基于ANSYS Workbench的压力矫直机地脚螺栓优化
基于ANSYS Workbench的电压力锅有限元分析及优化设计
包 装 设 计⑨
图３ 一 ｌ 三 维 模 型
图３ — ２网格 划 分
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侄 为２ ７ ８ ｍｍ， 高 为３ ０ ０ ａｍ ｒ
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（ ３） 参数 化 ： Ｗｏ ｒ ｋ ｂ ｅ ｎ ｃ ｈ 对ＣＡＤ系 统 的 火 系小 寻 常 。
三 、有 限 元优 化 分析
（ 一 ）建 立 产 品三 维 模 型
它１ 仪 接 使 川 Ｊ 构Ｃ Ａ Ｄ系 统 的 馍 ， 『 … Ｉ 系统 活 ｎ 勺 烈 ｍ参数 １ 天系。
优化 设计赴通过 次仃 无分析计算 ，拨一定 的搜
索 策Ｉ ｔ 噼， 根 据 刘‘ 粲 汁 结 的 分 析 硐Ｉ 比较 ， 按 强 度 、
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基于ANSYSWorkbench的分体式压力矫直机主机机体结构优化
1
分体式压力矫直机主机机体装配体有限元模型的 建立
分体式矫直机主机机体的前梁、 后梁、 地脚螺钉 组、 预紧螺栓组与钢筋混凝土结构较复杂 ， 其中存在接 传统的经验设计根本不能满足设计要 触与摩擦因素， 可控制性， 求。有限元分析可实现设计过程的可预见 、 进而缩短设计周期， 降低开发成本， 因此在本设计中被 ［2 ］ 采用 。 1． 1 分体式压力矫直机主机机体前梁 、 后梁装配体实 体模型的建立 ANSYS 的 CAD / CAE 协 同 环 境 AWE （ ANSYS Workbench Environment） 可与 SolidWorks 相联系， 可在 其环境中实现装配和 CAE 分析， 并通过连接技术实现 与 SolidWorks 之间的共享， 从而实现设计与仿真的同 步协同
力） 应用于分体式压力矫直机主机机体后梁， 得出其 ， 6 、 7 。 所示 强度与总变形量分布图 如图
由表 1 可以看出， 在相同螺栓预应力下， 地脚螺钉 直径越大， 最大应力值与总变形量越小； 当增加地脚螺 钉组数量时， 最大应力值与总变形量将减小。 4 分体式矫直机主机机体螺栓预应力的优化 ANSYS DesignXplorer 是功 能 强 大 而 方 便 易 用 的 多目标优化模块。实际工程需要优化多个目标， 工程 中需要产品的总体性能较好而不是某一项指标较好 。 实际上， 所有可以参数化的 ANSYS 选项都可以作优化 ［5 ］ 设计 。就本次分析而言， 螺栓预应力是需要优化的 目标是最大应力和 X 方向变形量， 希望该目标 参数， 值越小越好。 分 体 式 压 力 矫 直 机 主 机 机 体 前 梁 经 ANSYS 5。 DesignXplorer 优化分析， 可得图 4 、
由图 6 可以看出， 分体式压力矫直机主机机体后 梁的最大应力出现在主承梁处， 其最大应力值为 287 MPa，主机机体材料采用 Q345A， 抗拉强度在 470 ～ 630 MPa， 满足设计要求； 由图 7 可以看出， 最大变形处 最大变形量为 2. 74 mm， 满足 位于主机机体后梁顶部， 设计要求。 6 结语 ANSYS DesignXplorer 本文 用 ANSYS Workbench、 对液压压力矫直机主机机体前、 后梁、 地脚螺钉组、 预 紧螺栓组与钢筋混凝土的装配体进行了有限元分析 ， 并通过对地脚螺钉结构、 数量及螺栓预应力的优化， 得 出了最佳的地脚螺钉组数量与螺栓预应力值 ， 实际用 中该优化结构满足了强度和刚度的要求 。本文所介绍 的分析方法也为类似的主机机体的优化设计提供了 参考。
基于ANSYS Workbench有螺栓预紧力的冲压法兰的有限元模态分析
基于ANSYS Workbench有螺栓预紧力的冲压法兰的有限元模态分析闵加丰;朱海清【摘要】冲压松套钢制管法兰(简称冲压法兰)是一种新型的非标管法兰,具有结构独特、加工工艺简单、材料消耗小等显著特点.由于缺乏相应国家标准,限制了冲压法兰的推广使用.针对冲压法兰在振动设备上使用时容易产生共振或疲劳的问题进行研究,运用Pro/E建立冲压法兰的有限元模型,通过Pro/E与ANSYSWorkbench 之间的无缝连接导入,借助ANSYS Workbench有限元软件对受螺栓预紧力的冲压法兰进行受力分析,在此基础上对其进行模态分析,得到10阶固有频率、振型和应变云图.%Pressed flanges (which is short for pressed loose steel pipe flanges) is a new type of non-standard. The unique structure of the flanges can greatly gave materials with simple processing technology. As the lack of corresponding national standards, the wide application of pressed flanges has been limited. The resonance and fatigue problems of pressed flange on the vibrating machine have been studied. The solid modal of pressed flanges has been built with Pro/E software, which leads in to ANSYS Workbench by seamless connection. The stress analysis of pressed flanges preload by bolt has been completed with help of ANSYS Workbench. Then modal analysis has been executed to obtain 10 ranks frequency, vibration models and stress chart.【期刊名称】《锻压装备与制造技术》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】3页(P69-71)【关键词】机械制造;冲压法兰;螺栓预紧力;模态分析【作者】闵加丰;朱海清【作者单位】江南大学机械工程学院,江苏无锡214122;江南大学机械工程学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TH16法兰连接是石油化工设备、压力容器和管道中最常用的可拆卸连接形式。
基于ANSYSWorkbench的压力矫直机地脚螺栓优化
Abstract： The 3D model of the assembly consisting of the hydraulic pressure straightening machine host frame, ground screws and the concrete foundation were established by using Solidworks. The finite element analysis model of the assembly was then established by ANSYS Workbench. The structure strength and stiffness of the host frame and ground screws were checked and the structure was optimized. Results show the improved structure has high performance and productivity. Key words： hydraulic pressure straightening machine; host frame；ground screw; ANSYS Workbench; optimization
机体、地脚螺栓组与钢筋混凝土的装配体进行了有限元
分析，并通过对地脚螺栓组数量的优化，得出了最佳的地
脚螺栓组数量，实际应用中该优化结构满足了强度和刚
基于AnsysWorkbench的立式加工中心床身有限元分析和优化设计
［１］ 李德雨．基于 ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ 的多层波纹管自振频率 计算［Ｊ］．矿山机械，２００５，（６）：Ｐ８３－８４．
［２］ 王艳辉．精密机床床身的模态分析与结构优选［Ｊ］．机械设 计与制造，２００５，（３）：Ｐ７６－７７．
第 ３１ 卷 第 ９ 期 ２００９－０９ 【１３１】
由于机床机构过于复杂，采用 ＷＯＲＫＢＥＮＣＨ
自动划分网格，在 Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ 中一般不需要选取单
元类型，划分方法是Ｈｅｘ Ｄｏｍｉｎａｎｔ 运用的是四面体 与六面体结合的划分方式，由于在导轨处有许多无
图 ３ 机床床身 １ 阶模态云图
法简化的小的阶梯，在这些地方采用局部的细化网
格的方法来划分，得到 ４４４８３ 个单元 １３５１４４ 个节点。
度，应该使有限元模型尽量简化。同时建立有限元 模型时，应合理选择单元类型，并在编排节点时， 尽量减少相关单元的节点号差、带宽，以减少资料 存储量。ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ 和 ＰＲＯＥ 具有直接的 双向接口，可以在 Ｐ Ｒ Ｏ Ｅ 中建模然后再导入 ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ 进行计算。 １．１ 建立物理模型
件。通过机床主电动机功
率和机床加工工件的最 大尺寸，以及主轴转速，计算机床的额定扭矩和额 定力，由 Ｆｘ：Ｆｙ：Ｆｚ＝０．３：０．５：１．０ 得到 ３ 个切削分力，计 算立柱，床鞍，主轴箱等构件的重量并将上述重量 均作为作用在床身上的附加质量处理，即在相应坐
快，但要求比 Ｓｕｂｓｐａｃｅ 法内存多大概 ５０％。Ｂｌｏｃｋ Ｌａｎｃｚｏｓ 法采用稀疏矩阵方程求解器［２］。
床身的实际结构很复杂，有繁多的筋板、曲面、 窗孔，各处厚度不相同，几何形状也多变。为了适 应有限元计算，必须将其简化处理，略去许多不影 响床身刚度的细微结构（如小倒角、小圆弧、小凸 台等）。简化后的床身模型如图 １ 所示。
基于ANSYSWorkbench管线带压封堵器应力分析及优化设计_方群
别为支撑架、 销轴、 摆动臂、 密封圈和密封圈压盖， 其中支撑架、 摆动臂、 密封圈压盖为焊接件。
图2
封堵器结构
支撑架作为与外传动机构相连的部件， 通过 双头螺柱将轴套与外传动轴固定 。对于整个部件 起定位、 支撑作用。在支撑架底部配有限位弧板， 用以限制摆动臂摆动的自由度， 并配有限位螺栓， 防止摆动臂在搬运、 吊装过程中产生的意外运动， 对现场操作人员造成不必要的伤害 。 销轴作为紧固件， 既连接了支撑板与摆动臂， 又起到定位的作用。支撑板与摆动臂之间做相对 运动， 通过销轴将外传动机构竖直方向的运动转 化为摆动臂绕销轴的转动， 从而使密封圈压盖能 3． 2 图3 封堵器工作状态及受力分析
第 40 卷
第2 期
化
工
机
械
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基于 ANSYS Workbench 的长输管线带压 封堵器应力分析及优化设计
方 群
*
李
云
郭
礼
（ 西安交通大学过程装备与控制系）
摘
要
对抢修在役长输管线所需的一种带压封堵器建立了三维模型， 利用 ANSYS Workbench 软件， 分
析了封堵器在实施封堵时的受 力分 布。 在 6． 4MPa 的 实际 操 作 工 况 下， 封 堵 器 所 承 受 的 最 大 等 效应力 出现在支撑架和轴套焊接处， 其大小为 212MPa， 选取钢材材料为 Q345 及屈服强度大于 Q345 的材料， 安 许用应力为 230MPa， 能够满足强度要 求， 只 留 有 较 少 的 余 量。针 对 封 堵 器结构 受 力 不 均 全系数取 1． 5 ， 匀的情况， 对其进行优化设计。提出的 4 种优化方案 中 支撑 板 开 孔 可 以 在 最 大 应力 增 长 不 大 的 情况 下 明显减少机构质量。 关键词 封堵器 ANSYS Workbench 文献标识码 应力分布 A 优化设计 6094 （ 2013 ） 02019706 文章编号 0254中图分类号 TQ051
运用ANSYSWorkbench快速优化设计
运用ANSYS Workbench快速优化设计SolidWorks是一个优秀的、应用广泛的3D设计软件，尤其在大装配体方面使用了独特的技术来优化系统性能。
本文给出几种改善SolidWorks装配体性能的方法，在相同的系统条件下，能够进步软件的可操纵性，进而进步设计效率。
众所周知，大多数3D设计软件在使用过程中都会出现这样的情况，随着装配零件数目和复杂度增加，软件对系统资源的需求就相对增加，系统的可操纵性就会下降。
造成这种状况的原因有两种：一是计算机系统硬件配置不足，二是没有公道使用装配技术。
本文对这两种情况进行分析并提出相应的解决方案。
一、计算机系统配置不足的解决方案SolidWorks使用过程中，计算机硬件配置不足是导致系统性能下降的直接原因，其中CPU、内存、显卡的影响最大。
假如计算机系统内存不足，Windows就自动启用虚拟内存，由于虚拟内?*挥谟才蹋?斐上低衬诖嬗胗才唐捣苯换皇?荩?贾孪低承阅芗本缦陆担籆 PU性能过低时，延长运算时间，导致系统响应时间过长；显卡性能不佳时引起视图更新慢，移动模型时出现停顿现象，并导致CPU占用率增加。
运行SolidWorks的计算机推荐以下配置方案：CPU：奔腾Ⅱ以上内存：小零件或装配体(少于300个特征或少于1000个零件)，内存最少为512M；大零件或装配体(大于1000个特征或2500个零件)，内存需要1G或更多；虚拟内存一般设为物理内存的2倍。
显卡：支持OpenGL的独立显卡(避免采用集成显卡)，显存最好大于64M。
对于现有的计算机，使用以下方法分析系统瓶颈，有针对性地升级计算机。
(1)在SolidWorks使用过程中启动Windows任务治理器，在性能页，假如CPU的占用率经常在100%，那么系统瓶颈就在CPU或显卡，建议升级CPU或显卡；假如系统内存大部分被占用，虚拟内存使用量又很大，操纵过程中硬盘灯频繁闪烁，这说明系统瓶颈在内存，建议扩大内存。
基于ANSYS Workbench机床部件优化设计
基于ANSYS Workbench机床部件优化设计夏健康;胡晓梅【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】3页(P78-80)【作者】夏健康;胡晓梅【作者单位】青海华鼎重型机床有限责任公司研究所西宁810100;青海华鼎重型机床有限责任公司研究所西宁810100【正文语种】中文随着国内航天、航空、船舶、风电、军工等行业的发展，现代数控机床的切削速度越来越高，加工精度要求越来越好，因此对机床的各个部件的静、动态特性的要求越来越高。
以往机床设计主要采用传统材料力学简化计算与经验设计相结合的方法，由于过于保守，致使产品设计制造成本过高，性能难以达到最佳。
因此，为了进一步提高我国数控机床设计制造水平，在国际市场占有一席之地，我们必须打破传统的设计手段，采用先进动态设计方法。
基于CAD/CAE 等现代设计方法发展，作为动态分析重要手段的试验模态分析技术、计算机辅助工程技术、有限元分析方法以及仿真技术有机结合，使得人们可以在设计阶段对结构性能进行预测，在此基础上进行优化设计。
1.优化设计原理优化设计的基本原理是通过构建优化模型，运用各种优化方法，通过在满足设计要求条件迭代计算，求得目标函数的极值，得到最优化设计方案。
优化数学模型表示为式中，F(X)为设计变量的目标函数;X 为设计变量，gi(X)为状态设计变量，设计变量为自变量，优化结果的取得就是通过改变设计变量的数值来实现的，对于每一个设计变量都有上下限，用户必须规定X中的每个元素(k=1，2，…，n)的最大值、最小值，它定义了设计变量的变化范围。
状态变量是约束设计的数值，是设计变量的函数，状态变量可能有上下限，也可能只有单方面的限制，即上下限或只有下限。
目标函数是尽量小的数值，它必须是设计变量的函数。
2.优化设计的分析步骤优化设计的过程通常需要参数化建模、后处理求解、优化参数评价、优化循化、设计变量状态修正等步骤来完成，其优化流程如图1 所示。
基于ANSYS的钢轨压力校直的研究
基于ANSYS的钢轨压力校直的研究
宋李兴;张开达
【期刊名称】《农业装备与车辆工程》
【年(卷),期】2024(62)2
【摘要】基于弹塑性力学针对钢轨的三点压力校直问题进行研究,首先,根据材料的弹塑性变形理论,推导了采用三点压力校直方式校直钢轨所需的校直力的理论公式;然后,利用ANSYS有限元分析软件建立了钢轨校直过程的有限元模型,模拟了75 kg/m钢轨的校直过程,并对结果进行分析。
仿真结果表明,校直后的钢轨的挠度明显减小,验证了本文推导的钢轨校直力模型的正确性,通过该模型能较好地预测不同弯曲程度的钢轨所需的校直力,为钢轨校直工艺提供一定的理论指导。
【总页数】5页(P121-124)
【作者】宋李兴;张开达
【作者单位】青岛恒星科技学院机械与汽车工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG333.2
【相关文献】
1.基于ANSYS的钢轨疲劳裂纹深度红外热波定量测量研究
2.基于ANSYS的压力容器介质升压速度对压力试验影响研究
3.基于Ansys的高温气冷堆反应堆压力容器翻转工装应用研究
4.基于钢轨频响特征扣件扣压力评估技术研究
5.基于希尔伯特黄和时频熵方法检测钢轨扣件扣压力研究
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基于ANSYS减小接触应力的轻量化车用螺母的优化分析
基于ANSYS减小接触应力的轻量化车用螺母的优化分析作者：陈明全张建来源：《现代农业研究》2018年第04期【摘要】为了提高车用螺母的安全性、可靠性和轻量化，简化车用螺母的实验过程，本文运用ANSYS软件对紧固件螺母进行优化，直观地观察了六角螺母在预紧力作用下的力学特性，对六角螺母的受力情况进行了静力分析。
结果表明：优化前，六角螺母等效应力最大值和最小值都比较大，优化后，六角螺母等效应力最大值和最小值都相应减小；在预紧力作用下，通过应力释放槽能够降低螺母结合面上会产生局部应力集中现象；在施加相同挤压力的情况下，应力释放槽起到了释放应力的效果，减小了螺母的接触面承受的接触应力，提高了螺母的力学性能；优化后六角螺母的受力情况和轻量化明显优于优化前，因此，合理加工应力释放槽即可实现汽车轻量化的目的，又可改善螺母的力学性能。
【关键词】 ANSYS；螺母；轻量化；优化[Abstract] In order to improve the safety， reliability， and lightweight of the vehicle nut，simplify the vehicle nut process of the experiment， nut optimization analysis of the fastener using ANSYS software in this paper， visually observed whole process of the hexagonal nut mechanical properties under the preload and the hexagonal nut force condition static analysis. The simulation results showed that the hexagonal nut minimum and maximum von Mises stress was bigger before structure optimization， the hexagonal nut minimum and maximum von Mises stress was bigger reduced， local stress concentration of the nut combined surface can produce through stress release groove under the preload， stress release realized and contact stress of the nut was reduced under the same extrusion force， and the nut mechanical properties was improve as the same time， the force and weight of the nut were more superior after optimization， therefore， reasonable stress release glove can achieve light weight， and can improve the mechanical properties of nut.[Key words] ANSYS； nut； lightweight； optimization建立資源节约型、环境友好型社会一直是社会各界关注的焦点，由于石油的不可再生性和当前的不可替代性，上世纪80年代，发达国家汽车制造厂商为提升产品的核心竞争力，加快了汽车轻量化的研究，我国虽然在汽车轻量化方面的研究起步较晚，但近年来对汽车轻量化材料、连接工艺等关键技术也开展了广泛地研究。
ANSYS Workbench 结构线性静力学分析与优化设计解析
工程仿真结算方案： ANSYS Workbench 培训
张胜伦
博士
西安交通大学
西安嘉业航空科技有限公司
结构线性静力分析
西安嘉业航空科技有限公司
线性静力学分析的基本假设 连续 结构材料 均匀 各向同性 线性 非线性 静态 动态
对于纤维结构材料、粒子强化材料等各向异性非均匀材料 要特别注意、特别处理。 1、材料的变形范围在弹性范围，且材料的变形量较小， 方便建立静力学方程； 2、对于塑性变形或大变形，必须考虑材料非线性和几 何非线性。
西安嘉业航空科技有限公司 作业6 问题描述：如右图模型（螺旋桨），其 材料为聚乙烯，模型如图所示方向的 1000rad/s的角加速度惯性载荷；模型内圈 用圆柱面约束且轴向为0，径向和周向为 free；螺旋桨面施加压力载荷0.5MPa。 要求：运用适当的网格划分方法，网格 大小均匀一致不得少于60万个节点（或者 运用膨胀层网格划分方法）；求解结果显 示模型的整体变形和等效应力。 截图：材料添加，网格划分效果，结果 的整体变形、等效应力以及径向变形和应 力的网格显示图、矢量线时图、等值线图。 共8张截图。
4、弹性假设： 应力—应变存在一一对应关系； 应力不超过屈服应力点； 载荷卸载后结构可恢复到原来的状态，不产生残余 应力和参与应变。 5、小变形假设： 在载荷作用下的变形，远小于其自身的几何尺寸； 结构变形的挠度远小于结构的截面尺寸。
西安嘉业航空科技有限公司
6、缓慢加载过程： 载荷的施加和卸载过程足够慢； 不引起结构的动响应； 满足内外力平衡方程。
西安嘉业航空科技有限公司 作业5 问题描述：如右图模型（支撑座-4-切 向），其材料为铜合金，模型受如图所示 方向的314rad/s的角加速度惯性载荷；模 型内圈用圆柱面约束且轴向为0，径向和周 向为free；模型外圈施加径向轴承载荷 1000N。 要求：运用适当的网格划分方法，网格 大小均匀一致在筋板厚度方向至少划分11 个节点（或者运用refineing网格划分方 法）；求解结果显示模型的整体变形和等 效应力。 截图：材料添加，网格划分效果，结果 的整体变形、等效应力以及径向变形和应 力的网格显示图、矢量线时图、等值线图。 共8张截图。来自西安嘉业航空科技有限公司
基于ANSYS Workbench的发动机连杆优化设计
基于ANSYS Workbench的发动机连杆优化设计
谢一荣;徐滕岗;朱建军
【期刊名称】《东华大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2015(041)004
【摘要】发动机连杆在工作过程中承受扭转应力,拉伸、压缩等交变裁荷,容易发生疲劳磨损、弯曲及断裂等失效形式.以标致206发动机连杆建立三维模型和有限元分析模型,根据连杆在发动机中进气、压缩、膨胀和排气4个冲程下受力情况对其进行静强度分析,测试在不同工况下的应力、应变大小及危险部位,找出连杆的薄弱位置并给出优化方案.通过对优化连杆的分析,验证优化方案有效可行,为发动机连杆的设计提供依据.
【总页数】5页(P527-531)
【作者】谢一荣;徐滕岗;朱建军
【作者单位】上海工程技术大学机械工程学院,上海201620;上海工程技术大学机械工程学院,上海201620;上海工程技术大学机械工程学院,上海201620
【正文语种】中文
【中图分类】U464.133
【相关文献】
1.基于ANSYS Workbench的发动机连杆疲劳强度分析 [J], 朱荣福;赵卿峰;王辉
2.基于ADAMS和ANSYS/Workbench的发动机连杆联合仿真 [J], 赵渊;段昌生;张业宏;么跃轩;孙玉坤
3.基于ANSYS Workbench发动机连杆有限元分析 [J], 颜腾峰;程仙国
4.基于ANSYS WORKBENCH的发动机连杆有限元分析 [J], 杨国旗;虞彪
5.基于ANSYS workbench的发动机连杆力学性能及模态分析 [J], 张德虎;刘爽因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于ANSYSWorkbench均匀受压简支板加筋的优化布置
[收稿日期]2009-11-25 [作者简介]董达善(1956-),男,1982年大学毕业,博士,教授,现主要从事大型起重机基础结构方面的研究工作。
基于ANSYS Workbench 均匀受压简支板加筋的优化布置董达善,魏红梅 (上海海事大学物流工程学院,上海200135)[摘要]以箱型截面的受压翼缘板作为研究对象,将其简化为四边简支的加筋薄板,利用ANSYS W or kbench软件对四边简支板进行数值仿真,并利用其特有的专业优化模块Desig n X plor er 对横隔板、纵加筋进行合理布局,为大型箱型梁上翼缘板加筋布置提供有效依据。
[关键词]A N SY S Wo rkbench;加筋板;优化设计[中图分类号]T V 34[文献标识码]A [文章编号]1673-1409(2010)01-N 096-04箱型梁是现代重型装备采用较多的结构形式,由于装备的大型化,造成箱型梁的尺寸不断增大,导致箱型梁整体的重量和成本增加。
为了减轻整体的重量、降低成本,需要使用薄板,但这又会导致屈曲失稳。
为了解决屈曲失稳的问题,人们发明了薄板加筋技术。
薄板加筋相当于在加筋处设置了约束边界,从而把板分成一系列小的板,降低了长宽比,增加了抗屈曲的能力。
然而在5钢结构规范6中并没有对加筋的布置作明确的说明。
为此,笔者以起重机械金属结构箱型截面的受压翼缘板作为研究对象,将其简化为四边简支的加筋薄板,运用有限元分析及优化方法,对增强板的局部稳定性的加筋布置进行探讨,优化布置加筋以尽量提高板的临界载荷。
图1 无加筋均匀受压四边简支板图1 无加筋均匀受压四边简支板临界载荷的影响因素图1所示为无加筋均匀受压四边简支板,根据静力法[1]求解其临界载荷,设其长度为a,宽度为b,受到均匀压应力作用的四边简支板,其临界载荷为:(R x )cr =P 2D b 2t m b a +a mb 2=k P 2D b 2t (1)式中,(R x )cr 为简支板的临界应力,M Pa ;t 为简支板的厚度,mm ;a 为简支板的长度,即为箱型梁横隔板的间距,m ;b 为简支板的宽度,即为翼缘板的宽度,m ;D 为板的抗曲刚度[2],D =Et 312(1-L 2);k =m b a +a mb 2为屈曲系数[3]。
Ansys workbench 螺栓接触实例操作
8例1 螺栓连接件分析如图所示为一螺栓连接的法兰连接件简图，法兰一端及内侧面固定约束。
载荷1为螺栓预应力1000N载荷2为螺栓预应力1500N载荷3为螺栓预应力2000N根据实际情况，自己设定接触类型，其中摩擦类型接触对时，摩擦系数为0.1 为方便设置，材料均取钢材，求其变形及应力。
边界条件螺栓连接件分析1 导入几何模型，进入DS模块2 材料设置选择默认的材料：Structural Steel3 设置接触螺栓与螺母的接触类型为Bonded螺栓杆与法兰的接触类型为Frictional，摩擦系数为0.1螺栓杆与垫片内壁的接触类型为Frictional，摩擦系数为0.1其余接触类型为No Separation4 网格划分5 选择分析类型·在“New Analysis”中选择结构静力学分析“Static Structural”；6 施加约束与载荷1）施加固定约束·点击“Static Structural”，在“Supports”中选择固定约束“Fixed Support”·选择法兰一端及内侧面固定约束；2）施加载荷·选择载荷1处螺栓杆表面，添加螺栓预应力“Bolt Pretension”大小为1000N ·选择载荷2处螺栓杆表面，添加螺栓预应力“Bolt Pretension”大小为1500N ·选择载荷3处螺栓杆表面，添加螺栓预应力“Bolt Pretension”大小为2000N5 设定求解类型1）求解变形·点击“solution”，点击“Deformation”选择“Total”，求解变形·点击“Stress”，选择“Equivalent (V on-Mises)”，求解等效应力6 单击“Solve”求解7 观察求解结果·点击“Total Deformation”查看变形·点击“Equivalent Stress”查看应力分布例2卡紧散热片的不锈钢扣件受力分析扣紧件是一个不锈钢的卡子，因为散热片同功率部件之间的接触力同最终的散热有很大关系，因此研究力的大小是很有意义的。
运用ANSYS-Workbench快速优化设计
运用ANSYS Workbench快速优化设计编辑条目12.1560次1人1个[字号:大中小][我来说两句(0) ]摘要：从易用性和高效性来说AWE下的DesignXplorer/VT模块为优化设计提供了一个几乎完美的方案，CAD模型需改进的设计变量可以传递到AWE环境下，并且在DesignXplorer/VT下设定好约束条件及设计目标后，可以高度自动化的实现优化设计并返回相关图表。
本文将结合实际应用介绍如何使用Pro/E和ANSYS软件在AWE环境下如何实现快速优化设计过程。
关键词：有限元分析、集成、ANSYS Workbench1 前言ANSYS系列软件是融合结构、热、流体、电磁、声于一体的大型通用多物理场有限元分析软件，在我国广泛应用于航空航天、船舶、汽车、土木工程、机械制造等行业。
ANSYS Workbench Environment（AWE）是ANSYS公司开发的新一代前后处理环境，并且定为于一个CAE协同平台，该环境提供了与CAD软件及设计流程高度的集成性，并且新版本增加了ANSYS很多软件模块并实现了很多常用功能，使产品开发中能快速应用CAE技术进行分析，从而减少产品设计周期、提高产品附加价值。
现今，对于一个制造商，产品质量关乎声誉、产品利润关乎发展，所以优化设计在产品开发中越来越受重视，并且方法手段也越来越多。
从易用性和高效性来说AWE下的DesignXplorer/VT模块为优化设计提供了一个几乎完美的方案，CAD模型需改进的设计变量可以传递到AWE环境下，并且在DesignXplorer/VT下设定好约束条件及设计目标后，可以高度自动化的实现优化设计并返回相关图表，本文将结合实际应用介绍如何使用Pro/E 和ANSYS软件在AWE环境下如何实现快速优化设计过程。
2 优化方法与CAE在保证产品达到某些性能目标并满足一定约束条件的前提下，通过改变某些允许改变的设计变量，使产品的指标或性能达到最期望的目标，就是优化方法。
基于ANSYS Workbench有预紧力的高强螺栓群有限元分析
基于ANSYS Workbench有预紧力的高强螺栓群有限元分析作者：李金兴韩林山周志强来源：《河南科技》2018年第02期摘要：本文以1 600t造桥机为研究对象，采用SolidWorks软件建立箱梁及螺栓群三维实体模型后，导入ANSYS Workbench对箱梁螺栓群进行有预紧力的有限元分析。
计算结果可以为螺栓接头的实际应用提供数据支撑，同时表明采用有限元分析方法可以更加全面、准确地指导架桥机的设计。
关键词：ANSYS Workbench；高强螺栓群；有限元法；预紧力中图分类号：TH218 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）02-0090-03Finite Element Analysis of High-strength Bolts Based onANSYS Workbench Under PreloadLI Jinxing HAN Linshan ZHOU Zhiqiang（School of Mechanical Engineering， North China University of Water Resourcesand Electric Power， Zhengzhou Henan 450000）Abstract： In this paper， the 1 600t bridge machine was taken as the research object， the 3D models of box girder and bolts was established by SolidWorks software， and ANSYS Workbench was introduced to the finite element analysis of the bolt group of box girder. The calculation results provide a reference for the using of the high-strength bolts connection. At the same time， the finite element analysis method can be used to guide the design of bridge girder erection machine more comprehensively and accurately.Keywords： ANSYS Workbench；high-strength bolts；finite element method；preload造桥机也被称为移动模架，是一种利用自身模板，进行逐孔移动浇筑砼梁的施工机械，被广泛应用于道路施工和桥梁建设工程[1]。
基于ANSYS Workbench的管道疲劳强度分析及优化
基于ANSYS Workbench的管道疲劳强度分析及优化作者：邢亮亮仲梁维来源：《软件导刊》2017年第07期摘要：疲劳破坏作为一种常见的失效形式，直接关系到机械结构的寿命，通过有限元软件ANSYS Workbench能够准确计算出机械结构的疲劳寿命。
通过SolidWorks建立三维实体模型，在ANSYS Workbench中进行网格划分，对于液体冲击及螺栓预紧力作用分为两种环境进行静力学计算。
将两种环境叠加处理，再通过ANSYS Workbench中的Fatugue Tool模块进行非比例载荷疲劳寿命分析。
然后根据管道的疲劳寿命结果，优化螺栓预紧力大小，选取最优螺栓预紧力实现管道疲劳寿命的最大化，优化结构的疲劳强度。
结果表明，经螺栓预紧力优化后，管道疲劳寿命提高了10%。
关键词：疲劳寿命；疲劳强度；ANSYS Workbench；非比例载荷DOIDOI：10.11907/rjdk.171252中图分类号：TP319文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2017）007-0145-040 引言管道从安装调试至投入使用期间，长期受到管道内部液体的循环作用力，会造成连接管道的螺栓发生疲劳破坏，造成管道漏液的危险情况[1]。
管道在输送液体时，连接管道的螺栓承受脉动循环载荷，主要受到了疲劳作用。
通过实验的方法很难准确检测结构疲劳[2]，因此工程上常用有限元计算来预估结构疲劳。
有限元计算耗时少、效率高、节约成本，并且可以准确找到结构在受到循环载荷作用时的最薄弱位置。
具体做法是运用SolidWorks建立几何模型，将几何模型导入ANSYS Workbench中，先进行静力结构分析，包括两个计算环境，环境一为液体对管道的作用，环境二为螺栓预紧力对管道的作用。
再将环境一的脉动循环载荷叠加在环境二的静载荷上，对管道结构进行非比例载荷[3-4]疲劳寿命分析，并根据得到的疲劳寿命结果，优化螺栓预紧力大小，以实现管道疲劳寿命的最大化。