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關注創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-08
ansys模擬自由振動的視頻教程
基于ANSYS Workbench的渦致振動流固耦合模擬
使用ANSYS Workbench平臺搭建渦致振動仿真框架。著重介紹如何先進行解耦計算,再進行耦合計算。視頻適用于流固耦合方向的高校學生;流致振動工程師;橋梁安全設計工程師;對流固耦合感興趣的人群。
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ansys模擬自由振動的實例教程
Adams模擬單自由度系統強迫振動
本文通過Adams模擬彈簧—質量—阻尼單自由系統,觀察系統的變化規律。首先假設系統質量m=20kg,彈簧剛度k=8kN/m,阻尼c=130N.s/m,作用在質量上的激勵為F(t)=24sin(15t) N。同時t=0時,x(0)=0,v(0)=0。
問題: 圖示系統質量塊質量為m=30kg,彈簧剛度為k=30kN/m并且彈簧質量可以忽略,質量塊被向左方向推離位置10mm后放手,求此系統的固有頻率、周期和響應,以及彈簧所受的力。
理論解:
!1求解系統的固有頻率
finish
/clear
/prep7
et,1,mass21
et,2,combin14
keyopt,1,3,4 !mass21二維無轉動慣量的質量點
keyopt,2,3,2 !2d軸向彈簧
r,1,30
r,2,3e4
n,1
n,2,1,0
type,1
real,1
e,2
type,2
real,2
e,1,2
d,1,all
d,2,uy
/solu
antype,modal
modopt,lanb,1
mxpand,1
solve
/post1
set,list
!2求系統的響應曲線
finish
/clear
/prep7
et,1,mass21
et,2,combin14
keyopt,1,3,4
keyopt,2,3,2
r,1,30
r,2,3e4
n,1
n,2,1,0
type,1
real,1
e,2
type,2
real,2
e,1,2
/solu
antype,trans
Trnopt,full
outres,all,all
timint,off
d,1,all
d,2,uy
d,2,ux,0.01
time,1
solve
time,2
kbc,0
ddele,2,ux
timint,on
autots,on
deltim,0.01,,0.1
solve
/post26
nsol,2,2,u,x
plvar,2
prvar,2
最后得到結果質量點的位移響應曲線
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在ANSYS Mechanical 中對幾何體進行網格劃分。
圖 1. 四分之一間隔器幾何模型示意圖
3、定義分析設置和邊界條件。共創建六個分析步。
3.1 第一步,在剛性板上施加-3.375mm 的位移以壓縮脊柱間隔器;第二步開始時,移除位移,使間隔器可以自由變形。
3.2 從第三步開始施加熱載荷,溫度從23.85℃ 升高到 37.85℃。
寫在前面
仿真、模擬、有限元分析、多物理場……這些術語是不是早已成為每位仿真人的“日常”?大家是否知曉其背后的技術原理和演進趨勢,正深刻地改變著世界?Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題,邀您一起探索仿真世界。
o
o Adams/Flex:柔性體分析模塊,結合有限元法模擬部件彈性變形,適配精密機械、航空結構的振動與應力分析。
o Adams/Controls:機電一體化耦合模塊,與 MATLAB/Simulink 無縫對接,實現機械系統與控制系統聯合仿真。
3.
Ansys Fluent 模擬描繪了格拉斯哥建筑環境周圍的風向和氣流
2.流-固耦合仿真
風不僅作用于建筑表面產生壓力,更會引發結構振動(如高層建筑的擺動、幕墻的變形、橋梁的顫振)。
高度可定制的統計控制: * 晶粒數量: 自由設定生成 10 到 1000+ 個晶粒。
尺寸分布: 支持對晶粒體積的對數正態分布(Log-normal)進行精準控制,模擬不同加工狀態下的組織。
空間排布: 通過調整點過程參數,控制晶粒的密集程度與均勻性。
通過 Tekscan 壓力分布測試系統,5000 + 個壓力傳感器點陣實時采集人體與座椅接觸面壓力數據,量化評估座墊壓力峰值(≤45kPa)、壓力分布標準差(≤8kPa)等核心指標;搭配六自由度振動臺架,模擬城市道路、高速顛簸等工況,測試座椅振動衰減率(≥80%),確保舒適的同時,保障長期使用耐久性。
表格
UQ 方法
核心算法
計算特點
適用場景
蒙特卡羅模擬(MC)
偽隨機數采樣 + 大數定律統計
需數百至數千次完整仿真,計算成本極高,但高維通用
03 方法與 COMSOL 的對比分析
維度
COMSOL 案例方法
本教程 Ansys 方法
備注
核心邏輯
全局方程(未知力F作為自由度,強制位移=2cm)
位移約束
在ANSYS Mechanical 中對幾何體進行網格劃分。
圖 1. 四分之一間隔器幾何模型示意圖
3、定義分析設置和邊界條件。共創建六個分析步。
3.1 第一步,在剛性板上施加-3.375mm 的位移以壓縮脊柱間隔器;第二步開始時,移除位移,使間隔器可以自由變形。
3.2 從第三步開始施加熱載荷,溫度從23.85℃ 升高到 37.85℃。
行業格局演變:從模擬數據到集成智能
在快節奏的產業升級背景下,單純的數據采集已無法滿足市場需求。客戶真正需要的,是可落地的決策洞察力、無縫的系統集成,以及能驅動高效運營的智能測量解決方案。這也意味著,扭矩測量正從「單一數據采集」向「智能互聯分析」的轉型。