ANSYS Workbench 显示动力学 质量块冲击薄板

ANSYS Workbench显示动力学质量块冲击薄板

案例分析：

本例模拟一立方体刚性质量块以速度300mm/s冲击一方形薄板的过程，立方体质量块的边长为20mm，方形薄板的边长为200mm，厚度为10mm，薄板材料为显式材料Steel1006，立方体材料为IRON-ARMCO，分析薄板在冲击载荷作用下的连续动态过程。

几何模型的建立

打开workbench，载入几何模型模块和显式动力学模块，生成的几何模型为显式分析做准备。

双击A2打开几何模型，在弹出的单位选择窗口选择长度单位为mm。

点亮xy工作平面，同时点击面对视图图标来确定一个比较方便建模的视角。

XY平面显示如下，可以开始进行XY二维平面内的几何建模操作。

切换到草图模式进行草图建模编辑。

点击Draw主目录条下面的Rectangle生成方形几何外形线。在坐标原点附近拖动鼠标形成一个方框草图。

对方框草图进行位置约束和几何尺寸的标定。假设薄板平面依坐标轴

对称，则每个边距离平行坐标轴的距离均为100mm。约束各条边界。

点击尺寸Dimensions主条目下面的General来标注几何尺寸。点击Y 坐标轴，按住Ctrl键，点选右侧线段，出现距离标注如下图。

依次标注其余三条线段的到平行坐标轴的距离，修改标准尺寸均为100mm，同时四条线段均为蓝色，说明线段均约束完全。

点击concept在下拉菜单中选择surfaces from sketches

点击SurfaceSK1，然后点亮xyplane下的Sketch1，在base objects后面点击apply确认。在SurfaceSK1右键generate生成几何面。

生成有有厚度的实体。点击create下拉菜单Extrude拉伸实体。

选择base object为sketch1，实体的厚度Depth为10mm

点击Extrude1右键generate。

点击creatives在下拉菜单中滑动鼠标至primitives选择box。

点击box1，设置立方块的位置和几何尺寸参数，其中第一点的X、Y、Z坐标分别是-10mm，-10mm，20mm，以及边长均为20mm，点击generate生成立方体。相对位置如下图所示。

因为在分析时，面体不用作为一个单独分析的结构，因此抑制面体，点击surface body右键suppress body。

双击B2,在弹出来的窗口中选择Explicit Materials，

选择材料STEEL1006和IRON-ARMCO

抑制Structural Steel，点击Structural Steel

返回工程，点击model（B4）右键refresh，再双击打

开。

点击第一个solid（方形平板），设置材料为steel1006，刚度行为为柔性，

点击第二个solid（立方块），设置材料为IRON-ARMCO，刚度行为为刚性，

划分网格，，mesh右键insert选择sizing，重复三次。

选择视图，鼠标右键view选择right。

选中立方块的所有边线。设置立方体网格大小。每

如下图框选edge，

框选所有的edge。

速度大小为-Z方向，大小为300mm/s

分析设置

设置分析终止时间为0.15s，其他默认。

插入等效应力云图

插入变形云图

插入变量曲线图

求解

分屏显示各个角度的结果。

点击MIN和MAX取消最大最小值标记。显示不同侧面的等效应力图

显示不同侧面的位移云图。

最大等效应力随时间变化曲线图chart

侧保存。根据路径提示存放视频文件。