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登錄ansys螺栓受力的案例
Abaqus螺栓連接(考慮螺栓預緊力)工字梁受力仿真案例講解
Abaqus螺栓連接(考慮螺栓預緊力)工字梁受力仿真案例講解
螺栓受力計算評估
有兩三個月沒有開貼子了,今天打開發(fā)現(xiàn)有人購買了我的插拔力付費內(nèi)容,受到鼓舞,再發(fā)一技術(shù)貼吧。
此貼為螺栓受力計算評估,基本為理論計算內(nèi)容,不算仿真。
螺栓資料:螺栓材料為不銹鋼304,總高度14.5mm。螺栓螺紋高度8.4mm,圈數(shù)12,故螺栓規(guī)格為M4X0.7mm。螺母材料為黃銅,鉚壓在工程塑料面板上。
螺母為黃銅,M4的標準扭矩為1.2+/-0.24N.m,選取最大值1.44N.m計算出的預緊力為1890N~2304N.
螺栓鎖入安裝面板的長度:插座法蘭厚度3.7mm, 量得螺栓鎖入安裝面板的長度為6.3mm, 螺紋圈數(shù)為9圈;我司現(xiàn)行設(shè)計法蘭厚度為5mm ,故螺栓鎖入安裝面板的長度為5mm,螺紋圈數(shù)為7圈;根據(jù)最大預緊力2300N,算足10圈都擰緊時,9圈螺紋的預緊力為2265N, 7圈螺紋時的預緊力為2176N。而在只擰緊9圈時或者只擰緊7圈時,因承受力量最大的基本是前6圈,所以,7國圈螺紋與9圈螺紋實質(zhì)能產(chǎn)生的預緊力是基本一樣的。
展開 Abaqus螺栓連接工字梁受力仿真案例講解
Abaqus螺栓連接工字梁受力仿真案例講解
【經(jīng)典案例欣賞4】螺栓球節(jié)點或桿件受力分析
項目難點:
1、螺栓球節(jié)點處桿件與球節(jié)點的預制裝配連接;
2、考慮初始缺陷,拉壓滯回曲線嚴重非對稱;
3、精細建模。
若有興趣,可加我QQ2170453510。
QQ技術(shù)交流群810454323。

ANSYS Corner| ANSYS Workbench中一種螺栓預緊力施加方法
ANSYS Corner| ANSYS Workbench中一種螺栓預緊力施加方法
Ansys Workbench 估計圓柱面受力變形后的圓柱度 ¥10
問題:
仿真過程中有時會遇到要求提取圓柱面在受力變形后的圓柱度。若此時圓柱面有剛體偏移等,就無法直接在workbench界面中通過創(chuàng)建圓柱坐標系而讀取圓柱度信息。
解決方案:
通過apdl后處理命令,提取待評估圓柱面的幾何信息和變形信息。利用matlab強大的優(yōu)化計算功能,評估圓柱面在變形后的圓柱度。
matlab評估圓柱度大致過程為,根據(jù)圓柱面節(jié)點,確定中心軸線,測量每個節(jié)點到中心軸線的距離,獲得最大、最小距離差,即為圓柱度。
? 依據(jù)初始圓柱面確定中心點O,作為圓柱面的初始中心點;
? 以中心點O,計算O點到壁面的最小距離點A;
? 參考O、A點篩選合適的點B,要求點B盡可能在圓柱面軸線垂直的法平面附近,且∠BOA近似90°;(要求圓柱面圓周方向大于25個節(jié)點,軸向大于20層節(jié)點)
? 以O(shè)、A、B三個點為平面,提取法向向量,作為圓柱面的初始軸線;
? 根據(jù)初始中心點和初始軸線,結(jié)合圓柱度定義,構(gòu)建目標函數(shù);
? 利用matlab的優(yōu)化極值功能,優(yōu)化和中心點和軸線方向,使得目標函數(shù)獲得極小值。此時中心點和軸線方向即為變形后所有節(jié)點的理想圓柱中心線;
操作方法:
首先,需要利用APDL后處理命令,在仿真模型計算后,提取待評估圓柱面的幾何信息和變形信息。
1、 在named Selection中選擇要評估的圓柱面,并命名為cyFace1、cyFace2、cyFace3…等。每個圓柱面單獨命名。
2、 在求解Solution下插入Command命令,將附錄1的APDL命令復制進來。并根據(jù)上一步補創(chuàng)建的cyFace數(shù)量,在command的屬性欄ARG1內(nèi),填寫數(shù)值。
3、 求解計算。計算完成后會在對應(yīng)的目錄文件夾下生產(chǎn)cyFace#.txt文檔。
展開 基于ANSYS的光伏支架受力分析
摘 要:以光伏支架主體結(jié)構(gòu)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(jù)光伏支架結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程相關(guān)規(guī)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(jié)果中得到光伏支架總變形、x向變形、z向變形、等效應(yīng)力和等效應(yīng)變等分析情況。分析結(jié)論對光伏支架的研發(fā)具有一定參考意義。
關(guān)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(fā)電系統(tǒng)中為放置、安裝和固定太陽能面板而設(shè)計的支架。自從我國提出碳達峰碳中和以來,光伏行業(yè)迎來了新的發(fā)展和機遇,光伏支架的需求也是逐漸增長[1]。在設(shè)計上,要做到安全適用、經(jīng)濟合理,應(yīng)符合GB 50017-2017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標準》[2]中有關(guān)規(guī)定,對光伏支架進行有限元分析有助于結(jié)構(gòu)和強度的檢驗和改進及材料的合理應(yīng)用。
本文以光伏支架主體結(jié)構(gòu)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(jù)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(yīng)變、應(yīng)力圖,對光伏支架結(jié)構(gòu)設(shè)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(xù)的物體劃分為有限個單元,這些單元通過有限個節(jié)點相互連接,承受與實際荷載等效的節(jié)點載荷,根據(jù)力的平衡來進行分析,根據(jù)變形的協(xié)調(diào)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。基于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 基于ANSYS的曲軸受力分析與改進
該曲軸的主要是在ANSYS經(jīng)典界面中建立模型的,其實由于ANSYSworkbench的出現(xiàn),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(yè)相機的區(qū)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(guān)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(fā)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?yōu)樾D(zhuǎn)運動,再將這一旋轉(zhuǎn)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(guān)鍵,如何提高受力情況,改進曲軸的結(jié)構(gòu)是發(fā)動機壽命的關(guān)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(nèi)應(yīng)力,提高曲軸的使用壽命。
在ansys中對曲軸進行建模,并劃分網(wǎng)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(jié)構(gòu)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(wǎng)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(jié)構(gòu)圖如圖所示。
劃分網(wǎng)格時候,該結(jié)構(gòu)采用solids45單元進行劃分,全體尺寸采用10.劃分時由于該結(jié)構(gòu)較復雜,曲軸受力不均勻,因此用free自由網(wǎng)格劃分。劃分結(jié)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(huán)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的lsdyan中螺栓預緊力Bolt Pretension加載
螺栓預緊力Bolt Pretension
此邊界條件可對梁連接施加預緊載荷,常用于模擬預緊狀態(tài)下的螺栓。
分析類型
螺栓預緊力功能是 LS-DYNA 特有的,與 Mechanical 應(yīng)用程序中的螺栓預緊力功能不兼容。
螺栓預緊力既可以在動力松弛階段使用,也能在計算的顯式階段使用。
螺栓預緊力可施加于梁連接或?qū)嶓w。
邊界條件的應(yīng)用
對梁連接施加螺栓預緊力的操作步驟:
1. 右鍵點擊 Environment 樹對象或活動的 Dynamic Relaxation 對象,選擇 “Insert”>“Bolt Pretension”。
2. 將 “Scoping Method” 設(shè)置為 “Beam Connection”,然后選擇相應(yīng)的梁連接。
3. 指定載荷的大小。
4. 若螺栓預緊力在顯式階段使用,需額外設(shè)置 “Initialization End Time”,以明確加載的終止時間。
對實體施加螺栓預緊力的操作步驟:
1. 右鍵點擊 Environment 樹對象或活動的 Dynamic Relaxation 對象,選擇 “Insert”>“Bolt Pretension”。
2. 將 “Scoping Method” 設(shè)置為 “Geometry Selection”(幾何選擇)或 “Named Selection”(命名選擇),然后選擇實體
3. 指定一個坐標系來定義切割平面。該切割平面以所選坐標系的原點為中心,并與 X - Y 平面對齊。
4. 利用 “Tabular Data” 字段將預載應(yīng)力定義為時間的函數(shù),通過 “Shear Stress Flag” 定義作用于實體的剪應(yīng)力類型。
注意事項
? 螺栓預緊載荷不支持完全重啟。
展開 螺釘ANSYS的受力分析文檔
001.avi
003.avi
002.avi
基于ANSYS某旋轉(zhuǎn)樓梯結(jié)構(gòu)受力分析
采用ANSYS對其進行結(jié)構(gòu)受力計算分析。
【材料參數(shù)】
本次計算只考慮彈性計算,材料參數(shù)如下:
彈性模量:200Gpa;
密度(考慮節(jié)點連接,保守估計對結(jié)構(gòu)密度放大1.1倍):7850*1.1=8635kg/m^3
泊松比:0.3
【荷載參數(shù)】
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(jié)構(gòu)建模】
本次建模通過先建立節(jié)點,然后建立單元的方法進行,結(jié)構(gòu)單元采用Beam188。首先對原結(jié)構(gòu)進行一定的簡化,計算出各個節(jié)點的三維坐標。通過N命令建立節(jié)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(jié)構(gòu)本身需要的節(jié)點外,還需要建立結(jié)構(gòu)主梁所需要的方向點。結(jié)構(gòu)模型如下:
【荷載加載】
1、邊界條件設(shè)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(jié)構(gòu)相應(yīng)的位移和應(yīng)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(shù)的取值業(yè)內(nèi)并沒有統(tǒng)一認識,具有太多隨機性,所計算結(jié)果并不具有可靠性,故而本次模型偏保守的采用鉸接支座。
展開 
基于ansys apdl 命令流分析玻璃/環(huán)氧中心開口板的受力分析 ¥59.9
材料性能: 單層材料: E1=4.8×104Mpa E2=E3=1.6×104Mpa
ν2=ν13=0.27ν23=0.2
G23=0.4×104Mpa G12=G13=0.8×104Mpa
每層厚度:0.15mm用 shell 單元模擬
長方形:長 200mm寬 40mm
半徑:5mm
長方形右邊受 1000N 均勻拉力 左邊固支
2. 學號對應(yīng)的圓心坐標 2(75,20)
3. 五層層合板的力學性能 [0/90/0/90/0]
網(wǎng)格劃分可以自由劃分,最好用映射網(wǎng)格劃分含缺陷部分。
2、建立模型
網(wǎng)格劃分:
MPDATA,EX,1,,2.1e11 MPDATA,PRXY,1,,0.3
映射網(wǎng)格劃分
模型求解的結(jié)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(jié)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(yīng)力圖(每層):
第一層Mises 應(yīng)力圖
第二層Mises 應(yīng)力圖
第三層Mises 應(yīng)力圖
第四層Mises 應(yīng)力圖
第五層Mises 應(yīng)力圖
結(jié)論:
由Mises 應(yīng)力圖可以得出對稱層合板之間的應(yīng)力圖是相同的
展開 ansys_workbench_螺栓_預緊力不能選擇面
ansys_workbench_螺栓_預緊力不能選擇面
基于ANSYS Workbench的螺栓預緊力分析 ¥20
ANSYS Workbench 多物理場軟件實現(xiàn)螺栓預緊,滿足螺栓預應(yīng)力工況分析。
詳細操作說明書及源文件,見附件。
ANSYS經(jīng)典界面自適應(yīng)網(wǎng)格案例—帶孔板受力
ANSYS的自適應(yīng)網(wǎng)格劃分解決了這個難題。不過該技術(shù)還存在諸多限制。例如只能用于線性靜力學結(jié)構(gòu)分析和線性穩(wěn)態(tài)熱分析等,不過這種限制,隨著ANSYS版本的更新,在逐漸減少。希望隨著ANSYS的發(fā)展,最終能夠?qū)τ谌我獾姆治龆寄軌蜃龅竭@一點,這對于用戶來說無疑是相當重要的,我們翹首企盼好了。