ansys等效彈性變形
關注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys等效彈性變形的實例教程
/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 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。
? 根據膠體part體積收縮率Vs=0.02，計算當量溫度T1；
? 體積收縮Vs 換算線收縮率Ls：Ls = 1-(1-Vs)^1/3; 由Vs=(V-V`)/V=(L3-(L-Ls)3)/L3；
? 線收縮量Ls 換算階段1當量溫度：T1 = Tr-Ls/α； 由 (Tr-T1)*α*1 = Ls；
階段2溫度：equivalent Temperature T2：降溫體積縮小。
? 根據膠體part ：Tc 和Tr 差值，計算當量溫度；
? 階段2當量溫度：T2=T1-(Tc-Tr);
上述過程在一個static mechanical中可以通過Command命令的方式，利用BF命令定義節(jié)點溫度的方式，完成等效仿真模擬。大致流程如下：
? 用戶需要創(chuàng)建膠層為獨立part；
? 正常設置各部件的材料和連接方式。膠層的材料：固化后的材料屬性，建立線彈性模型即可；
? 在named selection 中選擇需要分析的膠層part體；
? 插入command命令更改輸入參數，計算；
本文這里在command中定義膠層新材料時，只設定了膠層的彈性模量這一個參數隨溫度而變化。
展開 
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形狀記憶合金（SMA）能夠在發(fā)生大變形后不產生殘余應變（偽彈性），并且可以通過溫度變化從大變形中恢復（形狀記憶效應）。偽彈性和形狀記憶效應使其特別適用于航空航天、生物醫(yī)學和結構工程等領域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1.
剛柔耦合與多學科集成能力
· 獨創(chuàng)混合建模架構，可同時模擬剛體（齒輪、連桿）的剛性運動與柔體（殼體、軸類）的彈性變形，捕捉微米級變形與大幅度運動的耦合效應，適配精密機械、航空航天等高精度場景。
通過對比有無粘彈性材料的兩種仿真工況，突出了粘彈性材料在阻尼減振中的作用。通過選擇合適的材料參數，粘彈性阻尼器能夠在高頻載荷范圍內有效抑制變形幅值。
目標：
1、理解諧響應分析的工作流程
2、熟悉在 Ansys Mechanical 中通過命令片段定義粘彈性材料模型
步驟：
1、打開 Ansys Workbench，創(chuàng)建一個 “諧響應” 分析項目。
屈服強度是材料從彈性變形進入塑性變形的臨界點。拉伸過程中，材料在屈服點之前僅產生彈性變形；過了屈服點則進入塑性階段，產生永久不可恢復的變形。塑料材料由于韌性較差，拉伸試驗中基本沒有明顯的屈服階段，工程設計中常以產生0.2%殘余應變時的應力作為條件屈服極限。
抗拉強度是材料應力值的極限點，超過此值材料即被判定破壞失效。
這些靜水壓流體單元通過 ANSYS Mechanical 中的命令流進行定義。
目標
理解靜水壓流體單元建模的工作流程
熟悉理想氣體定律以及相應的流體體積與壓力之間的關系
步驟
1. 打開 ANSYS Workbench，創(chuàng)建“靜力結構”分析。檢查單位。為鞋體創(chuàng)建彈性材料。
2. 導入鞋底幾何模型（圖1）。
目標
探究超彈性材料的特性
加深對大型非線性變形的理解
了解軸對稱建模的工作原理
步驟
1、在Ansys Workbench中創(chuàng)建一個靜力結構分析系統(tǒng)。
2、定義超彈性材料。
3、導入O型圈幾何模型。該仿真基于二維方案進行，然后通過旋轉得到三維結果。O型圈與設備的橫截面如圖1所示。
圖 1.
基于UMAT的蠕變變形仿真16天前
(2) 彈性模量：基于試驗擬合的和溫度相關的關系式，定義在子程序中。
(3) 邊界條件：一端固支，一端載荷26MPa；溫度900℃。
(4) 蠕變模型參數：
模型
靜力加載后的初始變形
200h后蠕變變形
蠕變變形歷程
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！）
05 結語
在 Ansys Workbench 中，雖然沒有直接名為“全局方程”的模塊來求解這種“已知位移反求載荷”的問題，但通過 “位移約束 + 探針提取反力” 這一組合，我們可以更直觀地獲得等效結果。
饋線夾變形仿真給你“算清賬”25天前
→ Deformation → Directional
選擇 Y 軸 → 評估
對比單/雙螺栓工況
9.3 等效應力（von Mises）
Insert → Stress → Equivalent (von-Mises)
評估最大應力位置（注意是否出現應力奇異）
9.4 間隙變化判斷（變形 > 0.25 mm 區(qū)域）
使用Insert
