ansys 軸對稱實例
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys 軸對稱實例的視頻教程
ansys 軸對稱實例的實例教程
原帖子鏈接見http://forums.caenet.cn/showtopic-538877.aspx
當(dāng)有限元模型中材料、幾何沿某一平面正對稱時，沿該平面對稱建模是實現(xiàn)節(jié)省計算資源，高質(zhì)量網(wǎng)格劃分的有效途徑。文中將以具有沿xy、xz、yz平面對稱的矩形柱單軸壓縮實例，闡述以1/2、1/4、1/8對稱模型代替完整模型在有限元分析中遇到的問題。
ANSYS Workbench模塊中對于電場的計算現(xiàn)在只能計算電流傳導(dǎo)場。今天為大家貢獻(xiàn)一個自己制作的二維軸對稱結(jié)構(gòu)的電場計算視頻，為大家提供參考。 模型也比較簡單，初入門的朋友們可以用來學(xué)習(xí)。希望大家可以提出寶貴的批評意見。(其實本人對于經(jīng)典模塊較為熟悉，但是由于本人只會APDL不用GUI，導(dǎo)致了無法錄制視頻。所以只能貼一個WB版本的了。)
1 模型：
模型為來自于靜電除塵中裝置中的帶電部分。結(jié)構(gòu)上為內(nèi)外雙層金屬圓環(huán)，內(nèi)層的環(huán)為1000V高電位，外層環(huán)為0V地電位。完整的三維模型圖見2樓”三維結(jié)構(gòu)“
由于模型軸對稱，載荷軸對稱，因此可以簡化為二維軸對稱問題的求解。一般三維問題嫩郭建華成二維問題，則瑩盡量簡化。三維計算中由于網(wǎng)格不一定嚴(yán)格規(guī)整，計算精度也許會降低。
模型是用AutoCAD建立，然后生成面域，輸出為SAT格式的文件。
然后打開workbench，把Electrica模塊拖拽過來，導(dǎo)入之前的sat文件。
在導(dǎo)入workbench中之后進(jìn)行了簡單的處理。二維軸對稱計算的時候一定要注意，模型對稱軸必須是Y軸，而且模型必須全部在X的正半軸才可以。同時，由于金屬是等電位的，內(nèi)部沒有電流流過，所以可以不建立實體模型，有外輪廓就可以了。所以最后的二維模型其實就只有空氣了。
見2樓”二維模型“
視頻里我的空氣建立的有些大了，當(dāng)初隨手畫的。電場計算的時候空氣域一定要建立的足夠大才可以保證電場的精度的，本人一般建立為5-8倍的最大外徑，當(dāng)然，這個具體的尺寸有興趣的朋友們可以去驗證一下的。
2 材料參數(shù)：
添加材料“air”，定義電阻率1e20。
3 網(wǎng)格
圓環(huán)的部分，尤其是內(nèi)層圓環(huán)的部分網(wǎng)格要平滑，因為高電位的尖角形狀會造成電場集中。
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平面問題、桿問題、梁問題、空間問題、軸對稱問題各種實例分析
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密封結(jié)構(gòu)為環(huán)形軸對稱，蓋板將黑色橡膠圈壓向底部的帶槽基座上，靠橡膠變形回彈與上蓋板和下基座之間的接觸壓力（密封應(yīng)力）來阻止流體穿過密封界面。蓋板和基座材質(zhì)都是結(jié)構(gòu)鋼，彈性模量為210000MPa，泊松比為0.3；橡膠圈材質(zhì)為邵氏硬度75度的EPDM橡膠。本文采用單位制為mm，N，t，s，MPa。
通過hypermesh建立有限元模型設(shè)置求解控制輸入到ANSYS進(jìn)行求解：
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密封結(jié)構(gòu)為環(huán)形軸對稱，蓋板將黑色橡膠圈壓向底部的帶槽基座上，靠橡膠變形回彈與上蓋板和下基座之間的接觸壓力（密封應(yīng)力）來阻止流體穿過密封界面。蓋板和基座材質(zhì)都是結(jié)構(gòu)鋼，彈性模量為210000MPa，泊松比為0.3；橡膠圈材質(zhì)為邵氏硬度75度的EPDM橡膠。本文采用單位制為mm，N，t，s，MPa。
通過hypermesh建立有限元模型設(shè)置求解控制輸入到ANSYS進(jìn)行求解：
當(dāng)有限元模型中材料、幾何沿某一平面正對稱時，沿該平面對稱建模是實現(xiàn)節(jié)省計算資源，高質(zhì)量網(wǎng)格劃分的有效途徑。文中將以具有沿xy、xz、yz平面對稱的矩形柱單軸壓縮實例，闡述以1/2、1/4、1/8對稱模型代替完整模型在有限元分析中遇到的問題。
一。問題描述
首先我們通過完成如下工作來建立本實例的有限元模型，需要完成 的工作有：指定分析標(biāo)題，定義單元類型，定義材料性能，建立結(jié)構(gòu)幾何模型、進(jìn)行網(wǎng)格 劃分等。根據(jù)本實例的結(jié)構(gòu)特點，我們將首先建立代表盤和軸的兩個 1/4 圓環(huán)面，然后對 其進(jìn)行網(wǎng)格劃分，得到有限元模型。
經(jīng)過一系列設(shè)置后，得到的有限元模型如下：
求解 得到接觸單元上的壓力分布云圖 如下：
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平面問題、桿問題、梁問題、空間問題、軸對稱問題各種實例分析
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軸對稱問題實例.pdf
一單元類型和材料屬性：
首先要了解自己計算什么樣的場域，靜電場？電流傳導(dǎo)場？暫態(tài)場？不同的場域?qū)?yīng)不同的單元，選對單元類型很重要。不過電場計算中的plane230真真是一個萬能單元，上面三個場全都可以計算。 材料定義時，要根據(jù)不同的場域定義不同的材料屬性，靜電場計算要定義介電常數(shù)，電流傳導(dǎo)場計算要定義電阻率，暫態(tài)場計算要同時定義以上兩種。
建模：
建模在電場計算中尤為重要，拿到圖紙不要著急建模，看懂圖紙很重要
一單元類型和材料屬性：
首先要了解自己計算什么樣的場域，靜電場？電流傳導(dǎo)場？暫態(tài)場？不同的場域?qū)?yīng)不同的單元，選對單元類型很重要。不過電場計算中的plane230真真是一個萬能單元，上面三個場全都可以計算。 材料定義時，要根據(jù)不同的場域定義不同的材料屬性，靜電場計算要定義介電常數(shù)，電流傳導(dǎo)場計算要定義電阻率，暫態(tài)場計算要同時定義以上兩種。
建模：
建模在電場計算中尤為重要，拿到圖紙不要著急建模
ANSYS Workbench模塊中對于電場的計算現(xiàn)在只能計算電流傳導(dǎo)場。今天為大家貢獻(xiàn)一個自己制作的二維軸對稱結(jié)構(gòu)的電場計算視頻，為大家提供參考。 模型也比較簡單，初入門的朋友們可以用來學(xué)習(xí)。希望大家可以提出寶貴的批評意見。(其實本人對于經(jīng)典模塊較為熟悉，但是由于本人只會APDL不用GUI，導(dǎo)致了無法錄制視頻。所以只能貼一個WB版本的了。)
1 模型：
模型為來自于靜電除塵中裝置中的帶電部分
