ansys模型彈簧單元的案例
Ansys Workbench使用非線性彈簧單元模擬配合間隙 ￥10
問(wèn)題：
工程中兩個(gè)零部件之間經(jīng)常會(huì)有配合間隙，Ansys Workbench中可以使用combin39號(hào)非線性單元，通過(guò)控制不同行程的彈簧剛度來(lái)模擬間隙配合。
模型示例：
設(shè)定支座與軸有1mm的配合間隙，在一端施加X(jué)向100N作用力，查看運(yùn)動(dòng)位移。
計(jì)算步驟：
1. 在間隙配合位置，建立jiont連接，放開(kāi)X向平動(dòng)自由度。
2. 在間隙配合位置，建立spring連接，同時(shí)插入Commands 命令。
ET,_sid,39,0,0,0,1
R,_sid,0.95,1,1.05,10000
3. 查看計(jì)算結(jié)果，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至0.95mm后spring彈簧剛度值陡增限制了X向運(yùn)動(dòng)。
建議：
? 同一個(gè)連接區(qū)域不建議使用兩個(gè)重復(fù)的連接關(guān)系，即jiont連接和spring連接不要使用同一個(gè)區(qū)域。
? 本文對(duì)配合區(qū)域進(jìn)行分段處理，中間為spring連接，兩側(cè)為jiont連接
? 使用Remote Point點(diǎn)創(chuàng)建連接，需要打開(kāi)Beta選項(xiàng)。
? 這種等效方式并不能良好的反應(yīng)間隙配合位置的應(yīng)力狀態(tài)，需要校核配合區(qū)域的應(yīng)力狀態(tài)還是需要使用接觸連接。
展開(kāi) hypermesh-ansys聯(lián)合仿真之彈簧單元2 ￥1
圖1
壓縮機(jī)是空調(diào)主要的振動(dòng)元器件，壓縮機(jī)主體通過(guò)底部的若干個(gè)橡膠腳墊安裝在壓縮機(jī)安裝框架上，壓縮機(jī)的振動(dòng)主要通過(guò)兩個(gè)路徑傳遞給空調(diào)框架：1.通過(guò)橡膠墊傳遞給壓縮機(jī)安裝架然后進(jìn)一步傳遞給整機(jī)；2.通過(guò)壓縮機(jī)的吸排氣管傳遞給整機(jī)。需要平衡兩個(gè)路徑，來(lái)平衡整機(jī)振動(dòng)和管路振動(dòng)，傳遞給管路振動(dòng)能力較多時(shí)會(huì)增加管路泄漏的概率。
ANSYS中非線性彈簧單元39
考慮鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)滑移時(shí)，通常在鋼筋和混凝土的相應(yīng)結(jié)點(diǎn)之間設(shè)置聯(lián)結(jié)單元，為準(zhǔn)確地反映混凝土構(gòu)件的受力特性，可以采用ANSYS中三維非線性彈簧單元Combin39作為鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)單元，以模擬鋼筋-混凝土的粘結(jié)滑移關(guān)系。Combin39單元是一個(gè)具有非線性功能的彈簧單元，可對(duì)此單元輸入廣義的力-變形曲線以定義它的非線性行為。該單元包含2個(gè)節(jié)點(diǎn)，可用于一維、二維或三維的分析中，如圖1所示。鋼筋和混凝土的接觸面之間的相對(duì)移動(dòng)有法向、縱向切向和橫向切向三個(gè)方向，為全面考慮鋼筋混凝土連接面上的相互作用，在鋼筋和混凝土連接面上在每一對(duì)對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間均分別建立三個(gè)非線性彈簧單元來(lái)模擬鋼筋與混凝土之間三個(gè)方向的相互作用。彈簧的模型如圖2所示。
展開(kāi) hypermesh-ansys聯(lián)合仿真之彈簧單元1
圖10 建立左側(cè)節(jié)點(diǎn)約束
圖11 建立右側(cè)節(jié)點(diǎn)約束
完成上述過(guò)程之后就建立了x方向單自由度彈簧質(zhì)量系統(tǒng)，下面輸出ANSYS求解器的CDB文件，導(dǎo)入ANSYS-APDL進(jìn)行求解模態(tài)，因?yàn)橹挥衳方向自由度，所以只有一階固有頻率，通過(guò)理論計(jì)算公式可知固有頻率f=(k/m)^0.5/2π=15.915.
導(dǎo)入ANSYS求解發(fā)現(xiàn)求解得到的固有頻率與理論值一樣。
圖12 ANSYS固有頻率求解結(jié)果
基于ANSYS Workbench 2024R2的非線性彈簧combin39單元的模擬 ￥50
對(duì)于實(shí)際應(yīng)用中承受非線性彈簧單元Combin39的實(shí)際應(yīng)用。
在ANSYS Workbench里提供了兩種方法，一種是WB的雙向彈簧，輸入數(shù)據(jù)表格，其本質(zhì)上采用是LINK8單元進(jìn)行模擬，而不是非線性彈簧combin39。
而利用Combin39單元，需要建立彈簧單元后，插入命令流來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于只承受壓縮載荷的力-位移曲線，輸入到最后，是需要稍等小的正位移和正力數(shù)值。
北鯤云講堂 | 10月25日：ANSYS彈簧單元的應(yīng)用與建模過(guò)程
本期云講堂我們邀請(qǐng)到了李安民博士來(lái)為大家分享ANSYS彈簧單元的應(yīng)用與建模過(guò)程。
李安民博士：結(jié)構(gòu)工程專業(yè)高校教師，在讀博士研究生。從2009年開(kāi)始從事有限元的應(yīng)用和教學(xué)，在國(guó)家科技支撐計(jì)劃、多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目以及大量橫向課題中廣泛使用有限元進(jìn)行仿真分析。長(zhǎng)期進(jìn)行有限元分析的咨詢工作。擅長(zhǎng)土木方面的建筑物、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)分析與教學(xué)。目前從事人工智能結(jié)合有限元在工程方面的應(yīng)用研究。
通過(guò)三個(gè)案例說(shuō)明彈簧單元的應(yīng)用，再通過(guò)過(guò)一個(gè)完整計(jì)算實(shí)例演示一步一步地說(shuō)明如何建立彈簧單元。
直播期間，我們?yōu)橹辈ラg觀眾準(zhǔn)備了以下三大福利！
群內(nèi)指定鏈接注冊(cè)的新用戶可免費(fèi)領(lǐng)取200算力金
直播間抽獎(jiǎng)：直播期間共有2輪抽獎(jiǎng)，可獲得充值禮包（充200得300）、瑞幸咖啡券等禮品
直播調(diào)研抽獎(jiǎng)：群內(nèi)參與直播調(diào)研，即可參與抽獎(jiǎng)，神秘大禮等著您
10月27日 19：00，我們?cè)谥辈ラg不見(jiàn)不散
掃描下方海報(bào)二維碼參與【推薦有禮】活動(dòng)
領(lǐng)取1000算力金+200元現(xiàn)金
點(diǎn)擊【閱讀原文】完成注冊(cè)，即可免費(fèi)獲得算力金
展開(kāi) ANSYS164單元模型轉(zhuǎn)動(dòng)問(wèn)題？
我在ANSYS中建立了一個(gè)模型，用的是3D164單元，然后通過(guò)對(duì)模型創(chuàng)建了節(jié)點(diǎn)組，設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)以及轉(zhuǎn)動(dòng)速度，讓這個(gè)模型轉(zhuǎn)起來(lái)了。但是我看資料的時(shí)候發(fā)現(xiàn)164的單元的節(jié)點(diǎn)不具備轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，那么我這么做到底對(duì)不對(duì)？我查了一下具備轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的只有梁單元和殼單元，請(qǐng)問(wèn)除了用這兩種單元以為怎么讓模型旋轉(zhuǎn)？
使用ANSYS Fluent的DEM模型(離散單元法)演示轉(zhuǎn)鼓中的顆粒混合
編者按
整個(gè)案例使用純DEM計(jì)算-與轉(zhuǎn)鼓內(nèi)流體流動(dòng)無(wú)交互作用，啟用滾動(dòng)模型，通過(guò)網(wǎng)格運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)幾何運(yùn)動(dòng)。
ANSYS輸出實(shí)體模型表面的節(jié)點(diǎn)信息 和單元拓?fù)潢P(guān)系
ANSYS輸出實(shí)體模型表面的節(jié)點(diǎn)信息
和單元拓?fù)潢P(guān)系
遇到一個(gè)問(wèn)題，一個(gè)給定的實(shí)體模型，劃分了solid185的單元，假如實(shí)體模型單元劃分如下。需要提取實(shí)體模型外表面節(jié)點(diǎn)位置信息和單元拓?fù)潢P(guān)系（也就是每一個(gè)單元是由哪幾個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的），目的是方便做其他分析，比如流體分析，提取外表面的節(jié)點(diǎn)可以施加溫度載荷。
圖1
對(duì)于此問(wèn)題，在ansys里面很難直接提取所有外表面的節(jié)點(diǎn)和單元信息，因?yàn)橥獗砻嬉彩菍?shí)體單元的一個(gè)單元面，不可能剝離出來(lái)。
因此，想要提取外表面的單元和節(jié)點(diǎn)，最好是需要外表面存在平面單元。
對(duì)于此，可以采用ansys里面的特殊單元mesh200，這個(gè)單元用于面網(wǎng)格的劃分，而且劃分后的單元不參與實(shí)際計(jì)算。
于是：
et,2,200 ！定義mesh200單元類型
asel,s,ext ！選擇所有的外表面
aatt,,,2 ! 設(shè)置劃分單元為mesh200
KEYOPT, 2, 1, 6 ! 4節(jié)點(diǎn)的四邊形單元
amesh,all ! 劃分所以的外表面
此時(shí)劃分的面網(wǎng)格和原來(lái)的實(shí)體網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)是一一對(duì)應(yīng)的，這就保證了最后輸出的節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)與原來(lái)實(shí)體模型的對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)是一一對(duì)應(yīng)的。
此時(shí)可以選擇刪除實(shí)體模型和實(shí)體單元。
展開(kāi) hypermesh網(wǎng)格單元導(dǎo)入ansys及hypermesh模型導(dǎo)入workbench時(shí)注意事項(xiàng)
hypermesh中已劃分好網(wǎng)格單元的模型導(dǎo)出.cbd導(dǎo)入ansys時(shí)需要注意，一定要在hypermesh中給已完成網(wǎng)格劃分的單元賦予單元類型（sensor）后再導(dǎo)出.cbd格式，否則導(dǎo)入ansys中的只能顯示節(jié)點(diǎn)而不能顯示單元網(wǎng)格，因?yàn)?em>ansys無(wú)法識(shí)別未定義單元。
hypermesh中的網(wǎng)格想導(dǎo)入workbench中有兩種比較常見(jiàn)的方法，第一種是在ansys接口下hypermesh完成的網(wǎng)格單元導(dǎo)出成.cbd格式導(dǎo)入ansys中后再由ansys保存為.cbd格式導(dǎo)入workbench中，注意不能直接由hypermesh導(dǎo)出的.cbd格式直接導(dǎo)入workbench中，直接導(dǎo)入會(huì)出錯(cuò)。具體步驟如下：
hypermesh導(dǎo)出
hypermesh模型->Export Solver Deck->x.cbd
ansys導(dǎo)入及導(dǎo)出
x.cbd->File->Read Imput From... ->Preprocessor->Archive Model->Write->y.cbd
workbench導(dǎo)入
Componet System->External Model->Setup->...->y.cbd->分析模塊，打開(kāi)就可以了。
第二種法在abaqus接口模塊下，hypermesh完成的網(wǎng)格單元導(dǎo)出成.inp格式，然后在workbench中導(dǎo)入即可以。具體步驟如下：
hypermesh模型->Export Solver Deck->x.inp
workbench導(dǎo)入
Componet System->External Model->Setup->...->x.inp->分析模塊，打開(kāi)就可以了。
展開(kāi) 包含workbench超過(guò)應(yīng)力單元生死的模型，怎么做的ppt，workbench插入的命令流和ansys經(jīng)典界面命令流可以和workbench對(duì)比 ￥100
包含workbench超過(guò)應(yīng)力單元生死的模型，怎么做的ppt，workbench插入的命令流和ansys經(jīng)典界面命令流可以和workbench對(duì)比
包含workbench超過(guò)應(yīng)力單元生死的模型，怎么做的ppt，workbench插入的命令流和ansys經(jīng)典界面命令流可以和workbench對(duì)比 ￥100
workbench 根據(jù)計(jì)算的等效應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)單元生死的方法和模型，里邊做了詳細(xì)的注釋
