接觸應力分析的案例
基于ANSYS有限元軟件的直齒輪接觸應力分析
基于ANSYS有限元軟件的直齒輪接觸應力分析<P><BLOCKQUOTE>
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展開 齒輪的精確建模及其接觸應力有限元分析
現代機械-2005年 01期-UG-齒輪的精確建模及其接觸應力有限元分析<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-09-25 16:07:30被IF_THEN評為1星級，為發貼者加分20。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點評:</B></Font>
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展開 ProE基于精確模型的斜齒輪接觸應力有限元分析
機械科學與技術-2003年 02期--ProE基于精確模型的斜齒輪接觸應力有限元分析
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齒輪的精確建模及其接觸應力有限元分析
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ProE基于精確模型的斜齒輪接觸應力有限元分析
機械科學與技術-2003年 02期--ProE基于精確模型的斜齒輪接觸應力有限元分析
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Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析
在實際情況下，很多結構都采用螺栓連接的方式，如何考慮螺栓連接、對連接螺栓的分析計算是個難點。目前的常規做法通常有兩種：1.簡化，用RBE2和beam梁來代替螺栓，這樣不能反映連接螺栓真實應力，圖1為某結構連接螺栓簡化的beam梁應力云圖，沒有接觸應力：
.直接做出來螺栓螺紋采用接觸分析，雖然得出的結果很精確，但這樣前處理工作量大（螺栓和螺紋用六面體網格建模）、計算量大（接觸收斂困難），如圖為某結構帶螺紋螺栓和連接件模型（圖2）和計算得出的結果（圖3）：
圖3 計算結果
那么，有什么好辦法可以不用簡化帶螺紋螺栓，不用直接做出帶螺紋螺栓，又能得到足夠精確的結果？
運用大型通用非線性有限元分析軟件Abaqus，只需要在接觸定義中設置跟實際螺紋形狀有關聯的參數，如牙角、螺距、螺栓小徑等，就可以模擬真實的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結果，又節省了時間專注進行其他的分析設置。如圖4，為連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓：
圖4 連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓
圖5為某結構直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖：
圖5 某結構直徑10mm帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分部云圖
展開 文獻分享 | 使用 ANSYS Workbench 對涂有木質涂層的直齒輪進行接觸應力分析
(a)正齒輪分析。(b) 嚙合正齒輪分析
Results and discussions
5 Result and discussions 結果和討論
5.1 . 現有齒輪（Gear-1）分析結果
與圖 2所示的涂層齒輪相比，未涂層齒輪的總變形更高。涂層齒輪顯示了特定齒輪中的各種應力分布。未涂層齒輪無應力分布顯示未涂層正齒輪中產生的應力更大。齒輪的顏色表示涂層齒輪中的各種應力水平。
圖2 . 齒輪 1 的總變形
如圖3所示，涂層齒輪發生更多的方向變形。彩色齒輪顯示涂層齒輪呈紅色，顯示出更多的方向變形。涂層應力的較高變形表明與未涂層齒輪相比，齒輪中的接觸應力水平較低。方向變形是指特定方向上的變形。圖 4顯示了涂層齒輪中嚙合齒輪中的法向應力。法向應力參數并不表示配合齒輪中的法向應力。無負載時的法向應力表示兩個配合齒輪中的應力相同。
圖3 . 齒輪 1 的方向變形
圖4 . 齒輪 1 的法向應力
圖5顯示了配合齒輪中的等效應力以及未涂層應力中的等效應力。等效應力是齒輪設計中比較重要的一點。負載和支撐軸設計占用特定的空間。
展開 魚雷楔環連接結構接觸應力數值模擬
ANSYS Workbench 有五種接觸設置，由于魚雷殼體與楔環之間的相對滑動很小，故選擇Frictional 接觸方式。
2.5.2 算法的選擇
ANSYS Workbench 有四種處理接觸問題的算法可供選擇，分別是Pure Penalty 法﹑MPC 法﹑Normal Lagrange 法和Augmented Lagrange 法。本分析需關注連接開孔處的應力，因而選擇Pure Penalty 法。Pure Penalty 法是求解接觸問題的經典方法，該方法將接觸區域的非嵌入等條件作為懲罰量引入接觸系統的能量泛函中，將原條件約束變分問題轉化為罰優化問題。該方法的最大優點在于引入接觸條件時并不增加系統的自由度，且不增加計算存儲量和計算量。
3 數值模擬
在建立了魚雷段間連接的有限元模型，并完成了網格劃分和邊界條件設置之后，由ANSYS Workbench 求解得到的接觸應力分析結果如圖7和圖8所示，為等效應力的等值云圖。
圖 7 等效應力圖
圖 8 等效應力局部放大圖
4 結果分析
魚雷殼體段間楔環連接的試驗模型見圖 9，其加載方式和數值模擬所采用的加載方式一致。試驗測得了應變隨載荷的變化值（參見圖10），可以計算出最大應力值。仿真計算結果最大應力值為470MPa，位置在楔環的邊緣且只有少數單元，可能是由于集中應力而引起，殼體開孔處兩端的計算應力值與試驗值相差不超過6％，基本與試驗值相符。
展開 綁定、無摩擦與摩擦接觸的對比分析
概述：
接觸是應力分析中的關鍵因素。選擇正確類型的接觸對應力分析的成功至關重要。本案例比較了使用不同類型接觸的模擬結果:粘結接觸、摩擦接觸和無摩擦接觸。結果強調了選擇真實接觸類型的重要性。
目標：
1、比較粘結、無摩擦和摩擦接觸
2、理解選擇正確接觸類型的重要性
步驟：
對梁柱節點建模，考慮梁與柱之間的摩擦接觸
1、打開Ansys Workbench，創建一個"靜力結構"分析，檢查單位。
2、導入幾何圖形(圖1)。
圖 1 螺栓螺紋模型的幾何形狀
對幾何模型進行網格劃分。建議在螺栓和孔洞周圍進行網格加密，以提供足夠的離散精度，準確刻畫幾何形狀。采用線性單元，使總節點數低于學術版軟件許可的限制。設置全局網格尺寸為 25 mm，對螺栓和節點區域采用局部網格尺寸 10 mm，對孔洞采用5 mm 的網格尺寸。網格劃分后的模型示意圖如圖 2 所示。
圖 2 網格模型的示意圖
3、定義各部件之間的接觸關系。軟件會自動在相互鄰近的部件之間設置綁定接觸。將螺栓與孔之間的接觸類型改為無摩擦接觸，其余所有接觸均設置為摩擦接觸，摩擦系數取 0.2。本案例重點考察梁與柱之間的接觸，并采用摩擦接觸進行計算。螺栓預緊力會在梁與柱之間產生壓力，而摩擦接觸可阻止二者發生相對滑移（見圖 3）。
圖 3 梁與柱之間的摩擦接觸
4、定義分析設置并施加邊界條件。
設置兩個分析步：
第一步，施加螺栓預緊力；
第二步，在梁的頂面施加豎向荷載。
邊界條件示意圖如圖 4 所示。施加螺栓預緊力時需要建立局部坐標系，且z 軸需與螺栓軸線保持一致（見圖 5）。
展開 變位斜齒輪接觸應力分析
用catia建立模型后導入ansys中分析，方便快捷。
問題是，斜齒輪輪齒之間接觸和直齒輪不同，斜齒輪的力怎么加才能精確？
我在其中主結合面的所有接觸對的節點上加上了平均力，但是結果偏小。
是不是一個齒面不在同時接觸導致的？還是重合度的問題？
附上了log文件。
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接觸分析問題，應力圖不連續
abaqus建立了孔軸接觸，出來的軸的云圖不連續 這是因為什么??？
做一個超越離合器滾柱接觸應力的分析
Moxing.rar
做一個超越離合器滾柱與內環凸輪以及外環齒輪的接觸有限元分析，加載和約束都沒有什么問題，可能是因為網格的劃分不正確，導致仿真失真。
首先這是分析的簡化模型 上端是外環齒輪的一部分，中間是滾柱(滾柱中心打有一個空，目的是減緩兩端的邊緣應力效應)，最下面就是內環凸輪。
現在仿真出來以后失真了，失真情況是按照赫茲理論，下部分的接觸應力要比上部分的大，但分析出來上面的大，后來我發現是網格劃分的原因，因為我的接觸區域網格還不夠細，所以我就分區劃網格，但是小弟分區劃網格的技術還不成熟，因此劃分出來分析出來的結果也不是很理想，但是至少可以保證應力下面比上面大，但是應力的值不夠接近理論值，按照常理計算出來應該在1400Mpa左右比較好。小弟把模型上傳了，模型邊界條件都設置好了，但是網格還沒有劃分，接觸區域的網格估計要劃到0.2mm或者0.3mm。望高手指點，如果我其他地方還有問題，請您多多指正。
展開 simulationX可以用于剛度和強度分析
一、剛度和強度分析
有限元法在機械結構強度和剛度分析方面因具有較高的計算精度而到普遍采用，特別是在材料應力-應變的線性范圍內更是如此。另外，當考慮機械應力與熱應力的偶合時，simulationX這個大型軟件都提供了極為方便的分析手段。
（1）車架和車身的強度和剛度分析：車架和車身是汽車中結構和受力都較復雜的部件，對于全承載式的客車車身更是如此。車架和車身有限元分析的目的在于提高其承載能力和抗變形能力、減輕其自身重量并節省材料。另外，就整個汽車而言，當車架和車身重量減輕后，整車重量也隨之降低，從而改善整車的動力性和經濟性等性能。
（2）齒輪的彎曲應力和接觸應力分析：齒輪是汽車發動機和傳動系中普遍采用的傳動零件。通過對齒輪齒根彎曲應力和齒面接觸應力的分析，優化齒輪結構參數，提高齒輪的承載載力和使用壽命。
（3）發動機零件的應力分析：以發動機的缸蓋為例，其工作工程中不僅受到氣缸內高壓氣體的作用，還會產生復雜的熱應力。缸蓋開裂事件時有發生。如果僅采用在開裂處局部加強的辦法加以改進，無法從根本上解決問題。有限元法提供了解決這一問題的根本途徑。
展開 基于接觸分析的凸度滾子軸承力學特性研究與結構優化
軸承是旋轉機械中不可缺少的重要零件之一，其力學特性分析與軸承的設計和應用密切相關，而評定滾動軸承實際工作性能的各項技術因素如承載能力、疲勞壽命、變形與剛度等，都涉及到彈性接觸問題。用有限元法求解軸承的接觸問題，分析應力分布和彈性變形等，將成為提高滾動軸承的承載能力和使用壽命及進行優化設計的關鍵
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接觸中的Von Mises應力
點面接觸的平面分析中，VonMises應力的意義？基礎介紹最好！謝謝
