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登錄ansys靜態剪切的案例
ARCAN 試樣靜態裂紋擴展分析 - ANSYS Workbench ¥3
本教程包括 ARCAN 樣本的逐步靜態裂紋擴展分析。
步驟 1:概述
在復雜的飛機結構中,裂紋擴展很少以耐久性和損傷容限分析 (DADTA) 中假設的理想方式擴展。通常,施加的載荷并不垂直于裂紋成核特征和隨后的裂紋擴展。這種情況稱為混合型裂紋擴展,或更籠統地說,三維 (3D) 裂紋擴展。大多數 DADTA 僅假設 I 型載荷;因此,工程判斷用于估計理想模型中存在的誤差量。需要更好地了解混合型疲勞裂紋擴展,以設計更好的裂紋預測模型。在混合型疲勞裂紋擴展領域發表的研究成果很少,阻礙了更新、更準確的 DADTA 的開發。
第 2 步:設置
在 ANSYS Workbench 主菜單上拖放靜態結構分析:
步驟3:工程數據(材料模型)
本教程選定的材料是“SAE 1020 碳鋼”。
材料模型由各向同性彈性、拉伸屈服強度和拉伸極限強度組成。
步驟 4:幾何(SpaceClaim 模型)
在 SpaceClaim 上創建的厚度為 1.01 毫米的 ARCAN 樣本的尺寸如下所示:
步驟 5:定義裂縫(命名選擇)
在定義裂紋前沿和裂紋表面時,下圖中可見的邊緣和表面被用作命名選擇:
步驟 6:定義裂紋(預網格裂紋和 SMART 裂紋擴展)
利用上一步創建的命名選擇,“預網格裂紋”定義如下:
具有靜態裂紋擴展選項和 600 MPA.mm ^ (0.5) 應力強度因子的“SMART 裂紋擴展”已通過預網格裂紋定義:
步驟 7:網格操作
已實施“面片符合方法”和“裂紋前沿細化”的默認網格操作。
展開 ANSYS workbench中的剪切應力到底是什么(三)
在 ANSYS Workbench 中,剪切應力(Shear Stress) 是指物體內部平行于截面方向的應力分量,反映材料在平行于受力面方向上的 “錯動趨勢” 或 “剪切變形阻力”。它與正應力(垂直于截面的應力)共同構成了材料內部的應力狀態。
正應力 σx:表示X方向的正向應力
切應力 Txy:表示垂直于X軸的平面上方向沿Y方向的切應力
1.剪切應力的物理意義
從力學本質上看,剪切應力是由于物體受到平行于表面的力(剪切力)作用而產生的:
? 當外力試圖讓材料的兩部分沿平行方向相對滑動時(如剪刀剪斷物體),材料內部會產生抵抗這種滑動的內力,單位面積上的這種內力就是剪切應力。
? 單位為帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa),與正應力單位一致。
2.Workbench 中剪切應力的表現形式
在 Workbench 的結構分析(如靜力學分析)中,剪切應力如何表達,通過以下案例來理解。設置一個橫梁受到上面力的作用,則截面會產生剪切效果,計算后查看結果
那么根據理解,剪切應力最大的應該發生在平行于ZY平面的截面上,那么提取結果應該看YZ的剪切應力,提取結果如下
發現YZ結果并非理解的剪切應力的云圖,經過研究發現,剪切應力的大小遵循材料力學定義的方向,如下圖所示
結果提取Txy之后的應力可以發現結果和理解的相同.
切應力 Txy:表示垂直于X軸的平面上方向向Y方向的切應力,以X的正方向來截取左側的截面為參考
τ_xy:平行于 XY 平面,方向沿 x 軸在 y 方向的錯動(或 y 軸在 x 方向的錯動);
(分量符號的第一個下標表示應力作用面的法線方向,第二個下標表示應力方向。例如 τ_xy 表示:作用在法線沿 x 軸的截面上,方向沿 y 軸的切應力。)
展開 Ansys案例研究 | 無人機葉片靜態分析
打開 Ansys Workbench,創建一個"靜態結構分析"系統。
2. 定義材料屬性。從本示例提供的 .xml 文件中導入聚碳酸酯的屬性,此處使用該材料僅用于演示目的,但應使用適當的材料屬性。
3. 導入模型,其外觀將如圖 1 所示。
圖 1. 典型的無人機葉片
4. 將材料分配給幾何體。
5. 在葉片中心施加固定約束,如圖 2 所示。
圖 2. 固定約束
6. 施加 0.01MPa 的壓力,如圖 3 所示。
圖 3. 壓力載荷
7. 使用 5mm 的單元尺寸對模型進行網格劃分,然后求解分析。變形和應力云圖如圖 4 所示。
圖 4:總變形和應力云圖
總結
本示例展示了無人機葉片在壓力載荷下產生的變形和應力,可以將其與材料的許用值進行校核,以判斷葉片是否能承受該載荷。
【點擊下方查看案例視頻】
展開 導出ANSYS WORKBENCH靜態分析后的變形模型
本篇博文主要介紹如何在ANSYS WORKBENCH里面導出靜力學分析后的變形模型,這個問題也是有幾個CAE朋友提及到了,寫篇博文分享下,廢話不多說,馬上入正題。
1.問題描述
為了敘述如何導出靜力學分析后的變形模型,這里只用個簡單的懸臂梁模型進行講解,懸臂梁尺寸為100x20x10mm,一段固定約束,上面施加10MPa均布載荷,導出其變形后的幾何模型。
2.分析思路
(1)先進行靜力學分析
(2)將結果文件更新到幾何體
(3)將變形后的幾何模型傳遞到FEM中進行模型的處理
(4)導出變形后的幾何體模型
3.步驟
(1)對懸臂梁模型進行靜力學分析
(2)查看其變形,如下圖所示
(3)選中模型樹的Geometry,右鍵,從結果文件中更新幾何體,打開其結果文件,如下圖所示。
(4)完成幾何體更新之后,在模型窗口可以看到幾何體模型已經改變成之前分析的變形模型,如下圖所示:
(5)將靜力學模塊的Model導出到FEM中,主要是對幾何體模型進行處理,如下圖所示:
(6)生成蒙皮
(7)插入初始幾何體
(8)將初始幾何體轉化成Parasolid格式
(9)這時轉化成的幾何體是由6個面體組成的,而不是實體,需要增加一個Sew縫紉工具,并選擇懸臂梁的6個面體,然后生成實體模型。
(10)此時,變形后的幾何體模型已經創建完成,接著導出即可。
以上為基于ANSYS WORKBENCH靜力學分析后導出變形的幾何模型的基本思路和步驟。
來源:宏鑫環宇
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文獻分享 | 使用 ANSYS 進行偏置軸承建模、靜態和動態分析
項目靜態分析
偏置軸承的靜態分析在Ansys工作臺中進行,幾何形狀從Solidworks導入,通過網格類型從粗到細的變化,比較網格結果,包括各種網格度量因子、網格收斂性研究通過考慮不同的單元長度來完成,并且觀察到在 1 mm 單元長度時獲得了網格收斂。改變偏心軸承的材料,然后分別進行計算,得到變形結果,并進行von-mises應力和應變的比較,進行研究。方程(1)、(2)代表了計算變形的靜態分析的基礎。
其中,F 表示施加的力,K 表示剛度矩陣,× 表示偏置軸承中的變形。
3.3 . 項目動態分析
執行動態分析的目的是在運行時評估應用程序。特征值分析 通過求解由質量矩陣和剛度矩陣組成的特征方程來提供結構的動態特性。動態特性包括自然模態(或振型)和自然周期(或頻率)。等式(3)、(4)表示固有頻率計算的基礎。
3.4 . 施加約束
進行固定分析,將切向力施加在朝外偏移量為 5000 N 的圓孔上,并將基板上的四個孔固定。所施加的約束如圖2所示。
圖2 .
展開 【視頻教程】ansys教程系列之MAXwell電機靜態分析
【視頻教程】ansys教程系列之MAXwell電機靜態分析
講師:kxllost
擅長領域:電機設計、Maxwell電機電磁分析
專家檔案:http://www.yqgqt.org.cn/content/other/404433
需要視頻中ppt、工程源文件和模型文件下載地址,
請點擊:http://www.yqgqt.org.cn/content/doc/280748
歡迎留言回復或提問,有協作需要的請點擊專家主頁中的“咨詢”
這是系列視頻,后期將會有更多視頻推出,歡迎大家關注~
展開 ANSYS/LS-DYNA巖石、混凝土準靜態壓縮模擬 ¥10
ANSYS/LS-DYNA巖石、混凝土準靜態壓縮模擬
通過ansys利用均勻化理論計算復合材料等效性能--等效彈性模量,剪切模量等
/PREP7
*SET,ALPH,0.5
*SET,TEMP,1
a=100
c1=0.4988
c2=1-c1
r1=sqrt(c1*a*a/3.1415926*4)
ET,1,PLANE42
KEYOPT,1,3,2
MP,EX,1,83.3
MP,PRXY,1,0.22
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,1,,ALPH
MPDATA,ALPY,1,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,1,,0
MP,EX,2,3.33
MP,PRXY,2,0.35
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,2,,ALPH
MPDATA,ALPY,2,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,2,,0
RECTNG,0,a,0,a,
PCIRC,r1, ,0,90,
AOVLAP,all
wpro,-45.000000,,
wpro,,,-90.000000
asbw,4
WPCSYS,-1,0
WPROTA,-45
CSWPLA,11,0,1,1,
CSYS,11
lsel,s,,,2,4
lsel,a,,,6
LESIZE,ALL, , ,11, ,1, , ,1,
lsel,s,,,10,11
lsel,a,,,1
LESIZE,ALL, , ,6, ,1, , ,1,
lsel,s,,,8,9
LESIZE,ALL, , ,22, ,1, , ,1,
allsel,
TYPE,1
MAT,1
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,0
amesh,3
TYPE,1
MAT,2
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,1
amesh,1,2
展開 『原創』ANSYS靜力分析后如何根據結果做靜態精度分析?
ANSYS靜力分析后如何根據結果做靜態精度分析
有限元分析后如何根據分析的結果計算出是否滿足設計靜態精度要求
ansys和LS-DYNA進行聯合軌道動靜態仿真對比(加上軌道不平順)
鋼軌和軌枕的垂向位移:
其中鋼軌垂向位移為0.877mm其中軌枕為0.465mm,為了驗證位移的正確性,在ANSYS中進行靜力計算,采用兩對個力模型軸重14t的轉向架對軌道的力進行加載結果如圖為0.9mm
加入軌道不平順的軌道模型:
為了接近仿真的真實性,加入軌道不平順如圖,
其中加入軌道不平順后輪軌力如圖:
其中靜止時也是69.9kN,動態最大為96.8kN,加入不平順后對輪軌力的影響較大。
鋼軌和軌枕位移:
其中軌枕和鋼軌垂向位移好像沒變,很奇怪。希望大佬批評指正。希望使用ls-dyna的人一起交流。我群號 198456828