ansys分析實驗報告
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-08
ansys分析實驗報告的實例教程
ANSYS壓力容器應力分析報告
一. 設計分析依據
（1）《壓力容器安全技術監察規程》
（2）JB4732-1995《鋼制壓力容器——分析設計標準》（2005 確認版）
1.1 設計參數
表1 設備基本設計參數
1.2 計算及評定條件
(1) 靜強度計算條件
表2 設備載荷參數
注：在計算包括二次應力強度的組合應力強度時，應選用工作載荷進行計算，本報告中分別選用設計載荷進行進行計算，故采用設計載荷進行強度分析結果是偏安全的。
(2) 材料性能參數
材料性能參數見表3，其中彈性模量取自JB4732-95 表G-5，泊松比根據JB4732-95 的公式（5-1）計算得到，設計應力強度分別根據JB4732-95 的表6-2 和表6-6 確定。
表3 材料性能參數性能
(3) 疲勞計算條件
此設備接管a、c 上存在彎矩，接管載荷數據如表4 所示。
表4 接管載荷數據表
二. 結構壁厚計算
按照靜載荷條件，根據JB4732-95 第七章（公式與圖號均為標準中的編號）確定設備各
元件壁厚，因介質密度較小，不考慮介質靜壓，同時忽略設備自重。
1.筒體厚度
因Pc=2.97MPa<0.4KSm=0.4×1×134.8=53.92MPa，故選用JB4732-95 公式（7-1）計算筒體厚度：
3.開孔接管
接管開孔采用16MnⅡ厚壁管，結構見總圖及零件圖，各開孔厚壁管有效尺寸如表5 所示：
表5 接管有效尺寸
三. 結構有限元分析
按照JB4732-1995 進行分析，整個計算采用ANSYS軟件，建立有限元模型，對設備進行強度應力分析。
3.1 有限元模型
(1)上封頭部分
根據上封頭的結構特點和載荷特性，建立了1/2 上封頭的力學模型。
展開 1.導入模型
創建模態分析模塊，將機械手的三維模型導入workbench軟件中進行前處理。
2.設置材料
在engineering data模塊中添加材料類型steel。材料的彈性模量設置為2XE11Pa，泊松比為0.3，密度為7800kg/m3。
3.幾何清理
對模型進行幾何清理。刪除多余零部件，只保留機械手框架。在不影響應力分布的前提下，去除模型上的圓角、工藝孔等細小結構，去除三維建模過程中自動生成的過渡線，可以在保證計算結果的準確性的條件下，大幅度減少網格數量和求解速度。同時，為了便于劃分網格和加載，將幾何模型進行分塊。處理后的幾何模型如下圖所示。
4.求解設置
在各個part之間，根據接觸關系在接觸面上設置bonded接觸。
在機械手底面施加固定約束。設置求解前六階模態。
網格模型
5.求解結果如下。
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在進行仿真分析時，輸出圖片格式用于生成報告是必須的步驟。下面介紹ANSYS經典模塊與Workbench界面下輸出高清圖片的方法。
ANSYS經典界面的方法
在經典ANSYS中，很容易得到高清圖片，通過PlotCtrls>Capture Image就可以截取高清圖片（下圖1所示）。
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1.導入模型
創建模態分析模塊，將機械手的三維模型導入workbench軟件中進行前處理。
2.設置材料
在engineering data模塊中添加材料類型steel。材料的彈性模量設置為2XE11Pa，泊松比為0.3，密度為7800kg/m3。
3.幾何清理
對模型進行幾何清理。刪除多余零部件，只保留機械手框架。在不影響應力分布的前提下，去除模型上的圓角、工藝孔等細小結構
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一. 設計分析依據
（1）《壓力容器安全技術監察規程》
（2）JB4732-1995《鋼制壓力容器——分析設計標準》（2005 確認版）
1.1 設計參數
表1 設備基本設計參數
1.2 計算及評定條件
(1) 靜強度計算條件
表2 設備載荷參數
注：在計算包括二次應力強度的組合應力強度時，應選用工作載荷進行計算，本報告中分別選用設計載荷進行進行計算
