ansys等效應力的案例
ANSYS APDL經典版繪制 vonMises（等效）應力云圖提示S數據無效
一、錯誤截圖
其他之前的步驟都沒有任何問題，只是繪制 vonMises（等效）應力云圖的情況下，大概率是這種問題。
可以采用如下的解決方案。
二、錯誤原因
安裝的時候Mechanical APDL Product Launcher中默認選擇了Use Distributed Computing(DMP)
三、解決方案
1.打開Mechanical APDL Product Launcher
2.將DMP改為SMP
3.重新運行程序生成即可
基于等效結構應力的隨機振動疲勞計算程序
本人編寫了基于等效結構應力的隨機振動疲勞計算程序，程序使用教程如下：
1. 軟件驗證
2. 建立有限元模型
3. 提取有限元模型的節點、單元信息
1) 導出有限元模型
2) 提取模型的節點及單元數據
3) 計算FullFaceShell包含的殼單元的法向向量
4. 計算模型的諧響應數據
1) 導出為有限元軟件能識別的模型文件
2) 模態分析
3) 諧響應分析
4) 讀取諧響應數據
5. 輸出載荷的PSD數據
6. 計算模型的隨機振動疲勞損傷
程序使用方便，操作簡單，適合傻瓜式操作。提供程序及售后服務。
通過ansys利用均勻化理論計算復合材料等效性能--等效彈性模量，剪切模量等
/PREP7
*SET,ALPH,0.5
*SET,TEMP,1
a=100
c1=0.4988
c2=1-c1
r1=sqrt(c1*a*a/3.1415926*4)
ET,1,PLANE42
KEYOPT,1,3,2
MP,EX,1,83.3
MP,PRXY,1,0.22
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,1,,ALPH
MPDATA,ALPY,1,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,1,,0
MP,EX,2,3.33
MP,PRXY,2,0.35
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,2,,ALPH
MPDATA,ALPY,2,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,2,,0
RECTNG,0,a,0,a,
PCIRC,r1, ,0,90,
AOVLAP,all
wpro,-45.000000,,
wpro,,,-90.000000
asbw,4
WPCSYS,-1,0
WPROTA,-45
CSWPLA,11,0,1,1,
CSYS,11
lsel,s,,,2,4
lsel,a,,,6
LESIZE,ALL, , ,11, ,1, , ,1,
lsel,s,,,10,11
lsel,a,,,1
LESIZE,ALL, , ,6, ,1, , ,1,
lsel,s,,,8,9
LESIZE,ALL, , ,22, ,1, , ,1,
allsel,
TYPE,1
MAT,1
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,0
amesh,3
TYPE,1
MAT,2
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,1
amesh,1,2
展開 基于FE-SAFE的等效結構應力法分析焊縫疲勞
一般在焊接結構疲勞分析中存在兩個關鍵問題：一是焊接接頭的分類如何把握；二是焊接部位往往是應力比較集中的區域，很難準確計算出應力的分布。等效結構應力法是由美國新奧爾良大學焊接實驗室的Pingsha Dong博士等人基于斷裂力學及大量焊接試驗數據，研究出來的一種相對能準確預測焊縫疲勞壽命的方法。該方法采用網格不敏感結構應力計算方法及一條主S-N曲線預測焊接結構疲勞壽命，可以很好地解決結構應力對有限元網格大小的敏感性及焊接接頭S-N曲線選擇困難的兩個難題，從而減小了分析誤差，提高了預測精度。
在FE-SAFE軟件中，Verity模塊為一個焊縫疲勞分析專用模塊，其采用的即是等效結構應力方法。等效結構應力不僅考慮了焊趾缺口、焊接接頭板的厚度的影響、載荷模式的影響，還考慮了應力集中的影響。等效結構應力是基于結構應力計算得到的，結構應力由膜應力與彎曲應力組成，Verity模塊可以通過定義一些焊縫的信息參數及導入的通用有限元軟件（如ABAQUS軟件）節點力輸出結果來計算求得結構應力。
因此，在使用通用有限元軟件計算求解計算焊縫節點力時，需要對焊縫進行建模，如下圖所示：
將通用有限元軟件的分析結果導入FE-SAFE中之后，在Verity模塊中定義焊縫信息，如下圖所示：
定義完成需要計算壽命的所有焊縫信息后，點擊Analyse，即可求解得到結構應力，再定義載荷曲線、材料參數、選擇主S-N曲線標準差等完成焊縫疲勞分析。
基于FE-SAFE的等效結構應力法分析焊縫疲勞.pdf
展開 
Abaqus CAE Python后處理提取每一幀最大等效應力
使用Python語言對Abaqus CAE后處理結果進行分析，并提取一個分析步中每一幀的最大等效應力，其中Python代碼如下：
from abaqus import *
from abaqusConstants import *
from odbAccess import *
import visualization
myFile=open('DATA.txt','w')
print('********************************\n')
myFile.write('********************************\n')
myOdb=openOdb(path='viewer_tutorial.odb')
myStepValue=myOdb.steps.values()
for step in myStepValue:
print('The current step is: %s.\n'%step.name)
myFile.write('The current step is: %s.\n'%step.name)
frameID=0
for frame in step.frames:
print('The current frame is: %d.\n'%frameID)
myFile.write('The current frame is: %d.
展開 使用等效結構應力法預測殼單元/實體單元焊趾的疲勞壽命
2.在不同的兩個工況天下對模型施加兩種載荷，并計算焊趾處的節點結構應力。
3.提取兩種模型焊趾處的節點力。
4.使用自己編寫的代碼計算兩種模型的焊趾等效結構應力，并計算損傷。
有意咨詢代碼或算法相關問題的可私聊我。
Ansys Workbench 膠粘凝固過程，變形等效仿真 ￥15
所以就查詢了deepseek和豆包，然后就知道了ansys官方已經針對該問題設計了一個ACT插件專門用于模擬膠粘凝固過程的仿真： ACCS Ansys Composite Cure Simulation （收費插件，人窮志短買不起，哎！）
然后就查詢了一些關于膠粘過程的論文，其中“車身制造用鋁合金-鋼膠接接頭固化變形及固化失效機理研究-朱曉搏”寫的比較詳細，指出膠粘過程大致階段如下，詳細內容請參考原文。
? 第一階段：從開始加熱起始直至溫度升高到膠層的凝膠點結束。在這一階段中，膠層為粘流態，表現為高粘度的流體。
? 第二階段從膠粘劑凝膠開始，經歷整個保溫階段至溫度下降到玻璃化溫度為止。整個階段，膠層處于高彈態。這一階段是整個固化過程中膠層屬性最為復雜的階段。包括膠層固化反應收縮和溫度、膠層狀態等多方面因素共同影響。
? 第三階段由玻璃化溫度開始直至膠層溫度冷卻至室溫。在此階段中，膠層完全固化，處在玻璃態，其物理屬性只與溫度相關。在此狀態下，膠層的鏈段被凍結，變形能力很小，具有較高的模量。
這里結合當前工作需求和實際狀態，以上述論文中的膠粘凝固過程為基礎，嘗試了一個偷懶的仿真方式。其中論文中的第一階段，膠層為流體狀態，結構變形應力，不予考慮；論文中的第二階段，這里只考慮膠層的固化反應體積收縮，其余不考慮。同時該階段膠層材料的物理屬性由固化后屬性按比例衰減估計；論文中的第三階段則為降溫體積收縮過程。所以，本文針對膠粘固化過程的仿真變為兩個階段。
針對階段1的膠層固化反應體積收縮，同樣等效為溫度變化導致的體積變化，仍為降溫體積收縮仿真。這里需要考慮的重點是體積收縮量和等效降溫溫度的對應關系。
階段1溫度：equivalent Temperature T1：利用降溫，等效膠層固化體積收縮。
展開 屋面網殼結構等效節點荷載在ANSYS中的實現方法
應力云圖繪制
etable,YL1,Ls,1
pletab,YL1
!軸力云圖繪制
etable,ZL1,smisc,1
pletab,zl1
位移云圖(mm)
應力云圖(Mpa)
ANSYS隧道荷載結構模式等效節點荷載施加
隧道荷載結構模式計算時，在節點上添加等效節點力的時候是比較麻煩的事。受力計算簡圖：
現提供自動荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結構模式自動施加節點力，只需選擇襯砌單元并設置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
Apply_Load.txt
! 本子程序適用于隧道荷載——結構模式計算荷載施加。
! 用戶選擇襯砌單元，并設置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4
! 程序會根據選擇集自動判斷節點并加載節點力。
! 注意事項：(1) 結構盡量為封閉環狀；
! (2) 結構需關于x、y軸對稱；
! (3) 單元劃分較細，忽略等效節點彎矩。
!
! 西南交通大學地下工程系，求是工作室
! g.wang.89@foxmail.com 2013/12/12
! *SET,_Q1,42410
! *SET,_Q2,62410
! *SET,_E1,12482
! *SET,_E2,22482
! *SET,_E3,22482
! *SET,_E4,32482
! LSEL,S,MAT,,1
!
展開 Ansys使用APDL 批量創建數組，一維數組名設置循環變量，與二維數組等效
APDL 批量創建數組，在一維數組名上做文章，實現其與二維數組近似相同效果
首先批量創建了8個一維數組，數組名中的循環變量j使用%j%
finish
/prep7*do,j,1,8
*dim,List%j%,array,10,1
*enddo
然后給八個數組里的每一個元素賦值，總共80個元素
并且以數組元素值作為節點編號，同數組的y坐標值相同
*do,i,1,10
*do,j,1,8
List%j%(i,1)=(i-1)*10+j
n,List%j%(i,1),i,j
*enddo
*enddo
最終效果如下
注:轉自 https://blog.csdn.net/weixin_43717845/article/details/104567039
小白一枚，本為學習之余的記錄，希望能讓些跟我一樣的初學者少走彎路，寫的也不盡嚴謹，有疏漏錯誤之處也請各位專家指出，不吝賜教……多謝
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則！
因此，米塞斯屈服準則又稱為彈性形狀變化能準則，其表達式為
若用主應力表示為
ANSYS后處理中應力查看總結
平面結構，查看某方向應力；
實體脆性結構，如混凝土、巖石、鑄鐵等，根據第一、第二強度理論，查看項目為第一主應力或等效應力；
塑形較強的實體結構，根據第三、第四強度理論，查看項目為應力強度 (stress intensity) 或Von Misses應力；
總的來說，宗旨就是把各項分布的應力，換算成單向應力，與規范規定的容許應力進行比較；
von Mises stresses在力學中是叫馮.米塞斯應力，在有限元分析中經常會出現von Mises seqv就是馮.米塞斯等效應力，這個要在《彈塑性力學》查看；
von mises stresses叫做等效應力，與表面壓力完全不是一個概念，同時等效應力是根據具體情況而定的，如果第一主應力影響最大，那么它幾乎就等于第一主應力，如果生物材料中剪切應力最大，它就與剪切應力近似相等；
von Mises stress是計算物體的畸變能。
應力可以分成兩種，一個是改變大小的應力（Hydrostatic：東西置入靜水壓的情況），一個是改變形狀的應力。而von Mises stress是屬于第二種情形，有很多人會用Von Mises stress來分析結果，但前提是延性 (ductile) 材料（例如：韌帶）才適合用Von Mises stress來分析。
mises stress實際上就是應力偏量的第二不變量 (J2)，應力偏量的表達形式更簡潔。
展開 
應力集中問題與ANSYS驗證
在工程上，應力集中的程度用局部最大應力σmax與該截面上的名義應力σnom的比值來表示，即
Ktσ=σmax/σnom
Ktσ稱為理論應力集中系數。下面，我們將通過一個典型應力集中問題——帶孔平板，使用ANSYS軟件求出最大應力和應力分布圖，并與彈性理論計算的結果進行比較：
根據彈性力學知識，孔邊環向正應力的大小是無孔時的3倍，隨著遠離孔邊而極速趨近于q。
ANSYS求解：
Step1：在SCDM中創建平面模型。
由于我們使用平面應力模型計算，所以建模時必須要將橫截面建立在xy平面上。建立一個邊長為20mm×10mm的平面模型，中間孔的直徑為2mm。我們將模型分為四部分，方便在每部分的邊界上設置Path，從而繪制應力曲線。由于該模型同時關于X軸和Y軸對稱，我們也可以使用四分之一模型建模。此處筆者使用完整模型。建立完成以后，使用share命令共享拓撲，然后點擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進入Workbench。
Step2：設置分析類型（2D）。
在Project Schematic中的空白處點擊右鍵，選擇Properties，打開Properties of Project Schematic。單擊項目中的A3（Geometry）欄，在Propertiesof Project Schematic A3: Geometry中將AnalysisType切換為2D。（若Analysis Type為3D，則導入平面幾何后軟件將使用殼單元計算。）
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則
因此，米塞斯屈服準則又稱為彈性形狀變化能準則，其表達式為
若用主應力表示為
ANSYS后處理中應力查看總結
平面結構，查看某方向應力；
實體脆性結構，如混凝土、巖石、鑄鐵等，根據第一、第二強度理論，查看項目為第一主應力或等效應力；
塑形較強的實體結構，根據第三、第四強度理論，查看項目為應力強度 (stress intensity) 或Von Misses應力；
總的來說，宗旨就是把各項分布的應力，換算成單向應力，與規范規定的容許應力進行比較；
von Mises stresses在力學中是叫馮.米塞斯應力，在有限元分析中經常會出現von Mises seqv就是馮.米塞斯等效應力，這個要在《彈塑性力學》查看；
von mises stresses叫做等效應力，與表面壓力完全不是一個概念，同時等效應力是根據具體情況而定的，如果第一主應力影響最大，那么它幾乎就等于第一主應力，如果生物材料中剪切應力最大，它就與剪切應力近似相等；
von Mises stress是計算物體的畸變能。
應力可以分成兩種，一個是改變大小的應力（Hydrostatic：東西置入靜水壓的情況），一個是改變形狀的應力。而von Mises stress是屬于第二種情形，有很多人會用Von Mises stress來分析結果，但前提是延性 (ductile) 材料（例如：韌帶）才適合用Von Mises stress來分析。
mises stress實際上就是應力偏量的第二不變量 (J2)，應力偏量的表達形式更簡潔。
展開 ANSYS正齒輪組 - 應力評估
步驟 3：幾何（設計建模器）
在 DesignModeler 上創建的正齒輪組如下所示：
步驟 4：網格劃分操作
首先，實現了具有默認元素大小的默認網格操作：
接觸面采用的“邊緣尺寸”元素尺寸為 0.254 毫米：
步驟5：接觸（摩擦接觸）
摩擦系數為 0.2 的“摩擦接觸”已用于“正齒輪組”相互作用，如下所示：
步驟 6：邊界條件
邊界條件已實現如下圖所示：
步驟7：結果
等效 von-Mises 應力（正齒輪組）：
等效 von-Mises 應力（主軸）：
等效 von-Mises 應力（軸向）：
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則
因此，米塞斯屈服準則又稱為彈性形狀變化能準則，其表達式為
若用主應力表示為
ANSYS后處理中應力查看總結
平面結構，查看某方向應力；
實體脆性結構，如混凝土、巖石、鑄鐵等，根據第一、第二強度理論，查看項目為第一主應力或等效應力；
塑形較強的實體結構，根據第三、第四強度理論，查看項目為應力強度 (stress intensity) 或Von Misses應力；
總的來說，宗旨就是把各項分布的應力，換算成單向應力，與規范規定的容許應力進行比較；
von Mises stresses在力學中是叫馮.米塞斯應力，在有限元分析中經常會出現von Mises seqv就是馮.米塞斯等效應力，這個要在《彈塑性力學》查看；
von mises stresses叫做等效應力，與表面壓力完全不是一個概念，同時等效應力是根據具體情況而定的，如果第一主應力影響最大，那么它幾乎就等于第一主應力，如果生物材料中剪切應力最大，它就與剪切應力近似相等；
von Mises stress是計算物體的畸變能。
應力可以分成兩種，一個是改變大小的應力（Hydrostatic：東西置入靜水壓的情況），一個是改變形狀的應力。而von Mises stress是屬于第二種情形，有很多人會用Von Mises stress來分析結果，但前提是延性 (ductile) 材料（例如：韌帶）才適合用Von Mises stress來分析。
mises stress實際上就是應力偏量的第二不變量 (J2)，應力偏量的表達形式更簡潔。
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