諒解。也歡迎各位網友提供好的資料分享,讓我們共同完成這個ANSYS知識普及系列。
編輯人:技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
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聲 明:1、ANSYS知識普及系列中所有資料均來自網上;
2、如侵犯知識產權,請聯系ANSYS專家本人或者技術鄰,我將第一時間刪除。
小技巧:加本人關注,可以及時觀看本人發布的技術貼
ANSYS具有函數加載功能,可以很方便地在模型表面施加函數變化的各種載荷,在ANSYS中,也可以通過變通的方式來實現此功能,其思路是:
首先選定所要施加函數變化表面載荷的表面上的節點,利用ANSYS的參數數組和嵌入函數知識寫一簡單的命令流,定義好相應節點位置的面載荷值,然后通過在節點上施加面載荷來完成。
下面以在一圓柱表面施加函數變化載荷為例:
/prep7
et,1,45
cyl4,,,0.5,,,,3
vsweep,all
asel,s,loc,y,0.01,1
nsla
!
*get,nmax,node,,num,max,
*get,nmin,node,,num,min,
*afun,deg
*dim,t1,array,nmax,1,1,
csys,1
*do,k,nmin,nmax
*if,nsel(k),eq,1,then
t1(k)=1000*sin(ny(k))
*else
t1(k)=0
*endif
*enddo
!
sffun,pres,t1(1)
sf,all,pres,0
展開 如何在ANSYS WORKBNCH中施加一個同時隨時間和空間變化的載荷
如何在ANSYS WORKBNCH中施加一個同時隨時間和空間變化的載荷
注:本文轉自宋博士的博客
如何在ANSYS WORKBENCH中施加一個同時隨時間和空間變化的載荷?
例如對一個長為1米,截面是50mm*50mm的梁,施加一個隨時間和軸線坐標X變化的載荷
其變化規律是
這里的x是從左端點開始的桿件上各點的X坐標
而t是時間。
因此這是一個 瞬態動力學問題。要求在此載荷規律作用下梁的變形。
下面是用ANSYS WORKBENCH計算該問題的過程。
(1)打開ANSYS WORKBENCH14.5。
(2)創建瞬態動力學項目示意圖。
(3)創建幾何模型。
雙擊geometry,打開DM,在其中創建一個長1米,截面是50mm*50mm的長方體。
其細節視圖的設置是
然后退出DS.
(4)創建局部坐標系。
雙擊Model,進入到mechanical中,并把長度單位切換成米,角度單位切換成radian.然后添加一個局部坐標系,把該坐標系的坐標原點定位在長方體的上表面的左邊一個頂點上。
該坐標系用于對后面施加的載荷提供坐標系,以確定方程中的X是從哪里開始定義的。
(5)劃分網格。
設置單元尺寸為25mm,劃分網格如下
(6)設置載荷步。
對于分析設置進行如下定義
即計算1秒,而只有1個載荷步,該載荷步被均分為10個載荷子步。
(7)固定左端面。
選擇左邊的端面進行固定。
(8)施加隨時間和空間變化的分布載荷。
選擇上表面,施加分布載荷。在其細節視圖的magnitude中首先選擇function.說明要用函數進行定義
然后在magnitude中輸入表達式如下
注意到此時的坐標系統切換成了上面定義的坐標系。
展開 施加同時隨三向坐標和時間變化的載荷(利用awb13中的external data)
主要優勢有,操作簡單,直接利用pressure, temperatue等載荷(p版的帖沒有提到displacement,但我發現在awb13是支持displacement的),不需要外部數據支持,而且,可以通過函數方式來定義。但是,此法如果用表格輸入,所加的載荷只能隨單一坐標變化,不能隨時間變化;如果用函數輸入,可以以時間及某一坐標為自變量,但要有這樣的函數;而且,此法并不利于大量數據的輸入。這個帖介紹用external data的方法,這個方法只能用表格方式輸入,但可以施加隨三個方向的坐標變化同時隨時間變化的載荷。輸入支持坐標值,temperature,pressure,heat transfer coefficient,displacement(beta)。
施加同時隨三向坐標和時間變化的載荷.pdf
具體操作方法如下(以一塊10*10*1的板為例子):
1.
在excel(或txt等)生成坐標及載荷文件。其中第一至三列分別為x、y、z坐標值,第四列是pressure,第五列是displacement。數據的使用后面再說。這里建議大家把excel文件另存為csv格式,因為記得以前apdl導出數據時都是csv格式的,個人覺得這種格式對于后面的導入數據比較方便。
2.導入第一步中生成的數據。先把external data拖出來,然后連到分析模塊的setup位置,如左圖。打開external data,如右圖步驟操作,1選擇需導入文件;2、3選擇數值的格式,由于之前以csv格式保存,所以這里選擇comma(csv格式的數據就是用comma來隔開每列數據);4選擇數據類型;5相當于可以弄個局部坐標系。右下角就能看到所導入的數據,不知道為什么只顯示10行數據(不知道有沒有方法顯示所有數據),但確實是已經全部導入的。
展開 
ansys workbench 添加隨時間變化的載荷
問題描述:工件在實際工作中,載荷會隨著時間發生變化。本帖對對平板進行隨時間變化的載荷進行分析。
分析類型:結構靜力學
分析平臺:ANSYS Workbench 17.2
分析人:技術鄰 一無所有就是打拼的理由
技術難點:隨時間變化載荷的施加
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/b/218
平板模型:
邊界條件:兩端固定,上表面施加隨時間變化的正弦拉力。
在正弦載荷下平板的應力變化
變形云圖
應力
展開 ANSYS復合材料施加軸承載荷
我用acp模塊創建的復材實體模型,在瞬態分析模塊里想施加軸承載荷,但是點選作用面后不能添加
在ansys中怎么施加對稱載荷
比如一個圓柱體如圖所示怎施加對稱載荷呢?
ANSYS workbench如何施加局部載荷(印記面功能)
在金典版本的ANSYS中,我們可以直接施加集中力在節點上,在某個局部范圍內上,但是在ANSYS workbench中就沒有那么方便了,比如一個體或者面上,無法實現局部力作用。
但是在workbench中有一個功能可以實現,imprint face(就是傳說中的印記功能),在前面DM編輯中創建,隨便創建你想要的局部效果,然后在mechanical中將力局部施加在你創建的印記面上。
例如:
(1)創建一個長方體
在DM,創建一個長方體。
(2)創建一個加力印記面。
現在準備在該長方體的上面某個地方,創建一個施加集中力的地方。
首先選擇該長方體的上表面創建一個平面。
接著在該面(plane4)上創建一個圓形,這需要使用繪制草圖的方式。
并使用尺寸約束對該圓形定位,并確定圓的半徑,如果是集中力,自然小一點為好。
其尺寸如下
最后使用拉伸的方式拉伸該草圖,但是要注意在拉伸的細節視圖中所進行的設置。
此處,操作是imprint faces,就像蓋印章一樣,在這里蓋一個面而已。
結果如下
現在該表面生成了一個加力面,這就是前期*好的一個后期施加力的局部面。
(3)劃分網格。
自動生成劃分網格。
仔細觀察我們剛創建的加力面。
加入一個局部細分后,結果如下
這個網格并不理想。有更好的方式可以把網格劃分得很漂亮,但是,這不是我們的的重點,所以,自己在慢慢玩
(4)施加固定邊界條件。
固定左端面
(5)在加力面上施加集中力。
(6)計算一下
(7)看看效果
然而
對于空間實體而言,集中力很少只是施加在一個點上,比如金典ANSYS中施加集中力也不會只在一個節點上,比如一條線上的節點,或者多個節點,類似就是會有一個加力面的效果。
展開 Ansys Workbench ACT插件,在表面施加邊緣區域漸變大小的力載荷 ¥30
問題:
在結構載荷施加過程中,有時會遇到某些載荷需要加載一個面,且載荷大小在面內不是均勻分布,而是中間大邊緣小的載荷形式。類似與手指或球頭橡膠等按壓表面的載荷分布形式。
Ansys Workbench本身只可以按載荷面施加均勻分布的載荷,載荷大小不能實現邊緣逐步減小的效果。導致仿真結果會在載荷邊緣出現應力集中的現象與實際不符。
解決方法:
一種比較直接的方法就是在幾何切分時,將加載區域逐層切分為多個區域;或者利用Named Selection將加載區域分割為多個加載區域。再按區域分段加載,但是每個分區的載荷大小要仔細計算。
比較應力結果和約束邊界的支持反力可知:分段加載的方法,應力分配變均勻。且分割區域越多,載荷分配越均衡,加載區域的應力結果更均衡。但是各區域的載荷大小較難控制。
上述方式可以手動實現用戶漸變載荷加載的需求,只是操作步驟多,分割區域繁復,且每個分區的載荷定義較難控制。并且通過支反力結果可知,這種分割的方式由于邊界線區域載荷大小不易控制,從而導致總載荷大小108N與目標載荷110N稍有差異。
基于上述需求和問題,本文以分割加載區域,逐步漸變施加載荷的思想為基礎。利用ansys workbench 的二次開發平臺,封裝了ACT插件,可以簡便快捷的實現上述加載方案。
將附件中的ACT插件下載至本地,并加載。
ACT插件安裝和使用:
ACT插件示例:
與上述初始方案或手工分割方案相比,不需要幾何切分,省去了Named selection的節點分組。只需要定義加載所在的幾何面和建立坐標系。并且ACT插件有WB界面友好交互,簡便易上手。
展開 自己總結的ansys中如何施加時間歷程載荷
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