ansys變化載荷的案例
ANSYS施加隨時(shí)間變化載荷的方法
ANSYS施加隨時(shí)間變化載荷的方法
長(zhǎng)安CAE
1 概述
在用ANSYS計(jì)算時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到載荷隨時(shí)間變化的情況，比如隨時(shí)間而變化的力、溫度等，在處理此類問題時(shí)，即施加隨時(shí)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(diǎn)僅有6個(gè)，（0,0），（0.0015,2.5），（0.025,2.5），（0.035,1.5），（0.045,1.5），（0.051,0），對(duì)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(shí)，在求解處理器里面，通過定義不同的time值，實(shí)現(xiàn)不同的時(shí)間點(diǎn)，對(duì)應(yīng)此6個(gè)載荷點(diǎn)，方法如下：
Time,0.0015
!選擇對(duì)象施加載荷2.5
Time,0.025
!選擇對(duì)象施加載荷2.5
Time,0.035
!選擇對(duì)象施加載荷1.5
Time,0.045
!選擇對(duì)象施加載荷1.5
Time,0.051
!選擇對(duì)象施加載荷0
!求解……
在設(shè)置載荷增長(zhǎng)方式時(shí)可以設(shè)置KBC的值為1，這樣ANSYS 在處理兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的載荷時(shí)采用線性的方法，即最后的施加的載荷肯定如圖1所示。
當(dāng)載荷時(shí)間點(diǎn)特別多時(shí)，比如振動(dòng)載荷，比如地震加速度這一類，數(shù)據(jù)特別多，采用重復(fù)加載的方法工作量太大，修改也不方便，此時(shí)比較好的選擇是利用載荷文件。
可以將載荷與對(duì)應(yīng)的時(shí)間輸出到txt文件，如圖2所示，左邊一列是時(shí)間，右邊是對(duì)應(yīng)的載荷數(shù)據(jù)。
圖2 載荷文件
ANSYS在施加載荷時(shí)，先讀取txt文件中的內(nèi)容，保存成數(shù)組，然后通過循環(huán)遍歷數(shù)組的數(shù)據(jù)加載。
*Dim,Prs,array,2,22,0,,, !定義數(shù)組Prs
*Create,ansuitmp !
展開 ANSYS知識(shí)普及4——如何施加函數(shù)變化的表面載荷 （ANSYS專家編輯，非原創(chuàng)，歡迎轉(zhuǎn)摘）
本人準(zhǔn)備出一個(gè)ANSYS知識(shí)普及系列，將有用的網(wǎng)上資料歸攏，由于知識(shí)水平有限，不對(duì)之處請(qǐng)諒解。也歡迎各位網(wǎng)友提供好的資料分享，讓我們共同完成這個(gè)ANSYS知識(shí)普及系列。
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ANSYS具有函數(shù)加載功能，可以很方便地在模型表面施加函數(shù)變化的各種載荷，在ANSYS中，也可以通過變通的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)此功能，其思路是：
首先選定所要施加函數(shù)變化表面載荷的表面上的節(jié)點(diǎn)，利用ANSYS的參數(shù)數(shù)組和嵌入函數(shù)知識(shí)寫一簡(jiǎn)單的命令流，定義好相應(yīng)節(jié)點(diǎn)位置的面載荷值，然后通過在節(jié)點(diǎn)上施加面載荷來(lái)完成。
下面以在一圓柱表面施加函數(shù)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 ansys workbench 添加隨時(shí)間變化的載荷
問題描述：工件在實(shí)際工作中，載荷會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生變化。本帖對(duì)對(duì)平板進(jìn)行隨時(shí)間變化的載荷進(jìn)行分析。
分析類型：結(jié)構(gòu)靜力學(xué)
分析平臺(tái)：ANSYS Workbench 17.2
分析人：技術(shù)鄰 一無(wú)所有就是打拼的理由
技術(shù)難點(diǎn)：隨時(shí)間變化載荷的施加
業(yè)務(wù)咨詢網(wǎng)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(shí)間變化的正弦拉力。
在正弦載荷下平板的應(yīng)力變化
變形云圖
應(yīng)力
展開 如何在ANSYS WORKBNCH中施加一個(gè)同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷
如何在ANSYS WORKBNCH中施加一個(gè)同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷
注：本文轉(zhuǎn)自宋博士的博客
如何在ANSYS WORKBENCH中施加一個(gè)同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷？
例如對(duì)一個(gè)長(zhǎng)為1米，截面是50mm*50mm的梁，施加一個(gè)隨時(shí)間和軸線坐標(biāo)X變化的載荷
其變化規(guī)律是
這里的x是從左端點(diǎn)開始的桿件上各點(diǎn)的X坐標(biāo)
而t是時(shí)間。
因此這是一個(gè) 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問題。要求在此載荷規(guī)律作用下梁的變形。
下面是用ANSYS WORKBENCH計(jì)算該問題的過程。
（1）打開ANSYS WORKBENCH14.5。
（2）創(chuàng)建瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)項(xiàng)目示意圖。
（3）創(chuàng)建幾何模型。
雙擊geometry,打開DM,在其中創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)1米，截面是50mm*50mm的長(zhǎng)方體。
其細(xì)節(jié)視圖的設(shè)置是
然后退出DS.
（4）創(chuàng)建局部坐標(biāo)系。
雙擊Model，進(jìn)入到mechanical中，并把長(zhǎng)度單位切換成米，角度單位切換成radian.然后添加一個(gè)局部坐標(biāo)系，把該坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)定位在長(zhǎng)方體的上表面的左邊一個(gè)頂點(diǎn)上。
該坐標(biāo)系用于對(duì)后面施加的載荷提供坐標(biāo)系，以確定方程中的X是從哪里開始定義的。
（5）劃分網(wǎng)格。
設(shè)置單元尺寸為25mm,劃分網(wǎng)格如下
（6）設(shè)置載荷步。
對(duì)于分析設(shè)置進(jìn)行如下定義
即計(jì)算1秒，而只有1個(gè)載荷步，該載荷步被均分為10個(gè)載荷子步。
（7）固定左端面。
選擇左邊的端面進(jìn)行固定。
（8）施加隨時(shí)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(xì)節(jié)視圖的magnitude中首先選擇function.說明要用函數(shù)進(jìn)行定義
然后在magnitude中輸入表達(dá)式如下
注意到此時(shí)的坐標(biāo)系統(tǒng)切換成了上面定義的坐標(biāo)系。
展開 
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應(yīng)力與外載荷變化曲線（2）
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應(yīng)力與外載荷變化曲線（2）
【SIMU圖文教程】_01_如何添加隨時(shí)間變化載荷
使用描述：建立載荷-時(shí)間曲線，添加隨時(shí)間變化載荷
具體操作：
1.0啟動(dòng)HyperMesh
1.1選擇Optistruct求解器(界面上的求解器都可選，這里以O(shè)ptistruct為例，方法類似)
2.0打開一個(gè)Hypermesh文件
2.1選擇XYplots菜單下面的Curve Editor
2.2點(diǎn)擊new
2.3輸入曲線的名稱
2.4輸入載荷—時(shí)間曲線
2.5切換到analysis面板
2.6選擇forces命令
2.7選擇magnitude下拉菜單中的curve，vector
2.8定義向量方向
2.9選擇受力節(jié)點(diǎn)
3.0點(diǎn)擊curve
3.1選擇你開始建立的載荷—時(shí)間曲線force
末：
不定期更新CAE分析中的小Tips，歡迎大家關(guān)注
展開 采用abaqus 和Hyper Graph繪制應(yīng)力與外載荷變化曲線（1）
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應(yīng)力與外載荷變化曲線（1）
施加同時(shí)隨三向坐標(biāo)和時(shí)間變化的載荷（利用awb13中的external data）
主要優(yōu)勢(shì)有，操作簡(jiǎn)單，直接利用pressure, temperatue等載荷（p版的帖沒有提到displacement，但我發(fā)現(xiàn)在awb13是支持displacement的），不需要外部數(shù)據(jù)支持，而且，可以通過函數(shù)方式來(lái)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(biāo)變化，不能隨時(shí)間變化；如果用函數(shù)輸入，可以以時(shí)間及某一坐標(biāo)為自變量，但要有這樣的函數(shù)；而且，此法并不利于大量數(shù)據(jù)的輸入。這個(gè)帖介紹用external data的方法，這個(gè)方法只能用表格方式輸入，但可以施加隨三個(gè)方向的坐標(biāo)變化同時(shí)隨時(shí)間變化的載荷。輸入支持坐標(biāo)值，temperature，pressure，heat transfer coefficient，displacement(beta)。
施加同時(shí)隨三向坐標(biāo)和時(shí)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(biāo)及載荷文件。其中第一至三列分別為x、y、z坐標(biāo)值，第四列是pressure，第五列是displacement。數(shù)據(jù)的使用后面再說。這里建議大家把excel文件另存為csv格式，因?yàn)橛浀靡郧癮pdl導(dǎo)出數(shù)據(jù)時(shí)都是csv格式的，個(gè)人覺得這種格式對(duì)于后面的導(dǎo)入數(shù)據(jù)比較方便。
2.導(dǎo)入第一步中生成的數(shù)據(jù)。先把external data拖出來(lái)，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(dǎo)入文件；2、3選擇數(shù)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(shù)據(jù)就是用comma來(lái)隔開每列數(shù)據(jù)）；4選擇數(shù)據(jù)類型；5相當(dāng)于可以弄個(gè)局部坐標(biāo)系。右下角就能看到所導(dǎo)入的數(shù)據(jù)，不知道為什么只顯示10行數(shù)據(jù)（不知道有沒有方法顯示所有數(shù)據(jù)），但確實(shí)是已經(jīng)全部導(dǎo)入的。
展開 ansys Workbench螺栓載荷提取時(shí)，如何計(jì)算載荷偏心距離（VDI2230） ￥10
問題：
VDI2230關(guān)于螺栓的計(jì)算中對(duì)于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及，本文針對(duì)偏心載荷的提取問題進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。
VDI2230中，對(duì)于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線到截面彎矩為0的點(diǎn)之間的距離。
對(duì)于實(shí)際螺栓連接問題，幾何結(jié)構(gòu)和載荷狀態(tài)復(fù)雜多變，使用經(jīng)驗(yàn)公式估計(jì)并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。
示例：
以VDI2230中的案例5為例進(jìn)行對(duì)比計(jì)算，依據(jù)案例5的幾何信息創(chuàng)建仿真模型。
約束筒體底面，在內(nèi)表面施加20Mpa壓力載荷，同時(shí)給螺栓施加約150KN的預(yù)緊力（加不加結(jié)果變化不大），連接面設(shè)定為摩擦面。
將兩個(gè)側(cè)面設(shè)定為，frictionless Support，等效對(duì)稱邊界。（這里沒有使用圓周循環(huán)對(duì)稱邊界，是因?yàn)閳A周對(duì)稱邊界不能支持截面彎矩提?。? 注意，在輸出控制中 打開“Nodal Forces”，用于端蓋截面的彎矩提取。
計(jì)算完成后，在結(jié)果提取中，插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進(jìn)行端蓋截面彎矩載荷的提取，這里只需要關(guān)注X軸彎矩。
依次變更截面位置，就可以獲得一條彎矩隨位置變化的曲線，讀取彎矩為0位置的距離值，再進(jìn)一步處理加上螺栓偏心距Ssym，就可以換算到載荷偏心距a。
個(gè)人認(rèn)為仿真結(jié)果17.535，除了在循環(huán)對(duì)稱設(shè)置上與案例給出條件不同外，其余均能反應(yīng)案例邊界。
補(bǔ)充案例：
以機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)兩端固支梁，在均布載荷下的反彎點(diǎn)計(jì)算模型為例進(jìn)行驗(yàn)證。
仿真結(jié)果
公式計(jì)算值42.2mm，仿真結(jié)果42.23mm。
展開 ANSYS Fluent 管內(nèi)相變化流動(dòng)實(shí)例 附ANSYS Fluent UDF Manual下載
本例針對(duì)應(yīng)用制作模型，通過ANSYS Fluent仿真軟件中多相流模塊VOF及Evaporation-Condensation來(lái)實(shí)現(xiàn)背景為空氣的液態(tài)水，受熱后形成水蒸氣的相變化過程。
模型如下。相變化為一瞬態(tài)仿真過程，我們啟動(dòng)ANSYS Fluent Transient選項(xiàng)及定義Gravitational Acceleration重力方向，并啟動(dòng)能量方程式Energy。
計(jì)算多相流動(dòng)，我們開啟ANSYS Fluent中的多相流(Multiphase Model)模塊VOF，并采用Explicit。
Explicit實(shí)行Geo-Reconstruct離散方法，其特征如下：
網(wǎng)格質(zhì)量的要求較Implicit為高
考慮表面張力(Surface Tension)問題時(shí)，較Implicit具備更高的準(zhǔn)確性
Explicit及Implicit皆可設(shè)置穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)計(jì)算，但考慮準(zhǔn)確度及穩(wěn)定性，Explicit建議僅用于瞬態(tài)
提升穩(wěn)定性方面，Explicit時(shí)間步長(zhǎng)控制采Courant Number, CFL方法，穩(wěn)定性較Implicit高
CFL定義如下：
上述分子為前后時(shí)間步長(zhǎng)變化率，分母為網(wǎng)格大小與當(dāng)下速度的比值。也就是說，設(shè)置的時(shí)間步長(zhǎng)越小，CFL會(huì)越??；單網(wǎng)格尺寸控制越小，CFL會(huì)越大；流動(dòng)變化速度越小，CFL則會(huì)越小。
默認(rèn)CFL限制為0.25，每次時(shí)間步長(zhǎng)迭代都會(huì)監(jiān)測(cè)當(dāng)下CFL的數(shù)值，在ANSYS Fluent Console窗口中會(huì)顯示該數(shù)值。
展開 Ansys中的載荷定義
請(qǐng)問一下，在前處理中定義載荷與在求解器中定義載荷有什么不同？
各位高手對(duì)這個(gè)一定很其給出吧，指點(diǎn)一下，謝謝！
Ansys Wrokbench分段復(fù)雜函數(shù)載荷，加載方式記錄 ￥10
問題：
Ansys Workbench的載荷加載形式有三種，constant/table/function。Constant是在載荷步內(nèi)給定恒定值；table形式較為便捷，可以在定義每個(gè)子步的載荷大小； function形式可以輸入以time/X/Y/Z為變量的簡(jiǎn)單方程。
但是仍有某些形式的載荷較難輸入，例如分段復(fù)雜函數(shù)載荷等。
解決方法：
需要使用Ansys經(jīng)典界面的function功能編輯分段載荷獲得ADPL載荷命令；再利用Workbench中command的形式施加載荷。
操作方式：
1. Ansys經(jīng)典中function公式編輯器輸入分段函數(shù)。
在function頁(yè)卡中選著變量time，在Regime頁(yè)卡中逐個(gè)定義分段函數(shù)；
定義完成后點(diǎn)擊保存，并輸入函數(shù)名“TEST3.func”
2. 再次點(diǎn)擊標(biāo)題欄的Parameters>Functions>Read From files>找到剛才保存的TEST3.func。并在Table Parameter Name中給編輯導(dǎo)入的分段函數(shù)命名PForce。此后分段函數(shù)即被公式編輯器編譯為表格數(shù)組形式，數(shù)組的名稱為：PForce。
3. 提取分段函數(shù)數(shù)值的ADPL命令形式，用于Workbench使用。
完成分段函數(shù)導(dǎo)入和命名后，在下拉列表中的File>List>Log file中可以查看經(jīng)典界面GUI操作對(duì)應(yīng)的ADPL命令。在這里可以將上述function公式編輯器導(dǎo)入的分段函數(shù)數(shù)組對(duì)應(yīng)ADPL命令顯示出來(lái)。（有時(shí)log file顯示不及時(shí)，再重復(fù)一次即可）
4. 在Workbench內(nèi)創(chuàng)建加載remote point點(diǎn)，并設(shè)定加載點(diǎn)的ADPL name為“LoadPoint“，用于加載。
展開 關(guān)于ANSYS載荷的考慮
關(guān)于ANSYS載荷的考慮，包括載荷的種類， 添加載荷應(yīng)遵循的原則還可以！
載荷考慮.rar
Ansys Workbench提取螺栓連接面載荷方法記錄 ￥10
問題：
在使用理論方法對(duì)螺栓強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)估時(shí)，需要輸入螺栓所受的載荷作為計(jì)算輸入。螺栓載荷在復(fù)雜工況下，通常使用有限元仿真的方式進(jìn)行模擬。此時(shí)需要準(zhǔn)確提取螺栓位置的載荷大小用后續(xù)理論校核。
示例：
如下圖所示，兩個(gè)零件一端鉸接一端使用螺栓連接。在螺栓側(cè)端面施加2000N載荷（無(wú)螺栓預(yù)緊力）。需要提取螺栓在連接面處所受到的載荷包括：力和力矩。
載荷提取結(jié)果：
1.螺栓連接面位置作用力
2.螺栓連接面位置因載荷分布不均產(chǎn)生的彎矩
詳細(xì)步驟：
1.螺栓連接面位置的載荷提取，需要在結(jié)果輸出中打開節(jié)點(diǎn)力輸出項(xiàng)“Nodal Forces-Yes”
2.需要在螺栓連接面位置創(chuàng)建局部坐標(biāo)系和虛擬結(jié)構(gòu)面
展開 怎樣理解ANSYS中的載荷步？
怎樣理解ansys中的載荷步？
一.載荷步的含義
一個(gè)載荷步是指邊界條件和載荷選項(xiàng)的一次設(shè)置，用戶可對(duì)此進(jìn)行一次或多次求解。
一個(gè)分析過程可以包括：
1.單一載荷步（常常這是足夠的）
2.多重載荷步
有三種方法可以用來(lái)定義并求解多載荷步
1.多次求解方法
2.載荷步文件方法
3.向量參數(shù)方法
二.多次求解方法介紹
多次求解方法是三種方法中最易理解的方法
缺點(diǎn)：用戶必須等到每一次求解完成后才能定義下一次載荷步（除非使用批處理方法）
注意：只有在不離開求解過程時(shí)，此方法才有效。否則，必須指示程序進(jìn)行重啟動(dòng)
為了使用多次求解方法：
1.定義第一個(gè)載荷步并存盤
2.進(jìn)行求解
3.不要退出求解器，按需要為第二次求解改變載荷步并存盤
4.進(jìn)行求解
5.不要退出求解器，繼續(xù)進(jìn)行步驟3和步驟4直到所有的載荷步完成
6.進(jìn)行后處理
三.載荷步文件方法介紹
當(dāng)用戶想離開計(jì)算機(jī)時(shí)，使用此方法求解多重載荷步是很方便的
程序?qū)⒚總€(gè)載荷步寫到一個(gè)載荷步文件，此文件名為jobname.sxx（sxx 為載荷步號(hào)），然后使用一條命令，讀進(jìn)每個(gè)載荷步文件并開始求解
為了使用載荷步文件方法：
1.定義第一個(gè)載荷步
2.將邊界條件寫進(jìn)文件
Main Menu: Solution >-Load Step Opts- Write LS File (jobname.sxx)…
3.為了進(jìn)行第二次求解按需要改變載荷條件
4.將邊界條件寫到第二個(gè)文件
5.利用載荷步文件進(jìn)行求解
Main Menu: Solution > -Solve- From LS Files (jobname.sxx)…
四.向量參數(shù)方法介紹
主要用于瞬態(tài)和非線性穩(wěn)－靜態(tài)分析。
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