ansys 求應力
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-08
ansys 求應力的實例教程
比如下面這個例子，我分別運用NX Nastran，Ansys，Solidwroks Simulation三個不同的求解軟件來求解。
這個模型是很簡單的力學模型，通過材料力學的公式就可以理論計算出來，就是下面這種情形：
最大位移=P*L3/48*E*I
最大應力=M/Z
E是楊氏模量，I是截面二次力矩，Z是截面系數。
這個公式在材料力學的書上是有的，只要把相關參數帶入即可算出。計算過程如下：
最大位移：
最大應力：
注：此處的最大應力為馮米斯 (Von Mises)應力，其中h=40mm，b=3mm，I=hb3/12，Z=hb2/6。
通過理論計算出最大位移約為1.232mm，最大應力為91.667Mpa。
那么有限元軟件計算出來的結果如何呢。這里首先要說明一下，這個模型的求解是個典型的對稱分析問題，對稱分析的具體方法后面我會詳細講到。這里我們先簡單看一下即可，大家也可以先想想為什么這樣做。這里我用的NX Nastran，Ansys，Solidwroks Simulation三種軟件處理對稱分析是很類似的。
這個模型在兩個方向都是對稱的，所以只要劃分成1/4模型就可以求解，如下圖：
邊界條件的施加如下圖：
Solidworks Simulation計算的結果如下圖所示：
可以看到Solidworks Simulation求出的最大應力為92.097Mpa，最大位移為1.239mm。
Nx Nastran計算的結果如下圖所示：
可以看到Solidworks Simulation求出的最大應力為91.96Mpa，最大位移為1.239mm。
展開 在工程上，應力集中的程度用局部最大應力σmax與該截面上的名義應力σnom的比值來表示，即
Ktσ=σmax/σnom
Ktσ稱為理論應力集中系數。下面，我們將通過一個典型應力集中問題——帶孔平板，使用ANSYS軟件求出最大應力和應力分布圖，并與彈性理論計算的結果進行比較：
根據彈性力學知識，孔邊環向正應力的大小是無孔時的3倍，隨著遠離孔邊而極速趨近于q。
ANSYS求解：
Step1：在SCDM中創建平面模型。
由于我們使用平面應力模型計算，所以建模時必須要將橫截面建立在xy平面上。建立一個邊長為20mm×10mm的平面模型，中間孔的直徑為2mm。我們將模型分為四部分，方便在每部分的邊界上設置Path，從而繪制應力曲線。由于該模型同時關于X軸和Y軸對稱，我們也可以使用四分之一模型建模。此處筆者使用完整模型。建立完成以后，使用share命令共享拓撲，然后點擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進入Workbench。
Step2：設置分析類型（2D）。
在Project Schematic中的空白處點擊右鍵，選擇Properties，打開Properties of Project Schematic。單擊項目中的A3（Geometry）欄，在Propertiesof Project Schematic A3: Geometry中將AnalysisType切換為2D。（若Analysis Type為3D，則導入平面幾何后軟件將使用殼單元計算。）
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2.3.3 基于歐拉應力理論修正的線性屈曲
非線性屈曲分析和基于特征值的線性屈曲看起來已經把有限元屈曲分析的所有情況覆蓋了，但實際工程上很多行業還是采用基于歐拉應力理論的線性屈曲。
同時，Ansys結構軟件在NVH領域的不斷更新迭代，提供了日益完善的端到端全面解決方案，推動下一代智能電動汽車向著更平穩、更安靜、更舒適的駕乘體驗邁進。
話題
1. 使用 Ansys Mechanical 獲得精確的應力分析數值結果
2. 如何利用 optiSLang 對 LS-DYNA 分析進行參數優化
3.
（4）計算加速度響應
對速度時程繼續求導，獲得加速度時程（AX、AY、AZ），用于進一步評估結構的地震響應。
7 計算結果分析
圖5展示了結構頂部在地震作用下三個方向的加速度響應時程曲線。
圖 5 結構頂部加速度響應
自此，基于ANSYS的工程結構抗震分析全過程結束，感興趣的小伙伴可以私信聯系。
</p><p>將式帶到，根據式、、得到的表達式：</p><p>求出，速度和加速度可用式和式所求，對于初始施加的節點的速度或者加速度可以用位移約束并根據式計算所得。</p><p>根據Ziekiewicz的理論，利用Newmark方法求解瞬態動力學問題時，要實現無條件穩定，需要滿足特定的條件。這些條件通常涉及到時間步長（stepT）和Newmark積分參數。
</p><p>將式帶到，根據式、、得到的表達式：</p><p>求出，速度和加速度可用式和式所求，對于初始施加的節點的速度或者加速度可以用位移約束并根據式計算所得。</p><p>根據Ziekiewicz的理論，利用Newmark方法求解瞬態動力學問題時，要實現無條件穩定，需要滿足特定的條件。這些條件通常涉及到時間步長（stepT）和Newmark積分參數。
</p><p>將式帶到，根據式、、得到的表達式：</p><p>求出，速度和加速度可用式和式所求，對于初始施加的節點的速度或者加速度可以用位移約束并根據式計算所得。</p><p>根據Ziekiewicz的理論，利用Newmark方法求解瞬態動力學問題時，要實現無條件穩定，需要滿足特定的條件。這些條件通常涉及到時間步長（stepT）和Newmark積分參數。
眾所周知，ANSYS 隱式方法能高效的求解靜載問題，而求解瞬態問題則需要借助顯式方法，“隱式-顯式順序求解法”實質上就是將隱式的求解結果寫入的drelax文件，接著ANSYS/LS-DYNA 讀入這些變形，并且對描述的幾何模型進行初始化，之后再進行瞬態求解。
現在Abaqus、LS-DYNA、Ansys等結構商軟都說可以處理復雜的上萬零部件接觸的整車、整機等模型仿真，沒做過實際的這種仿真分析，很好奇，接觸分析算法往往涉及大變形、邊界不連續，只要輸入條件或者算法稍微變化一些，兩個零部件算出來的接觸結果就可能差異很大，更不用說上萬個零部件的接觸結果了，對這種大規模組裝模型的仿真結果不知如何來判斷它的可靠性，像普通的只校核一下材料的應力還是看一下動畫是否和試驗一致
現在Abaqus、LS-DYNA、Ansys等結構商軟都說可以處理復雜的上萬零部件接觸的整車、整機等模型仿真，沒做過實際的這種仿真分析，很好奇，接觸分析算法往往涉及大變形、邊界不連續，只要輸入條件或者算法稍微變化一些，兩個零部件算出來的接觸結果就可能差異很大，更不用說上萬個零部件的接觸結果了，對這種大規模組裝模型的仿真結果不知如何來判斷它的可靠性，像普通的只校核一下材料的應力還是看一下動畫是否和試驗一致
現在Abaqus、LS-DYNA、Ansys等結構商軟都說可以處理復雜的上萬零部件接觸的整車、整機等模型仿真，沒做過實際的這種仿真分析，很好奇，接觸分析算法往往涉及大變形、邊界不連續，只要輸入條件或者算法稍微變化一些，兩個零部件算出來的接觸結果就可能差異很大，更不用說上萬個零部件的接觸結果了，對這種大規模組裝模型的仿真結果不知如何來判斷它的可靠性，像普通的只校核一下材料的應力還是看一下動畫是否和試驗一致
