平板封頭ansys
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
平板封頭ansys的視頻教程
![ANSYS/ABAQUS使用(帶孔平板拉伸實例)[初識有限元CAE分析]](https://img.jishulink.com/cimage/0c683776c596fd2f7dde46fd773a666b_cdn.jpg?image_process=resize,fw_640,fh_404,)
ANSYS/ABAQUS使用(帶孔平板拉伸實例)[初識有限元CAE分析]
課程通過ANSYS APDL/ANSYS Workbench/ABAQUS三種有限元分析工具，仿真一個帶孔平板拉伸的靜力學(xué)分析過程。 帶孔平板拉伸實例是一個非常經(jīng)典的案例，網(wǎng)上資料豐富，由于小孔造成幾何突變，會帶來應(yīng)力集中。這里暫時不考慮應(yīng)力集中效應(yīng)，僅做一個簡單仿真，旨在讓朋友們了解軟件的操作差異。后續(xù)有機會可以向朋友們介紹有限元仿真中應(yīng)力集中問題。
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平板封頭ansys的實例教程
1 幾何參數(shù)
下封頭及其接管的有限元計算用到的幾何參數(shù)見表1。
表1 下封頭及其接管的幾何參數(shù)數(shù)據(jù)表（扣除腐蝕裕量）
橢圓封頭內(nèi)徑
804
橢圓封頭有效壁厚
12
橢圓封頭直邊長度
25
接管鍛件內(nèi)徑
102
接管外伸長度（由凸緣鍛件下底面量起）
150
接管鍛件有效厚度
18
凸緣與封頭連接處外圓角半徑
25
凸緣與封頭連接處內(nèi)圓角半徑
12
下封頭及其接管幾何參數(shù)示意圖見圖1（實際幾何尺寸）。
圖1 下封頭及其接管幾何參數(shù)示意圖
2 結(jié)構(gòu)力學(xué)模型與有限元模型
根據(jù)該局部結(jié)構(gòu)特征和承載特性，在有限元模型構(gòu)建中，取下封頭及與其相連的鍛件接管構(gòu)建整體有限元模型。其中，接管的伸出長度值大于該處局部應(yīng)力的衰減長度（）。有限元模型的網(wǎng)格劃分單元都采用ANSYS中的8節(jié)點SOLID45實體單元。有限元模型網(wǎng)格剖分圖見圖2。
封頭及其接管有限元模型的應(yīng)力強度分布云圖
( i )
圖5 下封頭及其接管有限元模型的應(yīng)力強度分布云圖
下封頭及其接管有限元模型的路徑分析
完整報告見附件：下封頭及其接管應(yīng)力分析.doc
展開 檢測到結(jié)構(gòu)模型的固有頻率
/post26
plcplx,0
nsol,2,1,u,x,d1ux
store
conjug,3,2
prod,4,2,3
sqrt,5,4
*get,uxmx,vari,5,extrem,tmax
/COM -------------------------------------------------------------
/COM Expected Result:
/COM
/COM The following "uxmx" should equal
/COM -------------------------------------------------------------
*status,uxmx
finish
平板的聲學(xué)分析Ansys.doc
展開 本博文是關(guān)于ANSYS與ABAQUS比較之系列博文，本例子使用ABAQUS做熱應(yīng)力分析，后面會使用ANSYS對同一個問題做熱應(yīng)力分析。
【問題描述】
一個帶孔平板結(jié)構(gòu)如下圖
該平板上邊沿固定，左右兩邊是滾動支座支撐。該板的初始溫度是25度，現(xiàn)在要求當(dāng)溫度升高到150度時，板中的應(yīng)力分布。
已知：材料的彈性模量是2e9pa, 泊松比是0.3,熱膨脹系數(shù)是1.35e-5/度。
【問題分析】
1.
分析類型。這是一個平面應(yīng)力問題，應(yīng)力的產(chǎn)生是因為溫度的變化導(dǎo)致產(chǎn)生了熱應(yīng)變，而該熱應(yīng)變又被約束限制導(dǎo)致熱應(yīng)力的產(chǎn)生。
2.
非線性考慮。只有一個物體，不存在接觸非線性；沒有材料非線性；沒有幾何非線性。總之，這就是一個最簡單的線彈性分析。
3. 幾何建模。由于該結(jié)構(gòu)左右對稱，只取一半研究。
4.
邊界條件。除了常規(guī)的位移邊界條件以外，對該板施加預(yù)定義溫度場25度，而在第一個分析步修改該溫度場的溫度為150度。
【求解過程】
1. 創(chuàng)建部件
只取一半建模，它是一個二維的可變形部件。
2. 定義材料屬性
只需要定義彈性模量，泊松比及線膨脹系數(shù)。
3. 定義截面屬性
創(chuàng)建均質(zhì)的實體截面，并將上述材料屬性賦予給它，然后將該截面屬性賦予給前面的部件。
4. 裝配部件
唯一的部件，導(dǎo)入到裝配即可。
5.設(shè)置分析步
兩個分析步。
新創(chuàng)建的分析步是最一般的靜力學(xué)通用分析步。
6.定義載荷和邊界條件
首先定義位移邊界條件，在初始分析步中，固定上邊，左右兩邊施加X方向的位移限制。
使用預(yù)定義場確定溫度。
對整塊板施加25度的初始溫度。
展開 本文給出一個例子，該例子十分簡單，是對一個900度下的受拉平板做蠕變分析。
該例子來自于《ANSYS機械工程應(yīng)用精華50例》的第22個例子。【（第三版），高耀東，劉學(xué)杰主編，電子工業(yè)出版社，2011.】，本文主要對其加強了顯示部分和講解部分，以便用戶能更清晰地理解其分析過程。
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[問題描述]
一矩形平板，左端固定，右端作用有恒定壓力P=100MPa，平板長100mm，高30mm，材料的彈性模量是2e5MPa,泊松比是0.3，
蠕變方程是：，要分析在900度下，10萬秒后平板的位移情況。
【問題分析】
此問題屬于材料非線性的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析。
模型十分簡單，是薄板，平面應(yīng)力問題，創(chuàng)建長方體后劃分網(wǎng)格即可以得到有限元模型.
材料模型：要定義蠕變參數(shù)。
用兩種方式進(jìn)行比較，一種是有蠕變發(fā)生的，一種是沒有蠕變發(fā)生的。
【問題求解】
1. 前處理
（1.1）創(chuàng)建單元類型
/prep7
et,1,plane42
上述命令進(jìn)入到前處理器，并創(chuàng)建了單元類型plane42,默認(rèn)是平面應(yīng)力問題。
（1.2）定義材料模型
mp,ex,1,2e5
mp,prxy,1,0.3
tb,creep,1
tbdata,1,5e-23,7
上述命令首先定義了材料的彈性模量與泊松比，然后定義了蠕變模型，并給定了兩個系數(shù)。
（1.3）創(chuàng)建幾何模型
rect,1,100,0,30
上述命令繪制一個矩形。
展開 機械分析源代碼
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1 幾何參數(shù)
下封頭及其接管的有限元計算用到的幾何參數(shù)見表1。
表1 下封頭及其接管的幾何參數(shù)數(shù)據(jù)表（扣除腐蝕裕量）
橢圓封頭內(nèi)徑
804
橢圓封頭有效壁厚
12
橢圓封頭直邊長度
25
接管鍛件內(nèi)徑
102
本博文是關(guān)于ANSYS與ABAQUS比較之系列博文，本例子使用ABAQUS做熱應(yīng)力分析，后面會使用ANSYS對同一個問題做熱應(yīng)力分析。
【問題描述】
一個帶孔平板結(jié)構(gòu)如下圖
該平板上邊沿固定，左右兩邊是滾動支座支撐。該板的初始溫度是25度，現(xiàn)在要求當(dāng)溫度升高到150度時，板中的應(yīng)力分布。
已知：材料的彈性模量是2e9pa, 泊松比是0.3,熱膨脹系數(shù)是1.35e-5/度。
【問題分析
本文是ANSYS與ABAQUS比較之系列篇，本文是第四篇，關(guān)注的是在接觸分析方面二者的異同。
由于分析比較復(fù)雜，該比較分為兩篇來說明。上篇1是使用ABAQUS進(jìn)行求解的過程，本篇2則是用ANSYS求解的過程，比較的結(jié)果將在本篇2中給出。
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本文是ANSYS與ABAQUS比較之系列篇，本文是第四篇，關(guān)注的是在接觸分析方面二者的異同。
由于分析比較復(fù)雜，該比較分為兩篇來說明。本篇1是使用ABAQUS進(jìn)行求解的過程，下篇2則是用ANSYS求解的過程，比較的結(jié)果將在下篇2中給出。
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通用的橡膠密封制品在國防，化工，煤炭，石油，冶金，交通運輸和機械制造工業(yè)等方面的應(yīng)用越來越廣泛，已成為各種行業(yè)中的基礎(chǔ)件和配件。
橡膠材料屬于大變形材料，在ANSYS中怎么分析呢？材料本構(gòu)模型怎么選取？橡膠密封涉及到的接觸非線性問題，又該怎么創(chuàng)建呢?
一、問題描述
一個長的橡膠圓柱，被上下兩塊剛性平板夾持，使橡膠圓柱產(chǎn)生向下壓縮位移δmax。計算力—變形響應(yīng)情況。橡膠彈性模量
大多數(shù)金屬在高溫下都表現(xiàn)出蠕變行為。
所謂蠕變，是指材料在長時間的恒溫、恒定載荷作用下，持續(xù)發(fā)生塑性變形的行為。
那么如何對蠕變行為進(jìn)行仿真呢？本文給出一個例子，該例子十分簡單，是對一個900度下的受拉平板做蠕變分析。
該例子來自于《ANSYS機械工程應(yīng)用精華50例》的第22個例子。【（第三版），高耀東，劉學(xué)杰主編，電子工業(yè)出版社，2011.】，本文主要對其加強了顯示部分和講解部分，以便用戶能更清晰地理解其分析過程
對于一般的強度問題，我們總是用應(yīng)力來度量其強度的。但是對于有裂紋的，高強度的構(gòu)件，使用應(yīng)力來度量其強度就是錯誤的，此時需要使用新的準(zhǔn)則來考察其強度問題。
《斷裂力學(xué)》提供了對于這種問題的強度計算方法，并給出了諸如能量釋放率，應(yīng)力強度因子，J積分等概念來度量含有裂紋構(gòu)件的強度，以考察一個帶有裂紋的構(gòu)件，在某種外力作用下，它的裂紋是否會進(jìn)一步擴(kuò)展；或者如果想要它的裂紋不進(jìn)一步擴(kuò)展的話，其裂紋的長度應(yīng)該是多少
機械分析源代碼
平板聲學(xué)分析Ansys
具體計算結(jié)果見附件
下面是程序清單：
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/PREP7
ET,1,SOLID45 !殼單元 類型1
ET,2,FLUID30 ! acoustic
