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登錄ansys靜態拉伸的案例
復合材料殼單元準靜態拉伸模擬 ¥3
文件
LS-DYNA考慮熱效應的準靜態拉伸仿真 ¥19.98
本文以材料單軸拉伸試驗為例,說明如何在LS-DYNA中實現熱-力耦合仿真。本例K文件中去除溫度等關鍵字可實現無溫度的準靜態拉伸。
1. 工況
某合金材料以某一速率進行準靜態加載,環境溫度為500攝氏度。試樣網格如圖所示,一端固定,一端進行加載,研究溫度效應對材料的影響。
2. 求解設置
本例子,采用隱式算法,設置*INITIAL_TEMPERATURE、*LOAD_THERMAL,*CONTROL_THERMAL-等關鍵字,實現金屬材料的熱-力耦合求解
3.結果
有效應力云圖:
溫度云圖:常溫算例中,如有僅結構仿真,沒有熱傳導,使試樣中的塑性功90%轉化為溫度。500度算例中,固定端和加載段為剛體材料,不產生熱。
力-位移曲線,從圖中明顯看出溫度的軟化效應。
展開 高應變速率和準靜態力學拉伸性能有什么不同?如何準確選擇測試設備?
基于高速液壓伺服試驗機的材料動態拉伸試驗是獲得中低應變率力學性能的主要手段,但如何獲得材料的動態拉伸載荷、動態應變,以及失效過程的熱耗散數據是試驗測試的關鍵。就像飛機在服役過程中結構可能會遭受鳥撞、應急墜撞等沖擊載荷的作用,如飛機機頭和機翼結構是飛鳥、冰雹等外來物沖擊的密切關注部位,飛機機體下部結構則需進行抗墜撞設計以提高其適墜性。飛機結構在沖擊載荷作用下,材料的力學行為相較準靜態加載需考慮應變率效應的影響,即隨著加載應變率的提高,材料往往呈現出一定的應變率敏感性。以往研究表明,高強度材料的強度極限和失效應變等參數隨著應變率的提高會發生顯著變化,因此,為準確進行飛機結構的抗沖擊設計和分析,需通過試驗手段獲得材料的動態力學性能參數。
一般而言,應變率范圍10-1s-1~103s-1為中低應變率狀態,處于該范圍左右兩端之外的則分別為準靜態和高應變率狀態。需要說明的是在不同的應變率范圍,需匹配不同的試驗設備進行力學性能測試,如圖1所示,如準靜態范圍一般通過常規的靜態試驗機,中低應變率范圍則一般通過高速液壓伺服試驗機,而高應變率范圍則一般采用霍普金森桿試驗裝置。相較而言,中低應變率范圍內的材料動態力學性能測試方法尚沒有準靜態和高應變率下的測試方法成熟,主要體現為基于高速液壓伺服試驗機的材料中低應變率動態拉伸試驗相對較少,在關鍵試驗參數測試、試驗數據處理等方面有待進一步形成共識。
圖1 典型材料在不同應變率范圍的試驗裝置
高速拉伸試驗機
霍普金森桿
材料的動態應變測試
材料力學性能試驗中應變測試的常規方法包括應變電測法和引伸計測量方法。但受限于常規應變片使用量程的限制,無法測量材料的塑性變形全過程。而材料動態拉伸試驗為瞬態破壞過程,傳統機械引伸計易發生損壞也不適用。
展開 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
展開 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
『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

改進的緊湊拉伸試樣的疲勞裂紋擴展分析 - ANSYS Workbench ¥3
改進的緊湊拉伸試樣的疲勞裂紋擴展分析 - ANSYS Workbench
本教程包括改進的緊湊拉伸試樣的逐步疲勞裂紋分析。
步驟 1:概述
這項工作的主要目的是提出混合模式載荷下線性彈性材料中裂紋擴展路徑的數值模型,以及研究在恒定幅值載荷條件下改進的緊湊拉伸試樣中孔洞的存在對疲勞裂紋擴展和疲勞壽命的影響。
ANSYS Mechanical(工作臺)利用 ANSYS 中的一項新功能即智能裂紋擴展技術,準確預測恒定幅值載荷條件下的裂紋擴展路徑和相關的疲勞壽命。
在線彈性斷裂力學 (LEFM) 假設下,采用巴黎定律模型評估具有不同 MCTS 配置的改進緊湊拉伸試樣 (MCTS) 的混合模式疲勞壽命。該方法涉及通過增量裂紋擴展分析準確評估應力強度因子 (SIF)、裂紋擴展路徑和疲勞壽命評估。
疲勞裂紋擴展結果表明,疲勞裂紋始終被孔吸引,因此要么它只能彎曲路徑并向孔擴展,要么它只能從孔中浮出并在孔消失后進一步擴展。就混合型載荷條件下裂紋擴展的軌跡而言,本研究的結果與文獻中發表的幾項裂紋擴展實驗的結果相一致,這些實驗顯示了類似的觀察結果。
本教程主要基于 Abdulnaser M. Alshoaibi 和 Yahya Ali Fageehi 的論文“線性彈性材料疲勞裂紋擴展路徑的數值分析和壽命預測”。
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、拉伸極限強度和巴黎定律參數(C 和 m)組成。
展開 ANSYS鋼材拉伸模擬程序
鋼材拉伸模擬.pdf
改進型緊湊拉伸試樣疲勞裂紋擴展分析-ANSYS Workbench ¥3
研究的主要目標是展示裂紋擴展路徑的數值模型,并研究孔洞對改進型緊湊拉伸試樣(MCTS)在恒定振幅載荷條件下疲勞裂紋擴展和疲勞壽命的影響。研究使用了ANSYS Mechanical (Workbench)軟件,利用ANSYS中的智能裂紋擴展技術來準確預測裂紋擴展路徑和相關的疲勞壽命。巴黎定律模型被用來評估不同配置的MCTS在線性彈性斷裂力學(LEFM)假設下的混合模式疲勞壽命。這種方法涉及準確評估應力強度因子(SIFs)、裂紋擴展路徑,并通過增量裂紋擴展分析進行疲勞壽命評估。疲勞裂紋擴展結果表明,疲勞裂紋總是被孔洞吸引,因此它要么只能彎曲其路徑并向孔洞擴展,要么只能在孔洞丟失后從孔洞處漂浮并進一步擴展。在混合模式載荷條件下的裂紋擴展軌跡方面,本研究的結果與文獻中發表的幾項裂紋擴展實驗結果相似,這些實驗觀察到了類似的結果。
3. : Setup
拖動Static Structural Analysis 到 ANSYS Workbench中:
4. : Engineering Data (Material Model)
o 選擇的材料為"SAE 1020 Carbon Steel".
展開 Ansys案例研究 | 單軸拉伸試驗應變測量
概述:
單軸拉伸試驗是了解大多數材料并獲取應力與應變關系的主要方法。可靠的拉伸數據對于組件設計至關重要。本案例展示了如何進行拉伸試驗并獲取應變圖。
目標:
觀察在施加漸進式位移載荷的單軸拉伸試樣中的應變。
步驟:
1、打開Ansys Workbench,創建一個“靜態結構”系統。
2、定義拉伸試驗樣品的材料屬性。本例中使用的是結構鋼。
3、導入模型,其外觀類似于圖 1 所示。
圖1 單軸拉伸試驗試樣
4、將材料分配給幾何體。
5、按照圖2所示,在試件上施加適當的約束條件。
圖2 樣品的邊界條件
6、按照圖2所示施加位移。
7、對模型進行網格劃分并運行仿真。繪制等效彈性應變(圖3)。
圖3 等效彈性應變圖
總結:
本案例說明了單軸拉伸試驗樣品中應變的測量方法。
如有疑問歡迎留言或私信!
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