【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模

2017-03-23  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)



在WORKBENCH中用梁-板組合建模不用點(diǎn)焊和接觸,而是在在DM中簡單處理的方法。

問題描述:

一個(gè)H型框架,在其上鉚接兩塊板??蚣艿乃膫€(gè)角點(diǎn)被固定,而在左邊一塊板上施加垂直于板面的均布載荷。現(xiàn)在要對該問題用有限元建模并仿真。



【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys workbanch圖片1


因?yàn)樯婕暗搅汉桶鍤蓚€(gè)單元,在WORKBENCH中,默認(rèn)的梁單元是BEAM188,而板單元是SHELL181,而BEAM188中每個(gè)節(jié)點(diǎn)一般有6個(gè)自由度,SHELL181中每個(gè)節(jié)點(diǎn)也是6個(gè)自由度,所以二者的節(jié)點(diǎn)自由度可以無縫的耦合在一起。

操作步驟

1. 創(chuàng)建項(xiàng)目示意圖。


【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys workbanch圖片2


2.在DM中創(chuàng)建第一個(gè)草圖,形成H型框架。注意這里對于上下兩條長邊是分成了四段。


【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys培訓(xùn)的效果圖片3


3. 在DM中創(chuàng)建第二個(gè)草圖,只包含兩個(gè)豎直的邊。其位置與是上圖中兩個(gè)點(diǎn)的連線。


【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys培訓(xùn)的效果圖片4

4. 先對草圖1中的直線生成線體。



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得到的結(jié)果如下



【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys培訓(xùn)的效果圖片6


5. 再對草圖2中的直線生成線體。注意此時(shí)是ADD FROZEN。


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得到的結(jié)果如下



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6. 從前面的邊生成面,先生成左邊的板。



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得到如下圖的結(jié)果。



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7. 從前面的邊生成面,再生成右邊的板。



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得到如下圖的結(jié)果。



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8.壓制中間兩條不需要的線體。



【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys結(jié)果圖片14




【技術(shù)篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模ansys圖片15

得到的結(jié)果如下



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9.創(chuàng)建矩形截面。



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10. 把該矩形截面賦予給梁的截面屬性。



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得到的結(jié)果如下



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11. 把一個(gè)線體,兩個(gè)面體生成一個(gè)新的PART。這一步是關(guān)鍵。它取代了點(diǎn)焊和綁定接觸。


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得到的結(jié)果如下



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12. 進(jìn)入到DS中劃分網(wǎng)格。



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13.固定四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。



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14. 施加分布力系。



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15.仿真并查看變形。



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總結(jié)


本次實(shí)例的關(guān)鍵在于,適當(dāng)?shù)牟輬D繪制方式,以及第3步所生成的輔助線,而在第8步中又把它們刪除了。另外,就是要生成一個(gè)PART,這很重要。它會直接把節(jié)點(diǎn)耦合在一起,而不要用繁雜的點(diǎn)焊和接觸操作,應(yīng)該是相對簡單的方法。

該方法用于操作梁-殼混合模型是比較合適的選擇,在實(shí)踐中需要靈活采用。


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