ansys模塊動力學(xué)
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys模塊動力學(xué)的視頻教程
ansys結(jié)構(gòu)動力學(xué)仿真
詳細講解模態(tài)、諧響應(yīng)、譜分析、隨機振動及瞬態(tài)動力學(xué)的原理及參數(shù)設(shè)置方法，講解各選項選取原則，結(jié)合工程實際講解結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析實例及分析結(jié)果如何指導(dǎo)設(shè)計。
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ansys模塊動力學(xué)的實例教程
rotordynamics(ansys 應(yīng)用于轉(zhuǎn)子動力學(xué)的模塊),用了一下還可以，不過沒有深入研究。
rotordynamics(ansys 應(yīng)用于轉(zhuǎn)子動力學(xué)的模塊).part1.rar
rotordynamics(ansys 應(yīng)用于轉(zhuǎn)子動力學(xué)的模塊).part2.rar
例如：
Revolute：轉(zhuǎn)動副，只允許繞局部坐標(biāo)Z軸轉(zhuǎn)動；
Spherical：球鉸副，允許三個方向的轉(zhuǎn)動，限制三個方向的平動；
Cylindrical：允許Z向平動及繞Z軸的轉(zhuǎn)動；
下面，我們通過曲柄連桿機構(gòu)的多剛體動力學(xué)模塊仿真分析，來學(xué)習(xí)一下workbench中運動副的應(yīng)用。
問題描述：如圖所示曲柄連桿機構(gòu)，材料為結(jié)構(gòu)鋼，連桿1以6rad/s的速度轉(zhuǎn)動。
基于ANSYS workbench-Explicit Dynamics模塊電路板跌落顯示動力學(xué)分析簡例
本實例為顯示動力學(xué)分析簡化實例，與實際工程項目相差甚遠，請不要直接用于工程應(yīng)用以及論文撰寫，僅僅以此方法介紹ANSYS workbench-Explicit Dynamics的一個跌落分析的應(yīng)用。
轉(zhuǎn)載請注明出處以及作者：CAE夢想很偉大
本實例為某簡易電路板結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在對其進行跌落分析。對焊點和接觸建立失效準(zhǔn)則，模擬跌落過程中焊點和接觸失效。
1.分析模塊定義：
2.材料屬性定義：
選擇【Explicit Materials】材料庫中的CONC-35MPA；選擇【General Non-linear Materials】材料庫中的Aluminum Alloy NL；創(chuàng)建自定義材料PCB，材料屬性設(shè)置項如圖所示。
3.創(chuàng)建幾何：
4.建立綁定接觸對、焊點以及Body Interactions：
其中綁定接觸和焊點需要建立正應(yīng)力和剪切應(yīng)力極限用于失效分析。
5.求解設(shè)置：
分析時間0.005s
設(shè)置初始速度-5m/s
地面剛性全約束
6.結(jié)果后處理
可以看出PowerConnector20以及powerdiss.123都已經(jīng)脫離PCB，焊點以及接觸均已失效，本例結(jié)束。
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展開 問題描述與問題分析
為什么用顯示動力學(xué)模塊不用瞬態(tài)結(jié)構(gòu)模塊？
采用ANSYS_WB的顯示動力學(xué)模塊模擬臺球碰撞問題，對于臺球碰撞屬于短時間接觸，計算所需要的時間步長足夠小才能捕捉到短時間的接觸過程，并且我們希望每個時間步計算應(yīng)該足夠快，不然硬件吃不消的。
理論上ANSYS_WB 中
瞬態(tài)結(jié)構(gòu)模塊
和
顯示動力學(xué)模塊
都可以模擬這樣一個臺球碰撞過程，但是
瞬態(tài)結(jié)構(gòu)模塊是采用隱式積分算法
，隱式積分可以使得時間步長很大，但每個時間步需要多次迭代才能達到收斂，時間步過多，計算時間將非常大，
顯示動力學(xué)模塊采用顯示積分
，時間步可以非常小足以捕捉瞬間碰撞行為，且不需要在每個時間步上進行剛度矩陣總裝，每個時間步計算非常快。因此這里采用顯示動力學(xué)模塊進行模擬。
有感興趣的朋友們
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計算結(jié)果
教程：Step by Step
建模：
采用ANSYS自帶的建模軟件進行建模，不做介紹。
計算模塊建立：
拖動Explicit Dynamics模塊到WB工作區(qū)域(左邊是我已經(jīng)計算完的模塊，拖到一個獨立的區(qū)域了)。
材料定義：
雙擊Engineering Data,建立新材料，選擇各向同性材料，輸入密度，模量，泊松比。
模型導(dǎo)入：采用ANSYS自帶的建模軟件進行建模，并導(dǎo)入顯示動力學(xué)計算模塊中。
展開 在仿真過程中遇到瞬態(tài)大變形，材料破壞失效等情況下可以借助ANSYS 的顯示動力學(xué)分析來解決。ANSYS顯示動力學(xué)模塊包括三種：Explicit Dynamics、ANSYS AUTODYN、ANSYS LS-DYNA。
本期通過一個實例來簡單介紹下這三個模塊的具體操作。
實例問題描述：一個金屬圓柱體快速穿透金屬板。求解穿透過程中的最大應(yīng)力和穿透方向的變形。通過用不同仿真模塊計算并比較仿真結(jié)果。
分析流程圖如下。其中A、B、C分別對應(yīng)上面提到的三個模塊。 這三個模塊建立了數(shù)據(jù)共享，可避免重復(fù)的前處理操作，便于提高仿真效率。
分析樹如下：
1.Explicit Dynamics
材料添加和幾何建模略過...
加載情況：固定約束金屬板八條邊、金屬圓柱體運動速度300m/s。
注意分析設(shè)置Analysis setting 中的最大循環(huán)次數(shù)Maximum number of cycle和結(jié)束時間End Time應(yīng)設(shè)置合理，不宜過大。過大容易導(dǎo)致計算時間過長。
等效應(yīng)力和變形求解結(jié)果如下圖：
最大等效應(yīng)力為4.9e8，Z軸方向的最大變形為20.52m。
2.AUTODYN
ANSYS AUTODYN軟件它有不同于Explicit Dynamics的交互式圖形界面。如下圖所示主界面。
在AUTODYN軟件中不需要再做其他前處理了！因為已經(jīng)和Explicit Dynamics建立數(shù)據(jù)共享，只需要你輕輕點擊RUN即可！這就是流程式分析的優(yōu)點，大大的減少了工作量。
下面是后處理：求取應(yīng)力數(shù)據(jù)。按照圖中步驟1.選擇繪制云圖類型contour 2.調(diào)出繪圖變量contour variable 對話框 3.點擊對于變量 4.勾選。求取變形云圖同理。
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ansys模塊動力學(xué)的最新內(nèi)容
凸輪從動件運動分析（附帶完整建模、計算、前后處理腳本命令）。
一 瞬態(tài)動力學(xué)分析（凸輪從動件運動）
一對心直動尖底從動件盤形凸輪機構(gòu)，從動件位移s隨時間的變化，模型示意圖如圖所示。
1.選擇單元和材料屬性：
/clear,start
!清除內(nèi)容并從新開始
/prep7
!進入前處理
!==
汽水易拉罐壓碎仿真模擬
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)電路板的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)電路板跌落非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)電路板跌落顯示動力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)電路板跌落顯示動力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)混凝土的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)混凝土碰撞非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)混凝土碰撞顯示動力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)混凝土碰撞顯示動力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)易拉罐的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)易拉罐壓縮非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)易拉罐壓縮顯示動力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)易拉罐壓縮顯示動力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)彎管成型的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)彎管成型非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)彎管成型顯示動力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)彎管成型顯示動力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)小塊移動的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)小塊移動非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性熱結(jié)構(gòu)耦合動力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)小塊移動熱結(jié)構(gòu)耦合動力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)小塊移動的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)小塊移動非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性瞬態(tài)動力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)小塊移動瞬態(tài)動力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)塔架三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)瞬態(tài)動力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)瞬態(tài)動力學(xué)分析的邊界條件的施加
4、學(xué)習(xí)瞬態(tài)動力學(xué)分析的載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 塔架瞬態(tài)動力學(xué)分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件
<p>1 有限元分析基本理論</p><p>1.1 有限元法簡介</p><p>在工程科技的不斷進步中，固體力學(xué)作為核心學(xué)科，對于飛行器、船舶、車輛、機械裝備、水壩、橋梁和建筑物等工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計分析具有至關(guān)重要的作用。自20世紀(jì)40年代以來，科研人員已經(jīng)提出并發(fā)展了多種理論方法，包括變分法、差分法和松弛法等，為簡單結(jié)構(gòu)模型的分析提供了精確的解析解或數(shù)值解。然而，面對日益復(fù)雜的實際工程結(jié)構(gòu)，這些傳統(tǒng)方法往往難以提供足夠精確的分析結(jié)果
