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登錄簡單的ansys靜力分析
關(guān)注創(chuàng)建者:王靖雯 創(chuàng)建時間:2023-03-07

簡單的ansys靜力分析的實例教程
這種非PSE件國內(nèi)還沒有自己制作的先例,考慮到它不是飛機(jī)上的主要結(jié)構(gòu)件,我們想自主制作飛機(jī)上的拖把接頭,作為前期研究,對拖把接頭做了一個簡單的靜力分析,并試圖修改它的構(gòu)型。
一. 拖把接頭的基本信息
根據(jù)B757-200 AIPC手冊查到前起落架拖把接頭的裝配示意圖和件號。裝配示意圖作為后面受力分析時設(shè)置邊界條件的依據(jù)。
根據(jù)拖把接頭件號,查到拖把接頭的圖紙和材料牌號。
根據(jù)B757-200 AMM手冊查到拖把接頭的最大載荷,最大載荷作為后面受力分析時加載載荷的依據(jù)
二. 拖把接頭的尺寸信息
根據(jù)圖紙上標(biāo)注的尺寸信息(英寸),對拖把接頭進(jìn)行3D建模(1:25.4,長度單位mm),建模的草圖、3D模型如圖所示。
三. 應(yīng)力分析
把solidworks 建立的模型導(dǎo)入Abaqus 有限元分析軟件,根據(jù)裝配示意圖設(shè)置邊界條件,根據(jù)最大載荷設(shè)置加載。獲得應(yīng)力和應(yīng)變云圖,分析結(jié)果見下圖
四. 改變拖把接頭構(gòu)造
在solidworks 中改變拖把接頭構(gòu)造,改變后的草圖和3D模型如下圖所示。
五、應(yīng)力分析
把修改過的solidworks模型導(dǎo)入Abaqus 有限元分析軟件,根據(jù)裝配示意圖設(shè)置邊界條件,根據(jù)最大載荷設(shè)置加載。獲得應(yīng)力和應(yīng)變云圖,分析結(jié)果見下圖
展開 之前有分析過的錐螺紋聯(lián)接,螺栓和螺母上都是有錐度的螺紋,應(yīng)力集中在前兩圈螺紋上。本次的“等強(qiáng)度”螺紋聯(lián)接中螺母是具有錐度的螺紋,而螺栓是普通螺紋。螺栓的下端與內(nèi)錐螺母的下端(小直徑)旋合在一起,在不受力的情況下,螺母的上端(大直徑)和螺栓的上端是不接觸的,并且從下端到上端間隙逐漸增大;受力后,應(yīng)力先從下端出現(xiàn),逐漸延伸到上端。
以下是內(nèi)錐螺母與普通螺母的螺紋聯(lián)接區(qū)別,左邊是內(nèi)錐螺母,截取中間部分螺母和螺栓沒有接觸;而右邊是普通螺母,截取中間部分螺母和螺栓有一側(cè)的面是接觸的。
螺紋聯(lián)接是復(fù)雜曲面,直接導(dǎo)入后打開系統(tǒng)默認(rèn)無法處理會不予以顯示,需要在導(dǎo)入模型后雙擊Geometry在SCDM中打開生成模型,再雙擊Model進(jìn)入分析模塊。
模型由三個零件組成,螺栓、內(nèi)錐螺母(錐度1:100)和墊板。
展開 基于workbench的彈簧接觸分析
Ansys Workbench的非線性分析主要包括大變形非線和接觸非線性分析,其設(shè)置容易求解難成了一大問題,本實例通過一個錐形彈簧壓縮實例來解釋大變形和接觸的部分設(shè)置方法使之收斂(微信:fwz0703)
1.建立模型
DM中可以建立彈簧模型,不過還是建議從其他三維軟件導(dǎo)入吧,畢竟dm中部分功能不容易實現(xiàn)
2.劃分網(wǎng)格
該模型劃分簡單,直接劃分成為四面體,另外上下面設(shè)置成剛性體,減小網(wǎng)格數(shù)量和接觸搜索范圍
3.設(shè)置接觸
設(shè)置相應(yīng)的接觸為bond接觸和frictionless接觸形式
4.設(shè)置求解
該分析需要設(shè)置分步求解,為什么需要分步求解呢,因為計算多了就明白了,不需要分步的時候是一步計算是不收斂的,計算到一半位移的時候差不多就停止了,所以需要分步,第一步設(shè)置10個子步,第二步加密步數(shù)到20個子步就可以了
5.重啟動設(shè)置
該分析的難點(diǎn)之一便是第二步求解之后依舊不收斂,到后面停止,但是不要緊,將步數(shù)設(shè)置為50步,然后重啟動采用人工不是,從剛才的位置繼續(xù)計算就可以了,直到最后求解結(jié)束
6.提取結(jié)果
應(yīng)力和變形結(jié)果如下
計算源文件和設(shè)置方法,以及非線性接觸計算需要收斂的方法
歡迎關(guān)注 https://www.yqgqt.org.cn/z/290258
展開 每個單元的物理場函數(shù)由簡單的場函數(shù)組成,這些場函數(shù)僅依賴于有限個節(jié)點(diǎn)參數(shù)。當(dāng)這些單元場函數(shù)組合在一起時,它們能夠近似表示整個連續(xù)體的物理場函數(shù)。</p><p>最終,通過求解由能量原理和加權(quán)殘差法導(dǎo)出的代數(shù)方程組,獲得了有限元法的數(shù)值解。這個解是對原始連續(xù)體問題的近似,其精度取決于網(wǎng)格剖分的細(xì)密程度和所采用的插值函數(shù)的類型。</p><p><br></p><p>2 Ansys workbench有限元分析軟件</p><p>在ANSYS 7.0版本問世之前,ANSYS公司致力于研發(fā)其核心產(chǎn)品ANSYS。這一版本通過其仿真效果的卓越和效率的顯著,贏得了工程界的廣泛贊譽(yù)。然而,盡管取得了如此成就,該版本在仿真模擬操作方面存在明顯的不足,即用戶必須通過編寫復(fù)雜的程序才能進(jìn)行仿真,這限制了其在工程領(lǐng)域的普及應(yīng)用。</p><p>隨著ANSYS公司成功推出ANSYS Workbench這一新型號,局面發(fā)生了轉(zhuǎn)變。ANSYS Workbench以其創(chuàng)新的用戶界面和工作流程,簡化了仿真過程,極大地提升了用戶體驗,因此迅速被廣泛應(yīng)用,其普及程度甚至超越了傳統(tǒng)的ANSYS經(jīng)典版本。目前,ANSYS Workbench已經(jīng)發(fā)展到24.0版本,繼續(xù)引領(lǐng)著行業(yè)的進(jìn)步。</p><p>ANSYS Workbench作為一個先進(jìn)的仿真平臺,具備分析和模擬復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的能力。它涵蓋了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動力學(xué)、剛體動力學(xué)、流體動力學(xué)、結(jié)構(gòu)熱力學(xué)、電磁場分析以及多物理場耦合分析等多個領(lǐng)域。這些功能使得工程師能夠?qū)C(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行全面的性能評估,從而優(yōu)化設(shè)計,提高產(chǎn)品的可靠性和性能。</p><p>在結(jié)構(gòu)靜力學(xué)方面,ANSYS Workbench能夠模擬材料在靜態(tài)載荷下的響應(yīng),包括應(yīng)力、應(yīng)變和位移等參數(shù)。在結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析中,該平臺可以模擬結(jié)構(gòu)在動態(tài)載荷下的行為,如振動和疲勞。
展開 本案例適合哪些人學(xué)習(xí):
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會得到什么:
1、學(xué)習(xí)葉片三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析的邊界條件的施加
4、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析的載荷的施加
案例介紹:
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 葉片靜力學(xué)分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
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形狀記憶合金(SMA)能夠在發(fā)生大變形后不產(chǎn)生殘余應(yīng)變(偽彈性),并且可以通過溫度變化從大變形中恢復(fù)(形狀記憶效應(yīng))。偽彈性和形狀記憶效應(yīng)使其特別適用于航空航天、生物醫(yī)學(xué)和結(jié)構(gòu)工程等領(lǐng)域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標(biāo)
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應(yīng)的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1. 在 ANSYS Workbench 中創(chuàng)建靜力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
概述
材料的性能在很大程度上受其微觀結(jié)構(gòu)影響。本文檔使用 Ansys 材料設(shè)計器展示四種不同類型的微觀結(jié)構(gòu)及其對應(yīng)的宏觀尺度材料性能:隨機(jī)單向纖維結(jié)構(gòu)、體心立方顆粒結(jié)構(gòu)、金剛石晶格結(jié)構(gòu)和編織結(jié)構(gòu)。
目標(biāo)
理解微觀結(jié)構(gòu)與宏觀尺度材料性能之間的關(guān)系
步驟
案例1:隨機(jī)單向纖維(木材)
1. 打開 Ansys Workbench,創(chuàng)建一個“材料設(shè)計器”組件。檢查單位。
2.
從智能手機(jī)的熱交互、緊湊外殼內(nèi)的高功率電路板散熱,到極端天氣下的工業(yè)設(shè)備耐候性等復(fù)雜現(xiàn)實場景,通過熱仿真技術(shù),工程師能夠精準(zhǔn)預(yù)測設(shè)計在不同溫度場景下的行為,深刻理解熱能如何影響產(chǎn)品的效率、可靠性與安全性,從而在研發(fā)早期快速調(diào)整設(shè)計方案,實現(xiàn)產(chǎn)品的最佳性能表現(xiàn)。
Ansys應(yīng)用類系列網(wǎng)絡(luò)研討會——熱仿真系列專題已上線,將重點(diǎn)介紹 Ansys 多款求解器矩陣在電子散熱、電熱耦合及復(fù)雜熱管理問題中的實際應(yīng)用
概述:
本案例展示了阻尼器的諧響應(yīng)分析仿真。通過對比有無粘彈性材料的兩種仿真工況,突出了粘彈性材料在阻尼減振中的作用。通過選擇合適的材料參數(shù),粘彈性阻尼器能夠在高頻載荷范圍內(nèi)有效抑制變形幅值。
目標(biāo):
1、理解諧響應(yīng)分析的工作流程
2、熟悉在 Ansys Mechanical 中通過命令片段定義粘彈性材料模型
步驟:
1、打開 Ansys Workbench
樹脂轉(zhuǎn)注成型(Resin Transfer Molding,RTM)是一種先進(jìn)的復(fù)合材料成型制程,通常透過將纖維布含浸樹脂來生產(chǎn)高性能復(fù)合材料零件。RTM能夠生產(chǎn)具備高質(zhì)量、復(fù)雜幾何形狀,以及尺寸精度、機(jī)械性能良好且一致的零部件。
Moldex3D RTM可以讓使用者在Studio上依照現(xiàn)場纖維布之鋪排來進(jìn)行立體網(wǎng)格設(shè)計,也能從外部前處理軟件如Rhino、Hypermesh等輸入。Studio
概述
O型圈在密封應(yīng)用中得到了廣泛使用。本模型采用軸對稱方法對O型圈的密封過程進(jìn)行模擬。
目標(biāo)
探究超彈性材料的特性
加深對大型非線性變形的理解
了解軸對稱建模的工作原理
步驟
1、在Ansys Workbench中創(chuàng)建一個靜力結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)。
2、定義超彈性材料。
3、導(dǎo)入O型圈幾何模型。該仿真基于二維方案進(jìn)行,然后通過旋轉(zhuǎn)得到三維結(jié)果。O型圈與設(shè)備的橫截面如圖
今日16:00,Ansys官方『Ansys Zemax公差分析功能解析』研討會將介紹Ansys Zemax 公差分析新工具 NEST,并完整解析 Zemax 公差分析的核心流程。感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時間:5月14日(星期四),16:00-17:00
內(nèi)容簡介:
1. Zemax公差分析新工具NEST介紹
2. Zemax公差分析流程介紹
講師:
袁逸凡
研討會簡介:
車燈在路面顛簸、發(fā)動機(jī)激勵下易出現(xiàn)支架斷裂、焊點(diǎn)疲勞等問題,是汽車可靠性開發(fā)的重點(diǎn)。本次 ANSYS 車燈振動疲勞分析研討會,圍繞輸入數(shù)據(jù)規(guī)范、核心分析方法、仿真結(jié)果解讀及工程優(yōu)化建議四大模塊展開教學(xué),幫助工程師快速掌握從數(shù)據(jù)準(zhǔn)備到方案迭代的全流程仿真技能,高效解決車燈振動疲勞失效難題。
適合人群:
汽車車燈、電子電器行業(yè)的結(jié)構(gòu)仿真工程師、可靠性工程師
今日16:00,Ansys官方『Ansys 結(jié)構(gòu)輕量化優(yōu)化設(shè)計解決方案及案例分析』介紹Ansys Mechanical拓?fù)鋬?yōu)化仿真解決方案,以及輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計的工程案例分析,感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時間:5月12日(星期二),16:00-17:00
內(nèi)容簡介:
1. Ansys Mechanical 拓?fù)鋬?yōu)化仿真解決方案
2.輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計案例分析
講師:
<h2><strong style="color: rgb(255, 255, 255); background-color: rgb(255, 192, 0);">概述</strong></h2><p>在本例中,我們將對茶壺進(jìn)行熱分析,展示鋼材料和瓷材料在穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)分析中的溫度分布情況。</p><h2><strong style="color: rgb(255, 255, 255); background-color


