ansys横梁分析
ANSYS桥梁工程应用实例分析(详细)(图文)
本章介绍桥梁结构的模拟分析。
桥梁是一种重要的工程结构,精确分析桥梁结构在各种受力方式下的响应有较大的工程价值。
模拟不同类型的桥梁需要不同的建模方法,分析内容包括静力分析、动荷载响应分析、施工过程分析等等。
在本章中着重介绍桁架桥、刚架桥和斜拉桥三种类型桥梁。
内容 提要 第6章 ANSYS 桥梁工程应用实例分析本章重点结构分析具体步骤结构静力分析 桁架结构建模方法 结构模态分析本章典型效果图6.1 引言ANSYS通用有限元软件在土木工程应用分析中可发挥巨大的作用。
我们用它来分析桥梁工程结构,可以很好的模拟各种类型桥梁的受力、施工工况、动荷载的耦合等。
ANSYS程序有丰富的单元库和材料库,几乎可以仿真模拟出任何形式的桥梁。
静力分析中,可以较精确的反应出结构的变形、应力分布、内力情况等;动力分析中,也可精确的表达结构的自振频率、振型、荷载耦合、时程响应等特性。
利用有限元软件对桥梁结构进行全桥模拟分析,可以得出较准确的分析结果。
本章介绍桥梁结构的模拟分析。
作为一种重要的工程结构,桥梁的精确分析具有较大的工程价值。
桥梁的种类繁多,如梁桥、拱桥、钢构桥、悬索桥、斜拉桥等等,不同类型的桥梁可以采用不同的建模方法。
桥梁的分析内容又包括静力分析、施工过程模拟、动荷载响应分析等。
可以看出桥梁的整体分析过程比较复杂。
总体上来说,主要的模拟分析过程如下:(1) 根据计算数据,选择合适的单元和材料,建立准确的桥梁有限元模型。
(2) 施加静力或者动力荷载,选择适当的边界条件。
(3) 根据分析问题的不同,选择合适的求解器进行求解。
(4) 在后处理器中观察计算结果。
(5) 如有需要,调整模型或者荷载条件,重新分析计算。
桥梁的种类和分析内容众多,不同类型桥梁的的分析过程有所不同,分析侧重点也不一样。
在这里仅仅给出大致的分析过程,具体内容还要看具体实例的情况。
6.2 典型桥梁分析模拟过程6.2.1 创建物理环境建立桥梁模型之前必须对工作环境进行一系列的设置。
基于ANSYS的真空罐盖提升横梁结构分析及优化
基于 A YS的真 空罐盖提升横 梁结构分析及优 化 NS
曹青 梅 高 雪梅2 吕少 杰2 , ,
(. 1 西安交通大学 机械学 院,陕西 西安 7 0 4 ;2 10 9 .西安 电炉研究所有 限公司,陕西 西安 706) 10 1
o ,a d t e AN o t r su e n l z h D tu t r d lo e c o s e m O a o c n r t e a c r c f h o e ia a— n n h S YS s f wa e i s d t a a y e t e 3 sr c u emo e ft r s b a S st o f m h c u a y o e r t le l o h i t c c lt n u ai .By me n f n l zn e e u t o a s a a y i gt s l,me s r s f p i z n ec o s e m t c u ea ep t o wa d n er l b l y o c o s e m o h r a u e o tmii g t r s b a sr t r r u r r ,a dt i i t f r s b a o h u f h ea i
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。 。
一横梁结构简化力学模 型
理想工况下,横梁受力分析 :
∑Y 0 + 一 一 2 o = F=
() 1
∑ = F 1FL一 D3 0 0 1 - 2 YL= LI 2 -
梁ansys分析实例讲解
在ANSYS显示窗口选择编号为1的关键点,定义 位移(自由度)
选择Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Force/Moment→On KP
在ANSYS显示窗口选择编号为2的关键点,定义 载荷FY=-8000 FX=5000
Solution→Current LS(Load Step)
Preprocessor→Meshing→Mesh→Lines 拾取L1, 划分网格结束!
File→Save as (存盘)。
5.加载求解:
选择Main Menu→Solution→Analysis Type→New Analysis,在New Analysis中 选择Static(静态)
→Add→Real Constants for BEAM 3 Area(截面积):0.006655 TZZ(惯性力矩):0.00019 HEIGHT(高度):0.32
3.定义材料性能参数
Preprocessor→Material Props(材料性 能)→Material Model(材料模型)
Active CS(coordinate system)
输入关键点(KP)序号(number)及坐 标(X,Y,Z)
1(0,0,0)
2(1,0,0)
PlotCtrls(显示控制)→Numbering(编号 显示) 选中KP和LINE,使其状态Off变为 On。
Preprocessor→Modeling→Creat→Lines→ lines→In Active CS
挠度与荷载大小、构件截面尺寸以及构件 的材料物理性能有关。
求解步骤
1.定义工作文件名和工作标题(英文 only) File→Change Jobname File→Change Title
基于ANSYS的某复合机床焊接横梁动态特性分析
双立柱立式车床的横梁由原先的铸造结构改为焊接 并通过有限元分析计算, 满足设计要求。 Alex 结构, T. Chen 和 T. Y. Yang[3] 针对于非匀质对称叠层梁 特点, 利用一种新型有限元算法在微型计算机上对 横梁进行静动态特性分析。 本论文在借鉴前人的研 究方法的同时, 针对我中心开发的大型无缝环件车 铣复合加工中心上的横梁结构提出了两种不同的方 并在静、 动态性能方面和铸造横梁进行定量对比 案, 分析, 得到适用于本复合加工中心的最优方案 。
0
引言
随着核电、 风电、 航空航天等行业的发展, 对其 — —大型无缝环件的加工精度和生产 关键共性零件— 中心研发的复合加工中心集 效率提出更高的要求, 车削、 铣削、 钻孔等功能于一体, 针对大型无缝环件 的加工要求而设计。 横梁作为关键支撑部件, 其性 , 、 能对机床精度影响甚大 焊接横梁力学性能高 工艺 简单、 成本低、 改型快等特点, 有着铸造结构无法取 代的优势, 但需要解决在保证焊接结构工艺性前提 下的静、 动刚度控制等关键技术问题。 近年来, 国内外都对焊接横梁的动态特性进行 [1 ] 了一定的深入研究。尹刚 等人对直驱式高龙龙门 五轴加工中心横梁进行了设计, 焊接横梁外形采用 了一种类似梯形的结构, 并和铸造横梁进行了定性 [2 ] 比对。季伟东 等人将 CK52100 × 50 /150L 型数控
刘
a, b a, b a, b 洋 , 韩德建 , 张进生 , 王
志
a, b
( 山东大学 a. 机械工程学院; b. 高效洁净机械制造教育部重点实验室 , 济南 250061 ) 摘要: 在分析了一种大型无缝环件车铣复合中心的工艺特点和 精度要 求后提 出 了两种 新 设计 的 焊 接 横梁代替原有的铸造横梁。根据焊接件的设计原则对横梁内 部 的 肋板 结构 和 布置 进 行 了重 新 设计, 并从静、 动态特性两个方面对横梁 的性 能 进 行 了分析, 静 力 学 分析过 程 采 用了 理 论 计 算 和 仿真相 结 合的方式研究了三种方案的静刚度, 模态分析过程研究了各 方 案 的 固 有 频率 和 振 型。 通过分析 得 到 、 动态性能良好 误差敏感方向变形最小的方案, 从而为后续机床的改进提供依据和指导。 关键词: 大型无缝环件; 横梁; 焊接; 模态分析; 动态特性 中图分类号: TH164 ; TG5 ; TP3 文献标识码: A Dynamical Characteristics Analysis for the Welded Beam of A Compound Processing Center Based on ANSYS b b b b LIU Yang a, ,HAN Dejian a, ,ZHANG Jinsheng a, ,WANG Zhi a, ( a. School of Mechanical Engineering; b. The Key Laboratory of the Efficient Clean Machinery Manufacturing,Shandong University,Jinan 250061 ,China) Abstract : According to the process feature and accuracy requirement of a large seamless ring carmilling compound processing center,have proposed tw o new types of w elded beams to replace the original casting beam. According to the w eld assembly design principle,redesigned the structures and layouts of ribs in w elding beams and analyzed the beam ’ s property from static property and dynamic property , got static rigidity in Static analysis by theoretical calculation and simulation and natural frequency and mode shape of vibration in modal analysis. By this w ay ,have gotten the w elded beam that have better dynamic performance and smaller deformation in error sensitive direction,w hich provide basis and direction for further machine tool design. Key words: large seamless ring ; beam ; w eld; modal analysis; dynamical characteristics
大连理工大学马骏老师ansys大作业起重横跨梁设计与强度分析
大连理工大学船舶结构分析软件及模型化课程作业学院(系):船舶工程学院专业:船舶与海洋工程指导老师:马骏学生姓名:学号:目录一、前言......................................... - 2 -二、基本方法...................................... - 2 -三、基本载荷...................................... - 2 -四、工况.......................................... - 2 -五、材料属性与许用应力............................ - 2 -六、基本数据...................................... - 2 -七、分析模型...................................... - 3 -八、计算数据与结果分析............................ - 3 -九、结论.......................................... - 3 -附录A:模型尺寸及相关细节......................... - 4 -附录B:分析模型................................... - 5 -附录C:静力分析结果............................... - 8 -附录D:结构位移等值............................... - 9 -附录E:模型命令流................................ - 10 -一、前言本报告是按照所给题目,对起重机横跨梁结构进行设计和强度分析,其中横跨梁被两面墙所支撑。
本报告的思想是,在保障横跨梁安全的前提下,尽可能优化设计横跨梁,以期望达到节约成本的效果。
梁ansys分析实例讲解课件
ansys软件操作流程
定义弹性模量、泊松比、密度等材料属性 建立几何体
在Model模块中选择“Model”选项卡
ansys软件操作流程
• 创建梁的几何体,输入梁的截面尺寸等信息
ansys软件操作流程
网格划分 在Model模块中选择“Mesh”选项卡 设置网格大小、网格类型等参数
定义约束和载荷
在简支梁的两个端点上定义约束和 载荷。
边界条件与载荷施加
固定约束
在简支梁的两个端点施加固定约 束,以模拟简支边界条件。
均布载荷
在简支梁的跨中施加均布载荷, 以模拟简支梁受到的集中力。
网格划分与求解
网格划分
对简支梁进行网格划分,可以选 择合适的网格密度以提高求解精
度。
求解设置
在“Solution”菜单下进行求解 设置,包括迭代次数、收敛准则
减少模型规模:减小 模型的规模,降低内 存需求;
如何设置ANSYS软 件中的单位制?
升级硬件:增加物理 内存或使用更好的计 算机配置。
a型时, 选择合适的单位制,如米制或英
制;
在模型树中选择模型名称,进入 Model模块,在Model模块中选 择“Model”选项卡,在弹出的 对话框中选择“Units”选项卡
求解设置
进行求解设置,包括迭代次数、收敛标准等。
求解过程
进行求解,得到桥梁结构的应力分布、位移分布等结果。
06
ansys软件操作流程及常见问题 解答
ansys软件操作流程
建立模型 启动ANSYS软件,选择Workbench模式
创建新的模型文件,命名并保存
ansys软件操作流程
AnsysWorkbench工程实例之——梁单元静力学分析
AnsysWorkbench工程实例之——梁单元静力学分析本文可能是您能在网络上搜索到的关于Ansys Workbench梁单元介绍最详细全面的文章之一。
梁单元常用于简化长宽比超过10的梁与杆模型,比如建筑桁架、桥梁、螺栓、杠杆等。
Workbench中的梁单元有Beam188(默认)与Beam189两种,Beam188无中节点,Beam189有中节点。
在全局网格设置下,梁单元的中节点设置Element MIdside Nodes默认为dropped(无中节点),即默认使用Beam188单元,如果改为kept(有中节点),则将改变为Beam189单元。
类型单元形状中节点自由度形函数Beam188 3D梁无 6 线性Beam189 3D梁有 6 二次Beam188Beam1891 梁单元分析概要1.1 建模与模型导入线框模型可在DM中创建,也可导入stp/igs等模型。
以下分别介绍通过DM创建与通过CAD软件创建导入过程。
1.1.1 梁线体的创建方法1,简单的线体模型可以在DM中创建,一般在XY平面绘制草图或点,再通过Concept——Lines From Sketches、Lines From Points或3D Curve等创建。
区别在于Lines From Sketches是提取草图所有的线条,如果线条是相连接的,提取的结果为一个线几何体。
Lines From Points或3D Curve用于将草图的点(可以是草图线条的端点)连接成为线体,结合Add Frozen选项,可以创建多个线几何体。
操作3次后多个线条可以通过From New Part功能组合为一个几何体,组合后两条线共节点,相当于焊接在一起。
选中后右击方法2,通过CAD软件创建后导入。
如果读者使用的是creo建模,可在草图中创建点,退出草图后选择基准——曲线——通过点的曲线。
操作3次后输出时需要注意,可另存为stp或igs格式,在输出对话框中必须勾选基准曲线和点选项。
ANSYS中分析梁问题
ANSYS中分析梁结构的问题1 在ANSYS中如何显示梁截面通过输入/eshape命令行即可.需要说明的是,一般的梁杆单元都可以通过/eshape命令显示截面,但是其截面均为根据输入的实常数所换算出的等效矩形截面,只有诸如beam44之类的单元可以保存通过Sections定义的截面形状并通过/eshape显示出来.2 ANSYS中梁的铰接处理通常,梁单元之间通过公用节点使得相邻的单元表现为固接形式,相当于在公用节点处约束全部自由度,而对于铰接的表现形式(约束平动自由度和释放转动自由度),可以通过在铰接处建立2个keypoint,使得网格划分时在1点存在2个重合节点,而后在2个节点处通过Preprocessor>Coupling Ceqn>Couple DOFS指定所有平动自由度相互耦合(释放了转动自由度),这样即可模拟铰接.3 ANSYS中梁问题的弯矩图绘制在用ANSYS分析梁问题时,无法通过General Postproc>Plot Results>Contour Plot查看弯矩结果,但可以通过定义etable实现.首先需要明确想要查看的结果对应于所使用单元的编号(help中各单元信息的Item and Sequence Numbers表格),然后在General Postproc>Eiement Table中定义相应的单元表,item为smisc,在箭头所示框内加入smisc中的项目编号.注意help中的?x,y,z?方向为单元局部坐标.最后在General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Line Element Res中分别选择I,J节点的elementtable,即可绘制弯矩图.4 ANSYS梁问题截面方向定义在分析梁问题时,有时需要定义梁截面的方向,可以在Preprocessor>Meshing>Mesh Attributes中定义,选择其中的Pick Orientation Keypoint(s),点击确定后可以通过选择Keypoint 定义网格划分后的截面方向.5 使用完全积分单元时的剪力自锁问题及其解决方法梁弯曲的基本特征见图 1.当梁受弯时,轴向应变在厚度方向(竖直方向)上呈线性变化,厚度方向上无应变,也没有剪应变.如图2所示,1阶完全积分4节点四边形单元弯曲时,轴向应变通过积分点的水平长度变化,厚度方向应变通过积分点的垂直长度变化,而剪应变则是水平线与垂直线之间夹角的变化.单元中存在的剪应变与实际情况明显不符,这是由单元的数学描述而产生的.单元边不能弯曲使得原本不存在的剪应力出现,且使得单元变形表现为剪切变形而非弯曲变形,称为剪力自锁现象.。
基于ANSYS的定梁龙门机床横梁静力学特性分析
E =I B D B d v
式 中l ( e 为单 元刚度 矩 阵 。
梁 龙 门机 床 ,通 过S o l i d Wo r k s 软件 建立 其 横 梁 的三 维 实
B= L N
( 4 )
式 中B 为转换 矩 阵 。
在 线弹 性情 况下 ,结 构材 料 的应力 . 应变 关系 为 :
G = D£ ( 5 )
体 模 型 ,然 后 应用 AN S YS 软件 ,对 其 进 行 静 力特 性分
基于ANS Y S 的定梁龙 门机床横梁 静力学特性分析
The s t at i cs char act er i s t i c anal ysi s of们xed beam gan t r y
m ach。 i ne t ool cr os s beam b ased on A NSYS
种领 域应用 广泛口 】 。横梁 是龙 门机床 的主要支 承部件 ,其
结构 和 静 、动态 力 学特性 直 接影 响机 床 的加 工精度 。
式 中L 为微 分算 子 , £ 为应 变 向量 。
根 据式 ( 1 ) 、式 ( 2 ) 得到:
= =
Bu
( 3 )
本 文 针对 陕 西汉 川机 床 有 限公 司正 在研 发 的某 型定
析 ,得 出横梁 在 自身 重 力作 用下 的变 形 和应 力 ,查 看变
形 量 是否 满足 机床 设 计 的精 度要 求 并且 分析 横 梁受 力 的
第七章ansys梁单元分析和横截面形状
第七章梁分析和横截面形状7.1梁分析概况梁单元用于生成三维结构的一维理想化数学模型。
与实体单元和壳单元相比,梁单元求解效率更高。
本章的内容只适用于BEAM44(三维变截面单元)和另两种有限元应变单元BEAM188和BEAM189 (三维梁单元)。
这些梁单元与ANSYS的其他梁单元相比,提供了更健壮的非线性分析能力,显著地改进了截面数据定义功能和可视化特性。
参阅《ANSYSElements Reference> 中关于BEAM44、BEAM188 和BEAM189单元的描述。
注意--如要对BEAM44单元采用本章论述的横截面定义功能,必须清楚不能应用这些功能来定义斜削的截面。
此外,本章所述的后处理可视化功能不能应用于BEAM44单元。
注意--用户定义横截面功能可能不能应用CDWRITE命令。
7.2何为横截面横截面定义为垂直于梁轴的截面的形状。
ANSYS提供有11种常用的梁横截面库,并支持用户自定义截面形状。
当定义了一个横截面时,ANSYS建立一个9节点的数值模型来确定梁的截面特性(lyy,Izz等),并求解泊松方程得到扭转特征。
图7-1是一个标准的Z型横截面,示出了截面的质心和剪切中心,以及计算得到的横截面特性。
图7-1 Z型横截面图横截面和用户自定义截面网格将存储在横截面库文件中。
如果用BEAM44、BEAM188、BEAM189单元来模拟线实体,可用LATT 命令将梁横截面属性赋予线实体。
7.3如何生成横截面用下列步骤生成横截面:1、定义截面并与代表相应截面形状的截面号(Dection ID)关联。
2、定义截面的几何特性数值。
ANSYS提供了表7-1所列出的命令,可以完成横截面生成、查看、列表和操作横截面库的功能。
表7-1 ANSYS横截面命令GUI菜单路径Mai nMenu >Ge neralPostproc>ListResul命令目的ts>PRSSOSectio nSolutio nUtilityMe nu>打印梁截面结果(BEAM44不支持)SECTYList>Results>Sectio nSolutio nMainMenu >Preprocessor>Secti on s>-Be am-Com mon Sect nsMai nMenu>用SEID关联截面子类PESECDA TASECOF FSET型Preprocessor>Secti on s>-Beam-Custom Sectns>ReadSectMeshMainMenu >Preprocessor>Secti on s>-Be am-Common Sect nsMainMenu >Preprocessor>Secti on s>-Be am-Common Sect nsMai nMenu>定义截面几何数据定义梁截面的截面偏SECCO NTROLSSECNU M离Preprocessor>Secti on s>-Beam-Custom Sectns>ReadSectMeshMainMenu >Preprocessor>Secti on s>-Beam-Add/Edit 值Mai nMenu >Preprocessor>-Attributes-D efine>DefaultAttribsMai nMenu>覆盖程序计算的属性SECPL OT的Preprocessor>-Modeli ng-Create>Eleme nts>ElemAttributesMainMenu >Preprocessor>Secti on s>-Be am-PlotSecti on识别关联到一个单元SECID按比例显示梁截面的几何形状-Beam-CustomSect ns>ReadSectMesh MainMenu >Preprocessor>Sectio ns>Lis tSectio nsUtilityMe nu>SLIST List>Properties>Sectio nPropertiesUtilit汇总截面特性 yMe nu >List>Properties>SpecifiedSection PropertiesSDELE Mai nMen u>Preprocessor>Sectio ns>Del TE eteSecti on 参阅《ANSYS Comma nds Refere nee 可以得到横截面命令的完整描述。
ANSYS对柔性机库大门横梁结构的分析校核
有 限元 软 件 先 对 柔性 机 库 大 门横 梁 结构 进 行 三 维 建模 , 然后 对 结构 在 工 作 状 态 工 况下 进 行静 态 分析 与 计 算 , 出结构 在 该 工 况 得
下最 大 变形 和 应 力 出现 的 部 位 ; 证 应 力是 否符 合 材 料 强度 要 求 。 分 析 结 果表 明 , 门横 梁 结 构 是 安 全 可 靠 的 , 以 用 于 生 产 验 大 可
1 前 言
金 的核 算 上 ,大 量 的用 户 感 觉 到 柔性 机 库 大 门 的
应用优势。 整樘 机库 大 门如 图 1所示 。
飞机 库 是 维 修 飞 机 的工 业 建 筑 物 ,机 库 大 门 作 为 飞机 库 的重 要 组 成 部 分其 地 位 和 作 用 十 分 重
要 , 体 现着 飞 机 维 修企 业 的形 象 与实 力 。 库 大 它 机
.
ma e n ma u a t r d y b e n f cu e . Ke r s:s f h n a o r b a fa w r t cu e f i l me tmeh d d f r t n s e s y wo d ot a g rd o , e m— r me o k s u tr , n t e e n t o , eo ma i ; t s r i e o r
门使 用 的 安 全 性 、 靠 性 、 便性 直接 影 响着 用 户 可 方 的工 作 效 率 、 济 效 益 、 业 信 誉 和 企 业 形 象 , 经 企 是
维修 机 库 的关 键 、 要设 备 之 一 。 于 机库 大 门的 重 鉴
重要 性 , 计时充分考虑产 品的超前性 、 进 性 、 设 先 可靠 性 和 美 观性 于 一 体 。 性机 库 大 门 以其 灵 活 、 柔
ansys梁结构受力分析
ANSYS梁结构受力分析介绍ANSYS是一款功能强大的工程仿真软件,可用于多种工程领域的仿真分析,包括结构、流体、电磁和系统仿真。
在结构仿真方面,ANSYS可用于实现复杂的受力分析,帮助工程师设计更具稳定性和安全性的结构。
本文将介绍如何使用ANSYS进行梁结构受力分析。
环境准备在进行梁结构受力分析前,需要先准备好以下环境:•安装ANSYS软件•准备梁结构的CAD模型步骤导入CAD模型将准备好的梁结构CAD模型导入到ANSYS软件中。
在ANSYS主界面上,选择“File”->“Import”->“Geometry”->“From File”选项,选择对应的CAD文件进行导入。
定义材料属性在ANSYS软件中,需要对材料的物理性质进行定义,以便进行受力分析。
在ANSYS主界面上,选择“Engineering Data”->“Material Libraries”选项,可以在材料库中选择对应的材料属性进行定义。
若需要自定义材料属性,则选择“Add”选项,输入材料密度、弹性模量等相关参数,即可添加自定义材料属性。
定义边界条件在进行梁结构受力分析前,需要确定结构的受力边界条件。
在ANSYS软件中,选择“Modeling”->“Analysis Settings”->“Define Loads”选项,可以定义梁结构受力的边界条件。
具体的边界条件包括:•约束条件:对某些点或线进行约束,避免发生移动或旋转现象;•荷载条件:施加上升、下降、顺时针或逆时针扭矩力等负载形式。
进行受力分析在定义好材料属性和边界条件后,即可进行受力分析。
在ANSYS软件中,选择“Modeling”->“Solution”->“Solve”选项,即可进行受力分析计算。
在计算完成后,可以通过“Solution”->“Results”选项查看分析结果。
分析结果解读在查看分析结果时,需要关注以下几个方面:•不同点和线上的应力和变形情况:可以通过选中不同的点或线,查看其在不同负载情况下的应力和变形情况;•材料本身的应力和变形情况:可以通过选择材料,查看其在不同负载情况下的应力和变形情况;•结构总体稳定性:根据分析结果,判断结构在不同负载情况下的稳定性,以便对结构进行优化和改进。
ANSYS指南之梁分析和横截面形状
梁的概况梁单元用于生成三维结构的一维理想化数学模型。
与实体单元和壳单元相比,梁单元可以效率更高的求解。
两种新的有限元应变单元,BEAM188和BEAM189,提供了更强大的非线性分析能力,更出色的截面数据定义功能和可视化特性。
参阅ANSYS Elements Reference中关于BEAM188和BEAM189的描述。
何为横截面?横截面定义为垂直于梁的轴向的截面形状。
ANSYS提供了有11种常用截面形状的梁横截面库,并支持用户自定义截面形状。
当定义了一个横截面时,ANSYS建立一个9结点的数值模型来确定梁的截面特性(lyy,lzz等),并求解泊松方程得到弯曲特征。
横截面和用户自定义截面网格划分将存储在横截面库文件中。
可以用LATT命令将梁横截面属性赋给线实体。
这样,横截面的特性将在用BEAM188或BEAM189对该线划分网格时包含进去。
如何生成横截面用下列步骤生成横截面:1.定义截面并与代表相应截面形状的截面号关联。
2.定义截面的几何特性数值。
ANSYS中提供了下表列出的命令完成生成、查看、列表横截面和操作横截面库的功能:参阅ANSYS Commands Reference可以得到横截面命令的完整集合。
定义截面并与截面号关联使用SECTYPE命令定义截面。
下面的命令将截面号2与定义号的横截面形状(圆柱体)关联:命令:SECTYPE,2,BEAM,CSOLIDSECDATA,5,8SECNUM,2GUI: Main Menu>Preprocessor>Settings>-Beam-Common SectsMain Menu>Preprocessor>-Attributes-Define>Default Attribs要定义自己的横截面,使用子形状(ANSYS提供的形状集合)MESH。
要定义带特殊特性如lyy和lzz的横截面,使用子形状ASEC。
定义横截面的几何特性数值使用SECDATA命令定义横截面的几何数值。
基于ANSYS的汽车仪表板横梁焊接支架模态分析
Fi . e nt me h o he we d g 3 El me s f t l
中 图分 类 号 : G4 7 T 0 文 献标 志 码 : A 文 章 编 号 :6 4 3 4 ( 0 2 0 — 2 90 1 7 — 6 4 2 1 ) 30 1 - 3
结构 模态 分 析是 汽车 新产 品开 发 中结构 分 析
梁 支架 的结 构优化 提供 依据 。
的主要 内容 。结 构模 态 , 其是 结构 的低 阶模 态 , 尤 不 仅反 映 了汽 车 车身及 各 横梁 支架 的整 体 刚度性 能 , 是控 制 汽 车 常 规 振 动 的关 键 指 标 。汽 车仪 也
第3 5卷 第 3期
21 0 2年 6月
武
汉
科
技
大
学
学
报
Vo . 5。 1 3 No. 3
Jo r lofW u n u na ha Unie st ce e a c o o y v r iy ofS inc nd Te hn l g
J n 2 1 u.02
基 于 ANS YS的汽 车仪 表 板 横 梁焊 接 支 架模 态 分 析
2 模 态分 析
ANS YS提供 了 7种 模 态 分 析 方 法 , 文 选 本
用 子 空 间 法 ( u sa e[2, 过 几 种 求 解 控 制 选 S b p c )1 通 - ]
项 来控 制子 空 间 迭代 过 程 。在 汽 车 实 际行 驶 中 , 高于 1 O阶的高频 振动 比较少 见 , 且高 阶振 型对结 构 的 动态特 性影 响 比较 小 , 在求 解 设 置 中取 扩 故
收 稿 日期 : 0 11 — 8 2 1-20
ANSYS对柔性机库大门横梁结构的分析校核
ANSYS对柔性机库大门横梁结构的分析校核柔性机库大门横梁结构是机库大门中的重要承重构件之一,其应力承载能力的分析与校核对于保证机库的安全运行至关重要。
本文将采用ANSYS软件对柔性机库大门横梁结构的分析校核进行详细阐述。
1. 系统建模首先,需要根据机库大门横梁的实际尺寸和材料特性建立模型。
在建模过程中,需要考虑对材料的物理性质进行分配,以确保分析的准确性。
使用ANSYS提供的几何定义功能可以方便地建立一维或三维的模型,该软件还支持导入三维CAD文件来构建几何形状。
2. 材料性质定义在进行分析时,必须准确地定义材料属性和应力-应变关系。
ANSYS支持多种材料,可以简单地定义材料类型和物理特性。
关键是输入正确的应力-应变数据以便软件准确计算。
3. 载荷定义在进行分析之前,应该明确与柔性机库大门横梁结构有关的所有载荷类型。
这包括垂直、水平和横向载荷,如风荷载、自重、地震等。
在ANSYS中使用载荷定义功能来给模型添加载荷,该功能可支持多种形式的载荷定义。
4. 约束定义在进行分析时,必须定义约束,以模拟实际应用情况。
约束条件定义为模型中的位置,通常称为固定边界条件或边界约束。
在ANSYS中可以定义多种类型的约束条件,通常使用约束定义工具来实现。
5. 求解与分析完成上述准备工作后,可以使用ANSYS的求解器来执行结构分析。
具体操作为选择适当的求解器和网格划分,并设置分析参数,以便ANSYS能够进行准确的求解。
经过计算后,ANSYS将呈现出与该结构相关的重要分析结果,如杆件弯曲应力、应变、变形和振动等信息。
6. 结果评估最后,分析者需要使用ANSYS提供的分析结果评估工具对结果进行评估。
以确定柔性机库大门横梁结构是否满足设计要求。
如果分析结果表明该结构存在或可能存在不安全因素,则必须对其进行修改、重构或增强。
综上所述,通过ANSYS对柔性机库大门横梁结构进行分析校核,可以帮助设计者充分评估结构的准确性和安全性,节约时间和成本,并最终保证机库的安全运行。
ANSYS作业三梁结构的瞬态完全法分析
ANSYS作业三梁结构的瞬态完全法分析梁结构是一种常见的结构形式,在工程领域有广泛的应用。
在进行梁结构设计时,瞬态完全法分析是一种重要的手段,可以帮助工程师了解结构在不同加载情况下的响应。
本文将介绍基于ANSYS软件的梁结构的瞬态完全法分析方法。
瞬态完全法分析是一种求解结构响应过程的数值方法,它考虑了结构在整个加载过程中的动态特性。
在进行该分析前,需要先建立一个准确的结构模型。
在ANSYS软件中,可以通过建立几何模型、设定材料性质和加载条件等步骤来完成结构模型的建立。
在梁结构的瞬态完全法分析中,需要定义结构的几何形状和材料参数。
几何形状包括梁的长度、宽度和高度等尺寸参数。
材料参数包括梁的弹性模量、材料密度和截面惯性矩等。
通过这些参数,可以计算梁的刚度矩阵和质量矩阵。
在加载条件的定义中,瞬态完全法分析考虑了结构在整个加载过程中的变化。
常见的加载条件包括点力、分布力和边界条件等。
在ANSYS软件中,可以通过在结构上定义点和面的边界条件来模拟实际加载情况。
通过以上步骤,我们可以得到梁结构的刚度矩阵、质量矩阵和加载条件矩阵。
然后,通过求解结构的动力学方程,可以得到结构的瞬态响应。
在ANSYS软件中,可以利用适当的求解器来求解结构的动力学方程。
在求解过程中,可以设定求解的时间步长和结束时间。
通过逐步求解时间步长内各时间点上的结构响应,可以得到结构在不同时间点上的位移、应变和应力等信息。
根据分析结果,可以评估结构在不同加载情况下的性能。
常见的评估指标包括最大位移、最大应变和应力分布等。
通过对这些指标的分析,可以判断结构的安全性和稳定性,为结构设计和改进提供参考。
总之,瞬态完全法分析是一种重要的手段,可以帮助工程师了解梁结构在不同加载情况下的响应。
通过ANSYS软件的使用,可以方便地进行梁结构的瞬态完全法分析。
该方法可以为结构设计和改进提供重要的参考,提高结构的安全性和性能。
ansys杆、梁和管单元讲解
ansys杆、梁和管单元讲解(1)杆单元,适用于弹簧、螺杆、预应力螺杆和薄膜桁架等,常用的杆单元有LINK8/LINK11/LINK180.LINK180:三维杆单元,根据各种情况可以看作桁架单元、索单元、链杆单元或弹簧单元等,本单元是一个轴向拉伸---压缩单元,每个节点有三个自由度:节点坐标系的X、Y、Z方向的平动。
本单元是一种顶端铰链结构,不考虑单元弯曲。
本单元具有塑性、蠕变、旋转、大变形和大应变功能。
当考虑大变形时(NLGEOM,ON)任何分析中LINK180单元都包括应力刚化选项。
本单元支持弹性、各向同性强化塑性、随动强化塑性、Hill各向异性强化、Chaboche 非线性强化塑性和蠕变。
LINK10与之类似仅压缩或仅拉伸。
输入参数:节点:I,J 自由度:UX、UY、UZ 实常数:AREA为面积,ADDMAS质量,TENSKEY 拉压选项,0为可以受拉压,1为只受拉,-1为只受压。
材料属性:EX,(PRXY或NUXY),ALPX(CTEX或THSX),DENS,GXY,ALPD,BETD 面载荷:无体载荷:温度T(I)、T(J)特殊属性:单元生死、初始状态、大挠度、大应变、线性扰动、非线性稳定、塑性、应力刚化、用户自定义材料、粘弹性、粘弹性/蠕变、(2)梁单元,用于螺栓(杆)、薄壁管件,C形截面构建,角钢或狭长薄膜构建(只有膜应力和弯应力)梁单元有弹性梁、塑性梁、渐变不对称梁、薄壁梁等,此处介绍BEAM188BEAM188:三维线性有限应变梁单元,适用于分析从细长到中等短粗的梁结构,基于铁木辛哥梁结构理论,考虑了剪切变形的影响。
BEAM188是三维线性(2节点)或者二次梁单元。
每个节点有6或者7个自由度,自由度的个数取决与KEYOPT(1)=0(默认),每个节点有6个自由度,即节点坐标系的X,Y,Z方向的平动和绕X,Y,Z轴的转动,当KEYOPT(1)=1时,7个自由度,引入横截面的翘曲。
ansys梁的受力分析
梁单元
• 梁单元是三维结构的一维理想化线单元 • 比实体及壳单元更加高效,应用于: – 建筑结构 – 桥及路面 – 运载工具(吊车、有轨车、公共汽车) – 等等
CUST
梁属性
• 首先形成几何模型-通常是关键点和线的框架 • 然后定义下列梁属性: – 单元类型 – 截面特性 – 材料
CUST
CUST
悬臂梁受力模型
如上图所示,一段长100[mm]的梁,一端固定,另一 段受到平行于梁截面的集中力F的作用,F=100[N]。梁 的截面为正方形,边长为10[mm]。梁所用的材料:弹 性模量E=2.0 105[MPa],泊松比0.3。
CUST
1.分析问题。
分析该物理模型可知,截面边长/梁长度=0.1是一个较小的
CUST
网格划分效果图
Element Type Beam Shell Solid
Umax[mm] 0.20000 0.20061 0.19898
CUST
2.在板壳和实体模型中,加载不同的节点上的情况。
3.实体模型上拉下压的 情况:
CUST
梁承受均布载荷:1.0e5 Pa
10m
w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2, t1=0.0114 ,t2=0.0114,t3=0.007 弹性模量为2.2e11Pa,泊松比为0.3
CUST
• 最左端节点加约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement → On Nodes →pick the node at (0,0) → OK → select UX, UY,UZ,ROTX → OK • 最右端节点加约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement → On Nodes →pick the node at (10,0) → OK → select UY,UZ,ROTX → OK • 施加y方向的载荷 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Pressure → On Beams →Pick All →VALI:100000 → OK