
發布
注冊
/
登錄扭矩仿真ansys的案例
ANSYS知識普及7——如何施加扭矩(ANSYS專家編輯,非原創,歡迎轉摘)
(5)加約束和載荷,梁另一端全約束,在mass21對應節點上加扭矩。(6)求解后驗證結果。(7)在mass21上加彎距,求解驗證結果。加扭矩,按公式計算得到最大剪應力235.179Mpa。應力分布連續,無應力集中現象。加彎距,按公式計算軸向應力為470.357Mpa,但在應力云圖上梁端部明顯出現端部效應,取中間截面軸向應力對比,結果基本吻合。所以加彎距時考慮結構加長以減小端部效應的影響。
關于實體單元施加彎矩的方法一、施加方法思路1:矩或扭矩說白了就是矩,所謂矩就是力和力臂的乘積。施加矩可以等效為施加力;思路2:直接施加彎矩或扭矩,此時需要引入一個具有旋轉自由度的節點;二、在ANSYS中實現的方法這里說說3個基本方法,當然可以使用這3個方法的組合方法,組合方法就是對3個基本方法的延伸,但原理仍不變。
展開 在仿真結果中提取扭矩問題
Ls-dyna中做刀具切削仿真實驗時,將刀具設為剛體;仿真后處理中,在rcforc文件中可以將其所受的橫向切向力提取出來,不過如果想得到其扭矩,應該怎么提取或計算。勞煩高手能夠幫幫小弟,不勝感激
其切削圖與提取的應力曲線如下所示
Simulation picture.rar
Ansys Workbench后處理中,利用APDL命令提取繞圓柱坐標系的扭矩角度 ¥10
問題:
在有限元仿真中有時需要提取某些結構的扭轉角度。Ansys workbench的結果后處理中可以設定圓柱坐標系,然后按圓柱坐標讀取Y軸的變形結果,再進行扭轉角度的換算。
本文這里將該過程利用APDL命令進行處理,避免一下步驟重復操作。
? 每次要單獨記錄變形量,
? 還要測量關鍵節點到坐標系原點的距離,
? 將變形量和距離進行角度換算(弧度)
? 弧度角轉角度
APDL后處理命令功能介紹:
1. 在坐標系中創建所需的圓柱坐標系,并在屬性ADPL name中進行命名:aix (用戶隨意命名)
2. 在Named selection 定義需要查看的區域,并命名:load(用戶隨意命名)
3. 在后處理中插入command 命令,并將上述坐標系和NS的名稱修改。
4. 在command的結果屬性中就會有最大/最小/平均扭轉角度。并且為了方便校核準確性還提供了沿圓柱坐標系Y軸的變形量。
并且,除了界面顯示的結果外,還會在WB的結果文件夾中,顯示named Selection區域所有節點的編號/距離選定坐標系的距離/沿坐標系Y軸的變形量/換算后的角度值等信息,以便進行其它數據處理。
展開 利用CFD(計算流體動力學/流體仿真技術)判斷液力扭矩系數
對于直角回轉閥門而言,扭矩是指轉動閥門的關閉元件(閥球、閥瓣、旋塞)或將其保持在特定位置所需的力矩。確定閥門的扭矩,對決定執行器的規格相當重要。與轉軸總扭矩相關的主要因素包括閥座、軸承、填料摩擦力矩,以及流致液力扭矩。本文將探討如何利用CFD(計算流體動力學/流體仿真技術)計算液力扭矩。
液力扭矩(Td)是一種由流體導致的,而且是純粹因流體作用在閥門轉動零件上而產生的扭矩。液力扭矩是和以下各項都相關的函數:閥門設計、閥門開度、壓降和流體方向(對偏心閥而言)。業界通常的做法是利用液力扭矩系數(Cdt)計算相關運行壓力下的液力扭矩。
液力扭矩系數是液力扭矩的無量綱表達式,它是閥體兩端靜壓降和閥門尺寸決定的。液力扭矩系數的計算公式:
按照常規做法,動態扭矩(和流量)系數是通過閥門流量回路試驗來確定的。該試驗通常以水為試驗介質,在均衡的行進流速,且完全湍流(全紊流)、無空化流的條件下,在長而直的管道中進行。
液力扭矩的計算方法是開啟扭矩和關閉扭矩的平均值,因為這兩個扭矩值相加,可以抵消掉摩擦扭矩。壓降的測量規程是上游側距閥門端口兩倍閥門直徑,下游側距離閥門端口六倍閥門直徑,分別在不同流率條件下,針對不同的閥門開度進行測量。
對于大型高壓閥門,由于缺乏專門的試驗設施,其動態扭矩是通過等比例縮小的產品原型估算的。但隨著電腦技術的發展,可以利用計算流體動力仿真軟件判斷各種流體系數。
計算流體動力仿真技術
過去數十年來電腦技術不斷地飛速發展,計算流體動力(CFD)已經成為工程設計的重要工具。CFD利用數字技術解算流體流動方程,不需要閥門的實體模型。流體的流動可以用電腦計算實現模擬。流體動力仿真模擬的步驟通常如下:
預處理
· 通過CAD軟件的幾何參數獲取流體體積信息。
展開 
基于ANSYS的實體單元扭矩施加方法總結(原創帖子,轉載請注明出處,謝謝!技術鄰ID有限元中解人生) ¥1
基于ANSYS的實體單元扭矩施加方法總結
1、 引言
在實際工程問題中,扭矩無處不在。如攻絲的絲錐、車床的光桿、攪拌軸、汽車傳動軸等等,均為受扭構件,承受扭矩作用。為了更好的分析上述構件在扭(轉)矩作用下的變形、應力、應變等物理量,現代先進設計制造分析方法引入有限元來模擬結構在外載荷作用下的響應問題。對于很多工程模型,必須考慮結構的一些幾何特征,如軸的鍵槽、絲錐的螺紋面等。因此,實體模型上扭矩的施加就成為一個非常關鍵的問題。這包括扭矩施加的形式、位置,不同方式施加的扭矩會導致整體剛度矩陣的不同,最終會導致應力奇異,影響結果的評定。ANSYS作為全球最通用的大型有限元分析軟件之一,其強大的分析功能已為國內外一致認同,現已成為許多領域結果評定的行業標準。由于ANSYS中不能直接對實體單元施加力矩,傳統方法采用若干對力偶來代替扭矩,該方法容易導致局部應力集中;改進的方法引入一些特殊單元如rbe3單元、mpc184單元、mass21單元等,通過引入這些特殊單元,能夠比較好的實現扭矩的施加,但是特殊單元的引入又改變了整體剛度矩陣。為了解決由于引入特殊單元而導致影響整體剛度矩陣的問題,有學者等提出采用接觸單元能夠很好的解決扭矩的施加問題。
本文旨在綜合關于扭矩施加的各種方法,并對這些方法進行分析比較,從而找到關于實體單元扭矩施加有效、合理的方法,為結構有限元分析提供有益的參考。
2、 ANSYS中扭矩的施加
2.1 工程實例
現以長為0.2m直徑為100mm的實心鋼管為例說明扭矩的施加。鋼管材料視為線彈性,其彈性模量及泊松比分別為:E=2e11Pa,μ=0.3。 鋼管一端固定,另一端受1000N.m扭矩作用。
展開 ANSYS ACP復合材料鋪層固定機翼蒙皮肋筋仿真,附講解視頻及模型文件 ¥98
概述
本指導文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost(ACP)模塊進行復合材料的分析。本教程以機翼蒙皮為案例,結合本教程,您將學習如何創建復合材料模型、定義材料屬性、設置鋪層、進行網格劃分、施加載荷和邊界條件,并最終求解和分析結果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導入與處理:
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件(如CATIA、SolidWorks、Inventor等)中對幾何模型進行預處理,確保模型的完整性和準確性。
o 對于機翼蒙皮和肋板等復雜結構,需將蒙皮和肋板分割為獨立的面或體,以便后續定義接觸關系和鋪層順序。在接觸區域(如蒙皮與肋板的連接處),需進行精確的幾何分割,確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節點識別或接觸定義,可在接觸區域生成輔助線或面,確保網格劃分時節點對齊,避免因網格不匹配導致計算錯誤。
2.2 材料定義
1. 在左側Component Systems找到ACP模塊,拖拽到A模塊下Gometry下,這樣可以利用前面已有的模型。
2. 雙擊E模塊下的model,打開mechanical界面。
3. 在E模塊下雙擊Engenering Data,找到材料數據庫,對模型材料進行設置,添加碳纖維(Carbon Fiber 290)、環氧樹脂(Epoxy Carbon UD 230)和PVC Foa 60材料。
4. 定義材料的彈性模量、泊松比等屬性。
5. 回到mechanical界面,更新材料,確保材料屬性正確加載。
6.
展開 ANSYS Workbench汽車防撞梁碰撞仿真,附講解視頻及模型文件 ¥88
ANSYS Workbench防撞梁碰撞仿真指導手冊
本案例文檔,適合本科畢業設計水平,具有極高參考價值,請合理使用文檔。涉及汽車防撞梁結構的幾何處理,模型建立,碰撞分析,結果處理等各個方面。設置方法程詳細,結果結果合理。相關復合材料鋪層均可使用該文檔方法設置完成。
附帶詳細講解視頻和案例模型
1. 概述
本手冊旨在指導用戶使用ANSYS Workbench進行防撞梁碰撞仿真分析。通過幾何處理、材料定義、網格劃分、接觸設置、邊界條件定義、計算參數配置及結果分析等步驟,完成從建模到仿真的全流程操作。本手冊適用于結構工程師、仿真分析師及相關技術人員。
2. 幾何處理
2.1 幾何導入
推薦使用SpaceClaim或DesignModeler (DM) 進行幾何前處理,二者在抽殼、幾何修復等操作中效率較高。也可選擇用其他三維CAD軟件(如SolidWorks、CATIA)導入幾何,但需確保導出格式兼容(如.stp、.igs)。
打開Workbench,進入Geometry模塊。右鍵點擊Import Geometry,選擇防撞梁模型文件(如.stp格式)。點擊Generate生成幾何體,雙擊進入該模塊,檢查模型完整性。也可以先打開該模塊,再導入幾何。
2.2 幾何簡化(抽殼)
防撞梁通常采用殼單元(Shell Element)簡化,以減少計算量。
操作步驟:在SpaceClaim/DM中選擇抽殼工具(Thin/Surface)。點擊目標面,設置厚度方向(例如3mm),生成殼模型。隱藏實體模型(快捷鍵F9),僅顯示殼結構。
幾何檢查:切換至線框模式(Wireframe),檢查自由邊(紅色顯示)。
展開 基于Adams與Ansys的噴漿機斷臂仿真分析 附ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型
后臂各鉸點x、y、z方向受力情況
基于Ansys的后臂有限元模型建模及仿真
1.基于HyperMesh有限元模型前處理
為了獲得精度較高的網格,也方便定義后臂材料屬性。本案例中使用HyperMesh對后臂幾何體進行網格劃分。
HyperMesh網格模型
為了方便在對應的鉸點上施加上面得到的Adams仿真分析得到的受力結果,在后臂的鉸座表面處均建立了點網格(MASS21),并與鉸座表面節點建立起剛性連接。定義點網格質量近似為0,這樣在點網格施加的力可以等效的傳遞到鉸座表面各節點處。
HyperMesh中建立的剛性連接
2.Ansys有限元模型
將HyperMesh建立的網格文件輸出為cdb格式并導入到Ansys中,在油缸鉸座位置設置約束,并在鉸點處分別添加x、y、z方向的作用力。(注意:此時坐標系需要與Adams中是否保持一致)
Ansys 仿真模型
進行上述設置后,進行慣性釋放(Inertia Relif)后進行求解,得到后臂應力仿真分析結果。
后臂應力仿真分析結果
后臂斷裂位置與有限元結果對比
通過對比該公司現場問題斷臂的位置和有限元仿真結果,后臂出現裂縫和斷開位置均位于后臂的T型角處,與仿真應力最大位置一致。
后臂斷裂位置與有限元結果對比
下載地址:ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型建立
展開 ANSYS SpaceClaim 仿真建模和CAE仿真、CFD仿真模型處理知識總結
SpaceClaim、Mindmaster相關課程如下:
ANSYS SpaceClaim 202【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15841
用思維導圖mindmaster去學習課程【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15809
stl、obj快速轉STP研習課程【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14526
展開 ANSYS Workbench 和 ANSYS 聯合仿真
圖 3 更新 Mechanical APDL
打開 ANSYS:右鍵單擊 Mechanical APDL 下的 Analysis ,選擇 Edit in Mechanical APDL,如圖 4 。
圖 4 打開ANSYS
讀入 ANSYS Workbench 的運算結果和模型:進入 ANSYS 工作界面后,界面是沒有任何模型及運算結果的,General Postproc - Read Results 下沒有 Polt Results 結果,點擊左上角 RESUME_DB ,如圖 5。
圖 5 讀入 ANSYS Workbench 的運算結果和模型
顯示 ANSYS Workbench 的運算結果和模型:單擊 General Postproc - Read Results 下 Last Set 或 Polt Results 即可看仿真結果,如圖 6。
圖 6 顯示 ANSYS Workbench 的運算結果和模型
此時即完成了 ANSYS 讀取 ANSYS Workbench 的結果操作。
特別說明:
有兩個方面我們要特別注意:一,在運算前就設置好 Save MAPDL db 功能,否則 ANSYS 中無法讀取 ANSYS Workbench 結果,還需重新計算,對于復雜結構瞬態重新計算時間特別長;二,導入模型為網格模型,無法對模型進行網格操作。
文章來源: ANSYS及ANSYS Workbench工程實戰
展開 Ansys光學仿真 附ANSYS教程下載
眩光的種類及對危害
ANSYS SPEOS眩光分析
對待自然界中的眩光,通過在我們佩戴的眼鏡或太陽鏡鏡片上鍍防眩膜可有效規避一些眩光干擾。面對一些燈具帶來的眩光干擾,可以在前期燈具設計、燈具布局等方向有效規避眩光。
在工程領域,尤其是安全相關的駕駛領域,ANSYS SPEOS擁有完整還原光環境的能力,可以利用人類主觀的視覺感受作為評價,結合相關眩光標準進行評估,方便工程師實現多物理場及跨學科優化設計方案。
核心優勢一
ANSYS SPEOS光學仿真軟件通過CIE標準認證,采用統一眩光評價模型 UGR,對不舒適眩光進行分析評價,找出眩光產生原因,更改設計方案控制或消除眩光。軟件內嵌眩光公式:
其中
Lb
是背景亮度、L指在觀察者眼睛方向的光源發光亮度、ω指眩光源相對于眼睛所張的立體角,p指眩光源偏離視線的程度。
核心優勢二
ANSYS SPEOS實時預覽是用 GPU預覽實時查看結果,減少前期設置錯誤的產生,提高分析效率。
眩光模擬分析過程中,正式模擬前對搭建的模型進行提前預覽,這樣可提前了解模擬模型是否正確設置。比如光源的光色輸入是否符合要求,探測器的大小是否與模型相匹配等,也可預覽光環境的眩光效果,這樣可以縮短仿真分析時間,提高分析效率。
ANSYS SPEOS解決方案
汽車內部眩光分析
汽車行駛安全一直是我們重點關注的問題,對汽車內飾視覺環境下的眩光要求也越來越苛刻。
展開 
輕松搞定ANSYS仿真參數化 附ANSYS經典實例匯集下載
ANSYS參數化概述
在ANSYS應用程序中,可以將關鍵的仿真特性定義為參數(Parameters)。然后在Workbench中參數管理(Parameter Set)界面下管理參數,通過參數化驅動,實現快速更改仿真模型幾何及拓撲參數、材料參數、網格參數、邊界條件等設置,用來研究和優化不同設計方案下產品性能。
ANSYS中仿真參數化
參數可以在用于結構和流體仿真的所有ANSYS應用程序中定義,如:SpaceClaim、DesignModeler、Meshing、Mechanical、Fluent、CFX-Pre、CFD-Post;上述軟件囊括仿真分析的所有階段:幾何建模、網格劃分、計算求解及后處理。
在Workbench中,參數分為兩種類型:輸入參數和輸出參數。
輸入參數定義被研究系統的幾何形狀或分析輸入。包括幾何形狀參數:模型尺寸、位置及拓撲參數,分析輸入參數:壓力、邊界條件、材料特性和板厚等。
輸出參數是模型的信息,或者是分析的響應輸出。這些包括體積、網格單元數、質量、頻率、應力、速度、壓力、力和熱通量等。
幾何建模參數化
仿真中幾何建模參數包括幾何參數和拓撲參數。
展開 技術鄰周報Q8:Abaqus/試驗仿真/LS-DYNA/天線仿真/APDL/結構振動/Ansys/沖擊仿真
點擊對應鏈接即可查看內容>>
1、Ansys的APDL中如何旋轉模型
作者:侵徹Coco
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1807714
APDL即Ansys參數化設計語言(Ansys Parametric Design Language),它是一種解釋性語言,可以利用參數創建模型,并自動實現分析任務。Ansys的APDL實質上是由類似于FORTRAN77的程序設計語言部分和1000多條Ansys命令組成的。
2、一種壓痕試驗仿真方法的介紹
作者:是菲菲昂
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1807751
壓痕仿真作為一種驗證分析壓痕理論的重要手段,由于壓痕試驗成本高,耗時長且試驗不易觀測到實時接觸力、實時裂紋擴展現象,壓痕仿真被廣泛用于硬脆材料的表面損傷、裂紋產生及擴展的研究中。本文提供了一種基于ANSYS LSDYNA的壓痕仿真建模方法,本文重在壓痕仿真的建模方法實現,對于其結果的正確性需要與實際實驗對比。
3、基于CST研究人體對可穿戴天線的影響
作者:
320科技工作室
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808030
首先設計了一款工作在2.45Ghz的倒F天線,其次把天線放在模擬人體附近,研究人體對天線的影響,最后做出對比。
展開 樂高挑戰 | 仿真預測現實,DYNAmore如何助推Ansys汽車仿真
相關閱讀
“Ansys 2023全球仿真大會”有獎征集大賽正式開啟
報名 | LS-DYNA電池結構高級技術分析
Ansys系列應用類主題網絡研討會即將上線
Ansys產品系列微信公眾號推薦
Ansys與汽車仿真領導者DYNAmore簽署最終收購協議
全方位實時連接Ansys最新動態
了解更多工程仿真資訊、產品介紹與更新以及行業最新趨勢
立即訂閱Ansys官方郵件推送,實時掌握精彩內容!
仿真新人,從事ansys,abaqus仿真
大家好,我是新來的,請大家