ansys 螺栓接觸的案例
ANSYS知識普及系列18——螺栓和法蘭連接的接觸分析(帶預(yù)緊)
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展開 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應(yīng)力分析淺析 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應(yīng)力分析淺析
在實(shí)際情況下，很多結(jié)構(gòu)都采用螺栓連接的方式，如何考慮螺栓連接、對連接螺栓的分析計算是個難點(diǎn)。目前的常規(guī)做法通常有兩種：1.簡化，用RBE2和beam梁來代替螺栓，這樣不能反映連接螺栓真實(shí)應(yīng)力，圖1為某結(jié)構(gòu)連接螺栓簡化的beam梁應(yīng)力云圖，沒有接觸應(yīng)力：
.直接做出來螺栓螺紋采用接觸分析，雖然得出的結(jié)果很精確，但這樣前處理工作量大（螺栓和螺紋用六面體網(wǎng)格建模）、計算量大（接觸收斂困難），如圖為某結(jié)構(gòu)帶螺紋螺栓和連接件模型（圖2）和計算得出的結(jié)果（圖3）：
圖3 計算結(jié)果
那么，有什么好辦法可以不用簡化帶螺紋螺栓，不用直接做出帶螺紋螺栓，又能得到足夠精確的結(jié)果？
運(yùn)用大型通用非線性有限元分析軟件Abaqus，只需要在接觸定義中設(shè)置跟實(shí)際螺紋形狀有關(guān)聯(lián)的參數(shù)，如牙角、螺距、螺栓小徑等，就可以模擬真實(shí)的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結(jié)果，又節(jié)省了時間專注進(jìn)行其他的分析設(shè)置。如圖4，為連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓：
圖4 連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓
圖5為某結(jié)構(gòu)直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖：
圖5 某結(jié)構(gòu)直徑10mm帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分部云圖
展開 WB13.0螺栓疲勞校核（接觸分析，螺栓預(yù)緊力，疲勞分析模）
高強(qiáng)螺栓結(jié)構(gòu)應(yīng)力與疲勞校核分析報告.zip
高強(qiáng)螺栓的疲勞分析校核。應(yīng)用WB自帶的疲勞分析模塊，對螺栓進(jìn)行應(yīng)力分析和疲勞校核。
特點(diǎn)：疲勞分析模塊的應(yīng)用；螺栓預(yù)緊力；對稱，多載荷步；接觸非線性。
由于涉及企業(yè)隱私，和單位法規(guī)的規(guī)定，隱去報告中含有隱私的 部分，望大家見諒和理解，歡迎大家討論，共同進(jìn)步。
Abaqus螺栓接觸分析
A、帶螺紋的實(shí)體螺栓
直接按照實(shí)際情況做出來螺栓螺紋采用接觸分析，這樣得出的結(jié)果很精確，但是這樣前處理工作量大(螺栓和螺紋用六面體網(wǎng)格建模)、計算量大(接觸收斂困難)，如圖為某結(jié)構(gòu)帶螺紋螺栓和連接件模型和計算得出的結(jié)果：
B、不帶螺紋的實(shí)體螺栓
運(yùn)用大型通用非線性有限元分析軟件Abaqus，只需要在接觸定義中設(shè)置跟實(shí)際螺紋形狀有關(guān)聯(lián)的參數(shù)，如牙角、螺距、螺栓小徑等，就可以模擬真實(shí)的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結(jié)果，又節(jié)省了時間專注進(jìn)行其他的分析設(shè)置。如圖，為連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓：
連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓
某結(jié)構(gòu)直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖
C、一些需要考慮的部分
1.螺栓連接的簡化
由于螺紋處的應(yīng)力應(yīng)變不是關(guān)心的重點(diǎn)，因此，為簡化建模，避免收斂困難，在螺釘和螺孔內(nèi)表面之間建立綁定約束(tie)。這樣得到的模型會比實(shí)際結(jié)構(gòu)剛硬。
建立綁定約束的兩個面在整個分析過程中都會緊密連接在一起，不會分開，如同一個整體。
Tie綁定約束，PositionTolerance(位置誤差限度)設(shè)為Specifydistance：XXX。
含義：與主面距離小于此限度的從面節(jié)點(diǎn)都會受到綁定約束。
展開 
焊接、螺栓連接等典型接觸問題在復(fù)雜裝配體 仿真分析工程應(yīng)用
一、課程安排
培訓(xùn)目標(biāo)：通接觸分析基本理論；接觸分析前處理技巧與分析流程；
接觸實(shí)參數(shù)設(shè)置原理與方法；接觸分析計算收斂性調(diào)整方法；典型工程應(yīng)用，包括螺栓連接結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)、膠結(jié)結(jié)構(gòu)以及鉸接結(jié)構(gòu)；接觸問題高級衍生應(yīng)用，包括摩擦生熱、磨損以及接觸密封等內(nèi)容。本課程從理論出發(fā)，學(xué)員可掌握各操作設(shè)置的物理意義，從而對計算結(jié)果的適用性做出評估，
通過案例詳解，掌握仿真關(guān)鍵與技巧
。
『原創(chuàng)』螺栓接觸六面體網(wǎng)格
螺栓接觸六面體網(wǎng)格
螺栓分兩部分劃分
spin
和
drag
未命名.rar
未命名.rar
螺栓接觸你們都怎么弄得啊？
螺栓接觸大家是一個一個定義接觸還是有什么快捷高效的方法啊？還有對于螺桿應(yīng)選擇什么接觸
對摩擦型高強(qiáng)螺栓的長連接接觸分析探討
摩擦型高強(qiáng)螺栓是鋼結(jié)構(gòu)中常用的螺栓連接形式。在設(shè)計中認(rèn)為鋼板之間的拉力完全通過鋼板之間的接觸摩擦力傳遞，不考慮螺桿受剪或受彎，為此，需要在螺栓上施加一定水平的預(yù)拉力。對于采用多排螺栓傳遞拉力的鋼板搭接連接，當(dāng)螺栓排數(shù)較多時，螺栓傳力的不平衡性已經(jīng)得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，但涉及接觸問題的數(shù)值計算分析目前尚不多見，本文嘗試通過COSMOS有限元軟件分析拉力在鋼板之間的傳遞規(guī)律，希望能對工程應(yīng)用有所幫助。
附件引用地址：http://www.idnovo.com.cn/article/2010/0311/article_60930.html
對摩擦型高強(qiáng)螺栓的長連接接觸分析探討.doc
展開 Workbench非線性接觸&螺栓預(yù)緊力實(shí)例視頻教程
ANSYS Workbench教程：介紹如何使用連接、接觸（摩擦接觸和粘結(jié)接觸）以及螺栓預(yù)緊工具
連接：https://mp.weixin.qq.com/s/hTgWcQ3mAm1dlxJMiImgQw
螺栓預(yù)緊力接觸滑移設(shè)置重啟動分析 實(shí)例
分析是一個螺栓預(yù)緊的搭接連接的小例子
resart.inp文件包含的是如何建立接觸預(yù)緊力的過程
第二部 附帶word操作圖例 設(shè)置重啟動分析
附加一個位移荷載進(jìn)行剪切，使搭接失效，結(jié)果可能會算很久。
重啟分析 可以針對大型復(fù)雜的分析 節(jié)約時間 可以借鑒
yuliang test.rar
重啟動分析word.zip
ABAQUS中螺栓螺孔（螺母）的螺紋接觸分析 （step by step教程） ￥12
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</div><p><br></p><p>意思就是說：當(dāng)選擇螺栓表面為主表面時，如果螺栓處于受拉狀態(tài)，矢量應(yīng)指向從螺栓尖端到螺栓頭部的點(diǎn)；如果螺栓處于受壓狀態(tài)，矢量應(yīng)指向從螺栓頭部到螺栓尖端。</p><ul><li><strong>這里重點(diǎn)是如何理解螺栓的頭部和尖端</strong></li><li>通過模型，直觀可以看出螺栓頭部尾部，但是分析軟件是不會自動識別的，需要通過接觸對的選擇進(jìn)行判斷，<strong>螺栓的尖端具體說明</strong>見附件教程。
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ANSYS Corner| ANSYS Workbench中一種螺栓預(yù)緊力施加方法
ANSYS Corner| ANSYS Workbench中一種螺栓預(yù)緊力施加方法
ansys Workbench螺栓載荷提取時，如何計算載荷偏心距離（VDI2230） ￥10
問題：
VDI2230關(guān)于螺栓的計算中對于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及，本文針對偏心載荷的提取問題進(jìn)行簡單說明。
VDI2230中，對于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線到截面彎矩為0的點(diǎn)之間的距離。
對于實(shí)際螺栓連接問題，幾何結(jié)構(gòu)和載荷狀態(tài)復(fù)雜多變，使用經(jīng)驗(yàn)公式估計并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。
示例：
以VDI2230中的案例5為例進(jìn)行對比計算，依據(jù)案例5的幾何信息創(chuàng)建仿真模型。
約束筒體底面，在內(nèi)表面施加20Mpa壓力載荷，同時給螺栓施加約150KN的預(yù)緊力（加不加結(jié)果變化不大），連接面設(shè)定為摩擦面。
將兩個側(cè)面設(shè)定為，frictionless Support，等效對稱邊界。（這里沒有使用圓周循環(huán)對稱邊界，是因?yàn)閳A周對稱邊界不能支持截面彎矩提取）
注意，在輸出控制中 打開“Nodal Forces”，用于端蓋截面的彎矩提取。
計算完成后，在結(jié)果提取中，插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進(jìn)行端蓋截面彎矩載荷的提取，這里只需要關(guān)注X軸彎矩。
依次變更截面位置，就可以獲得一條彎矩隨位置變化的曲線，讀取彎矩為0位置的距離值，再進(jìn)一步處理加上螺栓偏心距Ssym，就可以換算到載荷偏心距a。
個人認(rèn)為仿真結(jié)果17.535，除了在循環(huán)對稱設(shè)置上與案例給出條件不同外，其余均能反應(yīng)案例邊界。
補(bǔ)充案例：
以機(jī)械設(shè)計手冊兩端固支梁，在均布載荷下的反彎點(diǎn)計算模型為例進(jìn)行驗(yàn)證。
仿真結(jié)果
公式計算值42.2mm，仿真結(jié)果42.23mm。
展開 ANSYS Workbench中批量建立螺栓的方法+批量建立彈簧的方法
（添加V：fwz0703）
在ANSYS Workbench中經(jīng)常遇到法蘭或者箱體等產(chǎn)品，在其邊緣位置有很多的螺栓連接，如圖所示。
我們需要在對應(yīng)的螺栓孔位置添加螺栓，但是螺栓孔太多，一個一個添加累死人，有沒有一種簡單有效的方法呢？ansys的開發(fā)者想到了大家的困難，設(shè)置了一種方法。
在Ansys workbench中提供一種工具，叫做對象生成器Object Generator，這個工具就是做重復(fù)繁瑣的操作步驟而設(shè)立的，如圖所示。
對于很多螺栓的創(chuàng)建方法過程如下
1. 建立選擇命名集合
在 Design Modeler 或 Mechanical 中，通過 “Select By” 功能，選擇相同尺寸的螺栓孔面，或者框選一側(cè)的圓弧面，命令如 “hole_upper”，另一側(cè)命令 “hole_lower”。
選擇過程中可以隱藏其他部分零件，僅僅保留該零件，通過size篩選相同尺寸的圓孔，這樣就可以全部選中圓孔了，命名即可
2. 創(chuàng)建一對梁連接
選擇一對對應(yīng)的螺栓孔（分別選擇其表面的圓弧面），在 “Connections” 中，建立 “Beam” 連接。設(shè)置螺栓半徑即可。
3. 打開對象生成器面板：
在菜單欄中，選擇 “Automation->Object Generation”，進(jìn)入對象生成器面板。
4. 設(shè)置生成參數(shù)
選中創(chuàng)建的beam梁，之后右側(cè)面板設(shè)置參數(shù)，分別選擇之前創(chuàng)建的命名，設(shè)置好兩個螺栓孔之間的距離范圍，只有在這個范圍內(nèi)的孔，才會被選擇到。如下圖所示。
5.
展開 ANSYS Workbench-Mechanical接觸與非線性接觸設(shè)置用法概述
ANSYS Workbench-Mechanical接觸與非線性接觸設(shè)置用法概述
付穌昇
引文：本文寫作目的對ANSYS Workbench平臺Mechanical涉及模塊接觸設(shè)置選項(xiàng)進(jìn)行整理和編寫，以ANSYS官方幫助和教程對于非線性接觸問題的內(nèi)容為基準(zhǔn)（特此聲明），同時借鑒《ANSYS Workbench17.0數(shù)值模擬與實(shí)例精解》一書相關(guān)文字和配圖，以希望對初學(xué)者起到一定的引領(lǐng)作用。
一、接觸的基本概念
兩個分離的表面接觸并相互剪切時，就稱它們處于接觸狀態(tài)。處于接觸狀態(tài)的表面具有如下特點(diǎn)：
(1)不互相穿透。
(2)能夠傳遞法向壓力和切向摩擦力。
(3)通常不傳遞法向拉力。
接觸的上述特點(diǎn)使接觸表面之間可以自由地分開并遠(yuǎn)離。接觸是強(qiáng)非線性的，隨著接觸狀態(tài)的改變，接觸表面的法向和切向剛度都有顯著的變化。對于大的剛度突變，收斂問題的挑戰(zhàn)性較大，另外接觸區(qū)域的不確定性、摩擦、以及部件接觸外不再有其他約束，都導(dǎo)致接觸問題的復(fù)雜化。
接觸一般可以考慮兩類接觸問題：
①剛性體-柔性體
②柔性體-柔性體。
其中剛性體不計算應(yīng)力等。
Workbench-Mechanical提供如下接觸類型和接觸行為：
綁定Bonded：沒有穿透，不分離，面或者邊以及兩者之間不出現(xiàn)滑動。
不分離No Separation：與綁定類似，法向不分離，允許接觸面發(fā)生小量無摩擦滑動。
無摩擦Frictionless：不穿透，表面之間自由滑動，分離不受阻礙。
摩擦Frictional：滑動阻力與摩擦系數(shù)成正比，自由分離不受阻礙。
粗糙Rough：與無摩擦類似，但是不允許滑移。
后三種接觸行為均為非線性接觸行為，接觸行為與迭代次數(shù)如表1所示。
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