ansys偏移的平面
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys偏移的平面的視頻教程
基于ANSYS Workbench下平面對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的求解應(yīng)用
基于ANSYS Workbench下平面對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的求解應(yīng)用
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ANSYS前處理直接建模軟件SpaceClaim——平面剪裁、體積快剪裁、過(guò)濾選擇對(duì)象等
ANSYS前處理直接建模軟件SpaceClaim——平面剪裁、體積快剪裁、過(guò)濾選擇對(duì)象等九個(gè)方面全面講解 適用人群：具有ANSYS Mechanical基礎(chǔ)知識(shí)的用戶(hù)； 參加ANSYS結(jié)構(gòu)工程師中級(jí)認(rèn)證考試人員；土木工程專(zhuān)業(yè)相關(guān)人員 ANSYS前處理直接建模軟件SpaceClaim——平面剪裁、體積快剪裁、過(guò)濾選擇對(duì)象等九個(gè)方面全面（免費(fèi)）【已結(jié)束】 直播時(shí)間：2022-08-16
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ansys偏移的平面的實(shí)例教程
手動(dòng)計(jì)算光瞳偏移
下面我們將展示如何手動(dòng)計(jì)算光瞳偏移。打開(kāi)本文提供的示例文件，初始系統(tǒng)的布局圖如下所示：
當(dāng)未開(kāi)啟“光線瞄準(zhǔn)”功能時(shí)，我們可以看到數(shù)據(jù)報(bào)告 (Prescription Data) 中給出的系統(tǒng)近軸入瞳的Z軸位置。其中該參數(shù)為相對(duì)于當(dāng)前系統(tǒng)的表面1的距離：
在當(dāng)前示例系統(tǒng)中，表面1也是系統(tǒng)的全局坐標(biāo)參考面 (Global Coordinate reference Surface)，因此3D布局圖中的坐標(biāo)參數(shù)都是相對(duì)于表面1的，這和數(shù)據(jù)報(bào)告中入瞳位置的參考點(diǎn)是相同的。您可以在對(duì)應(yīng)表面的表面屬性 (Surface Properties) > 類(lèi)別 (Type) 中設(shè)置全局坐標(biāo)參考：
在3D布局圖中將視圖調(diào)整至Y-Z平面并開(kāi)啟窗口光標(biāo) (Active Cursor)，移動(dòng)光標(biāo)至物體并讀取物體表面頂點(diǎn)的坐標(biāo)。我們將根據(jù)這個(gè)坐標(biāo)追跡一根實(shí)際光線至物體表面頂點(diǎn)（或附近的位置）。目前為止，我們不需要考慮坐標(biāo)讀取精度的問(wèn)題。
將3D視圖調(diào)整至X-Z平面，使用相同的方法使用窗口光標(biāo)讀取表面頂點(diǎn)的X軸坐標(biāo)。設(shè)置完成后，將光線瞄準(zhǔn)設(shè)置為“實(shí)際 (Real)”并取消勾選“自動(dòng)計(jì)算光瞳偏移”選項(xiàng)。將光標(biāo)測(cè)量的坐標(biāo)值輸入到光瞳偏移數(shù)據(jù)欄中。在本例中偏移參數(shù)為：X=0；Y=+30；Z=29.93-30（該結(jié)果與0接近，因此Z=0）。
需要注意的是，如果您在不設(shè)置任何光瞳偏移的情況下使用光線瞄準(zhǔn)，則系統(tǒng)將提示如前文所示 “無(wú)法確定物空間坐標(biāo)”的錯(cuò)誤信息。當(dāng)完成光瞳偏移的輸入后，光線瞄準(zhǔn)算法將正確的定位光瞳的位置并追跡所需的光線以充滿(mǎn)光瞳。
展開(kāi) ansys平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問(wèn)題：
如果能將三維問(wèn)題簡(jiǎn)化為二維問(wèn)題，將大大節(jié)約計(jì)算時(shí)間。對(duì)于平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問(wèn)題就可以實(shí)現(xiàn)這種簡(jiǎn)化，本問(wèn)將介紹一下平面應(yīng)力和平面應(yīng)變的概念。
平面應(yīng)力：只在平面內(nèi)有應(yīng)力，與該面垂直方向的應(yīng)力可忽略，例如薄板拉壓?jiǎn)栴}。
平面應(yīng)變：只在平面內(nèi)有應(yīng)變，與該面垂直方向的應(yīng)變可忽略，例如水壩側(cè)向水壓?jiǎn)栴}。
此時(shí)，只剩下平行于xy面的三個(gè)應(yīng)變分量：
ε
x，ε
y，γ
xy
這就是平面應(yīng)變問(wèn)題。
說(shuō)明：
1.平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問(wèn)題的區(qū)別：平面應(yīng)力: εz≠0 ，軸向遠(yuǎn)小于橫向；平面應(yīng)變: σz≠0，橫向遠(yuǎn)小于軸向。
2. 平面問(wèn)題的求解體系：8 個(gè)未知數(shù)，必須建立8 個(gè)相互獨(dú)立的方程才能得以求解。
3. 平面問(wèn)題方程來(lái)源：
a. 平衡微分方程：建立應(yīng)力和力之間的關(guān)系，總共3個(gè)，力矩平衡方程推出切應(yīng)力互等，所以還剩x，y方向力的平衡方程；
b. 幾何方程：建立應(yīng)變與位移之間的關(guān)系，總共3個(gè)；
c. 物理方程：建立應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系，總共3個(gè)。
以上只是對(duì)平面問(wèn)題簡(jiǎn)單的論述，若讀者想深入學(xué)習(xí)，可參閱徐芝綸教授編著的《彈性力學(xué)》第5版。
使用ANSYS求解該問(wèn)題時(shí)，我們從以下幾個(gè)方面入手：
1.確定分析類(lèi)型：根據(jù)例題所示結(jié)構(gòu)，確定分析類(lèi)型為靜力學(xué)分析；
2.通過(guò)對(duì)例題結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，可知該結(jié)構(gòu)符合平面應(yīng)變問(wèn)題；計(jì)算時(shí)可選擇任意橫截面，使用平面單元進(jìn)行計(jì)算；
3.該橫截面同時(shí)關(guān)于x軸和y軸對(duì)稱(chēng)，計(jì)算時(shí)可使用四分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算。
Step1：在SCDM中創(chuàng)建平面模型。
由于我們使用平面應(yīng)變模型計(jì)算，所以建模時(shí)必須要將橫截面建立在xy平面上。根據(jù)題目中給的幾何尺寸，在xy平面上建立一個(gè)四分之一的圓環(huán)面。草繪完成后，點(diǎn)擊頂部的Pull或者底部Return to 3D mode，然后按ESC鍵，將草繪轉(zhuǎn)化成面。建立完成以后，點(diǎn)擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進(jìn)入Workbench。
Step2：
設(shè)置分析類(lèi)型（2D）。
展開(kāi) 手動(dòng)計(jì)算光瞳偏移
下面我們將展示如何手動(dòng)計(jì)算光瞳偏移。打開(kāi)本文提供的示例文件，初始系統(tǒng)的布局圖如下所示：
當(dāng)未開(kāi)啟“光線瞄準(zhǔn)”功能時(shí)，我們可以看到數(shù)據(jù)報(bào)告 (Prescription Data) 中給出的系統(tǒng)近軸入瞳的Z軸位置。其中該參數(shù)為相對(duì)于當(dāng)前系統(tǒng)的表面1的距離：
在當(dāng)前示例系統(tǒng)中，表面1也是系統(tǒng)的全局坐標(biāo)參考面 (Global Coordinate reference Surface)，因此3D布局圖中的坐標(biāo)參數(shù)都是相對(duì)于表面1的，這和數(shù)據(jù)報(bào)告中入瞳位置的參考點(diǎn)是相同的。您可以在對(duì)應(yīng)表面的表面屬性 (Surface Properties) > 類(lèi)別 (Type) 中設(shè)置全局坐標(biāo)參考：
在3D布局圖中將視圖調(diào)整至Y-Z平面并開(kāi)啟窗口光標(biāo) (Active Cursor)，移動(dòng)光標(biāo)至物體并讀取物體表面頂點(diǎn)的坐標(biāo)。我們將根據(jù)這個(gè)坐標(biāo)追跡一根實(shí)際光線至物體表面頂點(diǎn)（或附近的位置）。目前為止，我們不需要考慮坐標(biāo)讀取精度的問(wèn)題。
將3D視圖調(diào)整至X-Z平面，使用相同的方法使用窗口光標(biāo)讀取表面頂點(diǎn)的X軸坐標(biāo)。設(shè)置完成后，將光線瞄準(zhǔn)設(shè)置為“實(shí)際 (Real)”并取消勾選“自動(dòng)計(jì)算光瞳偏移”選項(xiàng)。將光標(biāo)測(cè)量的坐標(biāo)值輸入到光瞳偏移數(shù)據(jù)欄中。在本例中偏移參數(shù)為：X=0；Y=+30；Z=29.93-30（該結(jié)果與0接近，因此Z=0）。
需要注意的是，如果您在不設(shè)置任何光瞳偏移的情況下使用光線瞄準(zhǔn)，則系統(tǒng)將提示如前文所示 “無(wú)法確定物空間坐標(biāo)”的錯(cuò)誤信息。當(dāng)完成光瞳偏移的輸入后，光線瞄準(zhǔn)算法將正確的定位光瞳的位置并追跡所需的光線以充滿(mǎn)光瞳。
自動(dòng)計(jì)算光瞳偏移
在上一節(jié)中給出的例子只是用來(lái)說(shuō)明光瞳偏移是如何計(jì)算的。
展開(kāi) 1.命令格式
AOFFST, NAREA, DIST, KINC
其中，
NAREA：待偏移面的面號(hào)。如果NAREA=ALL，則偏移所有選擇的面。如果NAREA=P，則激活圖形拾取功能，忽略命令的其它內(nèi)容。
DIST：偏移距離。偏移方向由給定面的正法線方向確定。正法線方向由關(guān)鍵點(diǎn)的排列順序按右手法則確定。
KINC：生成面上關(guān)鍵點(diǎn)的編號(hào)增量。若為0，則使用當(dāng)前的最小可用編號(hào)。
2.操作路徑
Main Menu> Preprocessor>
Modeling> Create> Areas> Arbitrary> By Offset
命令提示框如圖1所示
圖1 命令提示框
3.實(shí)例
輸入命令：
/PREP7
K,1,0,0,0
K,2,1,1,0
K,3,2,0,0
K,4,1,-1,0
A,1,2,3
A,1,4,3
AOFFST,ALL,2
則生成的偏移面如圖2所示，由于兩個(gè)面的正法線方向相反，故偏移的兩個(gè)面方向相反。
圖2 生成的偏移面
4.參考資料
ANSYS HELP 15.0
展開(kāi) 
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概述
這篇文章介紹了什么是光瞳偏移 (Pupil Shift) 以及“自動(dòng)計(jì)算光瞳偏移 (Automatic Calculation of Pupil Shifts)”功能是如何進(jìn)行計(jì)算的。
什么是光瞳偏移
光線瞄準(zhǔn)算法是一個(gè)非常強(qiáng)大的功能，它可以在系統(tǒng)存在較大光瞳像差或光瞳存在傾斜/偏心時(shí)正確的瞄準(zhǔn)光線以確定光瞳位置。但是該算法需要首先找到一條到達(dá)光瞳表面的光線
在高速發(fā)展的無(wú)線通信、衛(wèi)星系統(tǒng)與毫米波應(yīng)用中，平面濾波器已成為射頻與微波工程的核心組件。如何在緊湊設(shè)計(jì)、低損耗與高性能之間取得平衡，是工程師們面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。
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概述
這篇文章介紹了什么是光瞳偏移 (Pupil Shift) 以及“自動(dòng)計(jì)算光瞳偏移 (Automatic Calculation of Pupil Shifts)”功能是如何進(jìn)行計(jì)算的。
什么是光瞳偏移
光線瞄準(zhǔn)算法是一個(gè)非常強(qiáng)大的功能，它可以在系統(tǒng)存在較大光瞳像差或光瞳存在傾斜/偏心時(shí)正確的瞄準(zhǔn)光線以確定光瞳位置。但是該算法需要首先找到一條到達(dá)光瞳表面的光線
為什么要導(dǎo)出單元?jiǎng)偠染仃?在學(xué)習(xí)有限元方法時(shí)，我們會(huì)需要編寫(xiě)程序計(jì)算結(jié)構(gòu)的單元?jiǎng)偠染仃嚒４送猓?dāng)我們需要做有限元軟件二次開(kāi)發(fā)時(shí)，我們也需要驗(yàn)證所做的開(kāi)發(fā)是否正確。為了驗(yàn)證程序正確性，我們可以從商業(yè)有限元軟件中導(dǎo)出單元?jiǎng)偠染仃噥?lái)驗(yàn)證程序的計(jì)算結(jié)果。下面簡(jiǎn)單介紹從ansys軟件中導(dǎo)出平面四邊形四節(jié)點(diǎn)單元的單元?jiǎng)偠染仃嚒?平面四邊形四節(jié)點(diǎn)單元示例
如圖所示
摘要：為了研究波紋管波形參數(shù)對(duì)波紋管平面失穩(wěn)的影響，使用ANSYS軟件建立了波紋管的有限元模型，對(duì)不同波形參數(shù)下的波紋管有限元模型進(jìn)行了模態(tài)分析與特征值屈曲分析。有限元計(jì)算結(jié)果表明，增加波紋管的壁厚和波距，或者減小波高，會(huì)使波紋管的固有頻率和屈曲載荷增加，因此在波紋管設(shè)計(jì)時(shí)，在滿(mǎn)足綜合性能情況下，可通過(guò)在一定范圍內(nèi)增加波紋管的壁厚和波距，或者減小波高的方法減少平面失穩(wěn)的發(fā)生；同時(shí)模態(tài)分析求出了波紋管的固有頻率和振型
摘要：平面螺旋型線圈是無(wú)線充電系統(tǒng)中的重要部件。利用ANSYS Maxwell軟件對(duì)平面螺旋型線圈的電感值進(jìn)行了仿真分析，在圓柱坐標(biāo)系中建立了不含隔磁片和含隔磁片的線圈2D和3D模型，仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果相符合，說(shuō)明建模方法是正確的。最后研究了線圈匝數(shù)對(duì)線圈電感值和耦合系數(shù)的影響，一方面，對(duì)無(wú)線充電系統(tǒng)線圈的研究設(shè)計(jì)提供了有益參考；另一方面，也可作為電磁場(chǎng)與電磁波課程的仿真實(shí)驗(yàn)，成為教學(xué)的補(bǔ)充。
水工平面鋼閘門(mén)有限元ANSYS模型，附件包含完整的db文件，ansys15.0版本及以上高版本均可以打開(kāi)，模型完整可以進(jìn)行各種靜力動(dòng)力計(jì)算。展示圖靜力計(jì)算結(jié)果云圖。
本人擅長(zhǎng)平面鋼閘門(mén)，弧形閘門(mén)，對(duì)開(kāi)式弧形閘門(mén)各種類(lèi)型閘門(mén)及鋼結(jié)構(gòu)建筑、水壩強(qiáng)度校核，包括靜力分析，干模態(tài)，濕度模態(tài)（添加附加質(zhì)量），地震時(shí)程分析（考慮恒定荷載，重力水壓力等），地震譜分析（針對(duì)水壩閘室無(wú)質(zhì)量地基法等），弧形閘門(mén)支臂曲曲分析
關(guān)注公眾號(hào)：“CAE之道”，享受專(zhuān)屬答疑服務(wù)，精彩文章不錯(cuò)過(guò)。
今天，我們繼續(xù)研究下一節(jié)——應(yīng)力·拉（壓）桿內(nèi)的應(yīng)力。
我們知道，應(yīng)力是判斷結(jié)構(gòu)性能的一個(gè)重要指標(biāo)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)力的正確計(jì)算是極其重要的。下面，我們通過(guò)例題2-3，來(lái)研究該題的材料力學(xué)解法和ANSYS解法。
一．材料力學(xué)解法：
我們首先對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，假想用一直徑平面將該圓環(huán)切開(kāi)
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(yàn)
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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(jìn)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(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)有三個(gè)平移自由度。對(duì)于本文的平面三角桁架分析，有如下注意事項(xiàng)：
1 link180是三維桿，分析平面問(wèn)題，需要約束一個(gè)自由度
1.命令格式
AOFFST, NAREA, DIST, KINC
其中，
NAREA：待偏移面的面號(hào)。如果NAREA=ALL，則偏移所有選擇的面。如果NAREA=P，則激活圖形拾取功能，忽略命令的其它內(nèi)容。
DIST：偏移距離。偏移方向由給定面的正法線方向確定。正法線方向由關(guān)鍵點(diǎn)的排列順序按右手法則確定。
KINC：生成面上關(guān)鍵點(diǎn)的編號(hào)增量。若為
