ansys如何加載函數(shù)力
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys如何加載函數(shù)力的視頻教程
ANSYS表數(shù)組與函數(shù)加載
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ansys如何加載函數(shù)力的實例教程
物體受力在單一應(yīng)力狀態(tài)下，內(nèi)部各點也是單一狀態(tài)。在部分科研理論分析中，需要在物體內(nèi)部挖孔，利用逆推法推導(dǎo)物理量。例如下圖所示，受Y方向某拉力作用，各點應(yīng)力狀態(tài)為：
在圓孔中心位置建立圓柱坐標系，該應(yīng)力狀態(tài)在圓柱坐標系下的公式為：
在這種情況下反推物理量，需要對曲面施加基于圓柱坐標系的面力。
案例如下：在圓弧面基于圓柱坐標系施加等效于單向應(yīng)力狀態(tài)的面力。
加載前先建立圓柱坐標系（注意R軸方向為0度位置，T軸方向為角度增大方向，示意圖見文后的加載圖）
具體設(shè)置方法為：Load>Create Load>Mechanical>surface traction
選中中間曲面后，先設(shè)置徑向力，按以下參數(shù)設(shè)置：
Distribution：應(yīng)力分配，點擊后面的f(x)創(chuàng)建一個基于圓柱坐標系的表達式，Local system 要選擇圓柱坐標系，Th為角度變量。
Traction：選擇General，為一般力。
Vector：點擊選擇圖標后，依次選擇（0，0，0） （-1，0，0） ，坐標選擇建立的圓柱坐標系。
注：面力方向矢量是基于所選坐標系，（-1，0，0）就是沿圓柱坐標系下的R軸反向。
Magnitude：選擇應(yīng)力大小為1。
然后在創(chuàng)建一個Load,設(shè)置切向力，如下圖所示，也是基于圓柱坐標系。
再創(chuàng)建一個Load，在整體坐標系下對兩側(cè)的平面施加Y方向的面力，大小為1，同時對后面的面施加全約束。
最后加載形式為下圖所示：
求解結(jié)果如下圖：
大部分位置應(yīng)力在0.99~1.01之間，為單向應(yīng)力狀態(tài)，加載方式正確。
本問題的關(guān)鍵是面力的方向問題，在選擇面力的方向矢量時，是基于所選坐標系。
展開 最近論壇里很多人問我，如何施加函數(shù)載荷。
我今天給大家奉獻的是任意函數(shù)加載的操作步驟詳解，手把手教大家操作自定義的函數(shù)加載。
如果覺得還不錯，頂下帖子，也算對我的鼓勵了！
大家有什么ANSYS 或 Workbench Mechanical 相關(guān)的問題，可以隨時**我 ansys123@qq.com
手把手教你ansys函數(shù)加載.doc
問題：
Ansys Workbench的載荷加載形式有三種，constant/table/function。Constant是在載荷步內(nèi)給定恒定值；table形式較為便捷，可以在定義每個子步的載荷大小； function形式可以輸入以time/X/Y/Z為變量的簡單方程。
但是仍有某些形式的載荷較難輸入，例如分段復(fù)雜函數(shù)載荷等。
解決方法：
需要使用Ansys經(jīng)典界面的function功能編輯分段載荷獲得ADPL載荷命令；再利用Workbench中command的形式施加載荷。
操作方式：
1. Ansys經(jīng)典中function公式編輯器輸入分段函數(shù)。
在function頁卡中選著變量time，在Regime頁卡中逐個定義分段函數(shù)；
定義完成后點擊保存，并輸入函數(shù)名“TEST3.func”
2. 再次點擊標題欄的Parameters>Functions>Read From files>找到剛才保存的TEST3.func。并在Table Parameter Name中給編輯導(dǎo)入的分段函數(shù)命名PForce。此后分段函數(shù)即被公式編輯器編譯為表格數(shù)組形式，數(shù)組的名稱為：PForce。
3. 提取分段函數(shù)數(shù)值的ADPL命令形式，用于Workbench使用。
完成分段函數(shù)導(dǎo)入和命名后，在下拉列表中的File>List>Log file中可以查看經(jīng)典界面GUI操作對應(yīng)的ADPL命令。在這里可以將上述function公式編輯器導(dǎo)入的分段函數(shù)數(shù)組對應(yīng)ADPL命令顯示出來。（有時log file顯示不及時，再重復(fù)一次即可）
4. 在Workbench內(nèi)創(chuàng)建加載remote point點，并設(shè)定加載點的ADPL name為“LoadPoint“，用于加載。
展開 一 分析背景
螺栓順序加載，如果螺栓數(shù)量較多時，GUI的操作將會及其繁瑣，費時且易錯（如有7個螺栓時，操作時間可達10min）。
電子產(chǎn)品分析中，螺栓預(yù)緊力分析是很常見和重要的內(nèi)容。因為PCB板需要通過螺釘或者螺栓將其與外殼件（散熱器或者蓋板）牢固連接。而在連接附近，PCB板由于預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生應(yīng)變，而這個應(yīng)變將會導(dǎo)致脆性電子元器件斷裂。因此十分有必要控制PCB板的預(yù)應(yīng)力應(yīng)變，極限值取電子元器件斷裂的允許值。
為了效率的提升，以此預(yù)緊力處理為契機展開ACT 功能的探究。ACT console 提供了強大的編程工具，較APDL更易上手。需要具備一定的Python基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)上資料大多數(shù)為單一加載預(yù)緊力，此例為順序加載預(yù)緊力的一個案例，較之單載荷步復(fù)雜。此例在處理載荷步和時間步上還有較大的提升空間，后續(xù)更新。
二 分析模型
在兩個平板之間三個螺栓的預(yù)緊力分析
建立named selections用于程序參數(shù)識別；輸入對應(yīng)的載荷步數(shù)
2. 復(fù)制代碼，運行。
需要熟悉Model.Analyses[0].AddBoltPretension()的結(jié)構(gòu)。
展開 螺栓預(yù)緊力Bolt Pretension
此邊界條件可對梁連接施加預(yù)緊載荷，常用于模擬預(yù)緊狀態(tài)下的螺栓。
分析類型
螺栓預(yù)緊力功能是 LS-DYNA 特有的，與 Mechanical 應(yīng)用程序中的螺栓預(yù)緊力功能不兼容。
螺栓預(yù)緊力既可以在動力松弛階段使用，也能在計算的顯式階段使用。
螺栓預(yù)緊力可施加于梁連接或?qū)嶓w。
邊界條件的應(yīng)用
對梁連接施加螺栓預(yù)緊力的操作步驟：
1. 右鍵點擊 Environment 樹對象或活動的 Dynamic Relaxation 對象，選擇 “Insert”>“Bolt Pretension”。
2. 將 “Scoping Method” 設(shè)置為 “Beam Connection”，然后選擇相應(yīng)的梁連接。
3. 指定載荷的大小。
4. 若螺栓預(yù)緊力在顯式階段使用，需額外設(shè)置 “Initialization End Time”，以明確加載的終止時間。
對實體施加螺栓預(yù)緊力的操作步驟：
1. 右鍵點擊 Environment 樹對象或活動的 Dynamic Relaxation 對象，選擇 “Insert”>“Bolt Pretension”。
2. 將 “Scoping Method” 設(shè)置為 “Geometry Selection”（幾何選擇）或 “Named Selection”（命名選擇），然后選擇實體
3. 指定一個坐標系來定義切割平面。該切割平面以所選坐標系的原點為中心，并與 X - Y 平面對齊。
4. 利用 “Tabular Data” 字段將預(yù)載應(yīng)力定義為時間的函數(shù)，通過 “Shear Stress Flag” 定義作用于實體的剪應(yīng)力類型。
注意事項
? 螺栓預(yù)緊載荷不支持完全重啟。
展開 
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ansys如何加載函數(shù)力的最新內(nèi)容
在常規(guī)的結(jié)構(gòu)仿真中，我們通常是“已知力，求變形”。但在實際工程中，往往遇到相反的情況：我們知道彈簧需要壓縮多少（比如 2cm），但想知道需要多大的力。
01 案例概述
物理場景：一個四圈半的鋼制彈簧，一端固定，另一端需要拉伸（或壓縮）2cm。
核心目標：求解彈簧達到該變形量時，端部需要施加的載荷大小。
02 軟件設(shè)置與詳細步驟
第一步：項目建立與幾何導(dǎo)入
打開
螺栓預(yù)緊力Bolt Pretension
此邊界條件可對梁連接施加預(yù)緊載荷，常用于模擬預(yù)緊狀態(tài)下的螺栓。
分析類型
螺栓預(yù)緊力功能是 LS-DYNA 特有的，與 Mechanical 應(yīng)用程序中的螺栓預(yù)緊力功能不兼容。
螺栓預(yù)緊力既可以在動力松弛階段使用，也能在計算的顯式階段使用。
螺栓預(yù)緊力可施加于梁連接或?qū)嶓w。
邊界條件的應(yīng)用
對梁連接施加螺栓預(yù)緊力的操作步驟
問題：
Ansys Workbench的載荷加載形式有三種，constant/table/function。Constant是在載荷步內(nèi)給定恒定值；table形式較為便捷，可以在定義每個子步的載荷大小； function形式可以輸入以time/X/Y/Z為變量的簡單方程。
但是仍有某些形式的載荷較難輸入，例如分段復(fù)雜函數(shù)載荷等。
解決方法：
需要使用Ansys經(jīng)典界面的
作者：水哥ANSYS
來源：本文源于ANSYS結(jié)構(gòu)院，上海安世亞太授權(quán)轉(zhuǎn)載
隨機分布在材料微觀力學分析中扮演著重要角色，例如混凝土骨料力學、新型材料纖維力學分析等內(nèi)容，提及隨機分布，更多的同學可能會聯(lián)想到采用第三方軟件如Matlab來生成，并導(dǎo)入ANSYS計算，其實ANSYS本身自帶隨機分布功能，只是功能略有限制。
ANSYS中產(chǎn)生隨機分布的一個重要函數(shù)是 *
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書中第二章第一節(jié)介紹了軸向拉伸和壓縮的概念，主要要求掌握軸力的計算和軸力圖的繪制。下面討論例題2-1的材料力學解法和AMSYS解法。
一．材料力學解法：
假定拉力為正軸力，根據(jù)材料力學中提供的解法——截面法：
1.求支反力：根據(jù)平衡關(guān)系，可得支反力FR=10kN;
2.截面法：
根據(jù)每段桿件的平衡關(guān)系
一 分析背景
螺栓順序加載，如果螺栓數(shù)量較多時，GUI的操作將會及其繁瑣，費時且易錯（如有7個螺栓時，操作時間可達10min）。
電子產(chǎn)品分析中，螺栓預(yù)緊力分析是很常見和重要的內(nèi)容。因為PCB板需要通過螺釘或者螺栓將其與外殼件（散熱器或者蓋板）牢固連接。而在連接附近，PCB板由于預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生應(yīng)變，而這個應(yīng)變將會導(dǎo)致脆性電子元器件斷裂。因此十分有必要控制PCB板的預(yù)應(yīng)力應(yīng)變，極限值取電子元器件斷裂的允許值
物體受力在單一應(yīng)力狀態(tài)下，內(nèi)部各點也是單一狀態(tài)。在部分科研理論分析中，需要在物體內(nèi)部挖孔，利用逆推法推導(dǎo)物理量。例如下圖所示，受Y方向某拉力作用，各點應(yīng)力狀態(tài)為：
在圓孔中心位置建立圓柱坐標系，該應(yīng)力狀態(tài)在圓柱坐標系下的公式為：
在這種情況下反推物理量，需要對曲面施加基于圓柱坐標系的面力。
案例如下：在圓弧面基于圓柱坐標系施加等效于單向應(yīng)力狀態(tài)的面力
本篇回答一位朋友提出來的問題，說明如何在ANSYS WOKRBENCH中施加分段函數(shù)激勵。
假設(shè)分段的分布載荷如下
該載荷施加在一長方體的頂面上，作為分布力系施加。
下面說明操作方法。
1. 創(chuàng)建一個瞬態(tài)動力學分析系統(tǒng)
2.創(chuàng)建一長方體，尺寸任意。
3.劃分網(wǎng)格
4.分析設(shè)置
設(shè)置兩個時間步，
第一步終止時間為1秒，打開自動時間步長，通過載荷步來定義載荷子步
其實在workbench中原理和classi一樣，也是通過建立結(jié)構(gòu)面，投影結(jié)果并積分求解而來，依然以前文的懸臂梁為例來簡單說明。
第一步：建立該懸臂梁，并求解，如下。
第二步，在我們需要查看內(nèi)力截面位置處建立局部坐標系，這里我們建立中間位置處截面，如下所示：
第三步，建立求解面。選擇Model,可以在工具欄中選中construction geometry，插入surface，
話說在一個多月前，我正在辦急事兒(人有三急，你懂得)，忽然手機QQ里朋友來信兒問道“有限元能否像離散元那樣，看出力鏈分布狀態(tài)？”，我說“是力的傳播路徑嗎？”，他說“是的”。
然后，就沒有然后了。
今天我忽然又想起來這個事兒，所以我決定寫下這篇小文后第一時間分享給他，歲數(shù)大了，腦子不夠用了，咳咳咳。
在ANSYS后處理中，我們最常調(diào)用的是各種方向的應(yīng)力云圖，這里還是結(jié)合一個簡單的例子來說吧：
