Ansys強度剛度的案例
【9月7-9日 鄭州 斯姆勒】ANSYS工程結構強度、剛度分析與優化設計基礎培訓
本次培訓為ANSYS workbench工程結構的強度/剛度及優化設計的基礎培訓，全面系統地講解有限元分析計算的原理，ANSYS軟件的功能和操作流程，工程結構的強度、剛度的分析技巧結構拓撲優化等分析方法和常見工程熱點和難點問題的處理措施，基于理論聯系實際的培訓思想，通過實例強化軟件的使用幫助設計人員解決具體的工程結構力學問題。特舉辦“ANSYS工程結構強度、剛度分析與優化設計基礎培訓”工程實例培訓，具體內容如下：
一、培訓目標：
（一）、理解有限元分析計算的原理；
（二）、掌握ANSYS workbench軟件的使用功能和操作流程；
（三）、掌握工程結構強度、剛度的分析方法和技巧；
（四）、掌握工程結構優化設計（拓撲優化、尺寸優化）分析方法；
（五）、培養獨立工程結構的力學分析能力。
二、增值服務：
1、贈送培訓同屏錄制高清視頻（價值2680元）
2、贈送資料包；
3、持本人學生證或教師證享有8.5折優惠；一個單位同時報名2人享有9折優惠； 一個單位同時報名3人以上（含）享有8.5折優惠。
三、主講老師簡介：
寧老師，首席專家，西安交通大學航空航天學院力學博士，多年上市機械企業結構負責人，18年的軟件工程應用經驗；長期從事有限元領域國家重大項目研究，發表論文20余篇，獲得專利11項，開發有限元軟件4項，具有資深的技術底蘊和專業背景；擅長靜力學，模態分析，隨機振動/譜分析，隱/顯式動力學分析，轉子動力學分分析、疲勞分析，線性/非線性屈曲分析，斷裂力學分析，壓電分析，復合材料分析，熱分析，流體力學分析，多場耦合分析，ANSYS二次開發等仿真分析。善于利用ANSYS進行二次開發解決特定領域科研/工程問題。
展開 【9月7-9日 鄭州 斯姆勒】ANSYS工程結構強度、剛度分析與優化設計基礎培訓
本次培訓為ANSYS workbench工程結構的強度/剛度及優化設計的基礎培訓，全面系統地講解有限元分析計算的原理，ANSYS軟件的功能和操作流程，工程結構的強度、剛度的分析技巧結構拓撲優化等分析方法和常見工程熱點和難點問題的處理措施，基于理論聯系實際的培訓思想，通過實例強化軟件的使用幫助設計人員解決具體的工程結構力學問題。特舉辦“ANSYS工程結構強度、剛度分析與優化設計基礎培訓”工程實例培訓，具體內容如下：
一、培訓目標：
（一）、理解有限元分析計算的原理；
（二）、掌握ANSYS workbench軟件的使用功能和操作流程；
（三）、掌握工程結構強度、剛度的分析方法和技巧；
（四）、掌握工程結構優化設計（拓撲優化、尺寸優化）分析方法；
（五）、培養獨立工程結構的力學分析能力。
二、增值服務：
1、贈送培訓同屏錄制高清視頻（價值2680元）
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3、持本人學生證或教師證享有8.5折優惠；一個單位同時報名2人享有9折優惠； 一個單位同時報名3人以上（含）享有8.5折優惠。
三、主講老師簡介：
寧老師，首席專家，西安交通大學航空航天學院力學博士，多年上市機械企業結構負責人，18年的軟件工程應用經驗；長期從事有限元領域國家重大項目研究，發表論文20余篇，獲得專利11項，開發有限元軟件4項，具有資深的技術底蘊和專業背景；擅長靜力學，模態分析，隨機振動/譜分析，隱/顯式動力學分析，轉子動力學分分析、疲勞分析，線性/非線性屈曲分析，斷裂力學分析，壓電分析，復合材料分析，熱分析，流體力學分析，多場耦合分析，ANSYS二次開發等仿真分析。善于利用ANSYS進行二次開發解決特定領域科研/工程問題。
展開 預測性能，耐久可靠 | 《ANSYS結構剛度及疲勞仿真解決方案》現已開放領取
1 結構強度剛度及疲勞仿真技術發展需求
2 Ansys結構強度剛度及疲勞仿真模塊功能介紹
· CAE前后處理、幾何訪問、幾何造型、有限元建模、分析集成及可視化
· 網格劃分
· 載荷及邊界條件施加
· 結果顯示及處理
· 結構力學求解器功能
· 非線性分析功能
· 復合材料結構分析功能
· 耦合場分析功能
· 多目標優化分析
· 疲勞分析
· 顯式動力學分析
· 多體水動力學模塊
3 Ansys nCode DesignLife 疲勞解決方案
· 疲勞仿真的重要性
· Ansys nCode DesignLife疲勞壽命仿真流程
· Ansys nCode DesignLife疲勞仿真功能
· Ansys nCode DesignLife優勢與價值
· Ansys nCode DesignLife常見應用案例
· 焊縫疲勞分析
· 高溫疲勞
· 熱和力疲勞
· 多軸應力/應變疲勞
· 振動疲勞
· 復合材料疲勞
4 Ansys電池振動疲勞仿真案例
· 新能源動力電池包PSD隨機振動疲勞壽命計算
· 動力電池包振動疲勞分析及改進
二、本期資料如何獲取？
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展開 斯姆勒 5.21-24 西安 | ANSYS工程結構強度、剛度、非線性分析及結構優化工程應用高級培訓
ANSYS 工程結構強度、剛度、非線性分析及結構優化工程應用高級培訓
一、培訓目標
（一）、理解有限元分析計算的原理；
（二）、掌握ANSYS workbench軟件的使用功能和操作流程；
（三）、掌握工程結構強度、剛度的分析方法和非線性分析技巧；
（四）、掌握工程結構優化設計（拓撲優化、尺寸優化）分析方法；
（五）、培養獨立工程結構的力學分析能力。
二、增值服務
1、贈送培訓同屏錄制高清視頻（價值2680元），可反復學習。
2、參與學員均免費注冊為雅典娜仿真技術共享云平臺會員，贈送仿真技術視頻數百G仿真技術視頻；
3、持本人學生證或教師證享有9折優惠；一個單位同時報名2人享有9折優惠； 一個單位同時報名3人以上（含）享有8.5折優惠。
4、參與學員及單位均可享受雅典娜云平臺所有課程7折優惠。
5、單次課程參與培訓人數5人及以上，可安排就近城市開課。
三、主講老師
寧老師，斯姆勒數值仿真技術研究院首席專家，西安交通大學航空航天學院力學博士，多年上市機械企業結構負責人，18年的軟件工程應用經驗；長期從事有限元領域國家重大項目研究，發表論文20余篇，獲得專利11項，開發有限元軟件4項，具有資深的技術底蘊和專業背景；擅長靜力學，模態分析，隨機振動/譜分析，隱/顯式動力學分析，轉子動力學分分析、疲勞分析，線性/非線性屈曲分析，斷裂力學分析，壓電分析，復合材料分析，熱分析，流體力學分析，多場耦合分析，ANSYS二次開發等仿真分析。
展開 
【8月29日-9月1日 北京】Ansys workbench結構強度、剛度、穩定性計算與非線性分析
“Ansys workbench結構強度、剛度、穩定性計算與非線性分析”高級培訓
一、課程背景：
ANSYS軟件因其領先的“虛擬樣機”理念和技術、強大的功能和便捷的操作，迅速發展成為CAE領域中使用范圍最廣、應用行業最多的數值仿真工具，占據了全球該CAE分析領域的大部分市場份額，被廣泛應用于航天、航空、汽車、兵器、船舶、電子、工程設備、重型機械、交通、土建及水利工程等行業，眾多國際化大型公司、企業均采用ANSYS軟件作為其產品設計研發過程中力學性能仿真的平臺。
為了讓廣大分析人員學習和掌握Ansys workbench強大的建模和仿真分析技術，弄清Ansys workbench的計算原理和操作技巧，特舉辦《結構強度、剛度、穩定性計算與非線性分析》培訓。
通過大量的理論和實例講解，使得學員可以在較短時間內掌握Ansys workbench的建模網格劃分與計算后處理技巧，結構強度與剛度評價技術、子模型技術、非線性計算方法與結構穩定性評價技術和結構動力計算與動強度評估技巧，掌握Ansys workbench破解應力奇異與應力集中問題、網格奇異與網格再生問題、計算不收斂問題、計算結果評價問題等關鍵數值計算疑難問題的技巧，并為大型復雜實際工程的計算仿真提供有效、可靠的數值解決方案和技術支撐。
二、增值服務：
1、贈送定制U盤一個；
2、同一單位2人報名享受9折優惠；同一單位3人以上（含）報名享受8.5折優惠；
3、課程結束后贈送10套學習資料；
4、參訓學員或企業針對課程相關問題在課程結束后也可以得到老師的解答與指導（郵件、微信、電話），作為培訓講授的補充。
展開 hyperworks橫向穩定桿六面體網格劃分、線剛度、扭轉剛度和側傾角剛度及強度和疲勞仿真分析
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</figure>
</div><p>上述穩定桿，仿真分析的穩定桿線剛度為28.5N/mm，扭轉剛度為14.7N.m/deg，而側傾角剛度為552.1N.m/deg，同時，仿真分析的疲勞應力為650MPa。</p><p> 此外，除了剛度和強度之外，我們利用optistruct軟件，還可以仿真計算其在Twist工況下的臺架疲勞壽命：</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202402/attachment/2f8dc7e3620b4845aa4adf1d835dd1ff.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202402/attachment/2f8dc7e3620b4845aa4adf1d835dd1ff.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202402/attachment/2f8dc7e3620b4845aa4adf1d835dd1ff.png?
展開 車身強度，剛度試驗
車身強度，剛度試驗的目的就是為了了解和驗證轎車車身在各種使用條件，環境條件下，是否都具有充分發揮其所需性能的強度，耐久性和剛度。
車身強度，剛度試驗可分為靜態試驗和動態試驗兩類，而從試驗載荷的大小看，又可分為載荷低于屈服強度的彈性試驗和確定最大強度的破壞試驗。
1.靜態試驗，
1).強度試驗
在白車身上進行，可分為進行彎曲試驗和扭轉試驗。
2).剛度的試驗
剛度試驗分為在白車身上和成品車上進行試驗兩種方法。試驗中應注意車身的支承方式，加載方式，以及車身支承裝置的自身剛度影響。
3).靜態破壞試驗
這是一種壓縮以車身為中心的構成部件或壓縮成品車直到破壞，確定車身或部件最大強度的試驗方法。
2.動態試驗
1).臺架振動試驗
臺架振動試驗主要用于查明車身結構的振型，從而獲得研究車身的強度，剛度，耐久性和噪聲特性等所需的基礎資料。
2).臺架疲勞試驗
研究車身在重復變載荷作用下發生疲勞破壞的試驗。一般施加程序加載，程序載荷是將行駛時的隨機載荷，根據對載荷使用頻度的分析后果，用適當的方法進行載荷波形處理后得到的。
3).型式耐久性試驗
該試驗可分為實際壞路行駛試驗和試驗場模擬壞路行駛試驗。其目的在于確認車身所具有的強度，對提高汽車的各種性能特別是商品性能起到重要作用
4).環境耐久性試驗
驗證腐蝕環境或大氣溫度變化所引起的車身強度降低。車身各部位的腐蝕會嚴重降低汽車的商品性。
展開 對于強度和剛度的理解
而剛度的定義是在于抵抗彈性變形，是在第一階段下進行的，彈性作用下滿足胡克定律，觀察靜載荷下彎曲剛度與扭轉剛度的計算公式，類似于胡克定律，可推測剛度的測量僅僅在彈性變形階段進行。
在進入下一階段后，對于拉伸過程中塑形應變或殘余應變不會消失，在應力應變曲線下，應力幾乎不變，而應變顯著增加，此時應力為屈服極限，且對于材料則進入了塑性屈服的破壞階段。在進入強化階段后，應變隨應力的增加而增加，最后到達強度極限。由此可見，關于強度的測量是在材料彈性形變之后而強度極限之前。
綜上，可得出剛度與強度都是在對于零件失效階段的測量值，而剛度可以依靠應力來測量，強度可以依靠變形來測量。在應變過程中，剛度在前一階段而強度在后一階段，所以在零件失效的條件測量中，只要滿足了剛度要求，在彈性變形階段就可以抵抗足夠的應力，而強度在這樣的前提下也就滿足了零件的要求。按照這樣的關系，才會有在實際的生產中的各類設計，例如機械設備中的軸，通常是先按強度條件確定軸的尺寸，再按剛度條件進行剛度校核。精密機械對于軸的剛度要求也就因此而設定得很高，其截面尺寸的設計往往由剛度條件控制。
展開 關于剛度強度知識清單
剛度和強度在機械中是不可忽視的重要參量，對人們在加工鋼鐵制造設備方面有著不可忽視的力量；因此，正確的了解剛度和強度，及其存在的密切聯系，對我們至關重要。
1、強度：材料或零構件抵抗外力而不發生失效的能力。剛度：材料在受力時抵抗彈性變形的能力。
2、強度設計：常規強度設計、現代強度設計
3、常規機械強度設計：（1）由理論力學確定零構件所受外力；（2）由材料力學（有時采用彈性力學或塑性力學）計算其內力；（3）由機械原理和機械零件確定其結構尺寸和形狀；（4）計算該零構件的工作應力或安全系數。
4、結構剛度計算公式 ：一個結構的剛度（k）是指彈性體抵抗變形拉伸的能力。 計算公式： k=P/δ ，P是作用于結構的恒力，δ是由于力而產生的形變。 剛度的國際單位是牛頓每米（N/m）。轉動剛度（Rotational stiffness）編輯 轉動剛度（k）為：k=M/θ 其中，M為施加的力矩，θ為旋轉角度。 轉動剛度的國際單位為牛米每弧度。 轉動剛度還有一個常用的單位為英寸磅每度。
5、其他的剛度包括：
拉壓剛度（Tension and compressionstiffness）
軸力比軸向線應變（EA)
剪切剛度（shear stiffness）
剪切力比剪切應變(GA)
扭轉剛度（torsional stiffness)
扭矩比扭應變(GI)
彎曲剛度（bending stiffness）
彎矩比曲率（EI）
6、強度是指材料承受外力而不被破壞(不可恢復的變形也屬被破壞)的能力，根據受力種類的不同分為以下幾種: (1)抗壓強度--材料承受壓力的能力； (2)抗拉強度--材料承受拉力的能力； (3)抗彎強度--材料對致彎外力的承受能力；(4)抗剪強度--材料承受剪切力的能力。
7、變形的種類：
拉伸及壓縮，如鏈條、皮帶、桁架的拉桿（或壓桿）、立柱。
展開 碳纖維汽車輪轂的剛度和強度分析 ￥19.89
碳纖維汽車輪轂的剛度和強度分析
碳纖維汽車輪轂的剛度和強度分析
摘 要
輪轂是汽車的核心組成部分，它位于汽車的前端，負責傳遞汽油的動能。它既能夠抵抗汽油的沖擊，也能夠應對汽油的流動，以保證汽油的流動性。由于輪轂的復雜的受力環境和不規則的外觀，使得對其進行深入的研究變得極具挑戰。因此，采取有效的方法，如進行模態分析，不僅能夠更好地評估其強度和振動特征，而且還能夠有效地檢測出其設計的正確性。模態分析可以幫助我們更好地理解和分析機械結構的運行情況，從而更準確地估算出其受到外界環境影響時的反饋，從而更好地控制和優化其運行。
在這篇文章中，我們將對特殊的汽車輪轂進行有限元分析，并使用ABAQUS軟件來評價它們的結構穩固性。我們還將對它們的模態分析進行評價，并確保它們的6級模態和振動特征都能夠滿足預期的要求。這將有助于我們對這種特殊的輪轂的更好研究和優化。
展開 【iSolver案例分享42】塔架強度剛度建模分析
【iSolver案例分享42】塔架強度剛度建模分析
1. 引言：
制約我國風力發電發展的一個重要因素是風電設備?，F在我國的大型風力機仍然處在研發階段，很多技術需要從國外引進，提高大型風機的研制與生產技術刻不容緩。
風力機塔架是風力機的重要受力部件，等厚度塔架存在很大的應力分布不均勻性，優化后可減小不均勻性、提高穩定性并降低成本。近年來，風力發電機組朝著更大、更柔的方向發展，這對塔架設計提出了更高要求，即一方面要求塔架安全可靠，另一方面要求塔架減輕重量、降低成本，因此對塔架進行科學、合理的設計尤為重要。
2. 模型背景
現在，基于有限元分析的優化設計技術已經被應用于風力機塔架的設計與優化。本文利用abaqus軟件建立了以梁單元為基礎的塔架分析模型，通過施加典型集中載荷工況校核塔架的強度和剛度，并通過iSolver軟件進行結果合理性驗證。
3. 建模
考慮到塔架結構特點，本文選用梁單元進行結構建模通過在abaqus根據節點坐標建立線框模型，通過材料屬性定義梁截面及材料方向模型具體形式如下：
為保證模型的求解精度和求解效率，單元類型選用梁單元B31，模型共劃分為268個節點和354個單元。
模型采用mm-MPa-N單位制，根據實際受載情況在塔架兩個加載點施加大小為1000N的集中力載荷，在塔架底端4個支點施加固定約束載荷，以此保證模型受載的平衡，具體形式如下圖所示。
4.
展開 
材料力學中強度和剛度的理解
綜上，可得出剛度與強度都是在對于零件失效階段的測量值，而剛度可以依靠應力來測量，強度可以依靠變形來測量，在應變過程中剛度在前一階段而強度在后階段，所以在零件失效的條件測量中，只要滿足了剛度要求，在彈性變形階段就可以抵抗足夠的應力，而強度在這樣的前提下也就滿足了零件的要求。按照這樣的關系，才會有在實際的生產中的各類設計，例如機械設備中的軸，通常是先按強度條件確定軸的尺寸，再按剛度條件進行剛度校核。精密機械對于軸的剛度要求也就因此而設定得很高，其截面尺寸的設計往往由剛度條件控制。
—End—
CAE仿真與數值模擬微信公眾號，主要介紹CAE仿真與數值模擬的知識與應用。通過論壇，博客，論文，案例等為大家帶來知識食糧。仿真軟件:abaqus、ansys、flunet、comsol、hypermesh、moldflow等，涉及領域有機械材料土木物理等。
展開 怎樣理解材料力學中的強度和剛度的
結構剛度即指構件自身的剛度，主要有彎曲剛度和扭轉剛度。
1. 彎曲剛度：按下式計算：
式中 P——靜載荷(N);
δ——在載荷方向的彈性變形(μm)。
2. 扭轉剛度按下式計算：
式中 M——作用的扭矩(N·m);
L——扭矩作用處到固定端的距離(m);
θ——扭轉角(°)
三、兩者聯系
通過對上述關于強度和剛度的理論理解，相對于剛度，強度的定義針對的是外力作用下的破壞，而破壞類型的分類為塑形屈服及脆性斷裂，由此聯想到拉伸時的應力應變曲線。如圖所示。
圖中曲線可分為四個階段：
I、彈性變形階段；
II、屈服階段；
III、強化階段；
IV、局部頸縮階段。
而剛度的定義是在于抵抗彈性變形，是在第一階段下進行的，彈性作用下滿足胡克定律，觀察靜載荷下彎曲剛度與扭轉剛度的計算公式，類似于胡克定律，可推測剛度的測量僅僅在彈性變形階段進行。
在進入下一階段后，對于拉伸過程中塑形應變火殘余應變不會消失，在應力應變曲線下，應力幾乎不變，而應變顯著增加，此時應力為屈服極限。且對于材料則進入了塑形屈服的
破壞階段，在進入強化階段后，應變隨應力的增加而增加，最后到達強度極限。由此可見關于強度的測量是在于材料彈性形變之后而強度極限之前。
綜上，可得出剛度與強度都是在對于零件失效階段的測量值，而剛度可以依靠應力來測量，強度可以依靠變形來測量，在應變過程中剛度在前一階段而強度在后階段，所以在零件失效的條件測量中，只要滿足了剛度要求，在彈性變形階段就可以抵抗足夠的應力，而強度在這樣的前提下也就滿足了零件的要求。
展開 simulationX可以用于剛度和強度分析
一、剛度和強度分析
有限元法在機械結構強度和剛度分析方面因具有較高的計算精度而到普遍采用，特別是在材料應力-應變的線性范圍內更是如此。另外，當考慮機械應力與熱應力的偶合時，simulationX這個大型軟件都提供了極為方便的分析手段。
（1）車架和車身的強度和剛度分析：車架和車身是汽車中結構和受力都較復雜的部件，對于全承載式的客車車身更是如此。車架和車身有限元分析的目的在于提高其承載能力和抗變形能力、減輕其自身重量并節省材料。另外，就整個汽車而言，當車架和車身重量減輕后，整車重量也隨之降低，從而改善整車的動力性和經濟性等性能。
（2）齒輪的彎曲應力和接觸應力分析：齒輪是汽車發動機和傳動系中普遍采用的傳動零件。通過對齒輪齒根彎曲應力和齒面接觸應力的分析，優化齒輪結構參數，提高齒輪的承載載力和使用壽命。
（3）發動機零件的應力分析：以發動機的缸蓋為例，其工作工程中不僅受到氣缸內高壓氣體的作用，還會產生復雜的熱應力。缸蓋開裂事件時有發生。如果僅采用在開裂處局部加強的辦法加以改進，無法從根本上解決問題。有限元法提供了解決這一問題的根本途徑。
展開 鋼板彈簧剛度強度計算模型 ￥50
1\在UG中建立鋼板彈簧完全自由狀態下的模型
2\用HyperMesh畫好體網格后導出*.inp文件
3\附材料屬性，定義耦合，定義接觸
4\創建載荷步，夾緊與加載
5處理結果，強度與剛度
