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登錄ansys對稱約束的含義的案例
workbench 對稱約束和對稱面采用無摩擦約束效果是否一樣?
發現采用對稱約束和對稱面加無摩擦約束,兩者做出來的效果是一樣的。是否是正確的。下圖1是采用對稱約束。圖2 是在對稱面上加無摩擦約束。兩者算出來的結果是一樣的。
workbench荷載_約束_接觸含義 ¥2
workbench荷載的含義
1)方向載荷
對大多數有方向的載荷和支撐,其方向多可以在任意坐標系中定義:
– 坐標系必須在加載前定義而且只有在直角坐標系下才能定義載荷和支撐的方向.
– 在Details view中, 改變“Define By”到“Components”. 然后從下拉菜單中選擇合適的直角坐標系.
– 在所選坐標系中指定x, y, 和z分量
– 不是所有的載荷和支撐支持使用坐標系。
2)加速度(重力)
– 加速度以長度比上時間的平方為單位作用在整個模型上。
– 用戶通常對方向的符號感到迷惑。假如加速度突然施加到系統上,慣性將阻止加速度所產生的變化,從而慣性力的方向與所施加的加速度的方向相反。
– 加速度可以通過定義部件或者矢量進行施加。
標準的地球重力可以作為一個載荷施加。
– 其值為9.80665 m/s2 (在國際單位制中)
– 標準的地球重力載荷方向可以沿總體坐標軸的任何一個軸。
– 由于“標準的地球重力”是一個加速度載荷,因此,如上所述,需要定義與其實際相反的方向得到重力的作用力。
3)旋轉速度
旋轉速度是另一個可以實現的慣性載荷
– 整個模型圍繞一根軸在給定的速度下旋轉
– 可以通過定義一個矢量來實現,應用幾何結構定義的軸以及定義的旋轉速度
– 可以通過部件來定義,在總體坐標系下指定初始和其組成部分
– 由于模型繞著某根軸轉動,因此要特別注意這個軸。
– 缺省旋轉速度需要輸入每秒所轉過的弧度值。
展開 ABAQUS案例-旋轉對稱子模型分析及旋轉對稱模型在溫度場和過盈裝配下的應力位移分析與過約束檢查 ¥3
旋轉對稱分析可以大大降低工作量以及計算量,本實例(附件中inp文件)演示了在何種情況下以及如何采用旋轉對稱子模型進行整結構分析。本實例中采用了旋轉對稱子模型分析結構在溫度場和過盈裝配下的應力位移分布及計算過盈面總裝配作用力。并演示了如何避免過約束以及如何在局部坐標系下查看應力和位移。
剛體的對稱約束
</p><p><strong>我們強烈建議您不要將節點約束(例如,通過 *BOUNDARY_SPC_OPTION)應用于剛體的節點,因為在顯式模擬的情況下,這樣做可能會損害預期的約束。在隱式模擬中將跳過此類 SPC 并發出警告。</strong></p><p><br></p><p><br></p><p><strong>所以要使用*MAT-RIGID材料所帶的約束(剛體也就6個自由度)</strong></p><p><strong>通過將CMO設置為1,CON1控制xyz的位移,CON2控制xyz方向的旋轉。</strong></p><div contenteditable="false" width="100%"><figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202412/attachment/eef1b799920b40c7b53731ffbcf97bc5.png" style="text-align: center"><img src="https://img.jishulink.com/202412/attachment/eef1b799920b40c7b53731ffbcf97bc5.png"></figure></div><p><br></p>
展開 
ANSYS WORKBENCH中弱彈簧的含義
我們所做的改變,只是把邊界條件進行了變化,把左端面變成了施加力的情況,左右端面的力是相等的,該桿件應該不會發生剛性位移,從而也不需要約束。但是ANSYS認為我們的模型沒有約束好,這是怎么回事呢?
實際上,數值計算與我們的想象不一致。我們以為左右兩端面的力會平衡,實際計算并不一定會如此。左端面10kN的力最終會分配到該端面的各個節點上,右端面也會如此。這樣分配以后,一般都會存在一些誤差,導致最終在梁的軸線方向上,左右兩端面的力并不平衡,從而導致剛性位移。
為了約束這極可能存在的剛性位移,我們需要給桿件施加弱彈簧,就是在梁的兩個端面節點和地面之間加上彈簧,該彈簧的剛度很小很小,一般只有梁單元彈性模量的百萬分之一,這樣,并不會對應力和變形計算造成實質的影響,但是卻可以防止可能存在的剛性位移。這就是ANSYS所采用的方式。
我們現在打開弱彈簧。
請查看上圖中的設置
首先,我們打開了弱彈簧。就是請ANSYS為我們加上弱彈簧。
接著,我們確定該彈簧的剛度是通過輸入因子的方式確定的。
最后,我們確定該因子是1,就是說,該彈簧的剛度是梁單元彈性模量的百萬分之一。
現在,重新計算。
計算完成后,出現了警告信息。
該警告信息與前面一致。只是說ANSYS已經為我們添加了弱彈簧。但是并沒有錯誤信息。
查看變形結果
由于是對稱的拉伸,所以一邊是正向位移,一邊是負向位移,大小均為0.0025mm,這是對的。總的變形量是0.5mm,這與前面的計算一致。
應力結果如下圖
可見,應力也完全正確。
可見,施加弱彈簧以后,結果看不出有什么影響,但是沒有出錯信息出現。這就是弱彈簧的好處,既滿足了我們的需求,又使得計算可以進行。
那么,弱彈簧的剛度變大又會如何呢?
我們下面試著把弱彈簧的剛度增加到系統默認剛度的100萬倍。
展開 ANSYS workbench 循環對稱壓力容器靜力分析 ¥10
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、學習壓力容器的三維模型處理
2、學習線性靜結構分析步的建立
3、學習壓力容器分析的載荷施加
4、學習壓力容器對稱循環約束的施加
案例介紹:
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 壓力容器分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS Workbench周期對稱模型的模態分析方法 ¥10
對于風扇葉片、螺旋槳類型的產品模態分析,往往采用循環對稱的方式來進行計算,這樣建立其中的一份,剩余的自動擴展計算就可以了,這樣可以極大的縮小網格數量,降低計算量。在ANSYS Workbench中如何設置操作設置循環對稱的方法呢?
在 ANSYS Workbench 中對風扇葉片、螺旋槳等循環對稱結構進行模態分析的步驟如下:
1. 幾何模型準備
創建基礎扇區,在 DesignModeler 或外部 CAD 軟件中,僅建模一個完整扇區(例如單個葉片及其對應的輪轂部分)。
確保扇區的兩個邊界(起始面和終止面)與旋轉對稱軸形成的角度為 360°/n(n 為葉片總數)。例如,對于 6 葉片風扇,單個扇區角度為 60°。
定義坐標系,在 DM 中創建全局坐標系,確保 Z 軸與旋轉對稱軸重合(即葉片繞 Z 軸旋轉)。
2. 循環對稱設置(Modal 模塊)
導入幾何到 Modal 分析系統,將扇區模型拖入 Modal 分析系統的 Geometry 模塊。
進入 Mesh 模塊,激活循環對稱:右鍵點擊 Mesh → Insert → Cyclic Symmetry。
選擇循環對稱類型:
Full Cyclic:適用于所有葉片完全相同的結構。
定義循環對稱邊界
Source Face:選擇扇區的起始面(例如 0° 位置的面)。
Target Face:選擇扇區的終止面(例如 60° 位置的面)。
Axis Definition:選擇局部坐標系的 Z 軸作為旋轉對稱軸。
3. 網格劃分優化
網格控制,對葉片邊緣、輪轂等關鍵區域使用更精細的網格(如 Sizing 或 Inflation)。
展開 在ansys中怎么施加對稱載荷
比如一個圓柱體如圖所示怎施加對稱載荷呢?
ANSYS Workbench模型對稱簡化計算及節點結果導出方法
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實例介紹
如果模型本身結構是對稱的,同時它的約束與外載也是對稱分布的,那么我們可以對模型進行對稱簡化,一方面可以提升計算效率,另一方面也方便我們進行邊界條件的加載。在本實例中,一個圓柱形的薄壁筒體在圓筒長度的中間處受到力F的擠壓,如圖1所示需要計算力F作用點在徑向的位移。薄壁圓筒的兩端是自由邊,由于模型結構、約束與外載都是對稱的,所以可以將模型簡化為一個八分之一的殼單元模型。
ANSYS/LSDYNA中的JH-2本構模型參數含義及陶瓷材料的具體參數值
眾所周知,在ANSYS/LSDYNA中JH-2模型適用于模擬大變形材料的力學行為的,用于陶瓷、玻璃、藍寶石等硬脆材料的力學模擬中,JH-2本構模型具有三類參數,分別對應著LSDYNA材料卡片中的三類指標,本構參數眾多,那么對于了解其真實含義至關重要,對此,筆者在查閱文獻基礎下總結了各個參數的準確含義并對其背后的數學公式的前后推導順序做出了總結,如圖1所示。
圖1
文獻中給出了比較權威的關于氧化鋁陶瓷的jh-2本構全部參數,可以對大家對于硬脆陶瓷材料的參數選擇調試提供很大的參考意義,三類陶瓷材料的本構參數如圖2所示。
圖2
ANSYS Workbench Mechanical 設置對稱邊界及結果擴展顯示
對于三維實體,往往會遇到取對稱單元開展計算的情況。我們需要對實體設置邊界,此外在做結果顯示的時候也希望能對結果進行顯示,能完整顯示實體的結果云圖,而非對稱單元的結果云圖。以下操作基于Workbench進行。
首先對Workbench進行設置。Workbench暫時默認無法對模型進行擴展顯示,如果需要擴展顯示整體模型,還需進行手動設置。打開Workbench,在主界面中依次選擇工具(Tool)->選項(Option)->外觀(Appearance),勾選試用版選項(Beta Options)的復選框,如圖 1所示。
圖 1 在Workbench中打開對稱擴展顯示設置操作
1 鏡像對稱設置及結果擴展顯示
對于鏡像對稱實體,現有案例如圖 2所示。該模型由兩個同軸同高的半圓筒組成。
圖 2 鏡像對稱實體案例
首先設置對稱邊界。從Workbench進入mechanical界面。項目樹中默認不顯示對稱邊界選項,需要手動添加。點擊項目樹中的“模型”起始級,再點擊功能區中的“模型->對稱”,添加對稱邊界選項。界面操作如圖 3所示。
圖 3 Workbench Mechanical添加對稱邊界選項
添加對稱類型。本案例是鏡像對稱實體,需要添加對稱區域(鏡像對稱)。點擊項目樹中的“對稱”,在功能區中點擊“對稱區域”添加。界面操作如圖 4所示。
圖 4 Workbench Mechanical添加對稱區域操作
添加對稱邊界。點擊項目樹中的“模型->對稱->對稱區域”,在詳細信息框中進行詳細設置。選擇對稱面,選擇一個或多個在同一對稱面上的平面特征即可。
展開 
ANSYS Workbench 計算二維軸對稱結構電場的視頻
ANSYS Workbench模塊中對于電場的計算現在只能計算電流傳導場。今天為大家貢獻一個自己制作的二維軸對稱結構的電場計算視頻,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習。希望大家可以提出寶貴的批評意見。(其實本人對于經典模塊較為熟悉,但是由于本人只會APDL不用GUI,導致了無法錄制視頻。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。結構上為內外雙層金屬圓環,內層的環為1000V高電位,外層環為0V地電位。完整的三維模型圖見2樓”三維結構“
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。三維計算中由于網格不一定嚴格規整,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,導入之前的sat文件。
在導入workbench中之后進行了簡單的處理。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:
添加材料“air”,定義電阻率1e20。
3 網格
圓環的部分,尤其是內層圓環的部分網格要平滑,因為高電位的尖角形狀會造成電場集中。
展開 hypermesh-ansys聯合仿真-2D軸對稱橡膠密封分析 ¥3
密封結構為環形軸對稱,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(密封應力)來阻止流體穿過密封界面。蓋板和基座材質都是結構鋼,彈性模量為210000MPa,泊松比為0.3;橡膠圈材質為邵氏硬度75度的EPDM橡膠。本文采用單位制為mm,N,t,s,MPa。
通過hypermesh建立有限元模型設置求解控制輸入到ANSYS進行求解:
ANSYS知識普及3——約束方程(ANSYS專家編輯,非原創,歡迎轉摘)
本人準備出一個ANSYS知識普及系列,將有用的網上資料歸攏,由于知識水平有限,不對之處請諒解。也歡迎各位網友提供好的資料分享,讓我們共同完成這個ANSYS知識普及系列。
編輯人:技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
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聲 明:1、ANSYS知識普及系列中所有資料均來自網上;
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小技巧:加本人關注,可以及時觀看本人發布的技術貼
約束方程提供了比耦合更通用的聯系自由度的方法。有如下形式:
這里U(I)是自由度,N是方程中項的編號。
如何生成約束方程
1. 直接生成約束方程
直接生成約束方程:
命令:CE
GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Constraint Eqn
下面為一個典型的約束方程應用的例子,力矩的傳遞是由BEAM3單元與PLANE42單元(PLANE42單元無平面轉動自由度)的連接來完成的:
o 圖12-1建立旋轉和平移自由度的關系
如果不用約束方程則節點2處表現為一個鉸鏈。
展開 Ansys 平面問題、桿問題、梁問題、空間問題、軸對稱問題
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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
桿問題實例.pdf
空間問題實例.pdf
梁問題實例.pdf
平面問題實例.pdf
軸對稱問題實例.pdf