ansys接觸分析理論的案例
3_APDL基礎(chǔ)及仿真理論_solid單元的接觸分析
背景說明：兩個(gè)半徑均為100mm，的正交圓柱體發(fā)生正接觸，作用在兩圓柱接觸體法線方向上的壓力總和1000N，兩圓柱體均為鋼制分析兩圓柱的接觸情況。
分析思路：對(duì)模型進(jìn)行對(duì)稱約束，施加載荷后要進(jìn)行節(jié)點(diǎn)自由度耦合，使加載面的所有節(jié)點(diǎn)能在承載后具有相同的Y方向位移，并且在變形后仍然保持為水平平面。
總結(jié)：
1. 如果不進(jìn)行節(jié)點(diǎn)耦合，結(jié)構(gòu)變形會(huì)產(chǎn)生剛性位移，造成不收斂。但是節(jié)點(diǎn)耦合造成了變形不符合實(shí)際情況，即忽略了施力面的泊松比造成的影響。
2. 由面網(wǎng)格生成體網(wǎng)格，幾何只有面，有限元模型是體，需要定義網(wǎng)格單元，定義拉伸的目標(biāo)單元，對(duì)拉伸選項(xiàng)做出設(shè)置。
3. 接觸部分的細(xì)分十分重要，也是收斂的影響因素。
! 本次學(xué)習(xí)重點(diǎn)：
!1、命令流的復(fù)雜建模
!重點(diǎn)學(xué)習(xí)下建模。因?yàn)榍疤幚肀M可能用WB，所以這里也是規(guī)則模型。還是太不好用了。我選擇狗帶。
!2、接觸的定義。
!Ansys依據(jù)實(shí)常數(shù)識(shí)別接觸對(duì)，接觸對(duì)要具有同樣的實(shí)常數(shù)定義。而且命令流是根據(jù)選擇的單元來定義接觸單元。GUI操作，也不麻煩。
!3、分析步數(shù)的設(shè)定
!非線性分析時(shí)步數(shù)設(shè)置，線性搜索，自動(dòng)步長，定義子步。
!求解解析解
finish
/clear
f=1000
e=200
r=100 !命令不區(qū)分大小寫，參數(shù)也不區(qū)分大小寫。
p=2.45*(f*e**2*((r+r)/(r*r))**2)**(1/3) !接觸應(yīng)力的解析解61.73，有限元法結(jié)果59.9MPa
!
展開 ANSYS結(jié)構(gòu)屈曲分析的理論背景 附ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析王新敏下載
屈曲分析又稱為結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析，受壓結(jié)構(gòu)的屈曲問題是結(jié)構(gòu)分析中最重要的研究課題之一。1963年羅馬尼亞布加勒斯特的一個(gè)跨度為93.5m的網(wǎng)殼屋蓋在一場大雪后被壓垮，其原因就是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的整體失穩(wěn)。近年來，隨著各類大跨空間結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題變得尤為突出。穩(wěn)定性分析（屈曲分析）已經(jīng)成為各類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮的關(guān)鍵性問題。本節(jié)簡單介紹ANSYS屈曲分析的有關(guān)概念和理論背景。結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞一般可分為如下兩種，即分支型失穩(wěn)和極值型失穩(wěn)。
1.平衡狀態(tài)分枝型失穩(wěn)
當(dāng)荷載達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，如果結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)發(fā)生質(zhì)的變化，則稱結(jié)構(gòu)發(fā)生了平衡狀態(tài)分枝型失穩(wěn)。這種失穩(wěn)的臨界荷載可以通過分枝平衡狀態(tài)的分析進(jìn)行計(jì)算，分枝平衡狀態(tài)實(shí)際上是一種隨遇平衡狀態(tài)。
這類失穩(wěn)問題的研究主要針對(duì)沒有缺陷的理想結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，其目的是得到在特定的工況下結(jié)構(gòu)發(fā)生失穩(wěn)的臨界荷載值，以及與此值相應(yīng)的屈曲模式。這類問題實(shí)質(zhì)上是一種特征值問題，可通過ANSYS的特征值屈曲分析功能來實(shí)現(xiàn)。
2.極值點(diǎn)失穩(wěn)
如果當(dāng)荷載達(dá)到一定的數(shù)值后，隨著變形的發(fā)展，結(jié)構(gòu)內(nèi)、外力之間的平衡不再可能達(dá)到，這時(shí)即使外力不增加，結(jié)構(gòu)的變形也將不斷的增加直至結(jié)構(gòu)破壞。
這種失穩(wěn)形式通常是發(fā)生在具有初始缺陷（如：幾何缺陷、殘余應(yīng)力、偶然偏心等）的結(jié)構(gòu)中，具有初始彎曲的軸心壓桿就屬于這種問題情況。在這種類型的失穩(wěn)情況下，結(jié)構(gòu)的平衡形式并沒有質(zhì)的變化，結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的荷載可通過載荷-變形曲線的載荷極值點(diǎn)得到，因此這類失穩(wěn)被稱為極值點(diǎn)失穩(wěn)。
極值點(diǎn)失穩(wěn)問題的實(shí)質(zhì)是有缺陷結(jié)構(gòu)的非線性靜力分析問題，載荷-位移曲線的極值點(diǎn)就是有缺陷結(jié)構(gòu)的極限承載力，此值必然低于無缺陷理想結(jié)構(gòu)的屈曲臨界荷載，即結(jié)構(gòu)在達(dá)到特征值屈曲計(jì)算的臨界荷載理論值之前已經(jīng)達(dá)到承載極限。
展開 ANSYS APDL參數(shù)化有限元分析技術(shù) 附有限元分析ANSYS理論與應(yīng)用下載
對(duì)所有的單元表的列求和
在參數(shù)化的分析過程中可以修改其中的參數(shù)達(dá)到反復(fù)分析各種尺寸、不同載荷大小的多種設(shè)計(jì)方案，極大地提高了分析效率，減少了分析成本。同時(shí)，以APDL為基礎(chǔ)，用戶還可以開發(fā)專用有限元分析程序，或者編寫經(jīng)常重復(fù)使用的功能小程序，保存成宏文件以供用戶隨時(shí)調(diào)用或創(chuàng)建成按鈕放在工具條上。另外，APDL也是ANSYS設(shè)計(jì)優(yōu)化的基礎(chǔ)，只有創(chuàng)建參數(shù)化的分析流程才能對(duì)其中的設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行優(yōu)化改進(jìn)，達(dá)到最優(yōu)化設(shè)計(jì)。
APDL程序設(shè)計(jì)語言與其它編程語言一樣，具有參數(shù)、數(shù)組表達(dá)式、函數(shù)、流程控制（循環(huán)與分支）、縮寫、宏以及用戶程序等。其中命令執(zhí)行中所使用到的參數(shù)可以被賦值為確定值，也可以通過表達(dá)式或參數(shù)的方式進(jìn)行賦值。
圖3 ANSYS APDL 分支結(jié)構(gòu)
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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(shí)間：2007-6-4
作者：linuaries
Email：linuaries@hotmail.com
附件里面是兩個(gè)例子的對(duì)比，ContactForce_without_Curve為平面接觸，ContactForce_with_Curve為凹面接觸。
兩個(gè)例子都是底面Fixed,在TOP面施加1MPa的壓力。最后計(jì)算出來的結(jié)果在接觸面上的接觸力約為10，000N，可以認(rèn)為反映了計(jì)算結(jié)果。
但是這里面有一些疑問，為什么讀取NIMS，58，59，60，61即實(shí)際接觸面積時(shí)得到的接觸力反而小？是否ANSYS自動(dòng)對(duì)單元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行投影？
PS：C_Force為單元接觸法向壓力*單元實(shí)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(duì)需要使用實(shí)體代替梁分析接觸分析時(shí)，可初步解決如何提取軸力的問題。歡迎大家就此問題繼續(xù)探討下去。
幾何模型
[url=]
有限元模型
[url=]
Von Mises應(yīng)力云圖
[url=]
接觸力結(jié)果
[url=]
ContactForce_Inputfiles.rar
展開 
有限元分析ANSYS理論與應(yīng)用下載
結(jié)果分析：
利用ANSYS軟件對(duì)立板進(jìn)行有限元分析是一種全新的技術(shù)手段，能了解零件在載荷施加后的變形情況。由立板的應(yīng)力云圖可知該零件受力不均勻，在銷孔處受力最大，其主要原因是出現(xiàn)了應(yīng)力集中，而其最大應(yīng)力值小于Q235材料的許用彎曲應(yīng)力值，所以滿足應(yīng)力的要求。而由銷孔向四周擴(kuò)散時(shí)力逐漸變小，故可以選擇強(qiáng)度低點(diǎn)的材料，從而可以減少成本，使經(jīng)濟(jì)更加合理，更有利于設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)。
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有限元分析--ansys理論與應(yīng)用
有限元分析--ansys理論與應(yīng)用
《有限元分析--ansys理論與應(yīng)用》1.rar
《有限元分析--ansys理論與應(yīng)用》2.rar
《有限元分析--ansys理論與應(yīng)用》3.rar
《有限元分析—ANSYS理論與應(yīng)用》
字?jǐn)?shù) ：685千字 印張：26.75
開本 ：787*1092 1/16
本書是講述有限元基本理論和通用有限元程序ANSYS在有限元分析中應(yīng)用的一本經(jīng)典教材。全書精辟地講解了有限元分析的理論，同時(shí)還給出了建模過程中的一些實(shí)際問題。ANSYS軟件是全書的主體。本書的內(nèi)容涉及到有限元分析的基本思想、行架、一線單元、一維熱傳導(dǎo)和流體問題分析，二維單元、ANSYS程序的主要功能和結(jié)構(gòu)，二維熱傳導(dǎo)問題分析、二維固體力學(xué)問題分析、理想的二維流體力學(xué)問題及三維單元，并介紹了用ANSYS軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和參數(shù)化編程。每一章都會(huì)首先討論相關(guān)的基礎(chǔ)理論，接著給出了一些可以手工計(jì)算的簡單問題，之后介紹用ANSYS解決的例子，在某些章節(jié)的末尾還給出了一些設(shè)計(jì)問題。
本書面向高等院校工程專業(yè)的本科生和有限元分析的初學(xué)者。對(duì)于未接觸過有限元建模的工程師來說，
本書亦可以作為深入理解基本概念的入門性教材。
展開 ANSYS分析VS理論解 | 簡單托架應(yīng)力和變形分析（桿單元實(shí)例）
5．退出ANSYS軟件
Utility Menu >File >Exit →Quit-No Save →OK
來源：ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用公眾號(hào)，版權(quán)歸作者所有。
ansys動(dòng)力學(xué)理論分析基礎(chǔ)
前幾日，有位朋友上傳了一份ansys動(dòng)力學(xué)理論分析基礎(chǔ)模態(tài)分析部分的內(nèi)容，我現(xiàn)將所有部分都發(fā)上來。
M1-動(dòng)力學(xué)緒論
M2-模態(tài)分析
M3-諧響應(yīng)分析
M4-瞬態(tài)動(dòng)力分析
M5-譜分析
M6-模態(tài)疊加
這份資料的確很不錯(cuò)，尤其對(duì)一些概念和理論基礎(chǔ)做了解釋和介紹，希望大家從中受益。
ANSYS非線形分析指南接觸分析
與大家共同學(xué)習(xí)
重復(fù)
ANSYS Workbench分析實(shí)例之齒輪動(dòng)態(tài)接觸分析
今天筆者便使用ANSYS Workbench的Transient Structural（瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)）模塊，模擬一下齒輪傳動(dòng)。
Step1：
建立齒輪副模型。
筆者使用PTC公司的Creo2.0，通過調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)件庫，建立了一個(gè)齒輪副，兩個(gè)齒輪相同，參數(shù)為：齒數(shù)20，模數(shù)2。
Step2：
導(dǎo)入齒輪副模型。
導(dǎo)入Creo建立的幾何模型，雙擊Model進(jìn)入Mechanical。
Step4：
建立摩擦接觸。
建立摩擦接觸，摩擦系數(shù)設(shè)置為0.2；接觸面為齒輪1的齒面，目標(biāo)面為齒輪2的齒面；將Formulation接觸算法設(shè)置為Pure Penalty純罰函數(shù)法，其他設(shè)置保持默認(rèn)。
Step5：
網(wǎng)格劃分
。
為了節(jié)約計(jì)算時(shí)間，網(wǎng)格設(shè)置使用默認(rèn)設(shè)置，網(wǎng)格尺寸為1.5mm。
Step6：
建立轉(zhuǎn)動(dòng)副
。
我們要讓齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)起來，需要在齒輪中心建立一個(gè)Revolve Joint轉(zhuǎn)動(dòng)副。齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的參照物是大地，所以我們選擇Body-Ground，具體設(shè)置方法如下圖一。在Details of Revolute - Ground To chilun.prt\CHILUN中，把Mobile中的Scope選擇為齒輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)孔面，如下圖二所示，其余設(shè)置保持默認(rèn)。同樣的方法，設(shè)置齒輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)副。創(chuàng)建好的轉(zhuǎn)動(dòng)副如下圖三所示。
Step7：
分析設(shè)置
。
1.
展開 
《有限元分析：ANSYS理論與應(yīng)用（第二版）》
【內(nèi)容提要】
本書精辟地講解了有限元分析的理論，同時(shí)還給出了針對(duì)實(shí)際問題的ANSYS建模方法。ANSYS是全書的主體。本書的主要內(nèi)容涉及到有限元分析的基本思想、一維單元、二維單元和三維單元的有限公式及應(yīng)用，詳細(xì)討論了桁架、梁、框架，一維、二維熱傳導(dǎo)及流體問題和三維實(shí)體的有限元分析。有關(guān)固體力學(xué)、熱傳遞學(xué)和流體力學(xué)的基本概念貫穿于全書各章節(jié)之中，每一章開頭都會(huì)討論相關(guān)的基礎(chǔ)理論，接著給出一些可以手工計(jì)算的簡單問題，之后再介紹用ANSYS解決的例子，而第8章集中介紹了ANSYS的使用方法和用ANSYS作為有限元分析的基本過程。本書大部分章節(jié)的最后都附有一定習(xí)題供讀者練習(xí)。
本書面向高等院校工程專業(yè)的本科生和有限元分析的初學(xué)者。對(duì)于未接觸過有限元建模的工程師來說，本書亦可作為深入理解有限元基本概念的入門性教材。
展開 ANSYS10_0有限元分析理論與工程應(yīng)用
自我感覺比較新的資料，希望對(duì)大家能有所幫助！
非常珍貴的ansys動(dòng)力學(xué)理論分析基礎(chǔ)（模態(tài)）
非常珍貴的ansys動(dòng)力學(xué)理論分析基礎(chǔ)（附圖）
M2-模態(tài)分析.ppt
M4-瞬態(tài)動(dòng)力分析.ppt
M5-譜分析.ppt
M6-模態(tài)疊加.ppt
ANSYS分析 vs 理論解 | 矩形截面梁的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)
導(dǎo)讀：矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角用ANSYS怎么計(jì)算呢？與解析解吻合嗎？
一、模型演示
本試驗(yàn)演示了非圓形截面構(gòu)件在扭矩作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
取一根由海綿制成的矩形截面梁，在縱向畫出每個(gè)面的中心線，代表梁的中性層。再沿梁長度方向等間隔地畫出一系列垂直線，代表梁的不同橫截面。用塑料框架固定海綿梁的一端，對(duì)另一端施加扭轉(zhuǎn)。可以觀察到：
(1)代表梁橫截面的線不再保持平直。
(2)代表中性層的水平中心線與垂直線之間的夾角不再保持90°。
素材來源：
那么，矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角用ANSYS怎么計(jì)算呢？與解析解吻合嗎？
二、問題描述
矩形截面桿件的h= b = 20 mm，扭矩T= 200 N.m，剪切模量G = 80 GPa。計(jì)算矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角。
問題分析：只受扭轉(zhuǎn)，用梁單元BEAM188建模分析。梁單元的單元屬性有單元類型、截面屬性和材料屬性。設(shè)置材料屬性一般輸入彈性模量和泊松比，計(jì)算前需將剪切模量G轉(zhuǎn)換成彈性模量E，E =2G(1+u)。設(shè)泊松比u = 0.3，彈性模量E= 208 GPa。單位制mm、N和MPa。矩形截面桿件長度取80mm。
三、計(jì)算結(jié)果
經(jīng)過ANSYS建模計(jì)算，以下是矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角的計(jì)算結(jié)果。由此可見，當(dāng)梁的橫截面的份數(shù)多一些，更接近解析解。份數(shù)越多，ANSYS數(shù)值解趨于穩(wěn)定。
(1)計(jì)算結(jié)果列表
Nb和Nh是ANSYS中橫截面的份數(shù)，默認(rèn)是2份。
(2)扭轉(zhuǎn)角云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
(2)切應(yīng)力云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
四、理論計(jì)算
參考教材：劉鴻文. 材料力學(xué) I (第5版) [M]. 北京: 高等教育出版社, 2011: 91-93.
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