搜索Ansys workbench: 屈曲分析
2017-04-15 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
1
概述
工程中有許多細長桿和受壓零件在工作時,都會面臨著壓桿屈曲問題,而傳統(tǒng)的材料力學的求解方法是利用Euler公式來求取其臨界載荷。
(1)
經(jīng)證明,該公式在長細比超過90有效。而實際工況中,往往情況復雜,為此我們用ansys軟件來模擬這一情況。
2
分析過程
(1)打開ansys workbench進入操作界面
圖1 ansys操作界面
(2)創(chuàng)建分析模塊
雙擊主界面左側(cè)工具箱中的Static Structural選項,即可創(chuàng)建項目A;接著點擊linear Buchling模塊,用鼠標左鍵拖到項目管理區(qū),當項目A中A6 Solution項出現(xiàn)紅色時,放開鼠標,即創(chuàng)建模塊B;此時分析模塊創(chuàng)建完畢。
圖2 添加分析模塊
(3)定義材料屬性
雙擊模塊A中的A2欄Engineering Data,可進入材料設置界面,進行材料選擇,本案例采用默認材料(結(jié)構(gòu)鋼)
(4) 創(chuàng)建幾何模型
雙擊A3欄進入DM界面,在DM界面可以畫出分析模型。分析模型還可以再其它三維軟件畫好后導入進來。為方便計算,本次案例模型如下圖示:
圖3 分析模型
(5)網(wǎng)格劃分
雙擊A4欄的model項,進入Mechanical界面,在該界面進行網(wǎng)格劃分。
圖4 Mechanical分析界面
首先:點擊Mechanical界面左側(cè)的Outline結(jié)構(gòu)圖中的Mesh選項,此時可在Detail of Mesh 中選擇網(wǎng)格參數(shù);其次:用鼠標右鍵點擊Outline結(jié)構(gòu)樹種的Mesh,選擇Generate Mesh,本例采用默認設置。網(wǎng)格效果如下圖所見:
圖 5 網(wǎng)格參數(shù)設置
圖6 網(wǎng)格劃分效果
(6)定義邊界屬性
1、選擇mechanical界面左側(cè)outline結(jié)構(gòu)樹中的A5;
2、選擇environment工具欄中的support下面的fixed support,然后選中零件的一端,點擊detail of support 細節(jié)欄中geometry選項下的apply按鈕,即可在桿件一端施加約束。
圖7 施加約束
3、選擇environment工具欄中的loads下面的force,選擇分析桿件的另一端,再點擊細節(jié)欄中geometry選項的apply,同時設置x方向-800N的力。
圖8 施加力
4、選擇environment工具欄中的support下面的displacement,選擇整個線體,再點擊細節(jié)欄中geometry選項的apply,即可設置位置約束,同時設置x放向的位移為0.
圖9 位置約束
5、選擇outline結(jié)構(gòu)圖中的A5欄,即可查看所有邊界條件。
圖10 邊界條件設置
1、點擊outline結(jié)構(gòu)圖中A5選項的鼠標右鍵,選擇solve求解,此時會顯示求解進度條,表示正在求解,求解完后自動消失。求解信息可點擊solution information查看。
2、求解器設置
單擊B5中的analysis setting,在細節(jié)欄中設置max modes to find為4.
圖11 求解參數(shù)設置
單擊outline中的B5選項的鼠標右鍵,選擇solve求解,求解信息可通過solution information來查看。
圖12 求解信息
3
求解結(jié)果
選擇mechanicl界面左側(cè)solution(B6)選項,選擇solution工具欄的deformation下面的total命令,選中零件,然后單擊細節(jié)窗口geometry下的apply按鈕,此時添加整體變形的等值線云圖。同理繼續(xù)添加total deformation 2-4。接下來再右鍵單擊total deformation,并選擇evaluate all results。結(jié)果如下:
圖13 第一階屈曲模態(tài)
圖14 第二階模態(tài)
圖15 第三階模態(tài)
圖16 第四階模態(tài)
(8)
結(jié)論
1、該模型在ansys中基本反映了屈曲變化規(guī)律,但由于分析模型的尺寸太大,變化不是太明顯。
2、此方法可以為其它模型的屈曲分析提供指導。
相關標簽搜索：Ansys workbench: 屈曲分析 Ansys有限元培訓 Ansys workbench培訓 ansys視頻教程 ansys workbench教程 ansys APDL經(jīng)典教程 ansys資料下載 ansys技術咨詢 ansys基礎知識 ansys代做 Fluent、CFX流體分析 HFSS電磁分析 Abaqus培訓
