ansys圓軸的軸向拉伸
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
ansys圓軸的軸向拉伸的視頻教程
（模型已經(jīng)轉(zhuǎn)為STP格式，任意版本可以打開），狗骨拉伸樣旋軸向拉伸Workbench動力學(xué)仿真
（模型已經(jīng)轉(zhuǎn)為STP格式，任意版本可以打開）狗骨拉伸樣旋軸向拉伸Workbench動力學(xué)仿真，視頻免費無聲音，操作細致，提供附件（需購買）練習。
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使用abaqus對柔性立管軸向拉伸仿真
講解了柔性立管軸向拉伸仿真操作，包含了使用solidworks繪制抗拉鎧裝層等螺旋狀結(jié)構(gòu)，abaqus繪制螺旋狀結(jié)構(gòu)，將端截面耦合至RP點，以及如何輸出某個點的某些物理量，甚至也講解了如何使用origin進行曲線繪制。
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ansys圓軸的軸向拉伸的實例教程
對于該結(jié)構(gòu)，
σ
max=10MPa
τ
max=5MPa
二、ANSYS解法：
下面，我們用ANSYS驗證一下材料力學(xué)解法的準確性。通過該例子，學(xué)習在ANSYS中怎么提取任意截面上的應(yīng)力。
1.確定分析類型：根據(jù)例題所示結(jié)構(gòu)，確定分析類型為靜力學(xué)分析；
2.通過對該結(jié)構(gòu)進行分析，我們需要提取任意截面上的切應(yīng)力和正應(yīng)力，所以我們使用solid單元進行計算。
Step1：
在SCDM中創(chuàng)建平面模型。
首先，我們在SCDM中建立一個橫截面是邊長10mm的正方形，長度為100mm的長方體。建立完成以后，點擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進入Workbench。
Step2：創(chuàng)建分析流程。
將Static Structural拖入Project Schematic，并與剛才導(dǎo)入的幾何建立聯(lián)系。雙擊Model進入Mechanical。
Step3：
創(chuàng)建局部坐標系。
我們想提取提取任意截面上的應(yīng)力，必須先創(chuàng)建好截面，然后把結(jié)果映射在截面上。而截面的創(chuàng)建，是依靠坐標系的xy平面，所以在創(chuàng)建截面前，應(yīng)先創(chuàng)建合適的局部坐標系。
展開 通過計算結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)材料力學(xué)計算的結(jié)果為：F點位移1.618mm；ANSYS計算結(jié)果為：F點位移1.6181mm，結(jié)果基本一致。
總結(jié)：
1. ANSYS計算結(jié)果與材料力學(xué)計算結(jié)果基本一致。
2. 載荷作用在F點時，A點位移為1.618mm；載荷作用在A點時，F(xiàn)點位移為1.618mm。這是線性彈性體中普遍存在的關(guān)系，稱為位移互等定理。
彩
蛋
：
Stiff
Beam
剛性
梁
真的
剛性
嗎？
我們提取桿AB的變形，發(fā)現(xiàn)桿AB發(fā)生了彎曲，最大變形為11.5mm。我們不是已經(jīng)把桿設(shè)置成剛性的了嗎？怎么還會有彎曲變形呢？
首先，我們要明白，ANSYS中是怎么定義剛性梁單元的。一般來說，ANSYS是通過
MPC184單元來模擬剛性梁。我們觀察Solution Information的Worksheet，發(fā)現(xiàn)求解過程中沒有MPC184單元，那我們設(shè)置了
Stiff
Beam，軟件又是怎么解決的呢？
我們打開ANSYS的幫助，發(fā)現(xiàn)了以下信息（下圖一）。大體意思是說：軟件通過使楊氏模量比工程數(shù)據(jù)中定義的高1e4倍來近似剛性梁。也就是說，軟件會自動定義一種剛度比較大的材料，賦予給Stiff Beam
。Stiff Beam不是完全剛性的，只是剛度比較大而已。我們將結(jié)構(gòu)導(dǎo)入到A
NSYS經(jīng)典環(huán)境，在材料參數(shù)中，我們發(fā)現(xiàn)了定義在AB桿上的材料，楊氏模量為2e9MPa，而我們定義的材料2-25楊氏模量為2e5MPa，確實相差1e4倍（下圖二）。
至此，本文結(jié)束。
展開 結(jié)論：
①材料力學(xué)方法計算結(jié)果為1.2934mm，ANSYS計算結(jié)果為1.2945mm，結(jié)果基本一致。但材料力學(xué)計算方法使用小變形假設(shè)，在作圖求位移時，也進行了一定的簡化計算，所以ANSYS的計算結(jié)果應(yīng)較為準確。
②材料力學(xué)中小變形假設(shè)，計算誤差在可接受范圍以內(nèi)，但計算效率卻得到了很大的提高。
③該題還可使用彈性體的功能原理進行方便快捷的計算，ANSYS也可計算結(jié)構(gòu)中的應(yīng)變能，該方法將在下一篇文章中為大家講解。
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根據(jù)推導(dǎo)出的應(yīng)變能計算公式，該結(jié)構(gòu)中總的應(yīng)變能為：
Vε=2*(FN^2*L)/2EA=
64.67J
根據(jù)彈性體的功能原理，載荷P做的功數(shù)值上等于結(jié)構(gòu)總的應(yīng)變能，即：
W=1/2*P*△A=Vε
△A=0.0012934m=1.2934mm
ANSYS解法：
該題的ANSYS解法，只需在上篇文章的ANSYS結(jié)果基礎(chǔ)上，提取一個應(yīng)變能結(jié)果。
Step1：求解設(shè)置。
提取應(yīng)變能結(jié)果，需要打開Beam Section Results，方法是：點擊Solution，在Details of Solution的Post Processing中，將Beam Section Results設(shè)置為Yes。
Step2：提取應(yīng)變能結(jié)果。
選擇Results→Energy→Strain Energy，然后右擊Solution（A6），選擇Eevaluate All Results，提取結(jié)果。計算結(jié)果如下圖二。
結(jié)論：
①材料力學(xué)方法計算的總應(yīng)變能為64.74J，ANSYS計算的總應(yīng)變能結(jié)果為64.723J，兩者基本一致。
②使用彈性體的功能原理求解該題，更加方便快捷，這種方法也稱為能量法。
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展開 基于材料力學(xué)基礎(chǔ)問題——直桿拉伸的軸向變形問題，對meshfree和workbench進行了一個簡單的比較
問題描述
基于meshfree是對實體進行分析，workbench便不使用線體梁分析，均用ug建模
材料彈性模量2e+11Pa，泊松比0（上為workbench，下為meshfree，后同）
約束
結(jié)果
結(jié)論
在操作方面，meshfree的操作更為簡便，所有的操作都在同一界面，介于meshfree分析的實體問題，對于梁，桿等簡化模型分析與workbench不好比較，在最大變形處二者答案均與理論值一樣，在起始點（即最小值點）meshfree的值與理論的0不相符（由于本人學(xué)識有限不甚了解其中緣由），meshfree可以快捷的任取某一點的值也是其一大優(yōu)點
對于想學(xué)習分析的新手來說，meshfree更有優(yōu)勢，workbench如果對網(wǎng)格劃分理解不夠，新手就很容易出現(xiàn)如下問題，網(wǎng)格過于大而導(dǎo)致計算失敗（當然一般人是不會犯這種錯誤的，僅舉例）
總體來說meshfree對于設(shè)計人員進行定性分析設(shè)計來說還是十分便捷的，易于上手，對于后期的結(jié)構(gòu)簡化分析估計還是需要努力的（僅個人觀點，如有問題請多加指教）
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ansys圓軸的軸向拉伸的相關(guān)專題、標簽、搜索
ansys圓軸的軸向拉伸的最新內(nèi)容
概述：
單軸拉伸試驗是了解大多數(shù)材料并獲取應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的主要方法。可靠的拉伸數(shù)據(jù)對于組件設(shè)計至關(guān)重要。本案例展示了如何進行拉伸試驗并獲取應(yīng)變圖。
目標：
觀察在施加漸進式位移載荷的單軸拉伸試樣中的應(yīng)變。
步驟：
1、打開Ansys Workbench，創(chuàng)建一個“靜態(tài)結(jié)構(gòu)”系統(tǒng)。
2、定義拉伸試驗樣品的材料屬性。本例中使用的是結(jié)構(gòu)鋼。
3、導(dǎo)入模型，其外觀類似于圖
改進的緊湊拉伸試樣的疲勞裂紋擴展分析 - ANSYS Workbench
本教程包括改進的緊湊拉伸試樣的逐步疲勞裂紋分析。
步驟 1：概述
這項工作的主要目的是提出混合模式載荷下線性彈性材料中裂紋擴展路徑的數(shù)值模型，以及研究在恒定幅值載荷條件下改進的緊湊拉伸試樣中孔洞的存在對疲勞裂紋擴展和疲勞壽命的影響。
ANSYS Mechanical（工作臺）利用 ANSYS 中的一項新功能即智能裂紋擴展技術(shù)
1. : Overview
2. 研究的主要目標是展示裂紋擴展路徑的數(shù)值模型，并研究孔洞對改進型緊湊拉伸試樣（MCTS）在恒定振幅載荷條件下疲勞裂紋擴展和疲勞壽命的影響。研究使用了ANSYS Mechanical (Workbench)軟件，利用ANSYS中的智能裂紋擴展技術(shù)來準確預(yù)測裂紋擴展路徑和相關(guān)的疲勞壽命。巴黎定律模型被用來評估不同配置的MCTS在線性彈性斷裂力學(xué)（LEFM）假設(shè)下的混合模式疲勞壽命
Beam188軸向力的提取方法
1、背景
有限元方法作為數(shù)值計算的強大工具，計算結(jié)果精確且可重復(fù)，降低了試驗成本，縮短了研發(fā)周期，但有限元方法在切削仿真時容易造成網(wǎng)格畸變，造成求解中斷。
光滑粒子動力學(xué)（smoothed particle hydrodynamics，SPH）的基本思想是將連續(xù)體離散為相互作用的粒子，每個粒子具有密度、質(zhì)量以及相關(guān)物理屬性，粒子間運動遵循牛頓第二定律；其本質(zhì)是一種拉格朗日方法
基于ANSYS ls-dyna拉伸斷裂實驗?zāi)M
作者：大龍貓 微信公眾號：CAE_ANSYS
拉伸斷裂實驗是測試材料的經(jīng)典實驗，可以測量材料的應(yīng)力應(yīng)變曲線，測量材料的抗拉強度，作為經(jīng)典的實驗如何獲取其模擬過程呢？仿真分析軟件AYSYS在默認的情況下，無論受力多大都不會被拉斷，其主要原因是算法的問題。ANSYS默認的算法為求解方程的隱式算法，其結(jié)果更加準確，但是其不能計算斷裂等效果
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上篇文章我們主要講了應(yīng)力集中的一些知識，并用ANSYS做了一個簡單的實例，與理論結(jié)果進行了對比。今天，我們通過材料力學(xué)中的一個習題，幫助讀者回顧下之前學(xué)過的知識。習題如下：
下面我們進行求解：
一、材料力學(xué)方法：
該題的整體思路為：
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上篇文章，我們根據(jù)例題2-5，討論了通過軸力和變形，利用幾何關(guān)系，求出結(jié)點A的位移，計算結(jié)果和ANSYS計算的結(jié)果相差無幾。除此方法外，我們還可以用彈性體的功能原理來求解該題。
能量守恒定律我們中學(xué)就已經(jīng)學(xué)習過，能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其它物體，而能量的總量保持不變
上篇文章，我們主要學(xué)習了拉壓桿任意斜截面上的應(yīng)力，并在使用ANSYS進行驗證的同時，學(xué)習了提取任意截面上的應(yīng)力結(jié)果的方法。今天我們一起來學(xué)習第四節(jié)——拉（壓）桿的變形·胡克定律。
我們知道，胡克定律是力學(xué)彈性理論中的一條基本定律，它描述了固體材料受力以后，材料中的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。下式為胡克定律的一種表達形式：
ε=σ/E
式中，E稱為彈性模量（Elastic
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上篇文章我們主要研究了橫截面上的正應(yīng)力。對于拉（壓）桿而言，橫截面上的應(yīng)力可以用外力除以橫截面積計算。今天，我們將一起研究與橫截面成α角的任一斜截面k-k上的應(yīng)力。假設(shè)該桿的橫截面為邊長10mm的正方形，長度為100mm，外力F=1000N。研究結(jié)構(gòu)如下圖：
一、材料力學(xué)解法
