ansys如何設(shè)置載荷
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-08
ansys如何設(shè)置載荷的視頻教程
Ansys workbench瞬態(tài)熱分析-載荷步與時(shí)間設(shè)置Tips
簡(jiǎn)單明要的介紹瞬態(tài)熱分析的方法，解析了載荷步與時(shí)間設(shè)置的關(guān)系，多個(gè)連續(xù)載荷下該如何定義。
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ansys如何設(shè)置載荷的實(shí)例教程
問(wèn)題：
VDI2230關(guān)于螺栓的計(jì)算中對(duì)于螺栓載荷的提取沒(méi)有過(guò)多的涉及，本文針對(duì)偏心載荷的提取問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。
VDI2230中，對(duì)于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線(xiàn)到截面彎矩為0的點(diǎn)之間的距離。
對(duì)于實(shí)際螺栓連接問(wèn)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(jì)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(duì)比計(jì)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(shí)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(gè)側(cè)面設(shè)定為，frictionless Support，等效對(duì)稱(chēng)邊界。（這里沒(méi)有使用圓周循環(huán)對(duì)稱(chēng)邊界，是因?yàn)閳A周對(duì)稱(chēng)邊界不能支持截面彎矩提取）
注意，在輸出控制中 打開(kāi)“Nodal Forces”，用于端蓋截面的彎矩提取。
計(jì)算完成后，在結(jié)果提取中，插入Probe——Moment Reaction——使用surface類(lèi)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(xiàn)，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(gè)人認(rèn)為仿真結(jié)果17.535，除了在循環(huán)對(duì)稱(chēng)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(jì)手冊(cè)兩端固支梁，在均布載荷下的反彎點(diǎn)計(jì)算模型為例進(jìn)行驗(yàn)證。
仿真結(jié)果
公式計(jì)算值42.2mm，仿真結(jié)果42.23mm。
展開(kāi) 鋼管是彈塑性材料，我施加載荷到它達(dá)到屈服極限后，撤去載荷，這樣它就會(huì)有一個(gè)殘余變形。
之前想用ansys-dyna來(lái)做的，老師要求我用ansys來(lái)做靜態(tài)仿真。我設(shè)置了兩個(gè)載荷步，一是下壓，二是回彈（就是撤去壓力）。這其中還有接觸。
我做了仿真，發(fā)現(xiàn)下壓時(shí)是容易收斂的，但是回彈時(shí)的第一個(gè)子步很不容易收斂（這是我想要請(qǐng)教大家的，這個(gè)該怎么解決），不過(guò)一旦收斂后面的子步就很容易收斂。這里想向大家請(qǐng)教一下，我該如何設(shè)置回彈的載荷步，來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
其實(shí)我是想兩個(gè)載荷步都是線(xiàn)性變化的，這樣就會(huì)慢慢加載和慢慢卸載，但是我發(fā)現(xiàn)加載是線(xiàn)性的，卸載好像是一個(gè)子步完成的，雖然我設(shè)置了kbc,0，但是卸載我覺(jué)得還是階躍的。
這是我后處理里對(duì)其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移時(shí)間圖。
可以看到它的回彈是很短時(shí)間里發(fā)生的，我初步設(shè)想是如果以線(xiàn)性的方式回彈這樣可能容易收斂，不知道我這種想法科學(xué)么。
而且，我猜想回彈時(shí)不收斂的原因是，回彈時(shí)載荷突然變?yōu)?，這樣接觸可能有問(wèn)題，以上是小弟自己的想法，想和大家探討和學(xué)習(xí)，來(lái)找到辦法解決回彈不收斂。
這是我的模型加載圖
展開(kāi) 在A(yíng)nalysis Settings的Step Controls中可以設(shè)置求解的載荷步和子步。
圖1 分析設(shè)置面板
圖1中Number of Steps表示為載荷步，該選項(xiàng)主要用于模擬結(jié)構(gòu)的加載順序或工藝順序，比如一個(gè)螺栓連接結(jié)構(gòu)，首先進(jìn)行預(yù)緊，然后再承受其他外載荷，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題必須使用兩個(gè)載荷步，第一個(gè)載荷步施加螺栓預(yù)緊力，第二個(gè)載荷步鎖定螺栓預(yù)緊力，然后正常施加外載荷。
圖2 載荷步，子步圖
如圖2所示給出了載荷步和子步圖，由圖可知子步是將載荷一個(gè)載荷步分解若干在求解點(diǎn)，從而可以提高求解的收斂性。例如對(duì)于加載10000N，一次加載，可能計(jì)算不收斂，如果把10000N劃分若干個(gè)子步，例如設(shè)置為10個(gè)子步，則程序按照1000N進(jìn)行增加求解，從而可以提高結(jié)構(gòu)的收斂性。
如圖1所示，用戶(hù)將Auto End Steps設(shè)置On，即激活了自動(dòng)時(shí)間步，Define By用于定義時(shí)間步類(lèi)型，用戶(hù)可以設(shè)為Substeps（子步）或Time（時(shí)間增量），這個(gè)參數(shù)的關(guān)系互為倒數(shù)，例如總載荷為10000N，靜力學(xué)環(huán)境求解時(shí)間為1s，子步設(shè)置為10，則等效時(shí)間增量設(shè)置為0.1，程序按照1000N進(jìn)行遞增求解。
下面以子步設(shè)置進(jìn)行講解，Initial Substeps，該選項(xiàng)為初始載荷步，即首次求解的載荷比例；Minimum Substeps，該選項(xiàng)為最小載荷步；Maximum Substeps該選項(xiàng)為最大載荷步。
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ANSYS具有函數(shù)加載功能，可以很方便地在模型表面施加函數(shù)變化的各種載荷，在ANSYS中，也可以通過(guò)變通的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)此功能，其思路是：
首先選定所要施加函數(shù)變化表面載荷的表面上的節(jié)點(diǎn)，利用ANSYS的參數(shù)數(shù)組和嵌入函數(shù)知識(shí)寫(xiě)一簡(jiǎn)單的命令流，定義好相應(yīng)節(jié)點(diǎn)位置的面載荷值，然后通過(guò)在節(jié)點(diǎn)上施加面載荷來(lái)完成。
下面以在一圓柱表面施加函數(shù)變化載荷為例：
/prep7
et,1,45
cyl4,,,0.5,,,,3
vsweep,all
asel,s,loc,y,0.01,1
nsla
!
*get,nmax,node,,num,max,
*get,nmin,node,,num,min,
*afun,deg
*dim,t1,array,nmax,1,1,
csys,1
*do,k,nmin,nmax
*if,nsel(k),eq,1,then
t1(k)=1000*sin(ny(k))
*else
t1(k)=0
*endif
*enddo
!
sffun,pres,t1(1)
sf,all,pres,0
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OpticStudio 可以對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的熱變化進(jìn)行建模。本文介紹了 OpticStudio 用于鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考設(shè)置，以及如何在序列模式下進(jìn)行更改。
簡(jiǎn)介
在序列模式下，"熱生成"工具允許在具有不同溫度的多個(gè)環(huán)境中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模。它可以與虛擬表面結(jié)合使用，以顯示系統(tǒng)在經(jīng)歷熱變化時(shí)如何變化。本文簡(jiǎn)要描述了如何設(shè)置虛擬表面以表示鏡頭卡口，以及如何使用
問(wèn)題：
VDI2230關(guān)于螺栓的計(jì)算中對(duì)于螺栓載荷的提取沒(méi)有過(guò)多的涉及，本文針對(duì)偏心載荷的提取問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。
VDI2230中，對(duì)于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線(xiàn)到截面彎矩為0的點(diǎn)之間的距離。
對(duì)于實(shí)際螺栓連接問(wèn)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(jì)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
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概述
光學(xué)系統(tǒng)的雜散光分析和圖像質(zhì)量評(píng)估需要考慮透鏡幾何形狀和約束它們的光學(xué)機(jī)械部件。由于相機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部有大量的光線(xiàn)-物體相互作用，與使用降階模型（ROM）的Speos camera sensor計(jì)算速度相比，使用完整的lens 系統(tǒng)模擬需要更多的時(shí)間或更多的光線(xiàn)來(lái)達(dá)到相同的信號(hào)水平。Speos camera sensor使用降階模型近似相機(jī)系統(tǒng)，只考慮主光線(xiàn)
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OpticStudio 可以對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的熱變化進(jìn)行建模。本文介紹了 OpticStudio 用于鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考設(shè)置，以及如何在序列模式下進(jìn)行更改。
簡(jiǎn)介
在序列模式下，"熱生成"工具允許在具有不同溫度的多個(gè)環(huán)境中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模。它可以與虛擬表面結(jié)合使用，以顯示系統(tǒng)在經(jīng)歷熱變化時(shí)如何變化。本文簡(jiǎn)要描述了如何設(shè)置虛擬表面以表示鏡頭卡口
大功率激光器廣泛用于各種領(lǐng)域當(dāng)中，例如激光切割、焊接、鉆孔等應(yīng)用中。由于鏡頭材料的體吸收或表面膜層帶來(lái)的吸收效應(yīng)，將導(dǎo)致在光學(xué)系統(tǒng)中由于激光能量吸收所產(chǎn)生的影響也顯而易見(jiàn)，大功率激光器系統(tǒng)帶來(lái)的激光能量加熱會(huì)降低此類(lèi)光學(xué)系統(tǒng)的性能。為了確保焦距穩(wěn)定性和激光光束的尺寸和質(zhì)量，有必要對(duì)這種效應(yīng)進(jìn)行建模。在本系列的 5 篇文章中，我們將對(duì)激光加熱效應(yīng)進(jìn)行仿真，包括由于鏡頭材料溫度升高而引起的折射率變化
本系列共3篇文章，旨在介紹如何使用OpticStudio序列模式界面進(jìn)行操作。本文以單透鏡為例，介紹了設(shè)計(jì)透鏡的基本過(guò)程，包括構(gòu)建系統(tǒng)(第1部分)、分析其性能(第2部分)，以及根據(jù)所需的指標(biāo)參數(shù)和設(shè)計(jì)約束對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化(第3部分)。
簡(jiǎn)介
單透鏡為OpticStudio中建模最簡(jiǎn)單的成像系統(tǒng)。盡管如此，這個(gè)簡(jiǎn)單的成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以幫助您了解OpticStudio的界面，了解基本的設(shè)計(jì)概念和策略
Mechanical驅(qū)動(dòng)電機(jī)溫度分析
●溫升是電機(jī)關(guān)鍵性能指標(biāo)之一，影響電機(jī)可靠性，壽命等
●需要清楚利用WB分析電機(jī)溫度時(shí)相關(guān)設(shè)置及技巧等
●主要注意以下幾方面：
◆電機(jī)損耗處理，損耗計(jì)算的準(zhǔn)確性，它直接影響最終結(jié)果
◆網(wǎng)格處理，網(wǎng)格的處理往往影響結(jié)果的可靠性
◆約束條件設(shè)定影響著結(jié)果的走向
◆求解，包括穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)
在A(yíng)nalysis Settings的Step Controls中可以設(shè)置求解的載荷步和子步。
圖1 分析設(shè)置面板
圖1中Number of Steps表示為載荷步，該選項(xiàng)主要用于模擬結(jié)構(gòu)的加載順序或工藝順序，比如一個(gè)螺栓連接結(jié)構(gòu)，首先進(jìn)行預(yù)緊，然后再承受其他外載荷，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題必須使用兩個(gè)載荷步，第一個(gè)載荷步施加螺栓預(yù)緊力，第二個(gè)載荷步鎖定螺栓預(yù)緊力，然后正常施加外載荷。
來(lái)源：宋博士的博客，版權(quán)歸作者所有。
如何在A(yíng)NSYS WORKBNCH中施加一個(gè)同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷
注：本文轉(zhuǎn)自宋博士的博客
如何在A(yíng)NSYS WORKBENCH中施加一個(gè)同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷？
例如對(duì)一個(gè)長(zhǎng)為1米，截面是50mm*50mm的梁，施加一個(gè)隨時(shí)間和軸線(xiàn)坐標(biāo)X變化的載荷
其變化規(guī)律是
這里的x是從左端點(diǎn)開(kāi)始的桿件上各點(diǎn)的X坐標(biāo)
而t是時(shí)間。
因此這是一個(gè)
