簡單的鋼架分析ansys的案例
ANSYS中看似簡單的彈簧壓縮分析，其實不簡單 ￥8.8
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，另外上下面設置成剛性體，減小網(wǎng)格數(shù)量和接觸搜索范圍
3.設置接觸
設置相應的接觸為bond接觸和frictionless接觸形式
4.設置求解
該分析需要設置分步求解，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.重啟動設置
該分析的難點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
應力和變形結(jié)果如下
計算源文件和設置方法，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 某除塵器鋼架結(jié)構(gòu)的分析思路及Midas分析過程 ￥20
圖3支架模型
模型荷載輸入簡圖如下：
(恒荷載：包括柱頂荷載及鋼支架上層平臺走道荷載)
(活荷載：柱頂荷載）
(活荷載：鋼支架下層平臺檢修樓面荷載)
(X向風荷載,柱頂荷載)
(X向風荷載,包圍鋼架的風荷載)
(Y向風荷載，柱頂荷載)
(Y向風荷載，包圍鋼架的風荷載)
(地震荷載)
(鋼支架地震載荷)
圖4 載荷添加示意圖
鋼架結(jié)構(gòu)計算及加固方案分析 ￥15
<p class="ql-align-justify"> 本項目是一臺設備鋼架的結(jié)構(gòu)復核和加固計算，鋼架加固的難點在于，1、<span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(64, 64, 64);">老舊鋼架因改造或損傷導致原有傳力路徑改變，需通過有限元模型（FEM）逆向推演。2、實際支座（如鉸接、滑動支座）與理論假設不符，可能引發(fā)應力集中或失穩(wěn)。3、梁柱節(jié)點因加固板焊接的失效，導致剛度突變，可能引發(fā)脆性破壞。基于以上特點，鋼架結(jié)構(gòu)加固的本質(zhì)是“在約束條件下重構(gòu)力學平衡”，需綜合計算精度、施工工藝、成本控制的矛盾。</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(64, 64, 64);"> 以下為本項目案例，對加固措施的結(jié)果驗算</span></p><p>1、 結(jié)構(gòu)設計信息</p><p>結(jié)構(gòu)類型：無側(cè)移鋼框架</p><p>設計分析軟件：midas Gen</p><p>設計規(guī)范：</p><p>1. 《建筑荷載設計規(guī)范》（GB 50009）</p><p>2. 《鋼結(jié)構(gòu)設計標準》（GB 50017）</p><p>3.
展開 鋼架的瞬態(tài)分析
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鋼架橋極限載荷分析
前面，我們從拱肋內(nèi)傾，研究表明拱肋適當內(nèi)傾，能夠影響鋼引橋的橫向穩(wěn)定性，接下來，我們將從拱肋截面形式變換，來探討分析不同拱肋截面形式改變，致使鋼引橋的穩(wěn)定性的改變。
拱肋截面形式
組合截面 550x300x12x14
HM482X300X11/15
熱軋H型鋼
300x450x10
鋼箱梁
橫截面積
146.6
146.4
146.0
極限承載
8.8
8
10.6
【iSolver案例分享29】彈塑性鋼架橋梁的模態(tài)分析案例
引言：
結(jié)構(gòu)有限元軟件iSolver已發(fā)展到一定階段，現(xiàn)采用結(jié)構(gòu)有限元軟件iSolver進行結(jié)構(gòu)分析，iSolver可使用Abaqus作為前后處理工具，本文以橋梁結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析為例，將iSolver和Abaqus計算結(jié)果進行對比，計算實例采用《Abaqus Tutorial：Natural Frequency Extraction of a Bridge》中的經(jīng)典案例“橋梁結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析”，比對兩種有限元軟件的計算結(jié)果。之前采用線彈性實體單元提取了拱橋的模態(tài)。這次采用非線性的彈塑性材料，分別用殼單元模擬橋面，用梁單元模擬支柱，提取橋梁模態(tài)。
2. 建模：
下面以一個橋梁為例，對其進行模態(tài)分析，分析其固有頻率和振型模態(tài)，對拱橋的設計具有重要意義。在計算過程中，采用國際單位制：長度（米，m）、質(zhì)量（千克，kg）、力（牛頓，N）、應力（帕，Pa）、時間（秒，s），橋模型如圖所示。
圖1 橋梁有限元模型
操作：
模型為密度=8000kg/m、彈性模量E=210×10^9Pa，泊松比v=0.3的彈塑性各向同性材料。橋面采用殼單元模擬，支柱采用梁單元模擬，需定義梁截面方向。設定好材料參數(shù)后，建立分析步，求解前10階固有頻率和振型。
圖2 材料參數(shù)
圖3 分析步
創(chuàng)建邊界條件，約束橋梁底部的6個自由度。
圖4 設置邊界條件
劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)量為272。
圖5 劃分網(wǎng)格
分別采用Abaqus和iSolver求解器進行計算。
3. 結(jié)果對比
1) 頻率
對比兩者的計算結(jié)果。以下是前10階固有頻率的對比。
展開 基于ANSYS WORKBENCH的簡單桿件分析
以下是一個基于workbench的簡單桿件力學分析：
第一步，通過草繪或者點，建立line concept；并通過設置sections，來設置不同桿件的界面；注意：為了可以改變兩個桿件之間的連接關(guān)系，此處沒有把兩個桿件組成在一個part里面：
第二步，進入mechanical，劃分網(wǎng)格；此處我設置了每個桿件劃分的單元個數(shù)，設置為1
第三步，設置兩個桿件的連接方式。因為兩個桿件的連接點在同一位置，在設置需要選擇桿件時，可隱藏其中一個，這樣能保證選擇到正確的兩個點。本例中我設置為球鉸連接
第四步，施加邊界條件。本例中我固定了兩個桿件的末端，在連接點施加了豎直方向的力：
第五步，設置需要的輸出結(jié)果并求解。本例輸出了一個總變形和兩個桿件上的軸向力：
展開 反向循環(huán)荷載下十字形連接鋼架結(jié)構(gòu)的分析
一 引言
國產(chǎn)自主有限元軟件iSolver在結(jié)構(gòu)分析領域有著高精度和高可靠性，已經(jīng)在許多工程案例中得到驗證。目前，已發(fā)布的案例大多集中在單一載荷作用下的結(jié)構(gòu)分析，涉及的應用場景主要是靜力分析或單一的動態(tài)載荷。然而，在實際工程中，結(jié)構(gòu)往往需要承受多種載荷的綜合作用。為進一步驗證iSolver在復雜荷載條件下的分析能力，本文將使用iSolver對十字形連接的鋼架結(jié)構(gòu)進行反向循環(huán)載荷分析，并與Abaqus的計算結(jié)果進行對比，驗證其計算精度和穩(wěn)定性。
二 算例描述
本算例研究的是一個十字形連接的鋼架結(jié)構(gòu)，目標是計算該結(jié)構(gòu)在一對反向循環(huán)載荷下的力學響應。反向循環(huán)荷載在許多實際工程中具有廣泛的應用，如橋梁、管道連接以及結(jié)構(gòu)抗震分析等。十字形連接的鋼架結(jié)構(gòu)在受到反向循環(huán)載荷時，其變形、應力和疲勞性能尤為關(guān)鍵。因此，準確預測其在這種荷載作用下的行為對工程設計具有重要意義。通過這一分析，我們不僅可以評估iSolver在復雜載荷下的表現(xiàn)，還能為今后的多荷載條件下的結(jié)構(gòu)分析提供參考。
1導入準備好的幾何模型
圖1 導入幾何模型
2添加材料
點擊Module，選取Property，進入材料屬性設置模塊，點選菜單Material→Create，打開Create Material對話框，創(chuàng)建材料屬性，如下圖所示。
圖2 添加材料
在對話框中對材料屬性進行如下圖3所示的設置。點擊OK完成材料屬性的創(chuàng)建。
圖3 材料屬性
3添加單元屬性
然后繼續(xù)在Property模塊里點擊Section→Create Section按鈕，選擇Mechanical的Shell,Homogeneous。
展開 ANSYS分析VS理論解 | 簡單托架應力和變形分析（桿單元實例）
5．退出ANSYS軟件
Utility Menu >File >Exit →Quit-No Save →OK
來源：ANSYS學習與應用公眾號，版權(quán)歸作者所有。
ANSYS workbench簡單應用——有預應力的模態(tài)分析
原創(chuàng)內(nèi)容，轉(zhuǎn)載請注明出處
模態(tài)分析是用來確定結(jié)構(gòu)的振動特性的技術(shù)。在有限元中，模態(tài)分析是響應譜分析、隨機振動分析的基礎。對于求解一個簡單結(jié)構(gòu)的自然振型來說，ANSYS workbench已經(jīng)將這個過程簡化到任何新手一看即會的程度了。這里用一個簡單例子闡述有預應力情形下的模態(tài)分析過程。
本例分析一個長鉚釘結(jié)構(gòu)在施加預緊力情形下的模態(tài)。
首先在workbench工作區(qū)內(nèi)新建一個靜力分析模塊和一個模態(tài)分析模塊，新建模態(tài)分析模塊時拖至前一模塊的solution欄，表示共享前一模塊的工程數(shù)據(jù)、幾何文件、設置以及最終的解。如果不連接solution和setup，那么模態(tài)分析中不會包含靜力分析模塊求解出的預應力。
導入幾何文件之后，按照默認設置劃分網(wǎng)格得到如下的網(wǎng)格：
如果要進行網(wǎng)格精細劃分，可以細化成如圖：
本例子采取默認網(wǎng)格。下面施加約束，對如圖所示的兩個面施加無摩擦約束。
以及另一端的鉚釘頭側(cè)面：
施加載荷，選擇未約束的鉚釘頭底面一側(cè)，施加一個大小為4000N的力：
接下來求解靜力結(jié)構(gòu)分析，插入總變形結(jié)果，如圖所示：
可以看到，變形最大為0.18mm，發(fā)生在施加力的一端，說明分析基本正確。
接下來進行模態(tài)分析，由于之前新建分析模塊時已經(jīng)將兩個模塊進行了連接，這里不需要退出到workbench主界面。注意到模態(tài)分析下有一欄預應力，其括號中顯示為靜態(tài)結(jié)構(gòu)，說明數(shù)據(jù)已經(jīng)在模塊之間共享。
由于約束已經(jīng)在上一步設置好，這里直接求解，求解完畢后單擊solution欄，得到前6階模態(tài)的數(shù)據(jù)：
在柱形圖中右擊選擇全部，再右擊選擇生成模態(tài)圖，重新求解一次，得到各階振型圖。這里只展示第一和第六階。
到此為止，模態(tài)分析已經(jīng)完成。下一步可以開展響應譜分析或者其他分析。
展開 袋除塵器鋼架和灰斗結(jié)構(gòu)加固計算及有限元分析 ￥15
某項目袋除塵器鋼架和灰斗經(jīng)結(jié)構(gòu)鑒定和荷載分析后提出局部增強與補強思路（適用于局部強度或剛度不足）
針對鋼架局部增加鋼板或型鋼加強筋
適用對象：主要針對鋼架梁柱的局部變形或應力集中區(qū)域。
具體做法：對于鋼架的梁、柱，可在其翼緣或腹板處焊接角鋼、槽鋼等作為加強筋，形成“桁架”或“框架”效應，有效提高抗彎和抗扭剛度。
優(yōu)點：針對性強，施工相對簡單快捷。
缺點：可能增加少量重量，需注意焊接工藝防止產(chǎn)生新的應力集中。
針對灰斗增設掛板或內(nèi)部支撐
灰斗的掉落往往是由于灰斗板與灰斗梁之間的角焊縫焊接不牢固或長期運行后有脫焊現(xiàn)象，使灰斗無法承擔設計盛灰量，從而發(fā)生事故。而灰斗掛板正是為了增加灰斗板與灰斗梁焊縫強度的作用，往往是進行改造（特別是電改袋）常用的灰斗加固方式。
適用對象：大尺寸灰斗側(cè)板鼓脹、鋼架局部失穩(wěn)。
具體做法：在灰斗內(nèi)部兩個對立側(cè)板之間焊接型鋼（如工字鋼、H型鋼）作為水平或豎向支撐桿，將板面承受的荷載轉(zhuǎn)化為支撐桿的軸向力
優(yōu)點：能有效抑制板面變形，提高穩(wěn)定性，效果顯著。
缺點：可能對灰料流動產(chǎn)生輕微影響，需注意防磨和防積灰設計。
（1）鋼支架加固
由于除塵器鋼支架的橫梁、縱梁及柱間斜撐的選型均為20#工字鋼，經(jīng)計算第一層5.7m長橫梁的應力比超限、第二層橫梁的長細比超限，因此需要對該兩層橫梁（20#工字鋼）進行加固計算。
圖1 20#工字鋼加固方案
第一層5.7m長橫梁的組合應力比為1.17，原20#工字鋼的強軸慣性矩Iy= 23686112mm4，Wx=236861mm3，加固后強軸抗彎模量Wx需大于236861×1.17=277127mm3。
展開 
簡單桁架可靠性分析在ANSYS上的實現(xiàn)：
執(zhí)行分析文件
SAVE
pdsens,qq,tvol
pdshis,qq,sig1,samp
pdhist,qq,sig2
pdcdf,qq,sig3
PDSAVE
FINI
/EXIT,ALL
2006年會msc.dyran--鋼架結(jié)構(gòu)多點墜落仿真分析
鋼架結(jié)構(gòu)多點墜落仿真分析
鋼架結(jié)構(gòu)多點墜落仿真分析.pdf
ANSYS/LS-DYNA 一個簡單的薄壁方管的屈曲分析實例
ANSYS/LS-DYNA 一個簡單的薄壁方管的屈曲分析
做的一個很簡單的薄壁方管的屈曲分析。
方管長寬高分別為40、40、400。采用四分之一模型分析。固定端z=0約束z方向位移，另一端z=400約束x和y的方向位移。
x、y和z軸的旋轉(zhuǎn)自由度。Z方向施加位移載荷。另外定義對稱便捷條件。比如zx面。約束y方向位移，和x、z的旋轉(zhuǎn)自由度。
另一面類似。因為管在壓縮過程中會相互接觸。所以要定義單面自動接觸。
邊界條件的施加
應力場動畫
k文件
很簡單適合初學者
111.zip
下面是自適應方法得到的結(jié)果
普通方法得到的應力云圖
自適應方法得到的應力云圖
9 U3 D- K) \5 `
動畫
至于自適應網(wǎng)格方法的優(yōu)點，大家自己查閱相關(guān)資料。這兒就略了$ S3 A* {" b# k
0 C0 D& D+ v( [8 y; V
自適應k文件
112.zip
展開 基于midas MeshFree的駕駛室吊具鋼架的靜力學分析及其與SimSolid的對比
meshfree-diaoju.rar
問題來源
本次分析來源于實際工程問題，駕駛室吊具鋼架的工作原理如圖1所示，原吊具由繩索吊拉進行轉(zhuǎn)運，由于駕駛室轉(zhuǎn)運工藝變更，新設計吊具鋼架改為掛鉤固定，需對新設計的吊具鋼架進行強度分析并提出改進建議。MeshFree可以節(jié)省大量的有限元建模時間，快速對鋼架的結(jié)構(gòu)強度進行分析判斷，找到結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)進行相應改進，對改進方案的有效性進行評估。
無網(wǎng)格劃分仿真技術(shù)是近期的一個熱點，其特點是簡單快捷、操作容易上手快，對操作人員的理論知識要求較低，且集合了拓撲優(yōu)化功能，特別適用于產(chǎn)品設計的初期階段，促進了CAE和CAD技術(shù)的融合，減少了CAE工程師一些簡單重復的工作，能提高效率，加快產(chǎn)品設計流程。筆者前期還對類似軟件SimSolid進行過體驗試用，此次同時運用MeshFree和SimSolid對本問題進行分析，并將結(jié)果進行對比。
操作和分析過程
1、導入三維和選取材料
MeshFree的操作較為簡單智能，導入三維后，軟件會根據(jù)零級間隙自動分析創(chuàng)建接觸連接關(guān)系，而這在一般的有限元分析軟件中往往是耗費時間精力較多的，對初學者是一個難點，SimSolid也有類似自動創(chuàng)建接觸功能，正所謂英雄所見略同，這個功能很好，特別適合于焊接關(guān)系較多的零件或總成。
MeshFree界面直觀簡潔，流程清晰，軟件漢化程度高，筆者覺得這點優(yōu)于SimSolid。按照軟件的操作流程，整體導入三維和自動創(chuàng)建接觸后，便是設置材料，此處不詳述。在這一步，筆者發(fā)現(xiàn)材料庫還支持設置非線性材料的定義，軟件應該能支持材料非線性分析，這個功能待筆者日后體驗。
2、設置邊界、載荷，運行分析
接下來的重點是“分析條件”步驟。
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