ansys恢復(fù)對(duì)稱全模型的案例
ANSYS Workbench周期對(duì)稱模型的模態(tài)分析方法 ￥10
對(duì)于風(fēng)扇葉片、螺旋槳類型的產(chǎn)品模態(tài)分析，往往采用循環(huán)對(duì)稱的方式來進(jìn)行計(jì)算，這樣建立其中的一份，剩余的自動(dòng)擴(kuò)展計(jì)算就可以了，這樣可以極大的縮小網(wǎng)格數(shù)量，降低計(jì)算量。在ANSYS Workbench中如何設(shè)置操作設(shè)置循環(huán)對(duì)稱的方法呢？
在 ANSYS Workbench 中對(duì)風(fēng)扇葉片、螺旋槳等循環(huán)對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析的步驟如下：
1. 幾何模型準(zhǔn)備
創(chuàng)建基礎(chǔ)扇區(qū)，在 DesignModeler 或外部 CAD 軟件中，僅建模一個(gè)完整扇區(qū)（例如單個(gè)葉片及其對(duì)應(yīng)的輪轂部分）。
確保扇區(qū)的兩個(gè)邊界（起始面和終止面）與旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸形成的角度為 360°/n（n 為葉片總數(shù)）。例如，對(duì)于 6 葉片風(fēng)扇，單個(gè)扇區(qū)角度為 60°。
定義坐標(biāo)系，在 DM 中創(chuàng)建全局坐標(biāo)系，確保 Z 軸與旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸重合（即葉片繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)）。
2. 循環(huán)對(duì)稱設(shè)置（Modal 模塊）
導(dǎo)入幾何到 Modal 分析系統(tǒng)，將扇區(qū)模型拖入 Modal 分析系統(tǒng)的 Geometry 模塊。
進(jìn)入 Mesh 模塊，激活循環(huán)對(duì)稱：右鍵點(diǎn)擊 Mesh → Insert → Cyclic Symmetry。
選擇循環(huán)對(duì)稱類型：
Full Cyclic：適用于所有葉片完全相同的結(jié)構(gòu)。
定義循環(huán)對(duì)稱邊界
Source Face：選擇扇區(qū)的起始面（例如 0° 位置的面）。
Target Face：選擇扇區(qū)的終止面（例如 60° 位置的面）。
Axis Definition：選擇局部坐標(biāo)系的 Z 軸作為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸。
3. 網(wǎng)格劃分優(yōu)化
網(wǎng)格控制，對(duì)葉片邊緣、輪轂等關(guān)鍵區(qū)域使用更精細(xì)的網(wǎng)格（如 Sizing 或 Inflation）。
展開 ANSYS Workbench模型對(duì)稱簡(jiǎn)化計(jì)算及節(jié)點(diǎn)結(jié)果導(dǎo)出方法
(8)右鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)上已經(jīng)插入的對(duì)稱工具Symmetry，選擇Insert→Symmetry Region。
(9)由于使用了八分之一對(duì)稱模型，所以模型一共有3個(gè)對(duì)稱面，在Details of Symmetry Region中選擇模型中的其中一條對(duì)稱邊，同時(shí)確定該對(duì)稱面的法向?yàn)槿肿鴺?biāo)系的X軸，如圖4所示。
圖4 對(duì)稱面法向X軸
(10)使用同樣的方式，新建兩個(gè)Symmetry Region，確定模型的另外兩個(gè)對(duì)稱面，分別為Y軸法向，如圖5所示，以及Z軸法向，如圖6所示。
圖5 對(duì)稱面法向Z軸
圖6 對(duì)稱面法向Y軸
(11)右鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Static Structural，選擇Insert→Force，在模型頂點(diǎn)加載一個(gè)豎直向下，即-Y方向的外載荷25N，整體模型中外載荷F=100N，由于使用了對(duì)稱模型，外載荷為整體載荷的四分之一，如圖7所示。
圖7 模型外載荷
(12)右鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Solution，選擇Solve進(jìn)行計(jì)算。
(13)使用Solution→Insert→Directional Deformation，插入一個(gè)模型的沿Y方向的變形結(jié)果，右鍵點(diǎn)擊Directional Deformation，選擇Evaluate All Results，得到模型沿Y軸方向，即豎直方向的變形量，最大為0.0377mm，位于外載荷加載位置，如圖8所示。
圖8 模型X方向變形
(14)左鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Symmetry，發(fā)現(xiàn)有對(duì)稱模型的擴(kuò)展顯示功能，如圖9所示。
展開 下承式拱橋ansys全橋模型案例 ￥19.89
拱橋概況
Ansys下承式拱橋全橋模型
Midas中的拱橋模型
本案例分享了一個(gè)基于 ANSYS 軟件建立的下承式拱橋全橋桿系有限元模型，包含完整的 ANSYS 命令流源文件，可直接運(yùn)行驗(yàn)證自重工況。模型采用梁?jiǎn)卧c桿單元組合建模，其中拱肋、橫梁及主梁均采用 BEAM188 單元模擬，吊桿采用 LINK180 單元模擬，完整還原了下承式拱橋的典型結(jié)構(gòu)特征。
模型技術(shù)特點(diǎn)
BEAM188 單元：用于模擬拱肋、橫梁及主梁，該單元基于鐵木辛哥梁理論，支持線性及幾何非線性分析，可準(zhǔn)確捕捉結(jié)構(gòu)彎曲、扭轉(zhuǎn)及軸向受力特性。通過 SECTYPE 命令定義截面參數(shù)。如果想修改也通過此命令修改為真實(shí)截面。
LINK180 單元：用于模擬吊桿，該單元為三維桿單元，僅承受軸向拉力，符合吊桿的受力特性。模型中吊桿兩端與拱肋及主梁剛性連接，通過實(shí)常數(shù)定義截面面積及彈性模量，精確模擬吊桿的張拉效應(yīng)。
幾何參數(shù)化：拱軸線采用懸鏈線方程生成，如有需要可以給出懸鏈線計(jì)算的python代碼，評(píng)論回復(fù)可分享討論。
自重工況：模型已通過自重荷載驗(yàn)證，施加全局重力加速度（9.81m/s2）后，可輸出拱肋軸力、主梁彎矩、吊桿拉力等關(guān)鍵內(nèi)力，用戶可直接運(yùn)行復(fù)現(xiàn)。
自重荷載下拱橋位移
考慮索力的位移情況【20250925更新】
模型進(jìn)一步功能：
模型進(jìn)一步可自行施加其他荷載，如風(fēng)荷載、溫度荷載、車輛活載等荷載，也可以結(jié)合多尺度模型思路，將一部分單元替換為實(shí)體或者板單元。也可以進(jìn)行動(dòng)力特性分析，屈曲分析，時(shí)程分析等。
案例內(nèi)容：
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