ansys 應力釋放的案例
【原創】能夠生成ANSYS中節點應力釋放所需文件的小程序
根據上一步的計算結果（nodecal）數據文件生成ansys應力釋放所需要的節點應力文件，
可以按不同比例生成應力文件.歡迎大家給出意見。
使用方法：將結果數據文件，命名為exam.dat，具體格式如例子。
運行node_force.exe，即可。
生成的nodeforce.dat就是ansys所需格式的文件，用input讀入即可。
可以大大提高對各節點進行應力釋放的效率！為平面應變的隧道開挖而設計！
New Folder.rar
flac3d中應力釋放的實現（總結加實現）
flac3d中應力釋放的實現，在flac3d中，很多時候在隧道模擬計算中，在隧道縱向取1m長計算，實際上是種平面應變計算，因此需要考慮巖體開挖后的應力釋放問題，經本人多次試算，總結大家提出的各種方法，認為，下面方法可以實現應力釋放的控制：
range name chuzhi group 5
range name weiyan group 3
;說明 其中group 5 group 3 為需要釋放應力的節點所共有的2個group
;開挖
ini state 0
ini xdis=0 ydis=0 zdis=0
set large
model null range group 5
model null range group 6
model null range group 7
;應力釋放
step 1
def relax.
展開 機床為什么要釋放應力？
在機床行業內一直有種說法，就是機床需要釋放應力，而且越是高精密的機床就越要注意應力的釋放。那么，為什么要釋放應力？如果釋放要釋放多久？怎么釋放應力才好等一系列關于機床應力的問題，不要著急，且隨文章慢慢來看。
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▌ 應力是什么？
物體由于外因（受力、濕度、溫度場變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，并試圖使物體從變形后的位置恢復到變形前的位置。
機床所需要釋放的應力全稱是機械應力，是床身等構件在熱成型加工中產生的。由于機床高精密加工精度需要達到微米甚至納米級，這種在鑄造中產生的內應力帶來的形變誤差是不能接受的，所以機床需要釋放應力。簡單來說就是機床相關構件在熱加工當中會產生應力，這種應力會導致構件產生一定的形變，而這種形變會影響到機床的精度，所以越是高精密的機床就越需要釋放應力，以此來保證機床的精度和穩定性。
▌ 機床應力釋放要多久？
機床釋放應力一般采用靜置的方法，相信這一點大家都知道。聽說在之前，一些機床廠家為了充分釋放應力會將鑄件沉入海底或埋入地底。這種說法不可考，只供大家參考。那么機床應力要釋放多久呢？
在網上搜索資料的時候，五花八門的答案看得人眼花繚亂，小到幾個月，大到七八年，各種答案是應有盡有。在查閱了一些專業論文后，我的答案是應力釋放根據金屬構件的不同，再考慮到體積、形狀等因素，大致需要幾個月到幾年不等。
需要注意的是，釋放應力的環境要根據構件的具體情況考慮。并非在室外或者一些極端的環境就能取得最好的效果。當然，隨著技術的進步，現在應力的釋放的方法越來越多，時間也越來越短。
▌ 怎么釋放應力？
展開 機床為什么要釋放應力？
在機床行業內一直有種說法，就是機床需要釋放應力，而且越是高精密的機床就越要注意應力的釋放。那么，為什么要釋放應力？如果釋放要釋放多久？怎么釋放應力才好等一系列關于機床應力的問題，不要著急，且隨文章慢慢來看。
▌ 應力是什么？
物體由于外因（受力、濕度、溫度場變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，并試圖使物體從變形后的位置恢復到變形前的位置。
機床所需要釋放的應力全稱是機械應力，是床身等構件在熱成型加工中產生的。由于機床高精密加工精度需要達到微米甚至納米級，這種在鑄造中產生的內應力帶來的形變誤差是不能接受的，所以機床需要釋放應力。簡單來說就是機床相關構件在熱加工當中會產生應力，這種應力會導致構件產生一定的形變，而這種形變會影響到機床的精度，所以越是高精密的機床就越需要釋放應力，以此來保證機床的精度和穩定性。
▌ 機床應力釋放要多久？
機床釋放應力一般采用靜置的方法，相信這一點大家都知道。聽說在之前，一些機床廠家為了充分釋放應力會將鑄件沉入海底或埋入地底。這種說法不可考，只供大家參考。那么機床應力要釋放多久呢？
在網上搜索資料的時候，五花八門的答案看得人眼花繚亂，小到幾個月，大到七八年，各種答案是應有盡有。在查閱了一些專業論文后，答案是應力釋放根據金屬構件的不同，再考慮到體積、形狀等因素，大致需要幾個月到幾年不等。
需要注意的是，釋放應力的環境要根據構件的具體情況考慮。并非在室外或者一些極端的環境就能取得最好的效果。當然，隨著技術的進步，現在應力的釋放的方法越來越多，時間也越來越短。
▌ 怎么釋放應力？
上面有提到，靜置是釋放應力的方法之一，但這種方法現在采用的越來越少。
展開 
隧道施工應力釋放法的ABAQUS實現
參數弱化法：
優點：1、便于實現；2、便于控制應力釋放過程；
缺點：1、無法給出明確的應力釋放率；2、無法用在劍橋模型中，因為找不到一個合適的參數進行弱化。
施加節點反力法：
優點：1、能夠明確給出應力釋放率；2、物理意義較為明確；
缺點：實現過程不是很方便
地應力平衡，勉強可以吧：
待開挖區域彈性模量折減20%：
如何添加襯砌以及如何設置追蹤單元我想再單開一貼和大家進行總結探討。上面位移矢量圖隱去了待開挖部分，是為了矢量顯示清晰，實際上這一步待開挖（中心土體）部分實際還是存在的，只不過彈性模量折減過了。從圖中可以看出，這種方法計算出的位移場并不是很符合實際情況。
二、施加節點反力法
這一方法的技術難點在于，如何獲得地應力平衡后隧道周邊土體節點反力。通過搜索和查看manual，基本可以鎖定兩種輸出量：NFORC & RF。其中，RF只能在有邊界約束處輸出，NFORC根據manual我猜測應該是由節點所涉及單元的應力進行外插平均后得到的節點力。
總的思路是，通過對開挖后隧道相鄰土體節點施加非均布節點力，使得此時的模型（土體）保持初始地應力和位移準零狀態，然后施加原節點荷載*（1-應力釋放率），以此來模擬不同的應力釋放率下隧道及土體的力學響應。
模型：
材料參數：
修正劍橋模型
*Material, name=soil-3
*Clay Plasticity, intercept=1.45
0.11, 1.27, 0., 1., 1., , 1.
*Density
1770.,
*Porous Elastic
0.009, 0.32, 0.
如果你確定有地應力平衡，那么就請你檢查是否是用的直接加重力平衡的吧。多孔介質彈性模型是需要在initial conditions中定義初始地應力的。
展開 準確預測應力和裂縫傳播，復合材料仿真軟件助力3D打印釋放工業再設計潛力
這一切，都進一步釋放了設計的自由度，未來，可能最大的限制是我們的想象力。
Ansys Workbench初始變形+預應力釋放仿真（含ACT插件） ￥20
仿真思路：
仿真對象是一個有初始應力的彎曲板，但是曲面形狀實際可能不是正常弧線而是曲面。
因此仿真步驟大致需要兩步：
第一、初始平板變形為曲面形狀，提取板子的應力狀態；
第二、板子在預應力狀態下產生彈性回復力，查看彈性回復力在連接位置的大小。
第一步的仿真方法：
模擬擠壓形式，在初始平板兩側使用變形后的彎曲板進行擠壓變形。
擠壓變形
第二步的仿真方法：
加載板子的變形預應力，按裝配狀態連接，計算連接處的彈性變形力。
但是：在第一步加載的時候就不是很容易實現。兩個夾層面需要設定接觸面進行接觸非線性仿真，經常發生接觸面穿透現象，需要小載荷步，多次調試。
即使擠壓方式沒有穿透，應力分布也不是很均勻。
此處先擱置擠壓法的計算過程不提，假設已經獲得預期的初始變形應力。
繼續進行第二仿真步，傳遞板子的預應力狀態；
預應力的傳遞方法在微信公眾號文章：“ansys分析中如何考慮殘余應力影響？”中提及了兩種方法，這里分別測試如下：
方法一：使用external Data模塊
首先，在步驟一初始板子變形，有正確應力分布的結果中，分別提取X、Y、Z、XY、YZ、ZX六個方向的法向應力和切向應力。
需要注意的是：
六個方向的應力導出文件需要修改節點坐標位置，不然映射應力會不準確。（方法：提取X、Y、Z的方向變形結果，組合計算節點X、Y、Z變形后坐標）
在external data中加載X、Y、Z、XY、YZ、ZX六個方向的法向應力和切向應力。通過import Initial Stress 依次導入六個反向的應力，此時可以看到導入的應力云圖和第一步的仿真結果是一致的。
展開 ANSYS知識普及系列23——workbench之慣性釋放用處
本人準備出一個ANSYS知識普及系列，將有用的網上資料歸攏，由于知識水平有限，不對之處請諒解。也歡迎各位網友**好的資料分享，讓我們共同完成這個ANSYS知識普及系列。
編輯人：技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
（打個小廣告）
聲 明:1、ANSYS知識普及系列中所有資料均來自網上；
2、如侵犯知識產權，請聯系ANSYS專家本人或者技術鄰，我將第一時間刪除。
小技巧：加本人關注，可以及時觀看本人發布的技術貼
原文地址：workbench之慣性釋放（Inertia
Relief）用處作者：hhaifang010
通常我們做線性靜力分析需要保證結構沒有剛體位移，否則求解器沒有辦法計算。但是對于一些物體，比如空中飛行的飛機，水中的潛艇，和衛星，或者汽車中的一些懸架系統，這些需要用慣性釋放來平衡大的外界載荷，否則可能結果會發生失真。慣性釋放是對于產生大位移的物體，依靠慣性力產生的加速度來平衡外載，在結構上施加一個虛假的約束反力來保證結構上合力的平衡。
慣性釋放是MSC.NASTRAN或ANSYS中的一個高級應用，允許對完全無約束的結構進行靜力分析。簡單地說就是用結構的慣性(質量)力來平衡外力。盡管結構沒有約束，分析時仍假設其處于一種“靜態”的平衡狀態。采用慣性釋放功能進行靜力分析時，只需要對一個節點進行6個自由度的約束(虛支座)。針對該支座，程序首先計算在外力作用下每個節點在每個方向上的加速度，然后將加速度轉化為慣性力反向施加到每個節點上，由此構造一個平衡的力系(支座反力等于零)。求解得到的位移描述所有節點相對于該支座的相對運動。
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則！
ansys后處理該看的那些應力
01
應力
材料發生形變時，內部產生了大小相等但方向相反的反作用力，抵抗外力把分布內力在一點的集度稱為應力 (Stress)，應力與微面積的乘積即微內力或物體由于外因（受力、濕度變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位置。我們分析后查看應力，目的就是在于確定該結構的承載能力是否足夠。那么承載能力是如何定義的呢？比如混凝土、鋼材，應該就是用萬能壓力機進行的單軸破壞試驗吧。也就是說，我們在ANSYS計算中得到的應力，總是要和單軸破壞試驗得到的結果進行比對的。所以，當有限元模型本身是一維或二維結構時，通過查看某一個方向，如plnsol,s,x 等，是有意義的。但三維實體結構中，應力分布要復雜得多，不能僅用單一方向上的應力來代表結構此處的確切應力值——就出現了強度理論學說。
材料力學中的四種強度理論
01
最大拉應力強度理論
該理論認為，材料破壞的主要因素是最大拉應力，無論何種狀態，只要最大拉應力達到材料的單向拉伸斷裂時的最大拉應力，則材料斷裂。其中，某點的最大拉應力數值，就是其第一主應力數值。
展開 ANSYS workbench泵殼熱應力分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習泵殼的三維模型處理
2、學習線性熱結構耦合分析步的建立
3、學習泵殼熱結構耦合分析的載荷施加
4、學習泵殼熱結構耦合載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 泵殼熱結構耦合分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
ansys中的節點應力
我想知道ansys中的節點應力是如何得到的？因為理論上講應力應該是針對微元體來講的，單純的節點是不存在應力的，那么ansys中結果所提供的節點應力是怎樣得到的？與單元表所顯示的應力往往存在較大差別，那實際進行強度分析的時候應該以哪個為準呢？
ANSYS如何提取某一節點的應力時程 ￥100
首先明確ANSYS的節點附加在單元上，可以通過選擇單元上節點的方法提取節點應力。
1 確定節點所在單元，顯示節點編號。
例單元號8560，節點號8678。
2 進入TimeHist Postpro, 定義變量。
3變量顯示。
付費內容為相關命令流。
ANSYS workbench中的應力到底對應什么（一）
在 ANSYS Workbench 中，“應力”（Stress）是結構力學分析中最核心的結果，它對應物體內部因外力、約束或溫度變化等因素產生的內力分布強度，具體反映了材料抵抗破壞變形的程度。
1. 應力的物理本質
從力學角度，應力是物體內部某一點處 “內力” 與 “受力面積” 的比值，數學表達式為：
σ = F / A（σ 為應力，F 為內力，A 為受力面積）
當物體受到外部載荷（如拉力、壓力、扭矩等）或約束限制時，內部會產生抵抗變形的內力，應力就是這種內力在微觀層面的 “強度體現”。
例如：一根鋼桿受拉力時，內部原子間會產生吸引力抵抗拉伸，應力越大，意味著原子間的 “拉扯力度” 越強。
2.
展開 ANSYS workbench中的剪切應力到底是什么（三）
在 ANSYS Workbench 中，剪切應力（Shear Stress） 是指物體內部平行于截面方向的應力分量，反映材料在平行于受力面方向上的 “錯動趨勢” 或 “剪切變形阻力”。它與正應力（垂直于截面的應力）共同構成了材料內部的應力狀態。
正應力 σx：表示X方向的正向應力
切應力 Txy：表示垂直于X軸的平面上方向沿Y方向的切應力
1.剪切應力的物理意義
從力學本質上看，剪切應力是由于物體受到平行于表面的力（剪切力）作用而產生的：
? 當外力試圖讓材料的兩部分沿平行方向相對滑動時（如剪刀剪斷物體），材料內部會產生抵抗這種滑動的內力，單位面積上的這種內力就是剪切應力。
? 單位為帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa），與正應力單位一致。
2.Workbench 中剪切應力的表現形式
在 Workbench 的結構分析（如靜力學分析）中，剪切應力如何表達，通過以下案例來理解。設置一個橫梁受到上面力的作用，則截面會產生剪切效果，計算后查看結果
那么根據理解，剪切應力最大的應該發生在平行于ZY平面的截面上，那么提取結果應該看YZ的剪切應力，提取結果如下
發現YZ結果并非理解的剪切應力的云圖，經過研究發現，剪切應力的大小遵循材料力學定義的方向，如下圖所示
結果提取Txy之后的應力可以發現結果和理解的相同.
切應力 Txy：表示垂直于X軸的平面上方向向Y方向的切應力，以X的正方向來截取左側的截面為參考
τ_xy：平行于 XY 平面，方向沿 x 軸在 y 方向的錯動（或 y 軸在 x 方向的錯動）；
（分量符號的第一個下標表示應力作用面的法線方向，第二個下標表示應力方向。例如 τ_xy 表示：作用在法線沿 x 軸的截面上，方向沿 y 軸的切應力。）
展開 Ansys Workbench應力線性化過程
首先，要進行應力線性化，必須定義適當的路徑，在model標簽上右鍵插入Construction Geometry，如下圖：
2. 選擇后，Outline中出現Construction Geometry選項，在選項上右鍵插入path，如下圖：
3.
插入路徑后，顯示如下圖所示路徑的Detail選項卡，黃色區域是對路徑的定義區域【默認的，face模式，則取點為面中心，
edge模式，取點為其中點，vertex模式，取點為模型上存在的點，坐標模式，取點為鼠標點擊的模型表面任一點，選中的點都可以Detail項中的x，y，z坐標值進行調整】
4. 定義好的路徑如下圖所示
5. 定義好路徑后，在標簽【Solution】上右鍵插入應力線性化選項，或者點中【Solution】后，在快捷欄選擇一種應力線性化，效果是一樣的，如下圖所示
6. 插入應力線性化選項后，出現如下圖所示的Detail選項卡，黃色為預選的路徑
定義好的路徑會在這里顯示，選擇一個作為當前線性化路徑
7. 線性化的結果示例。
展開 