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關(guān)注創(chuàng)建者:阿來兒 創(chuàng)建時間:2023-03-28

ansys位移的實例教程
對于鋼梁的利用作動筒位移加載的研究,應(yīng)用ANSYS進行位移加載仿真。
有限元模型如下圖所示:
整體位移云圖
位移載荷曲線圖:
附件:命令流
如何在ANSYS WORKBENCH中區(qū)分剛性位移與變形位移?
本文的目的是用簡單的語言介紹遠端位移的原理及其應(yīng)用。解釋了Deformable/Rigid/Coupled/Beam 這些選項間的區(qū)別,以及本質(zhì)。如果不清楚這些,往往用這個邊界條件加載后的結(jié)果跟我們的預(yù)期相差很遠,明明我們想的最終結(jié)果是一個樣,但是實際卻大相徑庭。
目錄
1. 遠端位移的作用
2. 約束方程是什么
3. MPC是什么
4. 耦合自由度
5. 實例示意(Deformable/Rigid/Coupled/Beam的對比)
6. 注意事項
7. 有轉(zhuǎn)動+位移加載時的旋轉(zhuǎn)中心是什么
遠端位移的作用
Remote displacement 可以進行位移和角度旋轉(zhuǎn)的同時加載;Remote displacement的作用原理為使用MPC接觸對進行控制,即在remote displacement作用位置上產(chǎn)生接觸單元,作用點上產(chǎn)生一個控制功能的節(jié)點,遠端位移通過約束節(jié)點,然后將約束的具體數(shù)值分配給你作用位置上。
在行為選項behavior這個選項里有如下選擇:
Deformable
Rigid
Coupled
Beam
下面將介紹每個選項的含義。
展開 采用python語言提取rst 文件結(jié)果提取
本文基于ANSYS仿真軟件,模擬了其在自身重力作用下的等效位移和變形。
一、有限元模型
起重機大多采用型鋼通過焊接方式連接在一起,因此采用ANSYS的梁單元beam
188建立有限元模型。Beam188是一個二節(jié)點三維梁單元,具有扭切變形,單元的模型理論是Timoshenko理論,每個節(jié)點具有6個自由度。beam單元是在使用的過程需要建立實常數(shù),即梁截面的橫截面等相關(guān)參數(shù)。由于在實際過程中不同部位的梁使用不同的橫截面,因此需要定義不同的實常數(shù)。建立L型型鋼的相關(guān)APDL代碼為:SECTYPE,2,BEAM,L,,0&SECOFFSET,CENT&
SECDATA,0.14,0.14,0.014,0.014,0,0,0,0,0,0,0,0模型的建立過程中由于節(jié)點和單元大量重復(fù),因此模型在建立過程中使用了大量的循環(huán)語句。即*DO與*ENDDO語句。建立完成后的有限元模型如圖1所示。
圖1 有限元模型
二、載荷的施加
圖2有限元載荷模型
起重機在安裝的時候,底部固定在地面上。因此,在模型載荷的施加過程中,底面的節(jié)點全部固定。在給起重機加重力作用時,ANSYS施加的是重力加速度。重力加速度與重力的作用相反。相關(guān)的APDL代碼為acel,,9.8,,。載荷的施加效果如圖2所示。
三、結(jié)果的分析
圖3 桁架式起重機的等效變形圖
圖4 桁架式起重機的等效位移
圖3和圖4所示為起重機的等效變形圖和等效應(yīng)力圖。由結(jié)果可知,起重機的等效變形圖與實際情況相符合。
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ansys位移的最新內(nèi)容
對比可見,iSolver與ANSYS的位移計算結(jié)果基本一致,位移差異僅在0.0008 m量級,遠小于工程允許誤差范圍。應(yīng)力計算結(jié)果也在誤差允許精度,完全一致,這表明,與ansys相比iSolver在大跨度斜拉橋建模與仿真中具備良好的精度與可靠性。
1.6.
采用python語言提取rst 文件結(jié)果提取
4.實戰(zhàn)應(yīng)用與范例講解
接上一個矩陣的例子,其實際為Ansys中的一個應(yīng)力集中問題模型所導(dǎo)出的剛度矩陣,那么我們?nèi)绾蝸眚炞C其結(jié)果的準確性呢,這時我們就要用到結(jié)點力矩陣來進行驗證了,只要所解出來的位移與Ansys中可展示的結(jié)點位移相同,那么就證明我們的結(jié)果是準確無誤的。
的位移結(jié)果
MATLAB程序的位移結(jié)果
結(jié)論
MATLAB的單元剛度矩陣、節(jié)點位移計算結(jié)果與ANSYS軟件的計算結(jié)果一致,表明采用MATLAB編制的平面四邊形四節(jié)點單元的計算程序沒有問題。
ANSYS加速度時程結(jié)果
ANSYS位移時程結(jié)果
為了方便看清對比,將計算結(jié)果以1.5m/s2進行相上偏移對比(均以Newmark-β法計算)
對于鋼梁的利用作動筒位移加載的研究,應(yīng)用ANSYS進行位移加載仿真。
有限元模型如下圖所示:
整體位移云圖
位移載荷曲線圖:
附件:命令流
圖6-6:Ansys小鉗臂位移變形云圖
結(jié)果分析對比
表2:應(yīng)力值大小比較
整機應(yīng)力(MPa)
大鉗臂應(yīng)力(MPa)
小鉗臂應(yīng)力(MPa)
simsolid
123.26
79.15
ANSYS動畫-位移
ANSYS動畫-應(yīng)力
隨后,提取模型中桿件中部一點的變形和應(yīng)力的時程數(shù)據(jù),進行對比
提取點所在位置
MeshFree中該點位移時程曲線
MeshFree中該點應(yīng)力時程曲線
ANSYS中該點位移時程曲線
ANSYS中該點應(yīng)力時程曲線
經(jīng)過上述云圖及曲線的對比,兩款軟件計算時程響應(yīng)是一致的,也說明MeshFree的瞬態(tài)響應(yīng)分析模塊結(jié)果是準確的
本文的目的是用簡單的語言介紹遠端位移的原理及其應(yīng)用。解釋了Deformable/Rigid/Coupled/Beam 這些選項間的區(qū)別,以及本質(zhì)。如果不清楚這些,往往用這個邊界條件加載后的結(jié)果跟我們的預(yù)期相差很遠,明明我們想的最終結(jié)果是一個樣,但是實際卻大相徑庭。
目錄
1. 遠端位移的作用
2. 約束方程是什么
3. MPC是什么
4. 耦合自由度
5
雙梁桁架式起重機廣泛應(yīng)用于車站、港口、工礦企業(yè)等露天貨場,具有跨度大、載荷小的特點。本文基于ANSYS仿真軟件,模擬了其在自身重力作用下的等效位移和變形。
一、有限元模型
起重機大多采用型鋼通過焊接方式連接在一起,因此采用ANSYS的梁單元beam
188建立有限元模型。Beam188是一個二節(jié)點三維梁單元,具有扭切變形,單元的模型理論是Timoshenko理論,每個節(jié)點具有6個自由度。beam