
發布
注冊
/
登錄ansys螺栓滑移載荷的案例
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的點之間的距離。
對于實際螺栓連接問題,幾何結構和載荷狀態復雜多變,使用經驗公式估計并不理想。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為例進行對比計算,依據案例5的幾何信息創建仿真模型。
約束筒體底面,在內表面施加20Mpa壓力載荷,同時給螺栓施加約150KN的預緊力(加不加結果變化不大),連接面設定為摩擦面。
將兩個側面設定為,frictionless Support,等效對稱邊界。(這里沒有使用圓周循環對稱邊界,是因為圓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,在結果提取中,插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進行端蓋截面彎矩載荷的提取,這里只需要關注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。
個人認為仿真結果17.535,除了在循環對稱設置上與案例給出條件不同外,其余均能反應案例邊界。
補充案例:
以機械設計手冊兩端固支梁,在均布載荷下的反彎點計算模型為例進行驗證。
仿真結果
公式計算值42.2mm,仿真結果42.23mm。
展開 Ansys Workbench提取螺栓連接面載荷方法記錄 ¥10
問題:
在使用理論方法對螺栓強度進行評估時,需要輸入螺栓所受的載荷作為計算輸入。螺栓載荷在復雜工況下,通常使用有限元仿真的方式進行模擬。此時需要準確提取螺栓位置的載荷大小用后續理論校核。
示例:
如下圖所示,兩個零件一端鉸接一端使用螺栓連接。在螺栓側端面施加2000N載荷(無螺栓預緊力)。需要提取螺栓在連接面處所受到的載荷包括:力和力矩。
載荷提取結果:
1.螺栓連接面位置作用力
2.螺栓連接面位置因載荷分布不均產生的彎矩
詳細步驟:
1.螺栓連接面位置的載荷提取,需要在結果輸出中打開節點力輸出項“Nodal Forces-Yes”
2.需要在螺栓連接面位置創建局部坐標系和虛擬結構面
展開 ANSYS經典提取螺栓軸向載荷的方法 ¥10
Beam188軸向力的提取方法