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Ansys連接件結構失效仿真分析【今日16:00直播】
10月10日,Ansys官方『Ansys連接件結構失效仿真分析』研討會為您展開講解針對連接件結構失效原因的分析及解決方案,感興趣的下滑預約學習??
時間:10月10日(星期二),16:00-17:00
內容簡介:
連接結構的可靠性和穩定性,直接關系著系統設備結構的安全和性能;連接件的失效原因很多,針對最主要和關鍵的失效模式,介紹Ansys相應的解決方案:
1. 螺栓退扭松動仿真
2. 焊點焊縫疲勞分析
3. 膠水脫粘分層失效分析
講師:
劉艷莊 | Ansys China 高級工程師
力學碩士,十年的力學分析與仿真應用,主要負責結構產品Mechanical,工作重點是有限元仿真的技術支持及推廣。
形式:線上
費用:免費
掃碼立即報名
- -THE END- -
展開 ANSYS里的自定義失效準則怎么定義的?
想請教各位:
ANSYS里的自定義失效準則怎么定義的呢?一定要用UPFs編用戶子程序才行嗎?UPFs看起來非常復雜啊,怎么辦?
又沒有人做過這個阿?
謝謝了!!!!
ANSYS-WORKBENCH在橋殼失效原因分析中的應用
若汽車后橋的強度及剛度不能達到要求,則會失效,可能會造成后橋斷裂,或永久變形,不能再繼續使用。因此在設計上,為了達到安全要求,對驅動橋的剛度有一定要求。本文中的驅動橋橋殼主要用于微型貨車,它是由中段的鋼板沖焊件分別與兩端的無縫鋼管焊接而成。
2 有限元模型的建立及分析
圖1 后橋主要結構
后橋總成包括:橋殼焊接總成、主減總成、半軸總成,他們之間通過螺栓和軸承傳遞力,因此,在進行有限元模型建立時,按照以往分析經驗對一些連接和零件進行簡化。
圖2 通過HyperMesh建立的模型
3 驅動橋橋殼有限元分析模型建立
根據汽車相關設計要求及試驗標準,利用有限元軟件HyperMesh建立有限元模型,使用有限元求解器RADIOSS對驅動橋進行力學性能分析。當汽車高速行駛于不平路面上時,驅動橋除承受在靜止狀態下的那部分載荷外,還承受附加的沖擊載荷,這種工況下最為危險, 此時后橋橋殼的位移分布情況,如圖3所示。
圖3
圖4
4 驅動橋橋殼優化目標建立
由圖3可知,該后橋的剛度為1.17,不能滿足企業后橋剛度為1的標準,后橋最大位移在中段,將橋殼中段單獨提取出來,我們查看中段的位移云圖(圖4),我們可以看出,紅色區域是影響剛度的關鍵位置。因此我們需要對紅色區域截面進行優化。根據產品結構和現有的加工工藝,我們選取形狀優化方法(Shape Optimization)。
根據優化設計方法,我們需要尋找設計區域,在本后橋中,最大影響區域在中段,優化區域為后橋中段,其中中段與主減總成和后蓋連接的區域為中段非優化區域,圖5為設計區域與非設計區域,圖6為設計區域Shape設計變形情況。
展開 機械領域如何用Ansys破解核心部件失效難題?
Ansys熱應力分析通過精準仿真可使發動機活塞疲勞壽命提升40%、機床框架加工精度提升至±0.005mm,成功破解機械核心部件熱應力失效難題,而技術鄰定制培訓能讓企業工程師快速掌握這套實戰解決方案。
機械結構運行過程中,溫度梯度引發的熱應力是核心部件性能衰減甚至失效的主要誘因。從高溫工況下持續運轉的發動機活塞,到對精度要求嚴苛的精密機床框架,熱應力問題始終制約著機械產品的可靠性與使用壽命。技術鄰基于服務100+機械企業的實戰經驗,結合Ansys熱應力分析技術,通過定制培訓讓更多企業工程師掌握落地能力。
發動機活塞作為典型的“高溫高應力”部件,工作時燃燒室一側溫度可達800-1000℃,而冷卻側溫度僅150-200℃,巨大的溫差導致活塞頂部邊緣形成顯著熱應力集中,這一因素占活塞失效誘因的68%。
通過Ansys熱應力分析三步法可徹底破解這一難題:第一步,瞬態熱應力模擬。針對發動機啟動、加速、怠速等動態工況,Ansys能精準捕捉熱應力隨時間的演化規律,定位應力峰值區域。以某4缸汽油發動機活塞為例,仿真結果顯示,活塞頂部邊緣在加速工況下最大熱應力可達350MPa,遠超材料許用應力280MPa,為后續優化指明方向;第二步,熱疲勞壽命預測。結合活塞材料(如鋁合金Al-Si-Cu系)的S-N曲線,Ansys可量化熱循環對活塞的損傷累積,技術鄰在某汽車發動機企業服務中,通過優化活塞裙部倒角結構、增加頂部散熱槽,使活塞熱疲勞壽命從原有5000小時延長至7000小時,提升幅度達40%;第三步,結構與材質優化。Ansys仿真數據驗證,采用陶瓷涂層(熱導率僅為鋁合金的1/5)可減少溫度梯度,優化散熱通道布局使冷卻水流速提升15%,最終將最大熱應力降低25%,降至262.5MPa以下。
展開 
Ansys Workbench正交各項異性(橫觀各向同性)材料強度失效評估 ¥10
問題:
在做結構強度有限元仿真的過程中,我們經常被問:結構在某個載荷下能不能用,材料會不會失效。回答這個問題的邏輯也簡單:給出材料的許用應力,將仿真結果的應力值和許用應力進行比較,仿真應力大于許用應力就判斷不合格。
但是做了仿真就知道,計算結果的應力提取類型有很多,而可查到的材料測試標準值又少的可憐。尤其是最近遇到一種纖維增強塑料的強度仿真問題,要判斷塑料件在給定載荷下是否失效。
示例:
塑料件是PA的基體,然后注塑成型的過程中加了玻纖增強材料(PA + GF20)。這就導致了成形結構件不再是各向同性的材質,變成了各向異性。常用的四大強度理論似乎不再適用其強度失效的結果評估。
這里先回顧下最常用的四大強度理論:(假設材料的許用應力是最易查到標準拉伸屈服強度或抗拉強度)
第一強度理論:最大拉應力強度理論,即當結構件的最大拉應力大于材料測試的拉應力限值時就判斷的結構會失效。適用材料:脆性材料(如鑄鐵等)。只提取仿真結果的第一主應力與材料應力標準值進行比較。
即只需判斷:仿真結果的 與材料的許用應力;
第二強度理論:最大拉應變強度理論,即導致材料失效的主要因素是拉應變。(這個本人用的少,就不誤導大家了)。
第三強度理論:最大剪切應力強度理論,即結構件的失效主要是因為切應力最先達到了材料的許用切應力。
我們是需要判斷仿真結果的最大剪應力 與材料的。等效為 。
(但是我們沒有實測數據,這里我就認為標準試驗拉伸試驗中,當材料達到屈服時,材料的剪切強度 ,即材料許用剪切強度是拉伸試驗測試的拉伸應力的一半。)
第四強度理論:我們最常用的Von mises應力(畸變能密度理論),適用絕大多數塑性金屬材料的失效評估。
展開 Ansys復合材料結構分析總結(概述篇)
關于Solid 46單元
(1) Solid 46是用于模擬復合材料厚殼或實體的8節點三維層合結構單元,單元節點有x,y和z方向三個結構自由度,單元允許最多250層不同的材料;
(2) 這種單元的定義包括:8個節點、各層厚度、各層材料方向角和正交各項異性材料屬性,其中每層可以為面內兩個方向雙線性的不等厚層;
(3) 在材料定義時,只需定義材料主方向和材料坐標系(單元坐標系)一致的材料參數,不一致的復合材料層通過定義材料方向角(該層材料主方向和材料坐標系所成的角度)由程序自動轉換;
(4) 通過選擇不同的層直接在單元坐標下獲取單元應力,包括三個方向的應力和面內剪切應力,而不需要通過應力應變的轉換來獲取;
論壇問答:
Q:ANSYS如何處理失效后的材料退化呢?
A:ANSYS沒有直接提供材料失效后的退化,但可以自己寫程序讓ANSYS執 行。 ANSYS可以用失效準則判斷材料是否失效,之后剛度降低可以通過實驗 測得。再將實驗數據輸入到ANSYS中,對失效的單元重新進行分析。
共同討論! Ansys確實沒有直接提供材料失效后的退化的處理方法。我們在進行復合材料結構分析時,通常采用單層模量退化的估算方法,這種估算方法就是將帶有裂紋層的橫向、剪切模量與泊松系數全部用一組經過DF因子退化的新值替代,為了考慮壓縮強度的下降,對單向復合材料的壓縮強度也要DF因子退化(詳細信息可以參考蔡為侖的《復合材料設計》一書),這樣,我們就可以再結合Ansys的APDL來處理了。
展開 本人已開設的網絡在線培訓課程,有需要者隨時聯系
課程1-ANSYS Workbench結構有限元分析培訓(Mechanical)
課程2-ANSYS Workbench接觸非線有限元專題培訓
課程3-ANSYS Workbench結構動力學專題培訓
課程4-過盈配合結構有限元分析專題培訓
課程5-ANSYS Workbench高級工程實例培訓
課程6-ANSYS Workbench結構工程實例專題培訓
課程7-ANSYS Mechanical APDL 結構有限元培訓
課程8-齒輪接觸專題培訓-Workbench
課程9-CFD-Fluent通用技術培訓(Workbench平臺)
課程10-結構斷裂力學數值模擬技術專題培訓
課程11-ANSYS nCode Designlife結構疲勞計算專題培訓
課程12-ANSYS Workbench結構有限元高級技術培訓
課程13-LS-DYNA顯式結構動力學專題培訓
課程14-ANSYS Workbench結構非線性專題課程
課程15-CFD-Fluent流體工程實例培訓
課程16-ANSYS界面裂紋失效與擴展模擬專題培訓
課程17-ANSYS Workbench結構有限元理論與工程應用培訓
課程18 DesignXplorer優化設計專題培訓
課程19-Fluent 流-固耦合理論與工程應用培訓
課程20 ANSYS-APDL參數化編程與工程應用培訓
課程21-傳熱分析和熱應力計算專題培訓
課程22-ANSYS-MESH模塊網格劃分專題培訓
課程23-ANSYS+Fluent噪聲及聲-固耦合專題培訓
課程可以直接購買,購買后負責課程學習答疑,感興趣者加我QQ:358782159 驗證:技術鄰,索要具體的提綱。
展開 2026仿真應用大賽 | 歷屆優秀作品深度復盤
報名方式:點此報名或掃描二維碼報名
作品提交鏈接(成功報名后您的郵箱中也會收到相應鏈接)
提示
高校參賽者推薦使用Ansys免費學生版:https://www.ansys.com/academic/students
企業參賽者可申請 Ansys 軟件試用License,如有需求,請發送郵件至china-mkt-all@o365groups.synopsys.com,主題為 “Ansys仿真應用大賽+參賽者姓名” ,正文中需包含:公司中英文全稱+中英文地址+公司官網鏈接。(申請試用需通過Ansys資格審查,及簽署Ansys EUC相關法務條款)
若在提交中有任何問題,請聯系Ansys大會組委會:
電話:021-63351885-270
郵件:china-mkt-all@o365groups.synopsys.com
展開 活動預告 | 10月Ansys官方網絡研討會一覽
隨著10月的到來,Ansys年度系列網絡研討會將繼續為您帶來更深入、更前沿的仿真應用與技術分享。本月的直播主題涵蓋結構、電磁、材料數據庫與快速設計等多個方向,幫助工程師在實踐中不斷提升效率與競爭力。立即報名,鎖定10月精彩內容!
10月即將上線精彩內容:
10月10日 Ansys連接件結構失效仿真分析
10月14日 手機電磁場仿真痛點剖析與效率精進策略
10月21日 Ansys Mechanical SMART 裂紋擴展技術介紹與應用
10月23日 快速仿真與快速設計:Ansys Discovery
10月28日 工業仿真的基礎數據庫:Granta數據集
Ansys 2025年度系列網絡研討會已登錄Ansys數字資源中心(v.ansys.com),所有直播均可免費報名參與,更可隨時回看點播內容,歡迎大家前往報名參會。(點擊下方“立即報名”可進入該活動頁面進行報名)
* 已舉辦的直播活動點播內容已上架Ansys數字資源中心(v.ansys.com),您可前往平臺觀看所有回放,隨時隨地暢享精彩內容。
10月10日 | Ansys連接件結構失效仿真分析
時間:10月10日(星期五),16:00 - 17:00
講師:
劉艷莊 | Ansys 高級應用工程師
力學碩士,十年的力學分析與仿真應用,主要負責結構產品Mechanical,工作重點是有限元仿真的技術支持及推廣。
內容簡介:連接結構的可靠性和穩定性,直接關系著系統設備結構的安全和性能;連接件的失效原因很多,針對最主要和關鍵的失效模式,介紹Ansys相應的解決方案:1. 螺栓退扭松動仿真;2. 焊點焊縫疲勞分析;3.
展開 網絡研討會 | 本周及下周直播活動預告
繼8月網絡研討會后,Ansys 2025年度系列網絡研討會——10月活動預告已發布,并將在前兩周繼續帶來兩大主題:結構失效仿真分析、手機電磁場仿真。所有直播均免費報名參加,不僅能搶先了解Ansys最新功能與應用,還能與專家在線互動,獲得即時答疑。(點擊下方圖片可進入活動頁面進行報名)
* 此外,已舉辦的研討會回放均已上線Ansys數字資源中心(v.ansys.com),您可隨時隨地觀看往期內容,暢享精彩干貨。
10月 第一周(1場)
1. Ansys連接件結構失效仿真分析
時間:10月10日(星期五),16:00 - 17:00
內容簡介:連接結構的可靠性和穩定性,直接關系著系統設備結構的安全和性能;連接件的失效原因很多,針對最主要和關鍵的失效模式,介紹Ansys相應的解決方案:1. 螺栓退扭松動仿真;2. 焊點焊縫疲勞分析;3. 膠水脫粘分層失效分析。
10月 第二周(1場)
1. 手機電磁場仿真痛點剖析與效率精進策略
時間:10月14日(星期二),16:00 - 17:00
內容簡介:在芯片性能持續攀升、功能日益繁雜的當下,手機的SI、PI、EMC仿真在精度和速度層面面臨著更為嚴苛的要求,而單純增加硬件資源并不可取。本場網絡研討會聚焦高精度PI、LPDDR5、大電流磁場、FPC等極具挑戰性的痛點場景,從策略維度深入剖析,提供兼顧精度與速度的綜合性解決方案,助力行業突破仿真困境 。
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歡迎大家前往Ansys數字資源中心(v.ansys.com),查看并報名感興趣的話題,并有數千個技術研討會錄播資源,供您免費學習。
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膠水脫粘分層失效分析。
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Ansys專家團隊將為您帶來前沿技術解析與最新應用實踐。了解產品新功能、產品應用及相關資源,持續關注Ansys微信公眾號后續推送了解更多活動詳情。
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