受力分析的案例
基于ANSYS的曲軸受力分析與改進
由于兩曲軸的發動機，在一側是做功沖程的時候，另一側是排氣沖程，因此兩曲軸在相同時刻受力情況不同。本次分析對左側做功沖程時候受力最大的時候進行分析。
該曲軸左右兩端軸肩的外斷面進行位移約束，對曲柄上進行受力分析。
3.受力分析
3.1對左曲軸的受力分析
左曲軸180°范圍內受力情況，受力大小為200，采用Press面壓力；右側180范圍內受力情況為20.其受力情況如圖所示。
對其進行分析計算，其變形情況如同所示，受力云圖如圖所示。
可見在左側受力時軸的左側根部受力情況最大，容易發生破壞,右側較小。
3.2對左側90°范圍內受力情況如圖所示
內應力如圖所示，結果顯示根部受力最大。
3.3對左側在壓縮沖程結束后做受力情況如同所所示
變形情況如圖所示
4.對右曲軸的受力分析
右曲軸180°范圍內受力情況，受力大小為200，采用Press面壓力；左側180范圍內受力情況為20.其受力情況如圖所示。
對其進行分析計算，其變形情況如同所示,可見在受力情況如圖所示。
右側受力時候同樣軸的根部受力情況最大，容易發生破壞.
5.改進方法及受力分析
為了改進以上的缺點，在曲軸的收應力最大的地方采用倒角的方法進行該進。本次結構倒角處采用到直角邊長為2.其結構圖如圖所示
再對相同地方，相同時刻進行受力分析，受力以及大小如圖所示。
5.1左側180°范圍內受力
分析結果如圖所示
5.2右側90°范圍內受力
受力云圖如圖所示。
5.3右側180°范圍內受力
6.結果
通過以上分析可以發現在軸類零件的結構中，在軸肩的根部進行倒直角或者倒圓角可以明顯減少零件的內應力情況，以提高零件的壽命，這對機械的壽命延長起
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展開 【iSolver案例分享41】承力方梁受力分析
【iSolver案例分享41】承力方梁受力分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構CAE軟件，對標Nastran/Ansys/Abaqus，以結構有限元分析為核心，具有靜力、模態、穩態、瞬態、非線性、多物理場等常用分析類型，兼容商軟模型接口，精度和商軟完全一致，并支持基于Python及C++的二次開發，快速集成客戶自研算法和分析流程，幫助客戶實現自研程序的商業化包裝和推廣，可用于航天、航空、船舶、汽車、機械、電子等各個領域。
本文以承力方梁受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
此案例為某型承力方梁的靜力學分析，分析對象為不規則三維實體結構，為保證最大限度將模型劃分為六面體網格，需要將模型進行適當切分。該多承力方梁結構材料為鋼，其彈性模量為200000MPa，泊松比為0.33。
3. 建模
考慮到結構的減重設計和模塊化設計，方梁進行了相應的開槽和挖孔設計，結構具體形狀如下：
由于方梁結構形式較為明確，為保證模型的求解精度和求解效率，整體采用六面體網格劃分，單元類型選用實體單元C3D8R，模型共劃分為304383個節點和243304個單元。有限元網格如下圖所示。
模型采用毫米單位制，材料屬性設置如下：
方梁假設受載形式為兩端固支、中心承壓，則約束條件為模型左右兩側約束六個自由度，載荷條件為模型頂部施加40MPa的壓強載荷。
4.
展開 MATLAB實戰 | 平面桁架結構受力分析
以節點E為例，其受力如圖7-4所示。
【iSolver案例分享57】大型龍門吊靜載受力分析
【iSolver案例分享57】大型龍門吊靜載受力分析
1.引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以大型龍門吊靜載受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2.模型背景：
此案例為大型龍門吊的靜力學分析，分析對象為不規則三維實體結構。由于大型龍門吊為軸對稱結構，所以取其1/4結構進行分析并施加對稱約束。為保證最大限度將模型劃分為六面體網格以及四邊形網格，需要將模型進行適當切分再用二維網格映射為實體單元和將矩管等結構用殼單元進行離散兩種手段進行有限元模型建立。該結構選用的單位制為m-Pa-s制，結構材料為鋼，其彈性模量為210000MPa，泊松比為0.33，密度為7850kg/m3。
3.建模：
有限元模型如下：
為了保證模型的求解精度，整體采用結構化網格劃分，實體單元均為六面體單元，殼單元均為四邊形單元。模型共劃分為70950個單元，其中殼單元8580個，實體單元62370個。
材料屬性如下：
約束與地面連接位置的六個自由度，在龍門吊吊點施加30N的載荷，并且施加對稱邊界條件約束。
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【iSolver案例分享45】瑞士蘭德瓦瑟高架橋承壓受力分析
/post/1846655
第23篇：鏤空鋼板的承壓測驗
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1850649
第24篇：球面網殼模態分析
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1849299
第25篇：假肢腳踝受沖擊荷載
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1852457
第26篇：歐拉梁單元彎矩計算
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1856479
第27篇：樁靴的承壓測驗
https://www.yqgqt.org.cn/content/post /1859305
第28篇：吸力桶的力學性能測試
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1862342
第29篇：彈塑性鋼架橋梁的模態分析案例
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1864145
第30篇：壓力容器受內壓仿真案例
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1864926
第31篇：軸承受力分析
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1866684
第32篇：帶柄板錨的力學性能測試
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1867574
第33篇：固土圓撐和加強筋構成的地基承載分析
https://jishulink.com/content/post/1869612
第34篇：異形支架受力分析
展開 【iSolver案例分享34】異形支架受力分析
【iSolver案例分享34】異形支架受力分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以異形支架受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
此案例為某類異形支架的靜力學分析，分析對象為不規則三維實體結構，為保證最大限度將模型劃分為六面體網格，需要將模型進行適當切分。該壓力容器建模選用的單位制為mm-MPa-s制，結構材料為鋼，其彈性模量為200000MPa，泊松比為0.3。
3. 建模
模型如下：
由于結構形式較為規整，為保證模型的求解精度和求解效率，整體采用六面體網格劃分，單元類型選用實體單元C3D8R，模型共劃分為3540個單元。
：
材料屬性如下：
約束條件為模型底面約束六個自由度，載荷條件為模型圓柱形端面施加100MPa的壓強載荷。
：
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1（米塞斯應力）
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5.
展開 基于ANSYS的文物遺址防止土堆脫落支架受力分析
摘要：利用UG軟件對某處土堆文物遺址現存支架建立三維實體模型，并利用ANSYS軟件對該支架進行受力分析，得到該支架的受力變形云圖和應力云圖，從而為某處土堆文物遺址保護提供有力的數據依據。
關鍵詞：文物遺址；支架；有限元；受力分析
0 引言
某處土堆文物遺址古跡由于年代悠久，土堆根部已經脫落，土堆頂部隨時有塌陷的可能，需用支架支撐。若支架強度或穩定性不夠，無法保證土堆頂部完好保存。本文首先利用UG軟件建立土堆支架的三維實體模型，然后導入ANSYS中進行有限元受力分析，得到該支架的受力變形云圖和應力云圖，為其文物保護提供有力的數據依據。
1 文物遺址土堆及支架使用的現狀
某處文物遺址土堆及防止土堆頂部塌陷所使用支架的現狀如圖1所示。該處文物遺址土堆的現實狀況是側壁部分土堆有脫落的可能性，所脫落的土堆經過測量其重量大約為60 kg～70 kg。
圖1 文物遺址土堆及防止土堆頂部塌陷所使用支架的現狀
2 支架有限元模型的建立
2.1 支架實體模型的建立
UG軟件以其參數化、全相關的特點在零部件造型方面表現突出，本文通過UG軟件建立支架模型，建立的支架實體模型如圖2所示。支架采用45#普通方鋼及圓鋼，即1號材料為150 mm×150 mm×4.5 mm，2號材料為100 mm×100 mm×4 mm，3號材料為Φ12 mm×2.5 mm，通過焊接或螺栓緊固連接而成。該支架體積大約為5.9×107 mm3，質量大約為460 kg。
2.2 支架有限元模型的建立
各類繪圖軟件雖與有限元軟件ANSYS具有數據導入、導出接口，但由于導入、導出格式的不同將關系到模型文件能否導入ANSYS軟件，以及導入后模型修補工作量的大小。
展開 【iSolver案例分享69】V型芯復合材料板受力分析
【iSolver案例分享69】V型芯復合材料板受力分析
1. 引言
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、 Ansys 、Abaqus設計和實現，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。以復合材料板受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 案例背景
此案例為V型芯復合材料受力分析，V型芯復合材料板由于其獨特的結構設計，能夠有效分散載荷，提高復合材料的抗彎、抗剪和抗壓能力，在保證強度和剛度的前提下，顯著降低結構的重量。這對于航空航天、汽車、船舶等對重量敏感的領域尤為重要，可以減少能源消耗，提高運載效率。
3. 有限元模型介紹
復合材料板模型如下：
模型采用實體單元C3D8R劃分，網格半徑為0.75mm，網格數量為：144907。
復合材料板分為板材和V型芯，建模流程如下：
1）創建板材part
使用shape功能創建矩形平面，隨后通過Extrude功能拉伸形成矩形體，網格半徑0.75mm，網格數量：34860。
2）創建V型芯part
使用Node Manager功能創建單個V型芯面，隨后通過Element Extrude功能拉伸形成單個V型芯體，再使用Element Translate(Copy)功能陣列若干V型芯體形成連續V型芯。網格半徑0.75mm，網格數量：75187。
復合材料板中的板材采用鋼材，楊氏模量為21000MPa，泊松比為0.25；V型芯為輕質彈性材料，楊氏模量為5.17MPa，泊松比為0.48。材料參數設置如下:
板材與V型芯之間接觸面采用Tie約束。
展開 【iSolver案例分享50】多肋保護框受力分析
【iSolver案例分享50】多肋保護框受力分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和商軟誤差<0.1%。本文以多肋保護框受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
此案例為某型多肋保護框的靜力學分析，分析對象為不規則結構，為保證最大限度將模型劃分為四邊形網格，需要將模型進行適當切分。該多肋保護框結構材料為鋼，其彈性模量為10000000，泊松比為0.3。
3. 建模
由于結構形式較為簡單，為保證模型的求解精度和求解效率，整體采用四邊形網格劃分，單元類型選用板單元S4R，模型共劃分為5156個單元。模型如下：
約束條件為模型底面孔約束六個自由度，載荷條件為模型螺栓孔施加94.46Pa的拉伸載荷。
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1（米塞斯應力）
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發生位置一致，具體數值分析見下表。
展開 斜梯扶手受力分析
3、觀測位置參數：對于網格劃分有限元分析，其受力點與底部約束位置應力分別為：22.517Mpa，39.64Mpa，受力點位移為2.85mm，通過SimSolid獲取相應位置應力分別為：21.89Mpa，37.97Mpa，受力點位移為2.57mm，綜合看兩者結果相差不大，均可做為設計參考。
綜合本次模擬結果分析可知，對于設計周期有限，結構相對簡單的產品設計，可以通過使用SimSolid進行分析，已到達節省設計周期，降低生產成本的目的。
GeoStudio工程應用實例之54 水位線下基坑開挖受力分析
GeoStudio工程應用實例之54 水位線下基坑開挖受力分析（中仿視頻操作和中文PPT說明文件）
資料來源：
中仿科技
文件大小：
15MB
文件語言：
簡體中文
推薦級別：
下載次數：
總: 3 今日: 3 本周: 3 本月: 3
本算例為開挖一地下水位以下基坑的受力分析。對孔隙水壓力、負孔隙水壓力進行了研究。 坡體剖面圖如下所示
點擊下載：本地下載
http://www.cntech.com.cn/down/h000/h03/1235116948d3352.html
傾斜板殼體荷載受力分析
斜板受力分析
該板與整體1軸的夾角為30\—端固支,另一端約朿，但僅可沿平行于板軸的軌道運動D當板承受均布載荷時，確定跨中的撓度，并評估線性分析對于該問題是否有效。計算分析將采用ABAQUS/Standard0
傾斜板殼荷載受力分析
斜板受力分析
1、模型尺寸
該板與整體1軸的夾角為30度，—端固支,另一端約朿，但僅可沿平行于板軸的軌道運動D當板承受均布載荷時，確定跨中的撓度。
圖1 模型尺寸圖
2、定義材料
板的材料是各向問性的線彈性材料，其彈性模童E=30X109Pa，捫松比P=0.3。
3、施加荷載與邊界條件
左端固接，右端約束住，僅僅可以沿平行于板的軸向的方向移動。
在殼上部設置均布荷載，荷載值為2.0E4Pa。
4、網格劃分
整體單元尺度為0.1，在部件上撒播種子，使用系統經典的四邊形格式劃分。
圖2 模型網格劃分圖
5、后處理
（1）應用工具欄中的Module中的Visualization，進入到可視化模塊，然后polt，繪畫變形的模型圖。
圖3 模型殼單元法線圖
（2）應用顯示組得到應力數據參數如下。
通過對應應力峰值的軸向應變ε11=0.0079。
展開 雙塔雙索面混合式疊合梁斜拉橋結構受力分析
摘 要：以某雙塔雙索面混合式疊合梁斜拉橋為工程背景，簡要介紹了橋梁結構形式，并利用有限元軟件建立了全橋施工仿真分析模型，分別對施工階段和運營階段的鋼主梁、邊跨混凝土梁、中跨混凝土橋面板、結構剛度進行了有限元力分析，計算結果均滿足設計要求，可為類似橋梁設計和施工提供理論依據和實踐參考。
關鍵詞：斜拉橋;疊合梁;雙索面;仿真分析;
0 引言
隨著大跨度橋梁結構的不斷發展，斜拉橋屬于最受歡迎的橋型之一，其滿足橋梁設計要求的結構體系的內力研究受到了廣泛關注[1,2]。斜拉橋是塔、拉索和鋼主梁三種基本結構組成的纜索承重結構體系，屬高次超靜定結構[3]。鋼-混凝土組合結構不僅充分發揮了鋼結構、混凝土結構材料受力性能的優勢，還有利于實現施工組織的工廠化和裝配化，提高工程質量和施工效率[4]，在實際工程中，為確保施工期間及成橋狀態結構受力的合理，往往需要提前進行力學性能分析。本文以某雙塔雙所面大跨度疊合梁斜拉橋為例，采用Midas Civil軟件建立有限元模型，對其施工階段和運營階段主要受力性能進行分析，研究結果可為同類橋梁提供借鑒。
1 工程概況
橋梁全長617m，橋梁中心樁號K203+476，該橋為（54+71+360+71+54)m五跨雙塔雙索面混合式疊合梁斜拉橋，無引橋；斜拉索扇形布置，梁上索距中跨為12m，邊跨8m，塔上索距2.5～3.5m。橋面全寬為28.0m，路線中心線處梁高3.16m，邊主梁中心線處梁高2.9m。邊跨主梁采用混凝土邊主梁形式，斷面全寬28.0m，主梁橫向索中心距26m，截面端面高2.88m，中心高3.16m。本橋采用“H”形主塔，主塔塔身由上塔柱、中塔柱、下塔柱、上橫梁、下橫梁等組成。
展開 基于NASTRAN有限元技術在八輥磨粉機的受力分析與應用
圖3 小孔、小圓角造成的分格瑕疵
圖4 上部支撐梁網格劃分優化前后比較
5 添加仿真條件
根據之前的受力分析在相應位置添加仿真條件：因為底座是固定在樓板或者專用支架上面，因此在底座的底面相應位置添加固定約束；因為機架機構中，主要的受力結構是底座，所以放棄支撐梁與底座的螺栓連接方式，直接把面對面粘接仿真約束添加到底座與上、下支撐梁相應的接觸面上，如圖5。
圖5 添加相應位置仿真對象類型
在底座的中間懸臂位置，研磨機構與該部分的接觸面上，添加向下作用力4 100 N，并同時添加對稱方向作用力及另一側底座該位置的作用力，共4處（圖6A）；在底座下部平臺部分與研磨機構接觸面上添加向下作用力4 100 N，并同時添加對稱方向作用力及另一側底座該位置的作用力，共4處（圖6B）；在上部懸臂梁與喂料結構連接的相應位置添加向下作用力865 N，同樣有相應4處需要添加（圖6C）。
圖6 相應位置添加受力
6 結算方案求解
對模型進行求解操作，此時注意，沒有賦予材料、沒有受力或者約束、沒有固定基準都會造成計算無法進行。經過計算求解得到相應分析結果位移圖7，應力-單元分析圖8。通過圖8，發現有應力集中單元，最大應力19.3 MPa,出現在中間懸臂根部位置；上部懸臂梁最大應力14.5 MPa,雖然受力較小但是范圍較大，因此主要分析這兩個位置是否滿足相應要求。根據查詢國家標準，表1灰鑄鐵力學性能要求，單鑄試棒最小抗拉強度為225 MPa,以及鑄件本體預期抗拉強度195 MPa,并且鑄鐵屬于脆性材料，需要以強度極限為基準，除以安全系數后得許用應力，即[σ]=σb/n(n=2-5)，其中n為安全系數，根據表2，確認底座主要承受重力帶來的靜載荷，所以n取值4。
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