ANSYS應(yīng)力的分析
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
ANSYS應(yīng)力的分析的視頻教程
【13】基于ANSYS的巖體初始地應(yīng)力反演
巖體初始地應(yīng)力場是影響隧道等地下工程圍巖穩(wěn)定的重要荷載，是其設(shè)計、施工時的首要考慮因素，而實測原位地應(yīng)力由于樣本稀少導(dǎo)致較難反映巖體初始地應(yīng)力場的宏觀分布規(guī)律，因此， 反演巖體的初始地應(yīng)力場是地下工程進行穩(wěn)定性分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提條件。 本課程帶你從零開始到完全掌握基于ANSYS的地應(yīng)力反演分析。視頻主要是教你怎么使用命令流以及多元線性回歸的python程序。還有相應(yīng)的參考文獻。
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基于ANSYSworkbench的圓筒焊接殘余應(yīng)力分析
基于ANSYSworkbench的圓筒焊接殘余應(yīng)力分析，主要教會熱固耦合設(shè)置方法以及ACT移動熱源設(shè)置方法，殘余應(yīng)力計算方法。
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ANSYS應(yīng)力的分析的實例教程
吊艙掛載應(yīng)力分析
吊艙掛載方式細節(jié)圖。
吊艙由吊艙架1和吊艙架2支撐掛載。吊艙架1和吊艙架2分別由8顆和4顆M3螺釘固定，螺釘由中心盤內(nèi)向外鎖緊。下圖為吊艙架的整體圖示。
SW simulation靜應(yīng)力分析
吊艙掛載后的吊艙架應(yīng)力分析模型。材質(zhì)選擇鋁合金6063-T6，密度為2700kg/m^3。
彈性模量：6.9e+10N/m^2。泊松比0.33 屈服強度2.15e+8N/m^2
①如下圖12個孔位為吊艙架的固定孔位，吊艙架1和吊艙架2設(shè)定接合面。
②吊艙重量為0.69Kg,轉(zhuǎn)換為重力為0.69kg*G(取9.8N/kg)=6.76N。如圖中4個孔位處懸掛吊艙。(選擇總數(shù)，而非按條目）
③網(wǎng)格化后，運行應(yīng)力分析得下圖結(jié)果。紅色處為最大形變量結(jié)果，形變量為1.740e-02mm。
綜上所述支架強度足夠。
ANSYS靜應(yīng)力分析結(jié)果，材質(zhì)選擇了鋁合金密度2770kg/m^3。Poisson's ratio：0.33 bulk modulus:6.9608e+10Pa
計算總變形量1.9195e-2mm。
變形量云圖一致，均是頂部型變量最大。
材料：
向下的力：
限制位移固定工件。
展開 零基礎(chǔ)也能高效掌握Ansys熱應(yīng)力分析，技術(shù)鄰?fù)ㄟ^“低門檻準入+拆解式教學(xué)+全流程保障”，讓新手1-2周上手實戰(zhàn)，已幫助500+企業(yè)零基礎(chǔ)工程師實現(xiàn)技能突破，學(xué)員獨立完成仿真項目的平均周期從1.5個月縮短至2周。
“沒接觸過有限元理論，怕聽不懂公式推導(dǎo)”“只會打開Ansys軟件畫簡單模型，不知道怎么開展熱應(yīng)力分析”“擔(dān)心課程太復(fù)雜，學(xué)完還是不會做自己的項目”——這是絕大多數(shù)零基礎(chǔ)學(xué)習(xí)者面對Ansys熱應(yīng)力分析時的普遍顧慮。但事實上，基礎(chǔ)薄弱絕非學(xué)習(xí)的“攔路虎”，技術(shù)鄰深耕工業(yè)仿真培訓(xùn)8年，針對零基礎(chǔ)群體的學(xué)習(xí)痛點，量身打造了Ansys熱應(yīng)力定制培訓(xùn)體系，大幅降低準入門檻：只要對Ansys軟件有初步認知（比如會新建模型、導(dǎo)入簡單零件），或了解“溫度梯度”“應(yīng)力”等基本工程概念，無需掌握高深理論，就能順利開啟學(xué)習(xí)，徹底打消“沒基礎(chǔ)學(xué)不會”的顧慮。
不同于普通課程“先講三個月理論、再練無關(guān)通用案例”的枯燥模式，技術(shù)鄰?fù)耆^晦澀的有限元公式推導(dǎo)，從企業(yè)實際工程需求出發(fā)，用“可落地的操作步驟”替代“抽象的學(xué)術(shù)概念”，讓零基礎(chǔ)學(xué)員無需背負知識包袱，直接進入實戰(zhàn)環(huán)節(jié)。講解核心知識點時，講師全程結(jié)合真實行業(yè)案例舉例，避免抽象表述：比如介紹“瞬態(tài)熱應(yīng)力與穩(wěn)態(tài)熱應(yīng)力”的區(qū)別時，不會單純講解“時間依賴性”理論，而是通過“汽車發(fā)動機啟動（溫度快速變化，需瞬態(tài)分析）”與“發(fā)動機持續(xù)運轉(zhuǎn)（溫度穩(wěn)定，用穩(wěn)態(tài)分析）”的場景對比，搭配溫度場云圖動態(tài)演示，讓學(xué)員瞬間理解兩種分析類型的適用場景；講解“熱膨脹系數(shù)對熱應(yīng)力的影響”時，會以“鋼質(zhì)散熱板與鋁合金電芯的熱應(yīng)力匹配”為例，通過仿真結(jié)果對比，直觀展示“熱膨脹系數(shù)差異1.8倍會導(dǎo)致接觸應(yīng)力升高至180MPa”，讓抽象參數(shù)與實際影響建立關(guān)聯(lián)。
展開 呵呵
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展開 為了幫助廣大工程師和科研人員掌握、理解和使用ANSYS有限元應(yīng)力分析技術(shù)，決定2020年1月9-11日在北京舉辦“ANSYS有限元應(yīng)力分析工程應(yīng)用實例培訓(xùn)班”。現(xiàn)將有關(guān)事項通知如下：
一、主要教學(xué)內(nèi)容
主要內(nèi)容：介紹ANSYS在壓力容器、壓力管道、航空航天、軌道交通、海洋工程等領(lǐng)域的應(yīng)用案例，并選取典型工程案例，采用ANSYS WB為主（ANSYS APDL為輔）實際操作的方式，帶領(lǐng)學(xué)員熟悉軟件，結(jié)合相關(guān)行業(yè)規(guī)范，掌握分析方法。
3月20日：
（1）ANSYS Workbench軟件功能介紹：
ANSYS workbench軟件界面介紹
ANSYS workbench結(jié)構(gòu)靜力、動力學(xué)、穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)分析功能介紹
ANSYS APDL與Workbench的對比
參數(shù)化、優(yōu)化設(shè)計、多物理場耦合分析等功能介紹
（2）ANSYS工程應(yīng)用案例介紹、相關(guān)規(guī)范要求：
介紹ANSYS在壓力容器分析設(shè)計、壓力管道完整性評價、埋地管道受力分析、海底管道受力分析、LNG儲罐、環(huán)保設(shè)備、車輛工程、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用案例，以及國內(nèi)外設(shè)計規(guī)范中相關(guān)的分析要求。
展開 ANSYS壓力容器應(yīng)力分析報告
一. 設(shè)計分析依據(jù)
（1）《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
（2）JB4732-1995《鋼制壓力容器——分析設(shè)計標準》（2005 確認版）
1.1 設(shè)計參數(shù)
表1 設(shè)備基本設(shè)計參數(shù)
1.2 計算及評定條件
(1) 靜強度計算條件
表2 設(shè)備載荷參數(shù)
注：在計算包括二次應(yīng)力強度的組合應(yīng)力強度時，應(yīng)選用工作載荷進行計算，本報告中分別選用設(shè)計載荷進行進行計算，故采用設(shè)計載荷進行強度分析結(jié)果是偏安全的。
(2) 材料性能參數(shù)
材料性能參數(shù)見表3，其中彈性模量取自JB4732-95 表G-5，泊松比根據(jù)JB4732-95 的公式（5-1）計算得到，設(shè)計應(yīng)力強度分別根據(jù)JB4732-95 的表6-2 和表6-6 確定。
表3 材料性能參數(shù)性能
(3) 疲勞計算條件
此設(shè)備接管a、c 上存在彎矩，接管載荷數(shù)據(jù)如表4 所示。
表4 接管載荷數(shù)據(jù)表
二. 結(jié)構(gòu)壁厚計算
按照靜載荷條件，根據(jù)JB4732-95 第七章（公式與圖號均為標準中的編號）確定設(shè)備各
元件壁厚，因介質(zhì)密度較小，不考慮介質(zhì)靜壓，同時忽略設(shè)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(shè)備進行強度應(yīng)力分析。
3.1 有限元模型
(1)上封頭部分
根據(jù)上封頭的結(jié)構(gòu)特點和載荷特性，建立了1/2 上封頭的力學(xué)模型。
展開 
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ANSYS應(yīng)力的分析的最新內(nèi)容
形狀記憶合金（SMA）能夠在發(fā)生大變形后不產(chǎn)生殘余應(yīng)變（偽彈性），并且可以通過溫度變化從大變形中恢復(fù)（形狀記憶效應(yīng)）。偽彈性和形狀記憶效應(yīng)使其特別適用于航空航天、生物醫(yī)學(xué)和結(jié)構(gòu)工程等領(lǐng)域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應(yīng)的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1. 在 ANSYS Workbench 中創(chuàng)建靜力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
概述
材料的性能在很大程度上受其微觀結(jié)構(gòu)影響。本文檔使用 Ansys 材料設(shè)計器展示四種不同類型的微觀結(jié)構(gòu)及其對應(yīng)的宏觀尺度材料性能：隨機單向纖維結(jié)構(gòu)、體心立方顆粒結(jié)構(gòu)、金剛石晶格結(jié)構(gòu)和編織結(jié)構(gòu)。
目標
理解微觀結(jié)構(gòu)與宏觀尺度材料性能之間的關(guān)系
步驟
案例1：隨機單向纖維（木材）
1. 打開 Ansys Workbench，創(chuàng)建一個“材料設(shè)計器”組件。檢查單位。
2.
從智能手機的熱交互、緊湊外殼內(nèi)的高功率電路板散熱，到極端天氣下的工業(yè)設(shè)備耐候性等復(fù)雜現(xiàn)實場景，通過熱仿真技術(shù)，工程師能夠精準預(yù)測設(shè)計在不同溫度場景下的行為，深刻理解熱能如何影響產(chǎn)品的效率、可靠性與安全性，從而在研發(fā)早期快速調(diào)整設(shè)計方案，實現(xiàn)產(chǎn)品的最佳性能表現(xiàn)。
Ansys應(yīng)用類系列網(wǎng)絡(luò)研討會——熱仿真系列專題已上線，將重點介紹 Ansys 多款求解器矩陣在電子散熱、電熱耦合及復(fù)雜熱管理問題中的實際應(yīng)用
概述：
本案例展示了阻尼器的諧響應(yīng)分析仿真。通過對比有無粘彈性材料的兩種仿真工況，突出了粘彈性材料在阻尼減振中的作用。通過選擇合適的材料參數(shù)，粘彈性阻尼器能夠在高頻載荷范圍內(nèi)有效抑制變形幅值。
目標：
1、理解諧響應(yīng)分析的工作流程
2、熟悉在 Ansys Mechanical 中通過命令片段定義粘彈性材料模型
步驟：
1、打開 Ansys Workbench
樹脂轉(zhuǎn)注成型（Resin Transfer Molding，RTM）是一種先進的復(fù)合材料成型制程，通常透過將纖維布含浸樹脂來生產(chǎn)高性能復(fù)合材料零件。RTM能夠生產(chǎn)具備高質(zhì)量、復(fù)雜幾何形狀，以及尺寸精度、機械性能良好且一致的零部件。
Moldex3D RTM可以讓使用者在Studio上依照現(xiàn)場纖維布之鋪排來進行立體網(wǎng)格設(shè)計，也能從外部前處理軟件如Rhino、Hypermesh等輸入。Studio
概述
O型圈在密封應(yīng)用中得到了廣泛使用。本模型采用軸對稱方法對O型圈的密封過程進行模擬。
目標
探究超彈性材料的特性
加深對大型非線性變形的理解
了解軸對稱建模的工作原理
步驟
1、在Ansys Workbench中創(chuàng)建一個靜力結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)。
2、定義超彈性材料。
3、導(dǎo)入O型圈幾何模型。該仿真基于二維方案進行，然后通過旋轉(zhuǎn)得到三維結(jié)果。O型圈與設(shè)備的橫截面如圖
今日16:00，Ansys官方『Ansys Zemax公差分析功能解析』研討會將介紹Ansys Zemax 公差分析新工具 NEST，并完整解析 Zemax 公差分析的核心流程。感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時間：5月14日（星期四），16:00-17:00
內(nèi)容簡介：
1. Zemax公差分析新工具NEST介紹
2. Zemax公差分析流程介紹
講師：
袁逸凡
研討會簡介：
車燈在路面顛簸、發(fā)動機激勵下易出現(xiàn)支架斷裂、焊點疲勞等問題，是汽車可靠性開發(fā)的重點。本次 ANSYS 車燈振動疲勞分析研討會，圍繞輸入數(shù)據(jù)規(guī)范、核心分析方法、仿真結(jié)果解讀及工程優(yōu)化建議四大模塊展開教學(xué)，幫助工程師快速掌握從數(shù)據(jù)準備到方案迭代的全流程仿真技能，高效解決車燈振動疲勞失效難題。
適合人群:
汽車車燈、電子電器行業(yè)的結(jié)構(gòu)仿真工程師、可靠性工程師
今日16:00，Ansys官方『Ansys 結(jié)構(gòu)輕量化優(yōu)化設(shè)計解決方案及案例分析』介紹Ansys Mechanical拓撲優(yōu)化仿真解決方案，以及輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計的工程案例分析，感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時間：5月12日（星期二），16:00-17:00
內(nèi)容簡介：
1. Ansys Mechanical 拓撲優(yōu)化仿真解決方案
2.輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計案例分析
講師：
<h2><strong style="color: rgb(255, 255, 255); background-color: rgb(255, 192, 0);">概述</strong></h2><p>在本例中，我們將對茶壺進行熱分析，展示鋼材料和瓷材料在穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)分析中的溫度分布情況。</p><h2><strong style="color: rgb(255, 255, 255); background-color
