搜索【技術(shù)篇】施加同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷
2017-03-27 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
例如對(duì)一個(gè)長(zhǎng)為1米,截面是50mm*50mm的梁,施加一個(gè)隨時(shí)間和軸線坐標(biāo)X變化的載荷
其變化規(guī)律是p=x2sin(6.28t)
這里的x是從左端點(diǎn)開始的桿件上各點(diǎn)的X坐標(biāo)而t是時(shí)間。
因此這是一個(gè)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問題。要求在此載荷規(guī)律作用下梁的變形。
下面是用ANSYS WORKBENCH計(jì)算該問題的過程。
1.打開ANSYS WORKBENCH
2.創(chuàng)建瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)項(xiàng)目示意圖
3.創(chuàng)建幾何模型
雙擊geometry,打開DM,在其中創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)1米,截面是50mm*50mm的長(zhǎng)方體
其細(xì)節(jié)視圖的設(shè)置是
然后退出DS
4.創(chuàng)建局部坐標(biāo)系
雙擊Model,進(jìn)入到mechanical中,并把長(zhǎng)度單位切換成米,角度單位切換成radian
然后添加一個(gè)局部坐標(biāo)系,把該坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)定位在長(zhǎng)方體的上表面的左邊一個(gè)頂點(diǎn)上
該坐標(biāo)系用于對(duì)后面施加的載荷提供坐標(biāo)系,以確定方程中的X是從哪里開始定義的。
5.劃分網(wǎng)格
設(shè)置單元尺寸為25mm,劃分網(wǎng)格如下
6.設(shè)置載荷步
對(duì)于分析設(shè)置進(jìn)行如下定義
即計(jì)算1秒,而只有1個(gè)載荷步,該載荷步被均分為10個(gè)載荷子步。
7.固定左端面
選擇左邊的端面進(jìn)行固定
8.施加隨時(shí)間和空間變化的分布載荷。
選擇上表面,施加分布載荷。在其細(xì)節(jié)視圖的magnitude中首先選擇function.說明要用函數(shù)進(jìn)行定義
然后在magnitude中輸入表達(dá)式如下
注意到此時(shí)的坐標(biāo)系統(tǒng)切換成了上面定義的坐標(biāo)系。
此時(shí)主窗口中顯示如下圖
同時(shí)在圖形窗口顯示了在1秒時(shí)候的載荷曲線
可見,此時(shí)的載荷曲線是拋物線
9.仿真并查看結(jié)果
計(jì)算,然后查看位移的結(jié)果如下圖
由于施加的載荷用的是PASCAL的單位,載荷很小,所以變形也相當(dāng)?shù)男 ?
也可以查看隨著時(shí)間而變化的變形動(dòng)畫。
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