ansys 剛體動力學
關注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys 剛體動力學的視頻教程
ansys 剛體動力學的實例教程
ANSYS可以搞瞬態(tài)動力學，搞明白剛性體的運動也可以搞定柔性體的運動。之前USim使用abaqus搞定了一只漫步沙灘的“噬風獸。https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1189510
既然ANSYS也可以模擬運動。那我們也適應ansys的剛體動力學模塊來模擬一遍。
至于其基本原理不做過多的描述，主要是四連桿的聯(lián)動使用，其原理在usim的文章中有詳細描述。本次主要是強調(diào)ANSYS的動力學分析。
使用ansys的好處就是在在于其裝配體中能夠生成接觸關系。本次分析的風力機器人，其零件多，如果人工設置一個個約束是很繁瑣的，使用ANSYS自動創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)副功能，可以大大節(jié)省其重復勞動力。
自動生成的旋轉(zhuǎn)副，檢查之后需要講多余的固定約束刪除，由于軟件自動考慮?和平面的關系，所以模型中大部分都是旋轉(zhuǎn)副，極大的降低了人工，而剛體動力學僅僅考慮的是運動關系，因此其計算時間很快，幾分鐘就可以完成該復雜的結構仿真。
大家在操作時候最主要的就是檢查模型，將多余的運動副刪除，添加驅(qū)動之后就可以獲取“風力機器人”了
添加公眾號 CAE_ANSYS
下面提供完整的3D幾何模型
展開 按照以往的方法，是先使用多體動力學軟件例如ADAMS進行剛體動力學分析，得到鉸鏈處的約束力，然后再在有限元軟件例如ANSYS中對感興趣的構件劃分網(wǎng)格，并導入從ADAMS中得到的載荷，對之進行強度分析。
ANSYS15.0提供了一套完善的解決方案，使得直接在WORKBENCH中就可以完成全過程。其方法如下：
1. 從工具箱中，拖拽一個剛體動力學模板到項目示意圖中，然后按照正常步驟創(chuàng)建一個剛體動力學分析，施加力，力偶等，然后插入所需要的求解結果物體。
2. 在圖形窗口中確定感興趣的時間點。
3. 選擇某個求解結果物體，然后在右鍵菜單中選擇export motion load，并指定一個載荷文件名。
4. 在項目示意圖中，拷貝一個rigid dynamics分析系統(tǒng)。并把它用static structural分析系統(tǒng)進行取代。
5.編輯static structural分析系統(tǒng)，壓制不需要的構件，而只留下想分析其強度剛度的構件。
6. 把該構件的剛度行為從rigid改變成flexible.
7. 把網(wǎng)格求解器設置從ANSYS Rigid Dynamics改成ANSYS Mechanical
8. 刪除或者壓制所有在Rigid Dynamics分析中所使用的載荷。
9.選擇static structural分支，然后在其右鍵菜單匯總選擇Insert> Motion Loads....，從而導入前面文件中的載荷。
10.刪除原有的結果物體，添加新的應力，變形等物體。
11. 求解得到此時刻構件的變形。
展開 問題描述：常見單擺簡諧運動分析
分析類型：剛體動力學+靜力學
分析平臺：ANSYS Workbench 17.0
分析人：技術鄰 一無所有就是打拼的理由
技術難點：單擺運動邊界設置及約束設置
業(yè)務咨詢網(wǎng)址：http://www.yqgqt.org.cn/b/218
單擺模型：
剛體動力學分析結果：
單擺位移變化曲線
整體速度變化曲線
單擺加速度變化曲線
將運動速度載荷加載到靜力學分析中，靜力學分析結果：
單擺支座應力云圖
展開 剛體動力學 (RBD) 屬于經(jīng)典力學，它利用牛頓運動定律求解 1D、2D 或 3D 空間中運動的剛體的運動。該項目是關于使用 ANSYS Workbench（機械）對連桿曲柄滑動機構進行 RBD 分析。 ANSYS Mechanical 仿真文件供下載
文件
file.wbpz
例如：
Revolute：轉(zhuǎn)動副，只允許繞局部坐標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的多剛體動力學模塊仿真分析，來學習一下workbench中運動副的應用。
問題描述：如圖所示曲柄連桿機構，材料為結構鋼，連桿1以6rad/s的速度轉(zhuǎn)動。
ansys 剛體動力學的相關專題、標簽、搜索
ansys 剛體動力學的最新內(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，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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習電路板的三維模型處理
2、學習電路板跌落非線性接觸相關的接觸設置
3、學習電路板跌落顯示動力學分析步的建立
4、學習電路板跌落顯示動力學分析的載荷施加
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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習混凝土的三維模型處理
2、學習混凝土碰撞非線性接觸相關的接觸設置
3、學習混凝土碰撞顯示動力學分析步的建立
4、學習混凝土碰撞顯示動力學分析的載荷施加
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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習易拉罐的三維模型處理
2、學習易拉罐壓縮非線性接觸相關的接觸設置
3、學習易拉罐壓縮顯示動力學分析步的建立
4、學習易拉罐壓縮顯示動力學分析的載荷施加
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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習彎管成型的三維模型處理
2、學習彎管成型非線性接觸相關的接觸設置
3、學習彎管成型顯示動力學分析步的建立
4、學習彎管成型顯示動力學分析的載荷施加
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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習小塊移動的三維模型處理
2、學習小塊移動非線性接觸相關的接觸設置
3、學習非線性熱結構耦合動力學分析步的建立
4、學習小塊移動熱結構耦合動力學分析的載荷施加
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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習小塊移動的三維模型處理
2、學習小塊移動非線性接觸相關的接觸設置
3、學習非線性瞬態(tài)動力學分析步的建立
4、學習小塊移動瞬態(tài)動力學分析的載荷施加
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習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習塔架三維模型的處理
2、學習瞬態(tài)動力學分析步的建立
3、學習瞬態(tài)動力學分析的邊界條件的施加
4、學習瞬態(tài)動力學分析的載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 塔架瞬態(tài)動力學分析。
本案例完整得提供了分析相關所有的分析文件
<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，固體力學作為核心學科，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構的設計分析具有至關重要的作用。自20世紀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，為簡單結構模型的分析提供了精確的解析解或數(shù)值解。然而，面對日益復雜的實際工程結構，這些傳統(tǒng)方法往往難以提供足夠精確的分析結果
