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登錄ansys彎曲載荷的案例
基于ansys的鋼管彎曲回彈的載荷步設置
鋼管是彈塑性材料,我施加載荷到它達到屈服極限后,撤去載荷,這樣它就會有一個殘余變形。
之前想用ansys-dyna來做的,老師要求我用ansys來做靜態仿真。我設置了兩個載荷步,一是下壓,二是回彈(就是撤去壓力)。這其中還有接觸。
我做了仿真,發現下壓時是容易收斂的,但是回彈時的第一個子步很不容易收斂(這是我想要請教大家的,這個該怎么解決),不過一旦收斂后面的子步就很容易收斂。這里想向大家請教一下,我該如何設置回彈的載荷步,來解決這個問題。
其實我是想兩個載荷步都是線性變化的,這樣就會慢慢加載和慢慢卸載,但是我發現加載是線性的,卸載好像是一個子步完成的,雖然我設置了kbc,0,但是卸載我覺得還是階躍的。
這是我后處理里對其中一個節點的位移時間圖。
可以看到它的回彈是很短時間里發生的,我初步設想是如果以線性的方式回彈這樣可能容易收斂,不知道我這種想法科學么。
而且,我猜想回彈時不收斂的原因是,回彈時載荷突然變為0,這樣接觸可能有問題,以上是小弟自己的想法,想和大家探討和學習,來找到辦法解決回彈不收斂。
這是我的模型加載圖
展開 為什么完全積分線性單元在彎曲載荷下會剪切自鎖?
引言:
莊茁P64對剪切自鎖的描述如下圖:
線性單元的邊怎么就不能彎曲了呢?什么叫做不能彎曲?通過圖中第二段文字,可以看出其實是這種完全積分線性單元在彎曲載荷下產生了剪切應變(平面應力問題下非零剪切應力就一定有非零剪切應變),這顯然不是實際中純彎曲模型的結果。那為什么在完全積分的情形下它就一定會產生剪切應變呢?所以就想一探究竟。
一、完全積分
對于有限元的基本計算流程,曾攀08P101有非常詳盡、簡單的描述,我們不再贅述。通俗概括就是:將一個連續體劃分成若干單元,對于任意一個單元,我們假設其上的節點的位移值已知。一個單元有若干個節點,這些節點的位移值可以形成一個節點位移向量,相當于我們假設了一個未知的節點位移向量(類似于小學數學假設了一個未知數)。然后假設單元內的位移場可以通過形函數插值表示出來,但形函數中并不含有未知數,是以節點的空間坐標為系數的一些多項式。這樣我們就得到了一個假設的位移場。基于這個假設的位移場,代入幾何方程中就得到了節點位移矢量和形函數一起表示的應變場,進一步代入本構方程就得到了應力場。基于這些場,結合虛功原理就可以列出一個剛度方程,該方程以剛度矩陣為系數(積分就發生在這里,剛度矩陣需要積分得到),以上面設的節點位移向量為未知數,方程右邊是通過邊界條件給出的節點載荷。解這個剛度方程就得到了節點位移向量。
單元的剛度矩陣由下式積分得到:
(四節點矩形單元應該是8×8)
該式中的omiga表示單元的空間域,B是形函數對空間坐標的偏導,D是本構矩陣,這些矩陣中都不含節點位移矢量,各種矩陣相乘后得到的8×8矩陣中每一個元素都是一個三元函數。
然而我們在程序中沒法對BT*D*B矩陣每一個元素進行解析積分,只能依靠數值積分手段。在ABAQUS這個軟件中,所采取的是高斯積分公式。
展開 ansys Workbench螺栓載荷提取時,如何計算載荷偏心距離(VDI2230) ¥10
問題:
VDI2230關于螺栓的計算中對于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及,本文針對偏心載荷的提取問題進行簡單說明。
VDI2230中,對于載荷偏心距a的定義如下,虛擬軸線到截面彎矩為0的點之間的距離。
對于實際螺栓連接問題,幾何結構和載荷狀態復雜多變,使用經驗公式估計并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。
示例:
以VDI2230中的案例5為例進行對比計算,依據案例5的幾何信息創建仿真模型。
約束筒體底面,在內表面施加20Mpa壓力載荷,同時給螺栓施加約150KN的預緊力(加不加結果變化不大),連接面設定為摩擦面。
將兩個側面設定為,frictionless Support,等效對稱邊界。(這里沒有使用圓周循環對稱邊界,是因為圓周對稱邊界不能支持截面彎矩提取)
注意,在輸出控制中 打開“Nodal Forces”,用于端蓋截面的彎矩提取。
計算完成后,在結果提取中,插入Probe——Moment Reaction——使用surface類型進行端蓋截面彎矩載荷的提取,這里只需要關注X軸彎矩。
依次變更截面位置,就可以獲得一條彎矩隨位置變化的曲線,讀取彎矩為0位置的距離值,再進一步處理加上螺栓偏心距Ssym,就可以換算到載荷偏心距a。
個人認為仿真結果17.535,除了在循環對稱設置上與案例給出條件不同外,其余均能反應案例邊界。
補充案例:
以機械設計手冊兩端固支梁,在均布載荷下的反彎點計算模型為例進行驗證。
仿真結果
公式計算值42.2mm,仿真結果42.23mm。
展開 鋼筋混凝土梁三點彎曲模擬ANSYS/ls-dyna ¥5
對于鋼筋混凝土梁三點彎曲模型而言,整體模型較為簡便,可直接通過ls-prepost生成混凝土梁及鋼筋(分離式或共節點)。
主要技術參數是通過BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID來控制鋼板的強制位移來使混凝土梁充分受力,同時也需要對支撐板與梁之間的接觸進行合理設置。
其他主要關鍵字如下:
*CONTROL_TERMINATION
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
*DATABASE_FORMAT
*DATABASE_EXTENT_BINARY
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
*CONTACT_ERODING_SURFACE_TO_SURFACE
*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE
鋼筋受力云圖如下所示:
展開 
【求助】求ansys三點彎曲仿真實例
如題,或者來個大神討論也可以。畢設建到第二個模型,跨度為16mm的圓柱支撐,中心為圓柱壓頭,需要對接觸變形直至斷裂的整個過程進行仿真,不知道該怎么去做。來個大神幫幫我吧
Ansys 案例研究 | T 型梁四點彎曲試驗
科研試驗:獲取純彎曲狀態下的應力、應變數據,研究材料破壞、屈曲及疲勞特性。
仿真教學:結合 ANSYS 等軟件,對比不同邊界條件下的應力分布,驗證有限元仿真精度,是力學經典教學案例。
如需案例實操視頻歡迎留言或私信!
ANSYS下齒輪彎曲強度可靠性分析
ANSYS的PDS模塊可用來做結構可靠性分析。它采用的算法主要有蒙特卡羅法或響應面法(RSSFEM)。蒙特卡羅法的優點是適用面廣,只要建模準確、模擬的次數足夠多,所得的結果就基本是可信的;而其缺點則是對計算平臺,尤其是硬件平臺要求較高,所以以前使用范圍比較狹窄。隨著科技的進步,如今的計算機技術一日千里,計算機硬件性能的發展也進入了一個新的高度,基于以上這些條件,蒙特卡羅法的應用也越來越廣泛。本文所述就是利用蒙特卡羅法來分析結構強度可靠性的具體案例。本文基于ANSYS的二次開發語言APDL和UIDL,開發了漸開線直齒圓柱齒輪的參數化建模模塊,并對齒輪做了彎曲強度可靠性分析
ANSYS下齒輪彎曲強度可靠性分析.pdf
展開 關于ANSYS載荷的考慮
關于ANSYS載荷的考慮,包括載荷的種類, 添加載荷應遵循的原則還可以!
載荷考慮.rar
Ansys Workbench提取螺栓連接面載荷方法記錄 ¥10
問題:
在使用理論方法對螺栓強度進行評估時,需要輸入螺栓所受的載荷作為計算輸入。螺栓載荷在復雜工況下,通常使用有限元仿真的方式進行模擬。此時需要準確提取螺栓位置的載荷大小用后續理論校核。
示例:
如下圖所示,兩個零件一端鉸接一端使用螺栓連接。在螺栓側端面施加2000N載荷(無螺栓預緊力)。需要提取螺栓在連接面處所受到的載荷包括:力和力矩。
載荷提取結果:
1.螺栓連接面位置作用力
2.螺栓連接面位置因載荷分布不均產生的彎矩
詳細步驟:
1.螺栓連接面位置的載荷提取,需要在結果輸出中打開節點力輸出項“Nodal Forces-Yes”
2.需要在螺栓連接面位置創建局部坐標系和虛擬結構面
展開 ANSYS知識普及4——如何施加函數變化的表面載荷 (ANSYS專家編輯,非原創,歡迎轉摘)
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。也歡迎各位網友提供好的資料分享,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
ANSYS具有函數加載功能,可以很方便地在模型表面施加函數變化的各種載荷,在ANSYS中,也可以通過變通的方式來實現此功能,其思路是:
首先選定所要施加函數變化表面載荷的表面上的節點,利用ANSYS的參數數組和嵌入函數知識寫一簡單的命令流,定義好相應節點位置的面載荷值,然后通過在節點上施加面載荷來完成。
下面以在一圓柱表面施加函數變化載荷為例:
/prep7
et,1,45
cyl4,,,0.5,,,,3
vsweep,all
asel,s,loc,y,0.01,1
nsla
!
*get,nmax,node,,num,max,
*get,nmin,node,,num,min,
*afun,deg
*dim,t1,array,nmax,1,1,
csys,1
*do,k,nmin,nmax
*if,nsel(k),eq,1,then
t1(k)=1000*sin(ny(k))
*else
t1(k)=0
*endif
*enddo
!
sffun,pres,t1(1)
sf,all,pres,0
展開 Ansys Wrokbench分段復雜函數載荷,加載方式記錄 ¥10
問題:
Ansys Workbench的載荷加載形式有三種,constant/table/function。Constant是在載荷步內給定恒定值;table形式較為便捷,可以在定義每個子步的載荷大小; function形式可以輸入以time/X/Y/Z為變量的簡單方程。
但是仍有某些形式的載荷較難輸入,例如分段復雜函數載荷等。
解決方法:
需要使用Ansys經典界面的function功能編輯分段載荷獲得ADPL載荷命令;再利用Workbench中command的形式施加載荷。
操作方式:
1. Ansys經典中function公式編輯器輸入分段函數。
在function頁卡中選著變量time,在Regime頁卡中逐個定義分段函數;
定義完成后點擊保存,并輸入函數名“TEST3.func”
2. 再次點擊標題欄的Parameters>Functions>Read From files>找到剛才保存的TEST3.func。并在Table Parameter Name中給編輯導入的分段函數命名PForce。此后分段函數即被公式編輯器編譯為表格數組形式,數組的名稱為:PForce。
3. 提取分段函數數值的ADPL命令形式,用于Workbench使用。
完成分段函數導入和命名后,在下拉列表中的File>List>Log file中可以查看經典界面GUI操作對應的ADPL命令。在這里可以將上述function公式編輯器導入的分段函數數組對應ADPL命令顯示出來。(有時log file顯示不及時,再重復一次即可)
4. 在Workbench內創建加載remote point點,并設定加載點的ADPL name為“LoadPoint“,用于加載。
展開 
Ansys中的載荷定義
請問一下,在前處理中定義載荷與在求解器中定義載荷有什么不同?
各位高手對這個一定很其給出吧,指點一下,謝謝!
ANSYS復合材料施加軸承載荷
我用acp模塊創建的復材實體模型,在瞬態分析模塊里想施加軸承載荷,但是點選作用面后不能添加
在ansys中怎么施加對稱載荷
比如一個圓柱體如圖所示怎施加對稱載荷呢?
ANSYS WORKBENCH-多載荷步的例子-APDL
這段ADPL命令流的含義是:
首先退出前面的某個處理器(finish)
然后進入到求解器中(/solve),在1,2,3,個時間步,依次在頂面上施加1,2,3mpa的載荷(sf),并將該載荷步寫入到載荷步文件中(lswrite),然后先后求解這三個載荷步(lssolve)。
最后退出求解器(finish)
在上述命令流中,對于頂面加載時,用到了前面定義的命名集的名字。
意味著要對頂面加載。
7.仿真以查看結果。
仿真并查看變形
可見,最大變形已經達到22mm,這已經是大變形了。
應力結果
最大應力達到近900Mpa,顯然,這個應力較大,超過了一般鋼材所能夠承受的限度。
所以,如果這是一個實際問題的話,那么需要進一步考慮材料非線性和幾何非線性進行分析。
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