假設(shè) Z 軸為軸向，在 Z Component 輸入 20 mm（即 2cm）。
注意：將 X 和 Y Component 設(shè)置為 Free（自由），允許彈簧在徑向自由收縮。
求解設(shè)置：
由于此方法是直接施加強(qiáng)制位移，屬于線性靜力學(xué)問(wèn)題，保持默認(rèn)設(shè)置即可。
點(diǎn)擊 Solve。
機(jī)械工程：標(biāo)定型鋼、復(fù)合材料構(gòu)件的彎曲強(qiáng)度與變形特性，服務(wù)設(shè)備支架、輕量化結(jié)構(gòu)研發(fā)。
科研試驗(yàn)：獲取純彎曲狀態(tài)下的應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù)，研究材料破壞、屈曲及疲勞特性。
仿真教學(xué)：結(jié)合 ANSYS 等軟件，對(duì)比不同邊界條件下的應(yīng)力分布，驗(yàn)證有限元仿真精度，是力學(xué)經(jīng)典教學(xué)案例。
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</p><p><strong>（1）優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能提升</strong></p><p>優(yōu)化后Ansys仿真結(jié)果顯示（如圖6所示）：第7枚鏡片的徑向應(yīng)力由3.86MPa降至0.046MPa，降幅達(dá)98%；后鏡框軸向補(bǔ)償量由0.0008mm提升至0.028mm，顯著緩解了溫度載荷下的結(jié)構(gòu)變形影響。
這是因?yàn)樵S多安裝方案都取決于透鏡的曲率和拋光精度光學(xué)表面，以固定透鏡的軸向位置，并防止其脫離光軸。
每個(gè)表面的高精度，使得精確定位成為可能。經(jīng)過(guò)加工的邊緣或斜面的公差范圍較寬，因此不太適合用于固定透鏡。在某些設(shè)計(jì)中，適合采用彈性體或粘合劑作為透鏡和支撐硬件之間的接口。
針對(duì)一根壓桿的受壓，如下圖，左端簡(jiǎn)支，右端約束y、z位移且加壓力F。設(shè)此壓桿是完全彈性的，且應(yīng)力不超過(guò)比例極限，若軸向外載荷F小于它的臨界值Fe，此桿將保持直的狀態(tài)而只承受軸向壓縮。如果一個(gè)擾動(dòng)(如—橫向力)作用于桿，使其有一小的撓曲，在這一擾動(dòng)除去后。撓度就消失，桿又恢復(fù)到平橫狀態(tài)，此時(shí)桿的直的形式的彈性平衡是穩(wěn)定的。
螺柱強(qiáng)度在ANSYS Workbench 2023 中與KISSsoft 2025軟件中結(jié)果對(duì)比
在實(shí)際工作中需要對(duì)螺栓進(jìn)行強(qiáng)度分析，確保螺栓選型滿足強(qiáng)度、剛度，確保產(chǎn)品的安全可靠。
模型簡(jiǎn)化后如圖所示，左端固定，右端承受471000N軸向力，驗(yàn)算螺栓規(guī)格、數(shù)量、強(qiáng)度等級(jí)。
自動(dòng)出圖功能可生成靜態(tài)圖形與模態(tài)變形圖，結(jié)合教學(xué)視頻或動(dòng)圖展示，可直觀觀察網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特征。
1.3.
主梁和塔柱等承重結(jié)構(gòu)采用 BEAM188 單元；吊索采用 LINK180 單元，承受軸向拉力，能有效提高計(jì)算穩(wěn)定性。模型引入了幾何非線性求解設(shè)置，確保在大跨和大變形條件下結(jié)果的合理性和物理一致性。
整個(gè)模型結(jié)構(gòu)清晰，單元?jiǎng)澐趾侠恚?jié)點(diǎn)耦合關(guān)系明確。
1.3.
主拱肋及桁架部分采用 BEAM188 單元，用以模擬具有彎曲和剪切變形能力的空間桿件；吊索采用 LINK180 單元，主要承受軸向拉力，計(jì)算效率高且穩(wěn)定性好；橋面采用 SHELL181 單元，用以反映組合橋面的彎曲與剪切剛度，實(shí)現(xiàn)橋面與主拱的合理協(xié)同。
材料部分采用彈性模型，鋼管混凝土雙單元法理，既保證了分析的合理性，又避免了復(fù)雜的非線性求解過(guò)程。
在前文提及的，被夾緊件兩側(cè)等效變形區(qū)軸向剛度計(jì)算 和 被夾緊件計(jì)算偏心距Ssym已經(jīng)計(jì)算完成條件下，對(duì)螺栓彎曲應(yīng)力的計(jì)算梳理如下：
一：將螺栓彎曲問(wèn)題計(jì)算模型簡(jiǎn)化：
? 螺栓桿為可變形體；
? 螺栓頭/螺母理解為剛性體；
? 兩側(cè)被連接件抽取等效變形體為兩個(gè)壓縮彈簧；
二：螺栓擰緊過(guò)程的變形過(guò)程如下圖所示:
螺栓在初始預(yù)緊力Fn作用下，軸向壓縮兩側(cè)被連接件。
