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ANSYS分析VS理論解 | 簡單托架應(yīng)力和變形分析(桿單元實例)
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來源:ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用公眾號,版權(quán)歸作者所有。
基于ANSYS 經(jīng)典界面的桿的縱向振動的模態(tài)分析例子
一.問題描述
一根長度為0.1米m,截面為0.01m*0.01m的等截面桿,一端完全固定,另外一端自由。其彈性模量是2e11(N/M2),密度為7800kg/m3,要計算桿縱向振動的固有頻率。
二.理論分析
根據(jù)機械振動的理論,可以計算出其前五階縱向振動的固有頻率是:F1 = 12659 HZ;F2 = 37978 HZ;F3 = 63296 HZ;F4 = 88615 HZ;F5 = 113933 HZ
三.建模分析
由于只計算桿件的縱向振動,使用LINK180
逐漸增大單元數(shù)目,考察固有頻率的多少及大小
四.建模過程
1. 進入ANSYS APDL.
2. 選擇LINK180
3. 輸入截面尺寸,只需要輸入橫截面積為1e-4.
4. 確定材料模型。
彈性模量為2e11(N/M2)
密度為7800kg/m3
6. 創(chuàng)建幾何模型
先創(chuàng)建兩個關(guān)鍵點(0,0,0),(0.1,0,0),然后將它們連接成為直線。結(jié)果如下圖。
7. 劃分網(wǎng)格
只劃分一個單元,并打開橫截面開關(guān),結(jié)果如下圖。
8. 固定左邊端點(關(guān)鍵點)
9. 直線在Y和Z方向無位移
約束后結(jié)果如下圖
10. 確定新分析是模態(tài)分析
11. 確定模態(tài)提取算法及要展開的模態(tài)數(shù)
這里使用BLOCK LANCZOS方法提取前10階模態(tài),并展開之。
12. 進行計算
13. 查看結(jié)果
可見,只有1階模態(tài),固有頻率是13959,與理論值有出入。
展開 材料力學(xué)之壓桿穩(wěn)定ANSYS特征值屈曲分析
分析類型-特征值屈曲
BUCOPT,SUBSP,1,0,0 !特征值屈曲分析選項SUBOPT,0,0,0,0,0,ALL
MXPAND,1,0,0,0,0.001, !擴展模態(tài)數(shù)
SOLVE !求解
FINISH
/POST1
SET,LIST !列表查看特征值
/GFORMAT,F,12,3, !數(shù)據(jù)格式
/DSCALE,ALL,30 !變形比例
PLNSOL, U,SUM, 0,1.0 !屈曲變形
轉(zhuǎn)載自好學(xué)ANSYS公眾號,具體操作過程,請移步至公眾號哦~這里是鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/uvsEt4sW1KQXiAh_9fF2dg
展開 基于ANSYS Workbench2024R2 桿單元不同載荷下的瞬態(tài)分析 ¥50
<p>基于ANSYS Workbench2024R2 桿單元不同載荷下的瞬態(tài)分析</p><p>預(yù)應(yīng)力分析</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png" style="display: inline-block;" data-regular="true">
<img src="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png" style="" width="622" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202503/attachment/4968e839a1834fbf9d63a7f4a426758e.png?
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平面三角桁架(常為屋架)ANSYS靜力分析(桿單元) ¥1.25
作者介紹: 力學(xué)碩士,有七年的結(jié)構(gòu)有限元分析經(jīng)驗
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在ANSYS中,桁架結(jié)構(gòu)(只承受拉壓,不承受彎矩)要使用桿單元(link單元)進行分析。在新版的ANSYS中,一般都推薦使用link180單元,該單元有兩個節(jié)點,每個節(jié)點有三個平移自由度。對于本文的平面三角桁架分析,有如下注意事項:
1 link180是三維桿,分析平面問題,需要約束一個自由度,一般為Z向。
2 桁架結(jié)構(gòu)的建模,可以直接從節(jié)點單元開始,因為桁架的每根桿都只劃分為一個單元。
3 link180單元的截面雖然可以用sectype和secdata來定義,但計算本質(zhì)還是轉(zhuǎn)化為實常數(shù)。
4 對于桿結(jié)構(gòu),荷載都施加在節(jié)點上,桿單元不能施加線荷載。
對于線模型(桿結(jié)構(gòu),梁結(jié)構(gòu),管結(jié)構(gòu)),SECTYPE和SECDATA是很重要的命令:
當命令sectype的type是link的時候,secdata定義桿截面面積。
如果讀者想詳細了解SECTYPE和SECDATA,可以輸入help, sectype或者help, secdata。如下圖:
然后按一下鍵盤的enter,軟件會跳出help文件,詳細解釋sectype。
后文目錄:
一:建模
二:求解
三:后處理
四:源文件
展開 Ansys ACT案例----挖掘機斗桿、動臂、鏟斗工作分析案例
,包含兩種動臂工況,一種斗桿工況,兩種鏟斗工況,在這個案例中,一次只能分析一種工況,需要用戶在界面選擇。
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