冰載荷結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的案例
CCS冰載荷作用下結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算
指南
20250320083024620.pdf
Hypermesh極速施加載荷建立強(qiáng)度分析工況 ￥20
操作視頻請(qǐng)點(diǎn)擊這里： Hypermesh極速施加載荷建立強(qiáng)度分析工況.mp4
大家好，歡迎觀看和使用本教程的插件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)施加載荷和工況的建立，案例為主動(dòng)端懸置支架的28工況載荷施加及工況建立。
主動(dòng)端左右懸置及后懸置支架施加載荷點(diǎn)的坐標(biāo)值，位置如圖所示
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大家好.docx
將多體提載工程師提供的載荷按本教程的CSV載荷表格式保存，格式說(shuō)明如下。
說(shuō)明：A列為各個(gè)工況名稱(chēng),
BCD列為施加載荷點(diǎn)的坐標(biāo)，EFG列為FORCE, HIJ列為MOMENT.
示例為28工況載荷施加
打開(kāi)模型，點(diǎn)擊File/ Run/Tcl Tk Script，運(yùn)行本插件autoload_xxnj.tbc，詳細(xì)操作請(qǐng)觀看視頻。
（利用該插件，可實(shí)現(xiàn)各種繁瑣工況載荷的施加，工況的建立，用于各種強(qiáng)度校核分析，同時(shí)可添加約束等等，可聯(lián)系本人定制各種小插件，高效完成各種分析任務(wù)）
展開(kāi) 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)柔性接頭拉伸載荷下強(qiáng)度分析
摘要: 柔性接頭是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)擺動(dòng)噴管的執(zhí)行部件, 由若干同心的環(huán)狀球體的彈性件、增強(qiáng)件以及前后
法蘭相互交替地粘接在一起而成, 采用軸對(duì)稱(chēng)有限元法對(duì)柔性接頭在拉伸載荷下進(jìn)行了強(qiáng)度分析, 得到了在
015M Pa 彈射壓強(qiáng)的拉伸載荷作用下柔性接頭應(yīng)力分布, 由此計(jì)算彈性件與增強(qiáng)件之間界面最大拉應(yīng)力及層
間剪應(yīng)力分別為2134M Pa 和0128M Pa, 界面粘接強(qiáng)度滿(mǎn)足使用要求。
固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)柔性接頭拉伸載荷下強(qiáng)度分析.PDF
對(duì)某除塵設(shè)備進(jìn)行有限元熱力分析，使用ABAQUS對(duì)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及熱膨脹變形值進(jìn)行分析，指導(dǎo)結(jié)構(gòu)加固及膨脹節(jié)選型 ￥15
煙道結(jié)構(gòu)
煙道壁厚5mm，圖1為煙道結(jié)構(gòu)及其支座示意圖、除塵器支座設(shè)置示意圖。
圖1 袋除塵煙道結(jié)構(gòu)及其支座、除塵器支座設(shè)置示意圖
建立模型
由于進(jìn)氣煙道與殼體之間沒(méi)有膨脹節(jié)，因此需要考慮殼體的熱膨脹對(duì)煙道的影響，殼體已經(jīng)過(guò)計(jì)算滿(mǎn)足要求，本模型無(wú)需建立加強(qiáng)筋等部件，如圖2所示。出氣煙道與除塵器之間設(shè)置有膨脹節(jié)，故單獨(dú)建立出氣煙道模型，如圖3所示。
圖2 建立進(jìn)氣煙道及除塵器殼體幾何模型
圖3 建立出氣煙道幾何模型
約束條件
進(jìn)氣煙道支座及除塵器支座約束如圖4所示，其中標(biāo)記的為固定約束，未標(biāo)記的除塵器支座及煙道支座均為滑動(dòng)約束。出氣煙道支座約束如圖5所示。
圖4 進(jìn)氣煙道及除塵器支座約束
圖5 進(jìn)出氣煙道支座約束
載荷：
（1）自重；
（2）經(jīng)過(guò)多次計(jì)算后得出的進(jìn)氣煙道口載荷限值（方向按照幾何模型坐標(biāo)系）：載荷如下：FX=-15000N，F(xiàn)Y=8000N，F(xiàn)Z=-15000N，MX=136125N.m，MY=117975N.m，MZ=90750N.m。載荷添加如圖6所示。
圖6 進(jìn)氣煙道口載荷添加（集中力及彎矩）
（3）經(jīng)過(guò)多次計(jì)算后得出的煙道口載荷限值（方向按照幾何模型坐標(biāo)系）：載荷如下：FX=-33000N，F(xiàn)Y=18000N，F(xiàn)Z=-33000N，MX=136125N.m，MY=117975N.m，MZ=90750N.m。載荷添加如圖7所示。
展開(kāi) 
流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類(lèi)輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向：流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類(lèi)輔材供應(yīng)。
聯(lián)系電話(huà)：王經(jīng)理 15900979745
飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度分析
1、飛機(jī)結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)可靠性計(jì)算: 結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度計(jì)算方法有多種，但結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度計(jì)算仍是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，主要體現(xiàn)在下列三個(gè)階段。
1）飛機(jī)總體設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)布局和結(jié)構(gòu)形式的確定
2）對(duì)結(jié)構(gòu)連接部位、開(kāi)口區(qū)、復(fù)合材料鋪層等細(xì)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
3）結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度校核階段
2、機(jī)翼和機(jī)身的強(qiáng)度估算：一般采用有限元方法，但在結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析時(shí)，常采用薄壁結(jié)構(gòu)力學(xué)方法。
3、結(jié)構(gòu)可靠性概念：可靠性是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。結(jié)構(gòu)可靠性定義的要素是三個(gè)“規(guī)定”(“規(guī)定條件”、“規(guī)定時(shí)間”、“規(guī)定功能”）
結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率稱(chēng)為可靠度。
結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，喪失規(guī)定功能的概率稱(chēng)為不可靠度或失效概率。
作為飛機(jī)結(jié)構(gòu)的可靠性問(wèn)題，從定義上可以理解為：“結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用載荷/環(huán)境工作下及規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，為防止各種失效或有礙正常工作功能的損傷，應(yīng)保持其必要的強(qiáng)剛度、抗疲勞斷裂以及耐久性能力?！笨煽慷葎t應(yīng)是這用能力的概率度量。
4、1）結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度可靠性是指結(jié)構(gòu)元件或結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的強(qiáng)度大于工作應(yīng)力的概率；
2）結(jié)構(gòu)安全壽命可靠性是指結(jié)構(gòu)的裂紋形成壽命小于使用壽命的概率；
3）結(jié)構(gòu)損傷容限可靠性則一方面指結(jié)構(gòu)剩余強(qiáng)度大于工作應(yīng)力的概率，另一方面指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的未修使用期內(nèi)，裂紋擴(kuò)展小于裂紋容限的概率。
4）其它可靠度度量方法：
結(jié)構(gòu)的失效概率F(t)，指結(jié)構(gòu)在t時(shí)刻之前破壞的概率；
失效率λ(t)，指在t時(shí)刻以前未發(fā)生破壞的條件下，在t時(shí)刻的條件破壞概率密度；
平均無(wú)故障時(shí)間MTTF(Mean Time ToFailure)，指從開(kāi)始使用到發(fā)生故障的工作時(shí)間的期望值。
5、飛機(jī)結(jié)構(gòu)承受的疲勞載荷：
1）機(jī)動(dòng)載荷：它是由于飛機(jī)在機(jī)動(dòng)飛行中，過(guò)載的大小和方向不斷改變而使飛機(jī)承受的氣動(dòng)交變載荷。
展開(kāi) 斯姆勒 5.21-24 西安 | ANSYS工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、非線性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化工程應(yīng)用高級(jí)培訓(xùn)
四、課程亮點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)分析
(1) 在授課專(zhuān)家選擇上，授課專(zhuān)家為從事多年CAE工程經(jīng)驗(yàn)的博士學(xué)位專(zhuān)家授課，能夠從仿真理論、項(xiàng)目工程經(jīng)驗(yàn)等多維度進(jìn)行詳細(xì)和深度講解；
(2) 在內(nèi)容設(shè)計(jì)上，該課程基本涵蓋了工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度分析的應(yīng)用各個(gè)方面，包括有限元計(jì)算基本原理、工程結(jié)構(gòu)建模方法、強(qiáng)度和剛度分析技巧和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，裝配體結(jié)構(gòu)的非線性分析方法和技巧，大自由度結(jié)構(gòu)分析技巧，螺栓、彈簧及間隙/過(guò)盈等接觸等裝配體分析技巧，分項(xiàng)載荷組合設(shè)計(jì)方法分析，也涵蓋了工程結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)等高級(jí)應(yīng)用；
(3) 在授課方式上，課程培訓(xùn)采用理論和軟件案例操作相結(jié)合的方法，全面細(xì)致地講解工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度分析等應(yīng)用問(wèn)題，讓培訓(xùn)學(xué)員既掌握學(xué)科理論，又具備工程問(wèn)題的解決能力，幫助科研院所、企業(yè)在工程結(jié)構(gòu)應(yīng)用上解決“魚(yú)”和“漁”問(wèn)題。
五、培訓(xùn)大綱
六、培訓(xùn)安排
1、培訓(xùn)時(shí)間
2021年5月21日-2021年5月24日
（第一天報(bào)道，上課三天）
2、培訓(xùn)地點(diǎn)
西安（住宿可統(tǒng)一安排，費(fèi)用自理）
3、培訓(xùn)費(fèi)用
（1）3980元/人,住宿可統(tǒng)一安排，費(fèi)用自理。
（2）持本人學(xué)生證或教師證享有9折優(yōu)惠；一個(gè)單位同時(shí)報(bào)名2人享有9折優(yōu)惠； 一個(gè)單位同時(shí)報(bào)名3人以上（含）享有8.5折優(yōu)惠。
展開(kāi) 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析成長(zhǎng)之路，我的有限元分析“4321理論”
如有限元方法、材料力學(xué)、傳熱學(xué)、機(jī)械原理、振動(dòng)相關(guān)理論、實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析、數(shù)字信號(hào)處理、疲勞理論、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、機(jī)械加工工藝師手冊(cè)、各大質(zhì)量工具與管理流程等。
30%精力將仿真數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行對(duì)標(biāo)驗(yàn)證與校準(zhǔn)。如拉伸實(shí)驗(yàn)、疲勞實(shí)驗(yàn)、模態(tài)測(cè)試、溫度測(cè)試等；
20%精力對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配、使用等方面的了解。如各種設(shè)計(jì)規(guī)范、檢驗(yàn)檢測(cè)規(guī)范、工藝評(píng)定文件、裝配作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、人機(jī)工效學(xué)等；
10%的仿真軟件操作，如各種公開(kāi)出版的教程與視頻等。將是一個(gè)相對(duì)有效的比例。
筆者從事汽車(chē)行業(yè)四年來(lái)編制的各種文件
以上是建立在，已經(jīng)完成體系化的，知識(shí)地圖架構(gòu)的積累之上的最終目標(biāo)。而為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)。在最開(kāi)始階段，建議從仿真軟件的熟悉和簡(jiǎn)單案例操作開(kāi)始。
這樣做是為了快速建立信心和了解仿真流程，從而降低入門(mén)的門(mén)檻。有一個(gè)好消息是，最新版ANSYS軟件的Workbench平臺(tái)以及AIM平臺(tái)以及Life平臺(tái)等，都擁有官方中文界面，可極大的降低相對(duì)其他軟件，在初學(xué)者階段的英文門(mén)檻限制。
學(xué)習(xí)第一步-調(diào)整心態(tài)
初學(xué)者階段，不要嘗試復(fù)雜計(jì)算，不要挑戰(zhàn)高難度問(wèn)題。先將大部分基礎(chǔ)操作與案例熟悉并掌握，即可成功一半。
初學(xué)者往往害怕嘗試，害怕失敗。仿真技術(shù)的好處是，計(jì)算機(jī)虛擬操作，即使一次做失敗了，成本與損失也非常有限。這就給人相對(duì)實(shí)際造出東西，更多的嘗試可能性與機(jī)會(huì)。
So，放手去做不要怕，這瓜保熟。
筆者在哈爾濱空調(diào)股份有限公司做機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)期的照片
單純的學(xué)習(xí)軟件操作后，將會(huì)陷入不知道為什么這樣，以及為什么不這樣的窘境。滿(mǎn)腦子都是小朋友我還沒(méi)上車(chē)的問(wèn)號(hào)。
展開(kāi) 接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真分析
有需要仿真的，請(qǐng)聯(lián)系我，謝謝
【iSolver案例分享66】鋼結(jié)構(gòu)支架強(qiáng)度分析
1、引言
iSolver為一個(gè)完全自主的面向工程應(yīng)用的通用結(jié)構(gòu)有限元軟件，對(duì)標(biāo)Nastran、Ansys、Abaqus設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，具備結(jié)構(gòu)有限元常用分析類(lèi)型和單元、材料、載荷等基礎(chǔ)算法和組件，精度與Abaqus精度一致。本文以鋼結(jié)構(gòu)支架為例，在iSolver軟件中建立鋼結(jié)構(gòu)支架模型，分析壓力載荷對(duì)支架影響，演示了iSolver建模與仿真分析流程，并將iSolver和Abaqus計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。
2、模型建立
鋼結(jié)構(gòu)支架采用殼單元結(jié)構(gòu)，矩形板長(zhǎng)×寬為300mm×180mm，方管邊長(zhǎng)為20mm，高度為100mm。 本文通過(guò)shell菜單欄中Rectangle選項(xiàng)，建立長(zhǎng)×寬為300mm×180mm的板模型，如圖1所示。
圖1鋼結(jié)構(gòu)支架矩形板建模操作
通過(guò)Element Edit 菜單欄中Extrude選項(xiàng)，將板模型中的網(wǎng)格邊線拉伸為面單元，拉伸高度為100mm，形成方管模型，如圖2所示。
圖2鋼結(jié)構(gòu)支架方管建模操作
鋼結(jié)構(gòu)支架劃分網(wǎng)格后，模型如圖3所示。
圖3鋼結(jié)構(gòu)支架模型圖
3、賦予材料截面屬性
材料使用Q235鋼，材料屬性如圖4所示。截面屬性如圖5所示，殼單元厚度為1.5mm。
展開(kāi) 白車(chē)身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析報(bào)告
載荷如表4.1所示。
表4.1 Q11白車(chē)身強(qiáng)度分析工況載荷
工況 載荷（加速度）
滿(mǎn)載 -Z向1g 滿(mǎn)載
制動(dòng) -X向1g；-Z向1g 滿(mǎn)載
轉(zhuǎn)向 -Y向0.8g；-Z向1g 滿(mǎn)載
右前輪抬高150mm -Z向1g 滿(mǎn)載
左后輪抬高150mm -Z向1g 滿(mǎn)載
右前輪左后輪同時(shí)抬高150mm -Z向1g 滿(mǎn)載
5.分析結(jié)果
5.1滿(mǎn)載工況：
滿(mǎn)載工況下，車(chē)身和主要零部件應(yīng)力云圖如下所示。
車(chē)身應(yīng)力云圖
Q11前輪殼和前地板
Q11后輪罩
Q11頂蓋和后背門(mén)框
Q11后地板
Q11橫梁
Q11縱梁
后續(xù)內(nèi)容請(qǐng)?jiān)诟郊胁榭?白車(chē)身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析報(bào)告.doc
展開(kāi) 
飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度與斷裂分析
四、影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素
根據(jù)部隊(duì)和工廠維修實(shí)踐，影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素主要有以下四個(gè)方面：
（一）應(yīng)力集中的影響
大量破壞事例證明：應(yīng)力集中是影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的主要因素，疲勞源總是出現(xiàn)在應(yīng)力集中的部位。如開(kāi)孔、開(kāi)槽、倒角、螺紋等處容易出現(xiàn)疲勞裂紋。
（二）表面加工質(zhì)量的影響
大量的破壞事例也證明：表面加工質(zhì)量不高，也是影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的重要因素。
（三）裝配效應(yīng)的影響
使用經(jīng)驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)表明，各種裝配效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度影響很大。
（四）使用環(huán)境的影響
1.腐蝕疲勞
金屬受到腐蝕，將產(chǎn)生“腐蝕疲勞”，使疲勞強(qiáng)度降低，因?yàn)楦g使金屬表面產(chǎn)生無(wú)數(shù)的小應(yīng)力集中點(diǎn)，促使疲勞裂紋的形成。
2.擦傷疲勞
當(dāng)兩個(gè)相互接觸的固體表面具有微小的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，表面會(huì)受到損傷，這就會(huì)引起“擦傷疲勞”（或稱(chēng)“擦傷腐蝕”）。
3.高溫疲勞和低溫疲勞
溫度對(duì)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度也有影響。
4.熱疲勞
構(gòu)件在交變的熱應(yīng)力作用下引起的破壞稱(chēng)為“熱疲勞”。這種熱應(yīng)力主要來(lái)自?xún)煞矫?，①由溫度分布不均所引起的；②限制金屬自由膨脹或收縮所引起的。熱疲勞破壞常常表現(xiàn)為金屬表面細(xì)微裂紋網(wǎng)絡(luò)的形成，叫做“龜裂”。
5.聲疲勞
在聲環(huán)境下工作的構(gòu)件，因?yàn)槭艿皆胍舻募?lì)而產(chǎn)生振動(dòng)，由這種強(qiáng)迫振動(dòng)引起的破壞，稱(chēng)為“聲疲勞”或“噪音疲勞”。
五、提高飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的措施
目前飛機(jī)設(shè)計(jì)制造，在結(jié)構(gòu)布局、材料選擇和工藝方法等方面，都采取了許多措施來(lái)提高飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度。這里僅就與使用維護(hù)有關(guān)的方面作一介紹。
展開(kāi) 飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度與斷裂分析
5.地面滑行載荷
它是由于飛機(jī)在地面滑行時(shí)因跑道不平引起顛簸，或由于剎車(chē)、轉(zhuǎn)彎、牽引等地面操縱而加到飛機(jī)上的重復(fù)載荷。
6.座艙增壓載荷
這是由于座艙增壓和卸壓，而加給座艙周?chē)鷺?gòu)件的重復(fù)載荷。
在以上幾種疲勞載荷中，對(duì)殲擊機(jī)影響最大的是機(jī)動(dòng)載荷、著陸撞擊載荷和地面滑行載荷。
（二）、交變應(yīng)力
在上述交變載荷作用下，構(gòu)件內(nèi)部的應(yīng)力也將是周期性變化的“交變應(yīng)力”。
當(dāng)交變應(yīng)力規(guī)則地變化時(shí)，可以用正弦波形表示應(yīng)力隨時(shí)間變化的情況。由圖可見(jiàn)，交變應(yīng)力在兩個(gè)極值之間作用周期性的變化。這兩個(gè)極值中大的一個(gè)叫做“最大應(yīng)力”，小的一個(gè)叫做“最小應(yīng)力”。
交變應(yīng)力每作一個(gè)周期性變化，叫做“應(yīng)力循環(huán)”。為了說(shuō)明交變應(yīng)力的變化規(guī)律，通常用最小應(yīng)力和最大應(yīng)力的比值來(lái)表示，即：，這個(gè)比值叫“循環(huán)特征”（或“應(yīng)力比”）。
在每一個(gè)循環(huán)中，當(dāng)最大應(yīng)力和最小應(yīng)力相等而符號(hào)相反時(shí)，這樣一種應(yīng)力循環(huán)叫“對(duì)稱(chēng)循環(huán)”。當(dāng)應(yīng)力變化是時(shí)有時(shí)無(wú)，即從零到最大值，又從最大值至零，這種最小值為零的應(yīng)力叫做“脈動(dòng)循環(huán)”。當(dāng)循環(huán)特征為任意數(shù)值時(shí)，此種應(yīng)力循環(huán)屬“非對(duì)稱(chēng)循環(huán)”
三、材料的疲勞極限和曲線
材料在一定循環(huán)特征下，可以承受無(wú)限次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞的最大應(yīng)力，叫做材料的疲勞極限。
每一種材料的疲勞極限必須通過(guò)試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。下面以對(duì)稱(chēng)循環(huán)旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞極限的測(cè)定方法為例作簡(jiǎn)單介紹。
對(duì)于鋼材，當(dāng)循環(huán)次數(shù)N越大時(shí)，曲線逐漸趨于水平，即有一條水平漸近線（圖6）。水平漸近線所對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)，就是對(duì)稱(chēng)循環(huán)的疲勞極限。
四、影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素
根據(jù)部隊(duì)和工廠維修實(shí)踐，影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素主要有以下四個(gè)方面：
（一）應(yīng)力集中的影響
大量破壞事例證明：應(yīng)力集中是影響飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的主要因素，疲勞源總是出現(xiàn)在應(yīng)力集中的部位。
展開(kāi) 漸變振動(dòng)載荷作用的多層多框架梁結(jié)構(gòu)仿真分析
1問(wèn)題引出
在工程應(yīng)用中，建筑材料多是以單層單一框架復(fù)合的多層多框架結(jié)構(gòu)，因此僅僅針對(duì)單一框架進(jìn)行受力分析并不能得到與實(shí)際情況相匹配的結(jié)果，那么針對(duì)多層多框架結(jié)果的受力分析就顯得尤為必要。
2問(wèn)題描述
文中主要模擬在水平載荷作用下多層多框架結(jié)構(gòu)的受力狀況，具體框架尺寸如圖1所示，圖中A點(diǎn)為水平載荷受力點(diǎn)，框架使用的材料為鋼鐵材質(zhì)，材料參數(shù)特性如表1所示。
圖1 框架模型及相關(guān)尺寸
表1鋼鐵材料相關(guān)特性
彈性模量E
泊松比μ
屈服強(qiáng)度fy
2.1e11N/m2
0.3
3.45e8N/m2
3仿真平臺(tái)
本文所有仿真試驗(yàn)均在Abaqus有限元軟件上進(jìn)行，仿真基于艮泰計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，cpu48核，memory128G；后續(xù)的后處理數(shù)據(jù)通過(guò)Origin完成。
4有限元建模
與ansys不同，abaqus進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真基于模塊化操作，因此用戶(hù)體驗(yàn)更加友好，遵循有限元分析的流程：前處理、求解、后處理，具體在abaqus中來(lái)看，主要的操作步驟有：在abaqus/module中創(chuàng)建part，按照?qǐng)D一說(shuō)給尺寸繪制草圖，這一點(diǎn)類(lèi)似于在ansys/DM中的sktech草圖繪制操作，這里一定要注意在定義部件的時(shí)候，使用類(lèi)型將默認(rèn)的solid更改為wire，不然系統(tǒng)會(huì)提示出錯(cuò)。生成的幾何模型如圖2所示。創(chuàng)建模型之后進(jìn)行材料創(chuàng)建及截面屬性賦予，除去鋼鐵材料屬性輸入表1中的基本材料參數(shù)，對(duì)于梁結(jié)構(gòu)參數(shù)需要額外定義如圖3所示。最后還應(yīng)當(dāng)注意在使用梁截面形狀創(chuàng)建梁截面特性時(shí)，必須指定梁截面方向如圖4所示。
展開(kāi) 底盤(pán)結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度分析 ￥5
1 任務(wù)來(lái)源
2 分析目的
3 前懸模型分析
3.1 模型簡(jiǎn)化
3.2 前懸模型簡(jiǎn)介
4 前懸分析工況介紹
4.1 最大鉛垂力工況（1.75 倍靜載）
4.2 最大制動(dòng)工況
4.3 最大側(cè)向力工況
5 前懸分析結(jié)果
6 后懸分析模型化
6.2 后橋模型簡(jiǎn)介.
7 后懸分析工況介紹.
7.1 最大鉛垂力工況（1.75 倍靜載）
7.2 最大制動(dòng)力工況
7.3 最大側(cè)向力工況
8 后懸分析結(jié)果
9 結(jié)論
1 任務(wù)來(lái)源
根據(jù) QQ 車(chē)型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)協(xié)議書(shū)及相關(guān)輸出要求，QQ 車(chē)型要求對(duì)其前后懸架進(jìn)行強(qiáng)度分析。
2 分析目的
QQ 的前后懸架多為借用，且 QQ 現(xiàn)在已經(jīng)加重，需要對(duì)前后懸架在新設(shè)計(jì)的 QQ 上的強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，分析其強(qiáng)度條件是否滿(mǎn)足。
3 前懸模型分析
3.1 模型簡(jiǎn)化
QQ 車(chē)前懸是麥弗遜式懸架，根據(jù)各部件之間的聯(lián)接關(guān)系對(duì)模型進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)化。簡(jiǎn)化后的前懸模型由以下幾個(gè)部件組成，分別是：左右減震器外筒、轉(zhuǎn)向節(jié)、下擺臂、轉(zhuǎn)向橫拉桿，縱向推力桿，減震器安裝支架等。在 ABAQUS 中建立有限元仿真模型。
3.2 前懸模型簡(jiǎn)介
由于前懸中的部分部件形狀較為復(fù)雜，比如轉(zhuǎn)向節(jié)、縱梁推力桿等，對(duì)于六面體分網(wǎng)有一定難度。為保證項(xiàng)目進(jìn)度，且又不失仿真結(jié)果的精確性，對(duì)這些部件采用了比較密集的四面體網(wǎng)格劃分，且在 ABAQUS 中，賦予 C3D10M 二次四面體修正單元。該類(lèi)型單元可以用于接觸等分析類(lèi)型，且精度較高。其他部件采用六面體分網(wǎng)，賦予 C3D8I 非協(xié)調(diào)六面體單元。該類(lèi)型單元同樣具有較高的仿真精度，同時(shí)不存在沙漏現(xiàn)象。各部件之間的聯(lián)接關(guān)系按照實(shí)際情況，同時(shí)也參考了 ADAMS 中麥弗遜懸架各部件間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系。
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