結構強度計算
關注創建者：寒寒boy 創建時間：2017-12-22
結構強度計算的視頻教程
基于Ansys的船舶板架結構強度分析
課程大綱： 為什么關注船舶結構強度 船舶有哪些常見的結構形式 什么是船舶結構強度 怎么計算船舶結構強度 ANSYS演示船舶板架結構強度分析 報名課程登記后即可在客服處領取西門子船舶官方資料 資料包括： 1.集成式船舶設計與工程：設計螺旋是否成為一種束縛？
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結構強度計算的實例教程
業務方向：流體仿真計算、結構強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓，流體、結構類輔材供應。
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然后參考《實用飛機復合材料結構設計與制造》、《復合材料設計手冊》、《復合材料力學》等資料，初步設計機翼采用蒙皮夾心結構，上下表面分別鋪3層復合材料，考慮到機翼的工況采用[45/0/-45]鋪層方式，每層厚度為0.125mm，具體如圖2所示。中間夾心材料采用PMI泡沫，該材料具有突出的比強度和良好的耐蠕變性，可以很好的克服屈曲。夾心材料厚度初步擬定為5mm，進行計算模擬，如果屈曲明顯則可加厚。
考慮到梁是主要的承力部件，采用[-45/0/45/90]s鋪層方式，每層厚度為0.125mm，具體如圖3所示。
利用abaqus模擬計算時將工況環境簡化，采用一端固定，在機翼下表面加載Y方向的升力，分布如圖5所示。
模型一的計算結果：
梁每層復合材料的應力云圖
梁的計算結果分析：
從計算結果中不難發現，機翼前緣的梁承受的力要比尾部的梁大很多，可以考慮適當加厚。對比各層復合材料的受力情況，0°的復合材料層受力明顯，可以適當增加0°的復合材料層數。靠機身段的梁應力集中明顯，可以在該部位適當增加梁的厚度，也可考慮用工字梁強化該部位。
機翼每層復合材料的應力云圖:
從表中可以得出，模型的強度在材料的許用強度范圍內，該設計符合強度要求。根據設計要求，機翼的最大變形量小于機翼展長的1%，即40mm。而該模型的最大變形為67.2mm>40mm，該設計不符合變形要求。改模型的雙翼總質量為13.8325 Kg。
模型二：
根據模型的計算結果對模型做以下修改：
1、將梁改為工字梁，相當于在翼緣處加厚，梁的上下面鋪層為[-45/0/45/90]s，每層厚度為0.125mm。
展開 ◆鋼結構強度穩定性計算
一、構件受力類別：
軸心受彎構件。
二、強度驗算：
1、受彎的實腹構件，其抗彎強度可按下式計算：
Mx/γxWnx + My/γyWny ≤ f
式中 Mx，My──繞x軸和y軸的彎矩，分別取 100.800×106 N·mm,10.000×106 N·mm；
γx, γy──對x軸和y軸的截面塑性發展系數，分別取 1.2,1.3；
Wnx,Wny──對x軸和y軸的凈截面抵抗矩,分別取 947000 mm3, 85900 mm3；
計算得：Mx/(γxWnx)+My/(γyWny)=100.800×106/(1.2×947000)+10.000×106/(1.3×85900)=178.251 N/mm2
受彎的實腹構件抗彎強度=178.251 N/mm2 ≤抗彎強度設計值f=215 N/mm2，滿足要求！
2、受彎的實腹構件，其抗剪強度可按下式計算：
τmax = VS/Itw ≤ fv
式中 V──計算截面沿腹板平面作用的剪力,取 V=10.300×103 N；
S──計算剪力處以上毛截面對中和軸的面積矩,取 S= 947000 mm3；
I──毛截面慣性矩,取 I=189300000 mm4；
tw──腹板厚度,取 tw=8 mm；
計算得：τmax = VS/Itw =10.300×103×947000/(189300000×8)=6.441N/mm2
受彎的實腹構件抗剪強度τmax =6.441N/mm2≤抗剪強度設計值fv = 175 N/mm2，滿足要求！
展開 課程背景
為了讓廣大分析人員學習和掌握Ansys強大的建模和仿真分析技術，弄清Ansys workbench和APDL的計算原理和操作技巧，宏新環宇信息化咨詢中心特舉辦《Ansys Workbench結構強度、剛度計算、穩定性分析與優化設計》培訓。通過大量的理論和實例講解，使得學員可以在較短時間內掌握Ansys workbench的建模網格劃分與計算后處理技巧，結構強度與剛度評價技術、子模型技術、各種非線性（材料、幾何、接觸、屈曲非線性及多重非線性）計算方法與結構穩定性評價技術和結構動力計算與動強度評估技巧，掌握Ansys workbench破解應力奇異與應力集中問題、網格奇異與網格再生問題、計算不收斂問題、計算結果評價問題等關鍵數值計算疑難問題的技巧，并為大型復雜實際工程的計算仿真提供有效、可靠的數值解決方案和技術支撐。
展開 飛機強度計算--結構靜度計算
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多級散射是量化分析共振模式的一個常用手段，通過計算不同偶極子散射的能量可以很好地研究微納結構的輻射特性，例如Anapole由于ED和TD模式干涉相消表現為非輻射模式，TD環偶極子通常表現出高Q特性等等。通過復現一篇題為“Symmetric metasurface with dual band polarization-independent high-Q resonances governed by
飛行器氣動設計、結構強度與疲勞、燃燒與傳熱、電磁散射（隱身）、軌道動力學直接觸及了航空航天領域仿真的技術核心。作為UltraLAB圖形工作站的廠商，精準把握這些算法的計算特性，是為客戶提供最優硬件解決方案的關鍵。
我將為您逐一解析這五大航空航天仿真領域。
核心結論速覽表
結構強度仿真應用計算結構力學，計算從零件到部件、組件、分系統以及整臺航空發動機的結構性能。
圖片來源：第十三屆中國國際航空航天博覽會
4.燃燒仿真
計算燃燒學是對燃燒的基本現象和實際過程進行計算機模擬的一門學科，為深入認識航空發動機燃燒過程和燃燒裝置的設計及研制提供了重要手段。
聚碳酸酯(PC)是一種常用的工程塑料，具有優異的力學性能和化學性能。PC在加工、貯存和應用中都會與空氣接觸，外部環境極易對其結構和性能產生影響，使得材料發生不同程度的老化，影響其性能和服役壽命。
因此，本文基于高分子材料的老化動力學模型k=f(I)·f(H)·f(T)，式中f(I)為輻照對材料損傷的函數描述，f(H)為濕度對材料損傷的函數描述，f(T)為溫度對材料損傷的函數描述，老化速率
在光學這一充滿魅力的物理研究領域中，光束偏移現象一直是一個引人關注且蘊含豐富物理機制的研究方向。其中，古斯 - 漢森位移（Goos - H?nchen shift）作為光束在界面反射或折射時產生的一種橫向偏移現象，具有重要的理論研究價值和潛在的應用前景。
從經典的電磁理論角度出發，當光在介質界面處發生全反射時，依據菲涅耳公式可以對光的反射和折射行為進行初步的描述。然而，古斯 - 漢森位移揭示了光在這種看似簡單的反射過程中
某項目袋除塵器鋼架和灰斗經結構鑒定和荷載分析后提出局部增強與補強思路（適用于局部強度或剛度不足）
針對鋼架局部增加鋼板或型鋼加強筋
適用對象：主要針對鋼架梁柱的局部變形或應力集中區域。
具體做法：對于鋼架的梁、柱，可在其翼緣或腹板處焊接角鋼、槽鋼等作為加強筋，形成“桁架”或“框架”效應，有效提高抗彎和抗扭剛度。
優點：針對性強，施工相對簡單快捷。
缺點：可能增加少量重量，需注意焊接工藝防止產生新的應力集中
強風會對雨棚產生巨大的風壓（包括正壓和負壓），可能導致：
整體傾覆：若基礎錨固不足，風荷載可能將整個雨棚掀翻。
局部破壞：如支撐桿件彎曲、連接件斷裂、覆蓋材料撕裂等。
共振效應：若結構自振頻率接近風振頻率，可能引發劇烈晃動，加速疲勞破壞。
如何避免強風對結構的影響：
1. 科學計算風荷載
依據規范：按《建筑結構荷載規范》（GB 50009）或當地風壓地圖取值
你還能把這個模型保存或者下載下來，通過模型讀取和模型計算節點調用，批量計算新結構強度。
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（提示：本案例所用數據在DTEmpower安裝目錄的ApplicationData文件夾下）
煙道結構
煙道壁厚5mm，圖1為煙道結構及其支座示意圖、除塵器支座設置示意圖。
圖1 袋除塵煙道結構及其支座、除塵器支座設置示意圖
建立模型
由于進氣煙道與殼體之間沒有膨脹節，因此需要考慮殼體的熱膨脹對煙道的影響，殼體已經過計算滿足要求，本模型無需建立加強筋等部件，如圖2所示。出氣煙道與除塵器之間設置有膨脹節，故單獨建立出氣煙道模型
纖維復合材料加筋壁板沖擊后壓縮計算剩余強度，采用連續殼單元，內附cae，inp及ODB文件
