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登錄ansys靜態力分析的案例
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 『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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【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
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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 ANSYS AQWA波浪力分析案例:絞吸挖泥船波浪力分析
圖1 鋼樁裂紋
二、分析工具
本次分析采用常用的波浪力分析軟件AQWA進行分析,模擬船體在不同波浪情況下的運動狀態及受力情況。AQWA是一套集成模塊,主要用于滿足各種結構流體動力學特性評估相關分析需求,包括從桅、桁到FPSOs,從停泊系統到救生系統,從TLPs到半潛水系統,從漁船到大型船舶以及結構交互作用。該軟件相對成熟,在計算波浪力方面具有優勢,因此采用該軟件進行不同工況下的運動分析。
三、分析步驟
1、建立模型
根據船舶的實際尺寸,建立船體和鋼樁三維模型。為計算方便,對模型進行簡化,去掉對模擬影響不大的結構,建立模型如下:
圖2 計算模型
船體長度xxm,寬度xxm,型深xm,總噸位4316t,滿載平均吃水4.2m。該船處于無遮蔽的海域中,收到波浪的作用,分析其運動性能。
2、參數設置
根據船體和鋼樁實際的運動狀態,通過軟件計算其重心位置、轉動慣量等參數,并對模型進行網格劃分。本次網格采用四面體和六面體結構網格,采用智能網格方式進行劃分,選取單元最大尺寸為2,共生成單元3686個,如下圖所示。
圖3 劃分網格
3、計算載荷
計算水深為30米,分別計算如下工況下,船體在風浪作用下對鋼樁進行沖擊時,鋼樁受到的作用力。假定波浪與船體夾角為45°,波高為1m,波的頻率為0.167.通過AQWA軟件模擬船舶的運動狀態,并進行受力分析,其結果如下:
圖4 壓力和運動云圖
圖5 作用在船體上的縱向波浪載荷
圖6 樁底反力
由上圖可以的受力分析可以看出,鋼樁在船體和土體的共同作用下,鋼樁底部受力較大,在該工況下,鋼樁底部的作用反力最大為1.05*106N。
展開 基于ansys apdl 命令流分析玻璃/環氧中心開口板的受力分析 ¥59.9
2、建立模型
網格劃分:
MPDATA,EX,1,,2.1e11 MPDATA,PRXY,1,,0.3
映射網格劃分
模型求解的結果
施加約束(載荷):
長方形左邊固支右邊受 1000N 均勻拉力
3、有限元結果分析
受力方向位移圖(整體):
X 方向的位移圖
Y 方向的位移圖
Z 方向的位移圖
Mises 應力圖(每層):
第一層Mises 應力圖
第二層Mises 應力圖
第三層Mises 應力圖
第四層Mises 應力圖
第五層Mises 應力圖
結論:
由Mises 應力圖可以得出對稱層合板之間的應力圖是相同的
基于ANSYS的懸臂梁靜力分析 ¥100
<div contenteditable="false" width="100%">
<p style="text-indent:24.0pt;white-space:pre-wrap;">本文主要介紹如何運用<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" class="jsk-anchor">ANSYS</a>求解懸臂梁的撓度和轉角,命令流附后。</p>
<p style="text-indent:24.0pt;white-space:pre-wrap;">懸臂梁示意圖如下,長度L= 5m,彈性模量G=2.1E11Pa,泊松比&mu;=0.3,截面尺寸0.5m&times;0.5m,截面慣性矩I=2.1E-3m<span style="font-family:'Times New Roman';font-size:12.0pt;vertical-align:super;">4</span>, 集中力F=10<span style="font-family:'Times New Roman';font-size:12.0pt;vertical-align:super;">5</span>N,求解端面處的撓度和轉角。
展開 基于ANSYS的光伏支架受力分析
摘 要:以光伏支架主體結構為主要研究對象,利用SolidWorks軟件建立光伏支架的3D模型,導入到ANSYS軟件中進行分析,在分析時主要考慮對光伏支架最不利的工況,其荷載主要包括風荷載、雪荷載、恒荷載和光伏支架自重,根據光伏支架結構設計規程相關規定,計算后施加在檁條和組件連接的面上,荷載組合為風荷載、雪荷載、恒荷載相加作用。分析結果中得到光伏支架總變形、x向變形、z向變形、等效應力和等效應變等分析情況。分析結論對光伏支架的研發具有一定參考意義。
關鍵詞:光伏支架;ANSYS;受力分析;有限元;
0 引言
光伏支架(solar panel bracket)是太陽能光伏發電系統中為放置、安裝和固定太陽能面板而設計的支架。自從我國提出碳達峰碳中和以來,光伏行業迎來了新的發展和機遇,光伏支架的需求也是逐漸增長[1]。在設計上,要做到安全適用、經濟合理,應符合GB 50017-2017《鋼結構設計標準》[2]中有關規定,對光伏支架進行有限元分析有助于結構和強度的檢驗和改進及材料的合理應用。
本文以光伏支架主體結構為研究對象,利用Solid Works建立光伏支架三維模型,導入到ANSYS中,根據光伏支架在最不利的工況下,在光伏支架上添加恒荷載、風荷載和雪荷載,同時還考慮了光伏支架的自重,對光伏支架進行靜力學分析,得到了光伏支架的應變、應力圖,對光伏支架結構設計受力情況進行分析。
1 ANSYS的前處理
1.1 ANSYS有限元分析流程
有限元是把一個原來是連續的物體劃分為有限個單元,這些單元通過有限個節點相互連接,承受與實際荷載等效的節點載荷,根據力的平衡來進行分析,根據變形的協調條件來把這些離散的單元組合起來進行綜合求解的方法,其思想為離散化思想?;?em>ANSYS的分析流程主要分為前處理、求解和后處理3大步驟。
展開 螺釘ANSYS的受力分析文檔
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基于ANSYS的曲軸受力分析與改進
該曲軸的主要是在ANSYS經典界面中建立模型的,其實由于ANSYSworkbench的出現,推薦大家以后使用ANSYSWorkbench的界面中做分析吧,這就好比傻瓜相機和專業相機的區別,作為接觸該軟件的新手,建議大家先接觸傻瓜相機吧。以后用到相關技巧的話可以插入APDL命令的方式來完成。
基于Ansys曲軸受力分析與改進
曲軸是發動機的重要組成部分之一,它的作用是將活塞的往復直線運動變為旋轉運動,再將這一旋轉運動傳遞給其他機械。曲軸的受力情況是曲軸使用壽命的關鍵,如何提高受力情況,改進曲軸的結構是發動機壽命的關鍵之處。因此本次分析,對曲軸在不同階段的受力情況進行了分析,并將受力最大的地方進行改進,以減小內應力,提高曲軸的使用壽命。
在ansys中對曲軸進行建模,并劃分網格。
在ansys建模時采用自頂向下的方式建模,建立圓柱,再依次向右建模,采用面拉伸,在相同結構時候可以采用copy命令進行復制,在不同部分采用偏移工作平面的方式進行局部繪圖,最后將所做的幾部分實體圖進行布爾加操作,使之成為一個整體。為了便于劃分網格,以及受力分析是便于施加90°方向的面壓力,采用divide\volume by workplane劃分實體為兩部分。繪制的最終結構圖如圖所示。
劃分網格時候,該結構采用solids45單元進行劃分,全體尺寸采用10.劃分時由于該結構較復雜,曲軸受力不均勻,因此用free自由網格劃分。劃分結果如圖所示。
在受力情況中,對齊材料屬性為:彈性模量3E7,泊松比0.3
由于汽缸活賽在工作工程中,每次循環有四個沖程:壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程、吸氣沖程,因此對曲軸左右部分進行不同時間的受力情況分析。
展開 ANSYS接觸分析之三_ 接觸力的讀取
問題描述:在ANSYS中可以得到接觸面的法向接觸壓力,但是如何得到接觸力呢?
解決:使用Element Table功能
時間:2007-6-4
作者:linuaries
Email:linuaries@hotmail.com
附件里面是兩個例子的對比,ContactForce_without_Curve為平面接觸,ContactForce_with_Curve為凹面接觸。
兩個例子都是底面Fixed,在TOP面施加1MPa的壓力。最后計算出來的結果在接觸面上的接觸力約為10,000N,可以認為反映了計算結果。
但是這里面有一些疑問,為什么讀取NIMS,58,59,60,61即實際接觸面積時得到的接觸力反而?。渴欠?em>ANSYS自動對單元計算結果進行投影?
PS:C_Force為單元接觸法向壓力*單元實際接觸面積的總和
E_Force為單元接觸法向壓力*單元幾何面積的總和
本分析對需要使用實體代替梁分析接觸分析時,可初步解決如何提取軸力的問題。歡迎大家就此問題繼續探討下去。
幾何模型
[url=]
有限元模型
[url=]
Von Mises應力云圖
[url=]
接觸力結果
[url=]
ContactForce_Inputfiles.rar
展開 基于ANSYS Workbench的螺栓預緊力分析 ¥20
ANSYS Workbench 多物理場軟件實現螺栓預緊,滿足螺栓預應力工況分析。
詳細操作說明書及源文件,見附件。
基于ANSYS某旋轉樓梯結構受力分析
采用ANSYS對其進行結構受力計算分析。
【材料參數】
本次計算只考慮彈性計算,材料參數如下:
彈性模量:200Gpa;
密度(考慮節點連接,保守估計對結構密度放大1.1倍):7850*1.1=8635kg/m^3
泊松比:0.3
【荷載參數】
本次計算考慮恒載與活載的最不利組合,附加恒載按0.6,活載按3.5考慮。
【結構建?!?本次建模通過先建立節點,然后建立單元的方法進行,結構單元采用Beam188。首先對原結構進行一定的簡化,計算出各個節點的三維坐標。通過N命令建立節點,然后通過E命令建立單元,值得注意的是,此處除了僅僅建立結構本身需要的節點外,還需要建立結構主梁所需要的方向點。結構模型如下:
【荷載加載】
1、邊界條件設定:樓梯兩端通過預埋件與混凝土框架主梁相連,理論上該連接具有半剛性特點,介于鉸接和剛接之間。若支座采用完全剛接計算,結構相應的位移和應力都很小,偏于不保守;若采用彈簧模擬框架梁與樓梯的連接,由于彈簧參數的取值業內并沒有統一認識,具有太多隨機性,所計算結果并不具有可靠性,故而本次模型偏保守的采用鉸接支座。
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