自由扭轉分析的案例
7自由度/翹曲扭轉相關基本概念 ￥10
什么是自由扭轉、約束扭轉？什么是雙力矩、圣維南扭矩（也稱為：純扭矩/自由扭矩/主扭矩）、翹曲扭矩（也稱為：彎曲扭矩/約束扭矩/次扭矩）？想必很多工程師在剛接觸抗扭驗算時會有這樣的疑問。
自由扭轉
如圖1.1所示，梁的兩端施加大小相等，方向相反的扭矩時，上下翼緣在其平面內繞相反的方向旋轉，變形后截面的角點沒在一個平面，由于端部截面沒有翹曲約束，截面可以自由翹曲變形。變形后翼緣的中線仍為直線。
自由扭轉只產生圣維南扭矩（純扭矩/自由扭矩/主扭矩）。
展開 CylinderMount扭轉分析
CylinderMount扭轉分析，三維源文件為solidworks格式（版本2016），分析結果文件為ansys19.0格式文件
CylinderMount扭轉分析.part2.rar
CylinderMount扭轉分析.part1.rar
扭轉梁疲勞分析方法
不管是項目前期的靜態工況還是動載工況評估，都可以用準靜態方法快速確定扭轉梁損傷。
靜態工況即在扭梁各硬點加載恒定幅值力，若干單工況評價扭轉梁耐久狀態，一般用于扭轉梁概念階段發布。動載工況即通過單位力準靜態評估應力，再通過動態載荷線性疊加確定最后損傷，用于扭轉梁軟模及硬模階段發布。
▲ 準靜態分析法
2 瞬態分析法
瞬態分析法是指當路面激勵頻率大于扭轉梁固有頻率三分之一時，扭轉梁疲勞需考慮動載激勵共振耐久加劇的影響。瞬態分析法可分為直接法和模態疊加法。直接法是在扭轉梁受載工況中加載時間歷程，并計算時間歷程下每個時間點的應力狀態，并進一步做疲勞計算。這種方法應力評估計算時間長，計算文件大的問題。
模態疊加法即可解決計算時間的問題，模態疊加法是通過先計算扭轉梁自由模態及模態應力，與每條路面每個硬點通道激勵下的模態坐標位移，再在疲勞軟件做計算疊加，得到考慮振動的疲勞損傷。目前該方法在識別焊縫風險區域效果較好。
展開 五自由度機械臂運動學分析（三轉動+兩移動自由度） ￥30
其中，函數表達式如下：
式中，theta為關節變量；d為偏置距離；alpha為扭轉角；a為連桿長度；sigma表示關節類型（0為旋轉關節，1為移動關節）；前四個參數分別對應表1中的，，，。
駕駛室BIP扭轉剛度分析規范 ￥10
駕駛室BIP扭轉剛度分析規范
后懸扭力梁扭轉剛度分析
汽車后懸扭力梁扭轉剛度分析.pptx
白車身扭轉剛度分析報告 ￥1
1 分析目的
2 使用軟件說明
3 有限元模型建立
4 白車身扭轉剛度分析邊界條件
5 分析結果
6 結論
1 分析目的
車身是轎車的關鍵總成，除了保證外形美觀以外，汽車設計工程師們更注重車身結構的設計。車身應有足夠的剛度，剛度不足，會導致車身局部區域出現大的變形，從而影響了車的正常使用。低的剛度必然伴隨有低的固有頻率，易發生結構共振和聲響。本報告以 QQ 白車身為研究對象，利用有限元法，對其進行扭轉剛度分析。
2 使用軟件說明
本次分析采用 Hypermesh 作前處理，Altair optistruct 求解。HyperMesh 是世界領先的、功能強大的 CAE 應用軟件包，也是一個創新、開放的企業級 CAE 平臺，它集成了設計與分析所需的各種工具，具有無與倫比的性能以及高度的開放性、靈活性和友好的用戶界面，與多種 CAD 和 CAE 軟件有良好的接口并具有高效的網格劃分功能；Altair Optistruct 是一個綜和隱式和顯示求解器與一體的大規模有限元計算軟件，幾乎所有的線性和非線性問題都可以通過其進行求解。Altair Optistruct 最強大的功能是其友好的 CAO 接口，通過 AltairOptistruct 可以進行形狀、尺寸、拓撲結構等優化，采用固定的內存分配技術，具有很高的計算精度和效率。
3 有限元模型建立
根據設計部門提供的白車身的工藝數模建立 QQ 的計算模型，對模型進行了有限元離散處理：白車身所有零部件都采用板殼單元進行離散，并盡量采用四邊形板殼單元模擬，少量三角形單元以滿足高質量網格的過渡需要；粘膠用實體單元模擬，焊接采用 CWELD和 RBE2 單元模擬。其中四邊形單元 469700 個，三角形單元 15543 個，三角形單元比例3.4%。
展開 用ABAQUS軟件分析扭轉問題
1、引言
在處理扭轉問題時，常規的計算方法，往往會伴隨一些假設，這會降低了結果的準確程度。根據有限元理論，使用有限元軟件求解扭轉問題會大大提高求解的精確度，特別是對復雜的結構，效果更為明顯。本文以橡膠產品為例，討論的在ABAQUS軟件中，如何正確完成扭轉分析，并提取需要的分析結果。
2、問題描述
受扭轉件結構由鋼筒和橡膠筒組成，產品尺寸如圖1所示。
圖1產品結構簡圖
3、有限元建模
加載時內芯固定，在外圈施加扭轉位移。根據產品的CAD結構建立有限元模型如圖2所示：
圖2產品有限元模型圖
4、材料性質定義
鋼：彈性模量EX=2×105MPa，泊松比μ=0.3
橡膠：橡膠是一種超彈性材料，對于超彈性材料，不用楊氏模量和泊松比，而用應變勢能（U）來表達應力—應變關系。ABAQUS軟件中有兩種應變勢能可利用，分別是多項式模型和奧根（Ogden）模型，本例中使用多項式模型，表達式如下：
式中：U—應變勢能，Jel—彈性體積比；I1、I2—應變不變量；Di—定義材料的壓縮性；Cij—Rinvlin系數。本例中取N=1，以橡膠材料的單軸拉伸，單軸壓縮和平面剪切實驗數據為依據，并考慮到橡膠的不可壓縮性，輸入方程系數值：C01=0.36，C10=0.09，D1=0
注意事項: 橡膠的特性錯綜復雜，材料特性和幾何特性均呈非線性變化的。如果要準確預測模型中發生變形或應變部分的行為，那么提供的試驗數據的范圍要涵蓋計算模型中可能會出現的變形狀態和應變范圍。
5、加載求解
加載時，內鋼筒的內套固定，即UX=UY=UZ=0,將外鋼筒的最外層結點的坐標系定義為柱坐標系。在此柱坐標系中施加扭轉載荷。
展開 汽車后懸扭力梁扭轉剛度分析
基于Abaqus汽車后懸扭力梁扭轉剛度分析.pdf
基于Hyperworks白車身扭轉剛度仿真分析 ￥15
而白車身彎曲剛度和扭轉剛度是反映白車身剛度的兩項重要性能指標。當前的主流輕量化設計趨勢就是在控制成本和重量的前提下，盡可能提升白車身的彎扭剛度值。其中，白車身扭轉剛度還是白車身輕量化程度的重要表征。國際上流行的一個重要的車身設計指標—輕量化系數，就是根據白車身扭轉剛度、白車身質量、軸距和輪距計算得到的。
圖1 白車身扭轉剛度分析結果
輕量化系數公式：
圖2 輕量化參數的示意圖
圖3 扭轉剛度分析結果（z向位移圖）
利用OptiStruct求解器計算BIW的扭轉剛度，采用的加載工況和約束條件，及根據仿真分析的結果計算得到該白車身扭轉剛度值，白車身輕量化系數，詳情見收費內容部分。
該白車身的扭轉剛度為8377.033N?m/deg，白車身輕量化系數為1.192。
凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，都可以私信我，針對本案例中的操作問題我將免費為你解答。還是那句話，我們不玩虛的，玩虛的沒意思！
展開 【CAE案例】渦輪發電機主軸扭轉與葉片彎曲耦合振動分析
這些模式對軸的扭轉和葉片的彎曲均有貢獻。因此，在這些頻率下，軸的扭轉激勵會引起葉片的顯著彎曲。
根據葉片的機械特性的敏感性分析和模態能量百分比差異的貢獻，一方面證實了軸線扭轉和葉片彎曲存在耦合，另一方面驗證了最后兩段的耦合關系。
這種軸線建模的方法同樣適用于葉片失諧行為對軸線影響的評估。
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基于comsol的多芯扭轉超導復合線力學分析 ￥1650
</p><p> 從穩定性角度來看，由于超導細絲內流動著永不衰減的屏蔽電流，它使磁場無法穿透到導體內部，是導體不穩定性的起因.因此若能設法使磁場以某種形式穿透到導體內部.也就消除了不穩定的根源.經分析和實驗得知，只要將導體沿它的軸向按一定的扭距扭轉，磁場就可向扭轉的復合體內部穿透.這就是多芯扭轉超導復合線產生的原因。</p><p> 對于Nb-Ti合金材料用上述方面可產生多芯扭轉超導復合線.對于Nb3Sn材料.多采用青銅法(固態擴散法)制備.可以得到多芯線.這種組合線最后經過機械扭轉，最后在700℃處理幾小時可到的到多芯Nb3Sn超導扭轉復合線。</p><p> 現在高溫超導材如Bi(2223)，也是參照低溫超導材料多芯，細絲加工方法，制備Bi(2223)多芯帶材。只是在在組裝電纜時，不是直線，而是按一定角度螺旋排放。也取得良好效果。</p><p> 相信隨著高溫超導材料進一步研發，它在國計民生將起到越來越重要的作用。</p><p> </p><p>多股超導線</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202008/a2eccf7a92c342eea4614ae0f7c223c7.png"></p><p><br></p><p>開始扭轉</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202008/76088d5b70aa4f869f81822b925847d3.png"></p><p><br></p><p><br></p><p>有興趣的可以付費下載源文件</p>
展開 ANSYS分析 vs 理論解 | 矩形截面梁的扭轉效應
導讀：矩形截面梁的切應力和扭轉角用ANSYS怎么計算呢？與解析解吻合嗎？
一、模型演示
本試驗演示了非圓形截面構件在扭矩作用下的扭轉效應。
取一根由海綿制成的矩形截面梁，在縱向畫出每個面的中心線，代表梁的中性層。再沿梁長度方向等間隔地畫出一系列垂直線，代表梁的不同橫截面。用塑料框架固定海綿梁的一端，對另一端施加扭轉。可以觀察到：
(1)代表梁橫截面的線不再保持平直。
(2)代表中性層的水平中心線與垂直線之間的夾角不再保持90°。
素材來源：
那么，矩形截面梁的切應力和扭轉角用ANSYS怎么計算呢？與解析解吻合嗎？
二、問題描述
矩形截面桿件的h= b = 20 mm，扭矩T= 200 N.m，剪切模量G = 80 GPa。計算矩形截面梁的切應力和扭轉角。
問題分析：只受扭轉，用梁單元BEAM188建模分析。梁單元的單元屬性有單元類型、截面屬性和材料屬性。設置材料屬性一般輸入彈性模量和泊松比，計算前需將剪切模量G轉換成彈性模量E，E =2G(1+u)。設泊松比u = 0.3，彈性模量E= 208 GPa。單位制mm、N和MPa。矩形截面桿件長度取80mm。
三、計算結果
經過ANSYS建模計算，以下是矩形截面梁的切應力和扭轉角的計算結果。由此可見，當梁的橫截面的份數多一些，更接近解析解。份數越多，ANSYS數值解趨于穩定。
(1)計算結果列表
Nb和Nh是ANSYS中橫截面的份數，默認是2份。
(2)扭轉角云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
(2)切應力云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
四、理論計算
參考教材：劉鴻文. 材料力學 I (第5版) [M]. 北京: 高等教育出版社, 2011: 91-93.
展開 乘用車前機罩扭轉剛度CAE分析標準 ￥3
乘用車前機罩扭轉剛度CAE分析標準
分析目的
計算方法
有限元模型介紹
邊界條件
分析結果及目標值評價
扭轉梁式半獨立懸架建模與動態特性分析
摘 要：介紹了在ADAMS 環境下建立扭桿梁式半獨立懸架的等效多體動力學模型和柔性體－剛
體模型的方法，對兩種模型進行了以定位參數變化為目標的懸架動力學仿真分析，并探討了兩種建
模方法的特點。同時通過試驗對兩種建模方法的有效性和可行性進行了驗證。該文所做的工作為轎
車扭桿梁式半獨立懸架的建模提供了新的方法，也為進一步的整車動力學建模和仿真以及輪胎不均
勻磨損的研究打下了一定的基礎。
關鍵詞：扭桿梁式半獨立懸架；仿真；動態特性，ADAMS
扭轉梁式半獨立懸架建模與動態特性分析.pdf
