ansys仿真柔性鋼絲的實(shí)例教程
摘 要:首先在Creo2.0軟件中建立1+6鋼絲繩的三維模型,通過(guò)軟件接口將其導(dǎo)入ANSYS軟件。在ANSYS軟件中對(duì)鋼絲繩采用多層分割、網(wǎng)格密度漸變的網(wǎng)格劃分策略,對(duì)應(yīng)力集中點(diǎn)及需要提取研究區(qū)域的網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。通過(guò)提取鋼絲繩中間截面的應(yīng)力和位移分布云圖得到鋼絲繩的受力和運(yùn)動(dòng)特性,通過(guò)提取鋼絲繩中心絲和側(cè)絲接觸線上各節(jié)點(diǎn)在柱坐標(biāo)下的位移得到中心絲和側(cè)絲的相對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,為進(jìn)一步研究鋼絲繩內(nèi)部的摩擦磨損提供參考。
關(guān)鍵詞:1+6鋼絲繩;網(wǎng)格劃分策略;應(yīng)力分布;運(yùn)動(dòng)分析;
0 引 言
鋼絲繩具有質(zhì)量輕、承載大、工作平穩(wěn)等特點(diǎn),廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)場(chǎng)合,運(yùn)輸領(lǐng)域的港口集裝箱吊裝設(shè)備、建筑領(lǐng)域的塔式起重機(jī)、機(jī)械領(lǐng)域的車(chē)間行車(chē)、生活中的電梯無(wú)不彰顯鋼絲繩的優(yōu)勢(shì)。鋼絲繩由于具有復(fù)雜的螺旋捻制結(jié)構(gòu),內(nèi)部鋼絲之間存在非線性接觸特征,常規(guī)的理論計(jì)算無(wú)法準(zhǔn)確獲取鋼絲繩內(nèi)部的力學(xué)和運(yùn)動(dòng)特性,因此本文主要借助有限元仿真軟件ANSYS對(duì)其進(jìn)行研究。ANSYS有限元軟件廣泛應(yīng)用于機(jī)械領(lǐng)域,不僅能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的靜力學(xué)仿真計(jì)算,還能夠進(jìn)行非線性的力學(xué)仿真求解[1]。本文主要針對(duì)1+6鋼絲繩進(jìn)行研究,具體分析鋼絲繩有限元建模方法和鋼絲繩內(nèi)部鋼絲受力和運(yùn)動(dòng)情況。該研究方法對(duì)于復(fù)雜的異形股、多層股等不同類(lèi)型的鋼絲繩同樣適用。
1 1+6鋼絲繩有限元模型
1.1 三維模型導(dǎo)入
1+6鋼絲繩具有螺旋捻制特征,其側(cè)絲的幾何生成曲線含有一次螺旋線[2],如圖1所示。ANSYS軟件中直接建立螺旋結(jié)構(gòu)體較為麻煩,因此可以借助三維軟件Creo2.0進(jìn)行建模。將Creo2.0軟件中建立的鋼絲繩的三維模型保存為igs格式,應(yīng)用ANSYS軟件中的/AUX15接口導(dǎo)入到ANSYS軟件進(jìn)行分析。
展開(kāi) 課程簡(jiǎn)介
多體動(dòng)力學(xué)仿真是進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析的有用工具。其結(jié)果在許多工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)流程中,被用于系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)性能分析、應(yīng)力安全分析、振動(dòng)分析和疲勞分析等。
多體動(dòng)力學(xué)仿真是一種數(shù)值模擬方法,其目的是對(duì)由約束條件(Joint)及相互作用而互相連接在一起的物體組成的機(jī)械系統(tǒng),在已知力或者運(yùn)動(dòng)時(shí),由計(jì)算機(jī)依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)方程計(jì)算得到機(jī)械系統(tǒng)的位置、速度、加速度。對(duì)于系統(tǒng)中的柔性體利用節(jié)點(diǎn)法或模態(tài)法,得到該柔性體的變形、應(yīng)力以及應(yīng)變等數(shù)據(jù)。
動(dòng)力學(xué)分析通常用于求解非線性動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,涉及動(dòng)態(tài)工況中產(chǎn)生的材料非線性效應(yīng)、幾何結(jié)構(gòu)非線性效應(yīng)或邊界條件中的變化,例如接觸和可變外部載荷。運(yùn)動(dòng)方程中考慮了慣性力、阻尼、彈簧和約束力,運(yùn)用了隱式積分方法。
ANSYS Motion 是全新一代的多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件。其優(yōu)秀的求解器可以顯著提升大規(guī)模自由度系統(tǒng)的仿真速度,且在SMP并行環(huán)境下,求解速度會(huì)進(jìn)一步提升。隱式算法保證了仿真結(jié)果的穩(wěn)定和精度。緊密集成多體和結(jié)構(gòu)仿真求解器,可以同時(shí)求解剛體、柔性體、力實(shí)體和連接副的控制方程。專(zhuān)門(mén)為剛性體和柔性體混合系統(tǒng)定制的稀疏矩陣求解器已得到驗(yàn)證,可以更好地處理大規(guī)模自由度系統(tǒng)仿真分析。
ANSYS Motion通過(guò)腳本、FMI可以與其他軟件集成交互,并提供了專(zhuān)門(mén)的Matlab接口。在機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、車(chē)輛動(dòng)力學(xué)、大變形結(jié)構(gòu)分析、高速大旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、3D接觸系統(tǒng)、以及多體運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)變形、動(dòng)力學(xué)耐久性分析等應(yīng)用場(chǎng)景下,ANSYS Motion 都能夠提供卓越的解決方案。
展開(kāi) <p>在多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS中進(jìn)行剛?cè)狁詈?em>仿真時(shí),一般需要首先將目標(biāo)零件由默認(rèn)的剛性體轉(zhuǎn)換為柔性體。</p><p>這里給出一種利用ANSYS workbench轉(zhuǎn)換并導(dǎo)出柔性體零件文件(.mnf)的方法。</p><p><br></p><p>軟件版本 ANSYS workbench 2022R1/ADAMS 2016</p><p><br></p><p>步驟1:打開(kāi)ANSYS Workbench,創(chuàng)建Modal計(jì)算任務(wù)。</p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202502/attachment/515c759708e44ca3816a99a6858dfcbb.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202502/attachment/515c759708e44ca3816a99a6858dfcbb.png" style="" width="543" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202502/attachment/515c759708e44ca3816a99a6858dfcbb.png?image_process=/format,webp/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202502/attachment/515c759708e44ca3816a99a6858dfcbb.png?
展開(kāi) %$&$ 的柔性導(dǎo)彈起豎系統(tǒng)仿真分析及研究
! 姚曉光! 郭曉松! 馮永保! 于欣
摘要( 為了研究梁式起豎臂帶彈起豎的運(yùn)動(dòng)特性, 利用)*)+, 和)-,., 兩個(gè)軟件將起豎臂柔性化并對(duì)起豎系
統(tǒng)進(jìn)行仿真分析, 發(fā)現(xiàn)柔性系統(tǒng)的仿真結(jié)果能更真實(shí)、準(zhǔn)確地反映起豎系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)特性。輸出)*)+, 中柔性系統(tǒng)的
仿真載荷, 在)-,., 中進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析, 可為改進(jìn)和優(yōu)化起豎臂結(jié)構(gòu)提供參考。
關(guān)鍵詞:!"!#$ !%$&$ 模態(tài)中性文件載荷文件柔性體
基于ADAMS和ANSYS的柔性導(dǎo)彈起豎系統(tǒng)仿真分析及研究.pdf
展開(kāi) 本文將詳細(xì)介紹基于Ansys APDL/GUI/Workbench全平臺(tái)的Simpack車(chē)輛-柔性軌道聯(lián)合仿真相關(guān)知識(shí)。
01Simpack車(chē)輛-柔性軌道聯(lián)合仿真詳情介紹
本教程主要針對(duì)廣大Ansys 用戶(hù)量身定制,無(wú)論是對(duì)Workbench,還是經(jīng)典GUI界面,甚至APDL感興趣的用戶(hù),均適用。