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登錄ansys轉軸的仿真的案例
滾動轉子式壓縮機轉軸振動仿真及試驗研究
綜上,電機的6倍頻徑向電磁力通過氣隙磁場作用于壓縮機轉軸,進而引起轉軸的振動噪聲問題。
1.3 轉軸彎曲模態分析
電機模態頻率是電機機械振動設計中的重要參數,在設計中應避免電機的模態頻率與徑向電磁力的頻率一致或接近發生共振[7-8],從而引發振動噪聲問題。為此,對壓縮機電機的轉軸模態進行有限元仿真及試驗測試,所得結果如圖7~8所示。
圖7 轉軸彎曲模態振型
圖8 轉軸固頻測試結果
通過對比可以發現:壓縮機轉軸在368 Hz(仿真結果:364 Hz)存在1階彎曲模態,這與60 Hz運行頻率下電機的6f徑向電磁力頻率非常接近。因而,初步判斷電機轉軸的6倍頻振動噪聲問題由6f徑向電磁力與轉軸的1階彎曲模態發生共振導致。
1.4 轉軸振動特性分析
1.4.1 轉軸振動特性仿真分析
為進一步明確轉軸在6f徑向電磁力與1階彎曲模態共振狀態下的振動特性,將仿真得到的6f徑向電磁力加載到轉軸有限元模型上,通過計算得到轉軸的振動時間歷程曲線(如圖9)及軸心軌跡曲線(如圖10)。
圖9 轉軸振動時間歷程曲線
圖10 轉軸軸心軌跡
由圖9、圖10中可以看出:轉軸時域振動信號在1倍頻周期信號的基礎上疊加了6倍頻周期分量,同時轉軸的軸心軌跡在空間上呈“七瓣星形”分布。這種現象均與6倍頻周期振動的擾動有關。
1.4.2 轉軸振動特性試驗驗證
為驗證上述仿真分析的準確性,本文將壓縮機曲軸主軸段加長以便主軸段高出定子,同時在主殼體上互相成90度角的兩個位置布放電渦流傳感器用以測試轉軸加長段的運動狀態,具體測試方案如圖11所示。
圖11 測試方案
對壓縮機60 Hz運行時轉軸的振動信號進行測試,得到轉軸振動的時間歷程曲線和軸心軌跡曲線如圖12~13所示。
展開 渦旋壓縮機轉軸系統動平衡設計與仿真驗證
圖3 扇形截面設計
3 仿真驗證
3.1 模型構建
根據渦旋壓縮機結構和功能原理,在 CREO 環境下建立轉軸系統仿真模型。在偏心主軸上裝配動渦盤和平衡鐵時,按照動平衡設計結果確定平衡鐵的安裝位置和初始相位。通過接口程序將三維 CAD 模型送入 ADAMS/View 環境,分別定義各零部件的材質屬性和約束條件,建立如圖 5所示的轉軸系統仿真模型。
圖5 轉軸系統仿真模型
3.2 動力學仿真
為偏心主軸設置旋轉驅動,令電動機輸入轉速為 3 600 r/min,即渦旋壓縮機主軸每秒轉動為 60 轉,將其轉化為弧度可得到主軸角速度ω = 377 rad/s。仿真時間設置為 0.1 s。考慮重力影響,運行動力學仿真計算過程。通過數據后處理獲得平衡鐵質心位移曲線,如圖 6 所示,分析可知,平衡鐵Ⅰ和Ⅱ的質心位移按照正弦簡諧規律變化,且曲線初始相位一致,其位移幅值分別為 60 和 67.5 mm,與平衡鐵質心回轉半徑設計參數 r1,r2 一致。
圖6 平衡鐵質心位移曲線
基面Ⅰ和基面Ⅱ位置的平衡鐵速度仿真曲線如圖 7,8 所示,由圖分析可知,當轉軸系統以 3 600 r/min 運轉時,平衡鐵質心速度的大小和方向均隨時間呈周期性變化,且曲線光滑、無明顯波動現象,符合轉子動力學設計要求和速度規律。
展開 ansys Workbench 靜應力模塊,利用生死單元技術結合APDL命令,模擬轉軸最大扭力 ¥10
動畫顯示效果即為,轉軸斷裂。
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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 樂高挑戰 | 仿真預測現實,DYNAmore如何助推Ansys汽車仿真
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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
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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 ANSYS教學視頻| ANSYS燃燒仿真模型介紹與應用
視頻內容:
新版本的ANSYS CFD對多種燃燒模型進行了代碼重構工作并對求解器進行了大量改進,從而顯著提升了仿真效率和精度。在實際的仿真工作中,不同的仿真案例需采用不同的燃燒模型及設置。本視頻對多種燃燒現象、燃燒仿真任務和燃燒模型進行了探討,為不同仿真案例燃燒模型的選擇和設置提供依據。
建議在wifi環境下觀看
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來源于:陽普科技sunpro
ANSYS經典界面與ANSYS Workbench的聯合仿真
結論
所以,如果既想使用ANSYS Workbench的自動化操作,又不想犧牲底層功能,通過以上方法可以實現ANSYS經典界面與Workbench的聯合仿真。
在把模型導入到經典界面中以后,可以查看一下經典界面中的一些設置,如單元類型,材料模型,實常數等,可以對ANSYS Workbench里面封裝部分的內容進行了解,以便更好的理解有限元軟件的基本原理。
【免責聲明】 文章為轉載,版權歸原作者所有。如涉及作品版權問題,請告知,本人將即刻作出相應的處理!
ANSYS仿真產品:ANSYS Discovery Live介紹
Discovery 的強大功能是每位工程師的必需裝備
ANSYS Discovery Live 提供即時 3-D 仿真,與直接幾何結構建模緊密關聯,能夠實現交互設計探索和快速產品創新。通過這種交互式體驗,您可以處理幾何結構、材料類型或物理輸入,并即時查看性能變化。
利用 Discovery Live 在更短的時間內測試更多設計迭代、執行有關新概念的可行性研究并更快地將產品投入市場。
ANSYS Discovery Live 能夠無縫對接產品的 3-D 設計系列并與 ANSYS Discovery SpaceClaim 和 ANSYS Discovery AIM 相互補充。
ANSYS Discovery Live目前作為技術預覽版提供下載,不僅適合作為3D設計產品系列中的一員,同時也是ANSYS SpaceClaim和ANSYS AIM的補充工具。
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