ansys計算載荷的案例
ansys Workbench螺栓載荷提取時，如何計算載荷偏心距離（VDI2230） ￥10
問題：
VDI2230關于螺栓的計算中對于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及，本文針對偏心載荷的提取問題進行簡單說明。
VDI2230中，對于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線到截面彎矩為0的點之間的距離。
對于實際螺栓連接問題，幾何結構和載荷狀態復雜多變，使用經驗公式估計并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。
示例：
以VDI2230中的案例5為例進行對比計算，依據案例5的幾何信息創建仿真模型。
約束筒體底面，在內表面施加20Mpa壓力載荷，同時給螺栓施加約150KN的預緊力（加不加結果變化不大），連接面設定為摩擦面。
將兩個側面設定為，frictionless Support，等效對稱邊界。（這里沒有使用圓周循環對稱邊界，是因為圓周對稱邊界不能支持截面彎矩提取）
注意，在輸出控制中 打開“Nodal Forces”，用于端蓋截面的彎矩提取。
計算完成后，在結果提取中，插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進行端蓋截面彎矩載荷的提取，這里只需要關注X軸彎矩。
依次變更截面位置，就可以獲得一條彎矩隨位置變化的曲線，讀取彎矩為0位置的距離值，再進一步處理加上螺栓偏心距Ssym，就可以換算到載荷偏心距a。
個人認為仿真結果17.535，除了在循環對稱設置上與案例給出條件不同外，其余均能反應案例邊界。
補充案例：
以機械設計手冊兩端固支梁，在均布載荷下的反彎點計算模型為例進行驗證。
仿真結果
公式計算值42.2mm，仿真結果42.23mm。
展開 ANSYS AQWA計算案例 | 海洋平臺波浪載荷的計算和傳遞
波浪載荷是半潛平臺所遭遇的環境載荷的主要部分，對船體的總強度校核起決定性的作用。因此在極限海況下對半潛平臺的波浪載荷特性進行分析以及對其運動響應進行預報是平臺設計的基礎，也是平臺設計的關鍵。各大船級社規范對此也有要求。
ANSYS系列產品主要專注于工程結構的CAE仿真分析，通過仿真模擬來掌握海洋平臺等工程結構的安全性、可靠性。采用ANSYS仿真，可以在設計階段就把設計風險降低，并充分掌握海洋平臺在各種惡劣載荷條件下的響應和工作狀態。
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分析方法
波浪運動是一個隨機過程，而通常結構物強度計算校核需要得到確定的結果，所以需要采取一定的分析方法對波浪載荷進行處理。目前規范中的使用方法主要是設計波方法。設計波通常是簡化的規則波，可以采用水動力軟件直接計算波浪對平臺的載荷。
波浪載荷的傳遞，并不僅僅是載荷的施加，還需要考慮水動力結構的網格模型和強度校核模塊的網格模型的差異，包括單元類型的差異、單元位置和形狀的差異。在載荷傳遞的過程中，需要考慮網格的匹配。
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波浪載荷計算與傳遞
一般來說，海洋平臺在海面上受到的與波浪相關的載荷包括靜水壓力、動水壓力和運動產生的慣性載荷。其中，靜水壓力可以在ANSYS Mechanical中直接施加，但是動水壓力和運動的慣性載荷需要采用水動力軟件計算。采用ANSYS AQWQ可以方便的計算出波浪的動水壓力以及海洋平臺運動產生的慣性載荷。
在ANSYS系列軟件中，要將AQWA計算的波浪載荷傳遞給Mechanical進行進一步的強度校核，可以采用兩種方法：
（1） 通過ANSYS AQWA-WAVE計算加載的APDL命令傳遞；
（2）通過中間格式文件采用OC系列命令傳遞。
文章來源：安世亞太
展開 螺紋保證載荷計算/螺紋軸向連接強度計算（根據ISO/TR 16224-2012和VDI 2230） ￥21.4
螺紋保證載荷計算/螺紋軸向連接強度計算（根據ISO/TR 16224-2012和VDI 2230）
渦槳飛機襟翼載荷計算研究
圖4 襟翼局部網格
3 計算結果及比較分析
工程算法計算襟翼載荷以風洞試驗的壓力分布數據為基礎，計算無動力情況的氣動力分布，對于襟翼而言，氣動分布載荷主要是指：
(1）總壓力中心(壓心)位置。
(2）展向力分布。
圖5 主內襟翼氣動力比較
圖6 主外襟翼氣動力比較
圖7 子內襟翼氣動力比較
圖8 子外襟翼氣動力比較
(3）剖面壓力中心。
(4）剖面弦向載荷分布。
根據風洞得到的飛機表面壓力分布（Cp）數據庫，通過積分，計算襟翼的氣動分布載荷，再按前文工程計算方法計算考慮滑流的滑流修正系數。另外，工程算法計算時認為左右襟翼載荷對稱。
采用數值模擬方法對全機考慮滑流及噴流進行仿真計算，提取兩側襟翼CFD計算氣動壓力分布數據，通過積分計算載荷情況。
3.1 展向力分布對比
將工程算法結果與基于CFD方法考慮滑流、噴流影響仿真后計算所得的展向載荷分布結果進行對比，如圖5-圖8所示。
從圖氣動力分布可以看出，在螺旋槳后方，受到滑流影響的襟翼站位區域，氣動力相對較大，在邊緣區域的氣動力較小。
3.2 工程算法與仿真對比
將滑流工程算法與CFD計算進行對比。如圖9所示為工程算法與仿真計算氣動力對比，分別為計算狀態序號1和2的工程算法與CFD計算右、左襟翼的主內、主外、子內、子外襟翼及合力結果。
圖9 工程算法與CFD氣動力對比
如表2所示，為對應圖9的CFD與工程算法氣動力的比值。
表2 CFD與工程算法比值
從表2可以看出，工程算法計算的氣動力合力均大于采用CFD計算，說明工程算法所算氣動力可覆蓋CFD結果。
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載荷對模態計算的影響
載荷對模態計算的影響
當模型當中材料是線彈性的(此種情況，自然也不包含幾何非線性)，同時模型也不包含狀態非線性，那么施加載荷對模態分析結果沒有影響(該載荷計算分析出來的應力不能超過材料的屈服強度，否則材料線性假設是錯誤的，應該假設為彈塑性本構模型，因為材料已經進入塑性階段)，下面通過一個例題對結果進行驗證。
在這個例題當中，材料是線彈性的，同時也不包含幾何非線性和狀態非線性，載荷大小為0.4MPa，計算分析出來的應力遠遠小于材料的屈服強度。不施加載荷的前10階頻率如表1所示，施加載荷的前10階頻率如表2所示。當模型當中不包含非線性時，載荷比較大時，載荷對模態計算結果也沒有影響。
展開 載荷譜塊的創建與疲勞壽命計算
載荷譜塊的創建與疲勞壽命計算.part2.rar
載荷譜塊的創建與疲勞壽命計算.part1.rar
Abaqus 波浪載荷計算 Step by Step ￥3
Abaqus波浪載荷計算-01-15.pdf
航空發動機壓氣機和渦輪輪盤的載荷特點及計算狀態
在上述各種載荷中，質量離心力和熱載荷占主要成分，在作強度計算時，應考慮轉速與溫度的如下組合：
飛行包線中規定的各強度計算點的轉速與相應該點的溫度場；
最大熱載荷點或飛行中最大溫差的穩態溫度場與最大允許穩態工作轉速，亦或在飛行中達到最大允許穩態工作轉速時相應的穩態溫度場。
對多數發動機來說，起飛往往是最惡劣的應力狀態，因此應考慮起飛時的瞬態溫度場（達到最大溫差時）與起飛最大工作轉速的組合。
文章來源：CAE仿真學社
*LOAD_SSA水下爆炸載荷工程計算方法探究
水下爆炸載荷是終點效應計算中難度較大一種仿真，最大的困難就在幾何模型太大，計算條件要求高，時間成本高。為解決水下爆炸載荷的計算問題，Ls_dyna開發了一種工程算法，載荷關鍵字為*LOAD_SSA。該關鍵字不需要建立水域，只需要在關鍵字卡片中輸入球形TNT的質量、炸藥位置以及相關的載荷系數即可。計算模型如下：
圖1 數值計算模型
圖1中為用殼單元建立的圓柱殼體，分為2個part，其中紅色part為濕面。
載荷計算公式如下：
圖2 載荷公式
殼體在水下沖擊波載荷作用下的位移相應云圖如下：
謝謝大家！
希望和更多的朋友一起探討戰斗部的終點效應問題。
展開 利用LMS SWT軟件進行風電機組載荷計算
利用LMS SWT軟件建立風電機組參數化整機模型，進行Cp 曲線分析、模態分析和載荷計算，并將計算結果與Bladed 軟件的計算結果進行了對比，為風電機組載荷仿真提供參考。
文章證實了LMSSWT 軟件的風電機組的模態計算結果、Cp曲線計算結果和載荷計算結果與Bladed 軟件的計算結果基本一致。LMS SWT 軟件中對塔架結構阻尼的定義與Bladed 軟件定義不同，需要做轉化后再進行輸入。LMS SWT 軟件采用多體動力學和有限元相結合的方法，建立參數化的非線性風力發電機組建模方式和流程化的工況條件定義，相較于GH Bladed 軟件的線性化風電機組模型，不僅可以幫助用戶方便快捷地完成風力發電機組的載荷分析計算，而且可以使用戶在進行風力發電機組的初始設計與改型設計時，準確理解設計參數的意義，及時發現設計中存在的缺陷，從而獲得現實可行的設計方案。
利用LMSSWT軟件進行風電機組載荷計算_王丹丹.pdf
展開 CCS冰載荷作用下結構強度直接計算
指南
20250320083024620.pdf
論文精讀 兆瓦級風電機組的載荷計算與性能分析
文章以某3MW 變速變槳風電機組為對象，首先利用GH-Bladed 軟件對風電機組進行參數化建模，得到了風電機組各零部件的極限載荷和疲勞載荷。又基于 SWT 軟件，應用超單元和參數化部件構建高精度風電機組模型，由于風電機組振動特性與承載能力較為復雜，風電機組整體結構的模態分析和動態載荷計算是風電機組穩定運行的重要因素。故對風電機組整體結構進行模態分析，得到固有頻率、振型和動能與應變能分布，并在額定湍流風速下，分析了風電機組軸承和齒輪箱與底盤連接處的動態載荷。
兆瓦級風電機組的載荷計算與性能分析2015.zip
展開 關于ANSYS載荷的考慮
關于ANSYS載荷的考慮，包括載荷的種類， 添加載荷應遵循的原則還可以！
載荷考慮.rar
Ansys Workbench提取螺栓連接面載荷方法記錄 ￥10
問題：
在使用理論方法對螺栓強度進行評估時，需要輸入螺栓所受的載荷作為計算輸入。螺栓載荷在復雜工況下，通常使用有限元仿真的方式進行模擬。此時需要準確提取螺栓位置的載荷大小用后續理論校核。
示例：
如下圖所示，兩個零件一端鉸接一端使用螺栓連接。在螺栓側端面施加2000N載荷（無螺栓預緊力）。需要提取螺栓在連接面處所受到的載荷包括：力和力矩。
載荷提取結果：
1.螺栓連接面位置作用力
2.螺栓連接面位置因載荷分布不均產生的彎矩
詳細步驟：
1.螺栓連接面位置的載荷提取，需要在結果輸出中打開節點力輸出項“Nodal Forces-Yes”
2.需要在螺栓連接面位置創建局部坐標系和虛擬結構面
展開 ANSYS知識普及4——如何施加函數變化的表面載荷 （ANSYS專家編輯，非原創，歡迎轉摘）
本人準備出一個ANSYS知識普及系列，將有用的網上資料歸攏，由于知識水平有限，不對之處請諒解。也歡迎各位網友提供好的資料分享，讓我們共同完成這個ANSYS知識普及系列。
編輯人：技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
（打個小廣告）
聲 明:1、ANSYS知識普及系列中所有資料均來自網上；
2、如侵犯知識產權，請聯系ANSYS專家本人或者技術鄰，我將第一時間刪除。
小技巧：加本人關注，可以及時觀看本人發布的技術貼
ANSYS具有函數加載功能，可以很方便地在模型表面施加函數變化的各種載荷，在ANSYS中，也可以通過變通的方式來實現此功能，其思路是：
首先選定所要施加函數變化表面載荷的表面上的節點，利用ANSYS的參數數組和嵌入函數知識寫一簡單的命令流，定義好相應節點位置的面載荷值，然后通過在節點上施加面載荷來完成。
下面以在一圓柱表面施加函數變化載荷為例：
/prep7
et,1,45
cyl4,,,0.5,,,,3
vsweep,all
asel,s,loc,y,0.01,1
nsla
!
*get,nmax,node,,num,max,
*get,nmin,node,,num,min,
*afun,deg
*dim,t1,array,nmax,1,1,
csys,1
*do,k,nmin,nmax
*if,nsel(k),eq,1,then
t1(k)=1000*sin(ny(k))
*else
t1(k)=0
*endif
*enddo
!
sffun,pres,t1(1)
sf,all,pres,0
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