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ANSYSWorkbench接触分析案例详解

ANSYSWorkbench接触分析案例详解

ANSYSWorkbench接触分析案例详解本⽂由Workbench⼩学⽣授权转载这篇⽂章囊括了接触分析中常见的问题,并通过思考和验证,给出了解决⽅案和经验总结,相信朋友们按照这篇教程完整的⾛⼀遍分析过程,会对接触分析的理解更近⼀步。

1.建模。

条件:⼀个圆盘与⼀个矩形板,⽣成壳体。

注意:两者分析之前未接触。

2.选取材料。

进⼊材料库,选取⾮线性材料中的铝合⾦(Aluminum Alloy NL)注意:NL表⽰Nonlinear ,译为⾮线性。

3.进⼊分析模块,调出Properties选项4.修改分析类型,将Analysis type由3D改为2D5.双击Model进⼊分析界⾯,修改矩形板的材料为Aluminum Alloy NL,圆盘默认为结构钢(Structural Steel)6.参数设置(1)根据左侧outline依次向下添加(由于此分析不⽤添加局部坐标系,因此修改完材料属性后,直接添加接触)(2)⼯况:矩形板与圆盘为摩擦接触(也可使⽤⽆摩擦接触,读者可以亲⾃尝试)(3)接触⾯为圆盘外圆周,⽬标⾯为矩形板顶边,设置摩擦系数为0.15(4)由于模型为刚-柔接触,因此修改behavior为⾮对称(Asymmetric)(5)在advanced中将接触算法设置为增⼴拉格朗⽇(Augmented Lagrange)(6)探测⽅法设置为⾼斯点探测(on Gauss point )注意:①由于两者的材料都是⾦属,因此摩擦系数 ≤0.2②⾮线性分析中默认的接触算法为增⼴拉格朗⽇(Augmented Lagrange),线性默认为纯罚函数(Pure penalty)③纯罚函数的收敛性很好,接触刚度对其影响⼤,但是它的穿透性不可控制,⽽增⼴拉格朗⽇收敛性表现为穿透较⼤,迭代次数较多,但其可以在⼀定程度上控制穿透性④⾼斯点与节点探测的区别:⾼斯点:适合⼤多情况,⽹格密度⼩、更精确节点:仅适⽤于⾓接触⑤局部坐标系的添加:如果全局坐标系不是所需要的,就必须添加局部坐标系作为附属坐标系7.划分⽹格(Mesh),选中图中模型,根据模型⾃动划分⽹格8.分析设置(Analysis Setting)(1)打开⾃动时间步(Anto Time Stepping)与⼤变形(Large Deflection)(2)修改载荷⼦步依次为50,50,100后,其他均默认9.添加边界条件(Load or Supports)(1)选中矩形板的下边线,将其设置为Displacement(2)X⽅向数值设置为-15mm,Y⽅向数值设置为0(3)选中圆盘的外圆周,将其设置为Fixed support思考:为什么打开⼤变形开关?答:因为在静⼒学中,极限转动⾓度为10°,⼤位移或者⼤转动即视为⾮线性分析,当受⼒物体的变形与其⼏何尺⼨相⽐较⼤,且线性叠加原理不再适⽤时,可视作⼤变形。

workbench壳单元建模实例

workbench壳单元建模实例

workbench壳单元建模实例摘要:一、引言二、workbench壳单元建模的概念与原理三、workbench壳单元建模实例分析1.实例一:简单壳单元建模2.实例二:复杂壳单元建模四、workbench壳单元建模在工程中的应用五、总结正文:一、引言workbench壳单元建模是一种在计算机辅助工程(CAE)中广泛应用的技术,通过该技术,工程师可以快速、高效地完成模型构建,为后续分析提供基础。

本文将详细介绍workbench壳单元建模的概念与原理,并通过实例分析,探讨其在实际工程中的应用。

二、workbench壳单元建模的概念与原理壳单元建模是一种简化实体模型,以减小模型规模的方法。

通过将实体模型表面的部分区域替换为厚度较薄的壳单元,可以降低模型的复杂度,从而提高计算效率。

在workbench中,壳单元建模主要涉及到以下几个步骤:1.创建壳模型:基于实体模型生成壳模型,需要指定壳的厚度、材料属性等参数。

2.划分网格:对壳模型进行网格划分,以满足后续分析的计算精度要求。

3.定义边界条件:为模型施加相应的边界条件,如固定约束、转动约束等。

4.加载与求解:对模型施加外部载荷,如压力、力矩等,并进行求解。

三、workbench壳单元建模实例分析1.实例一:简单壳单元建模假设我们有一个实体模型,如下所示:```+----+ +-----+| | | || | | |+----+ +-----+| |v v+----+ +-----+| | | || | | |+----+ +-----+```首先,在workbench中创建一个壳模型,设置壳的厚度为2mm,材料属性为钢。

然后,对壳模型进行网格划分,并定义相应的边界条件。

最后,加载压力载荷,求解模型。

2.实例二:复杂壳单元建模假设我们有一个更复杂的实体模型,如下所示:```+----+ +-----+ +-----+| | | | | || | | | | |+----+ +-----+ +-----+| | | |v v v v+----+ +-----+ +-----+| | | | | || | | | | |+----+ +-----+ +-----+```同样地,在workbench中创建一个壳模型,设置壳的厚度为2mm,材料属性为钢。

workbench使用教程

workbench使用教程

workbench使用教程1. 打开Workbench- 进入你的计算机,找到并双击打开Workbench应用程序。

2. 创建新项目- 在Workbench主界面上找到并点击"新建项目"按钮。

- 在弹出的对话框中,输入项目名称和存储位置,并点击"确定"。

3. 新建脚本文件- 在项目界面中,选择你想要创建脚本文件的文件夹。

- 右键点击文件夹,并选择"新建文件"。

- 在弹出的对话框中,输入文件名称以及文件类型(例如python脚本文件.py)。

- 点击"确定"。

4. 编写脚本- 双击打开你创建的脚本文件。

- 在编辑器中编写你的代码。

5. 运行脚本- 点击编辑器上方的"运行"按钮。

- 或按下键盘上的F5键。

- Workbench将会运行并显示结果。

6. 调试脚本- 在编辑器中设置断点:在你想要暂停执行的代码行上右键点击,并选择"设置断点"。

- 点击编辑器上方的"调试"按钮。

- 或按下键盘上的F9键。

- Workbench将会逐行执行代码,并在断点处暂停执行。

7. 查看输出- 在编辑器下方的输出窗口中,你会看到脚本的运行结果或调试信息。

8. 保存项目- 点击工具栏上的"保存"按钮。

- 或按下键盘上的Ctrl + S组合键。

9. 导出项目- 点击工具栏上的"导出项目"按钮。

- 在弹出的对话框中,选择要导出的项目文件夹,然后点击"确定"。

- Workbench将会导出项目的所有文件和文件夹。

10. 关闭Workbench- 点击工具栏上的"关闭"按钮。

- 或按下键盘上的Ctrl + Q组合键。

- 选择"是"以确认关闭。

Workbench教程(二)

Workbench教程(二)

Workbench教程之静力学分析
北京索为高科系统技术有限公司雒海涛
一、导入模型
添加静力分析模块到workbench。

选择geometry,右键导入模型
这些模型可以到/imea/html/download.htm下载
二、添加材料信息
双击工程数据单元,弹出界面设置材料参数。

拖拽材料参数到属性窗口并输入各参数:弹性模型、泊松比、拉伸屈服强度、拉伸极限强度

保存并返回project窗口
双击model进入设置分析界面
三、划分网格
设置网格大小参数,首先变换一下单位
选择实体,设置参数。

选择过滤为实体
点击mesh查看网格
四、添加载荷及约束
施加位移约束,两端轴端面选择并添加约束,使其轴向自由度自由。

固定一个端面
下面添加载荷左边的力添加
右边载荷添加
求解总形变
求解和应力六、求解
七、调试没有选择对象材料
求解进行中
没有弹出消息提示错误,求解完成
八、查看结果
最大形变0.52mm,0.52除1.7m得到每米形变0.3mm,小于1.5mm每米轮距最大形变的要求。

应力图如下:
计算后备系数,用屈服极限强度610mpa除应力较大点应力值47.1得到后备系数为13,大于设计要求6。

讨论:习惯用原来ansys和patran那套划分网格的模式,在使用workbench的时候不自觉的
会用原来模式使用workbench,其实workbench应该有更加强大的功能,有待我们深入了解。

ansysworkbench接触实例分析

ansysworkbench接触实例分析

前言WokBench 是众所周知的好东西,以下是自己琢磨的一个小应用,肯定有不对的地方,欢迎指出,便于大家共同提高。

问题描述这是一个塑料小卡扣的例子,主要想使用WorkBench 了解在使用中,塑料件的变形是否足够。

模型是用ProE 制作的,为了简化,只切取了关于变形的部分,如下图:其中蓝色的部分是活动的,只有一个方向的运动,红色的部分是固定的。

大体的尺寸如下,单位是毫米:注意:在模型中,蓝色和红色部件的距离要控制好(这是由ProE 中,模型装配关系决定的),如果太近,软件将自动计算出一个接触区域,但对于这个例子,还需要手动扩大接触区域。

如果距离太远,在手动设置Pinball 类型的接触区域时,Pinball 的半径要设得很大,可能导致无法计算。

请参考上面的尺寸图纸调节两个部件之间的距离。

之后,设置接触面(2、3):需要将两个部件在运动过程中,会接触的地方一一标出,千万不要加无用的面。

将Pinball Region 设置为Radius 方式(4),并将Radius 设置一个合适的值(5),本例设置了3 毫米(如图,会形成一个蓝色的大圆球),求解的时候软件会使用这个PinBall 自动探测接触。

还需要将接触方式设置为无摩擦的(6)。

最后将接触面计算方式设置为Adjust To Touch(7)。

也可以尝试其他的方式,不过对于这个仅研究红色部件变形的例子就无所谓了。

关于单元格WorkBench 中可以不自行划分单元格(在解算的时候,如果没有手动的设置,软件就会先自动划分),软件帮你自动产生。

如果你的其他设置正确,即便是这个自动的值也能很精确了。

添加分析这个分析用静力学就可以了(1)。

之后要设置Analysis Setting(2)。

将Nuber Of Step 设置为2(3)。

注意:1)蓝色部件在运动的过程中,先压迫红色部件,再逐渐松开,因此必须将这个过程至少分解为至少两个阶段(阶段指“Step”)。

ANSYS Workbench教程及实例

ANSYS Workbench教程及实例

1-15
简介
. . . 项目图表
• 识别板块的状态:
Training Manual
• 无法执行:缺少数据。 • 需要注意:需要修正或更新板块。 • 需要刷新:上行数据发生了变化。需要刷新板块(更新也会刷新板块)。
• 需要更新:数据已更改,必须重新生成板块的输出。
• 数据确定。
• 输入变化:板块需要局部更新,但当下一个执行更新是由于上游的改变时 可能会发生变化。
1-7
简介
工具栏
• 工具栏包括四部分:
• Analysis systems :可以直接在项目中 使用预先定义好的模板。
• Component systems :建立、扩展分析 系统的各种应用程序。
• Custom Systems : 应用于耦合 (FSI, 热应力,等 )分析的预先定义好的模板。 用户也可以创建自己的预定义系统。
1-1
6. 热分析
1-6
A. 几何
1-12
1-14 1-18
1-19 1-30
B. 装配体 – 实体接触 C. 热载荷
D. 解决途径 E. 结果与后处理
1-34
F. Workshop 6.1 – 稳态热分析
1-36 2-1 2-3 2-13
7. 线性屈曲分析
A. 屈曲分析背景 B. 屈曲分析步骤
2-15
• “连接”表明系统之间的协作程度。
•• 在下完面成的操例作子之中前,,拖注拉意和有投不放同结的构“分投析放流目程标到”热,分以析便的在A系4 下统。与系统之间提 供不同分析类型之间的联系(下一页继续)。
1-12
简介
. . . 项目图表
Training Manual
• 完成前面的操作之后,请注意这里的联系只在 model 及以上的等级。 • 这样就不存在热/结构耦合。

workbench壳单元建模实例

workbench壳单元建模实例

workbench壳单元建模实例(原创版)目录1.工作台 (workbench) 简介2.壳单元建模的概念3.实例分析4.建模过程总结正文1.工作台 (workbench) 简介工作台 (workbench) 是一种计算机辅助工程 (CAE) 工具,用于模拟和分析机械系统。

通过工作台,工程师可以建立三维模型,并应用各种分析工具来评估设计的性能。

工作台通常包括多个模块,每个模块都专注于特定类型的分析,例如结构分析、热分析、疲劳分析等。

2.壳单元建模的概念壳单元建模是一种用于模拟薄壳结构的方法。

薄壳结构通常是由一个薄的弹性层和两个刚性支撑面组成的。

这种结构在许多工程应用中都会出现,例如飞机机翼、汽车车身和桥梁等。

壳单元建模使用有限元分析 (FEA) 方法来计算薄壳结构的刚度、强度和稳定性。

在壳单元建模中,薄壳结构被划分为多个壳单元,每个壳单元由一些三角形或四边形组成。

这些三角形或四边形被称为壳元素,它们通过节点相互连接。

在每个壳元素中,应变和应力分布可以通过有限元分析方法计算出来。

3.实例分析假设我们要设计一个飞机机翼,我们需要分析它的结构性能。

为了做到这一点,我们可以使用工作台进行壳单元建模。

首先,我们需要创建一个三维模型,包括机翼的形状和尺寸。

接下来,我们可以将机翼划分为多个壳单元,每个壳单元由一些三角形组成。

然后,我们可以应用有限元分析方法来计算每个壳元素中的应变和应力分布。

通过这种方法,我们可以评估机翼在不同受力条件下的性能。

例如,我们可以计算机翼在飞行中可能遇到的弯曲、扭转和剪切应力。

最后,我们可以使用工作台中的分析工具来评估机翼的性能。

例如,我们可以计算机翼的刚度、强度和稳定性,并使用这些结果来指导设计决策。

4.建模过程总结通过使用工作台进行壳单元建模,工程师可以分析和评估薄壳结构的性能。

这个过程包括创建三维模型、划分壳单元、计算应变和应力分布、应用分析工具以及评估性能等步骤。

ansys workbench例题

ansys workbench例题

Ansys Workbench是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件,可以用于解决各种结构力学、流体动力学、电磁场等问题。

本文将以Ansys Workbench为例,介绍一个结构力学的例题,并详细讲解解题过程。

1. 问题描述假设有一个悬臂梁,在梁的自由端施加一个集中力,要求计算梁的应力分布和挠度。

2. 建模打开Ansys Workbench软件,新建一个静力学分析项目。

在几何模型中,画出悬臂梁的截面,并确定梁的长度、宽度和厚度。

在材料属性中,选择梁的材料,并输入对应的弹性模量和泊松比。

在约束条件中,将梁的支座固定,模拟悬臂梁的真实工况。

在外部荷载中,施加一个与梁垂直的集中力,确定力的大小和作用位置。

3. 网格划分在建模结束后,需要对悬臂梁进行网格划分。

在Ansys Workbench 中,可以选择合适的网格划分方式和密度,以保证计算结果的准确性和计算效率。

通常情况下,悬臂梁的截面可以采用正交结构网格划分,梁的长度方向可以采用梁单元网格划分。

4. 设置分析类型在网格划分完成后,需要设置分析类型为结构静力学。

在分析类型中,可以选择加载和约束条件,在求解器中,可以选择计算所需的结果类型,如应力、应变、位移等。

5. 求解和结果分析完成以上步骤后,可以提交计算任务进行求解。

Ansys Workbench软件会自动进行计算,并在计算完成后给出计算结果。

在结果分析中,可以查看悬臂梁的应力分布图和挠度图,进一步分析梁的受力情况和变形情况。

6. 参数化分析除了单一工况下的分析,Ansys Workbench还可以进行参数化分析。

用户可以改变材料属性、外部加载、几何尺寸等参数,快速地进行批量计算和结果对比分析,以得到最优的设计方案。

7. 结论通过Ansys Workbench对悬臂梁的结构分析,可以得到悬臂梁在外部加载下的应力分布和挠度情况,为工程设计和优化提供重要参考。

Ansys Workbench还具有丰富的后处理功能,可以绘制出直观的分析结果图,帮助工程师和研究人员更好地理解和使用分析结果。

workbench基本操作案例

workbench基本操作案例

约束
选择加 载面
在Static Structural内设置边 界条件,主要有载荷和约束 。装配件需要在Connections 设置接触,初学可以右键自 动生成接触。
选择约 束面
设置 载荷
调整自 由度
5:求解
在Solutio与理论计算值15.6MPa基本一致。仅相差1%
进入WB后启动Static Structural 结构静力学。
3:划分网格
WB界面是典型的树状结构。 打钩的表示已经OK,小闪电表示需要运行。 问号表示缺乏条件,可能是材质未设置,可 能是缺乏边界条件,设置完成后会变成小闪 电。
右键MESH,选择网格划分。 初学可以右键自动划分。
4:边界条件
载荷
1:建模
可以用ANSYS自带的Spaceclaim(下面简称 SCDM)直接建模,也可以用其他三维软件建 模后导入到ANSYS,推荐用X_T格式导入。
SCDM是一款非常强大的直接建模软件,跟 ANSYS的各个模块可以无缝连接。
2:模型属性
完成建模后,在SCDM中启动WB模块。
双击Engineering Data进入材料 属性,默认选择结构钢,也可 以选用材料库的其他材料,或 者自定义材料。
Workbench基本操作案例
基本操作流程
建模
• 直接建模 • 外部导入
模型 • 材料 属性 • 其他
网格
• Wb划分 • SCDM划分 • 外部划分
边界 条件
• 约束 • 接触 • 载荷
求解
• 求解设置 • 结果处理
计算案例
W=bh2/6=16mm3 Mmax=10*100/4=250N.mm σ=Mmax/W=250/16=15.6MPa

ansys workbench2020工程实例解析

ansys workbench2020工程实例解析

ansys workbench2020工程实例解析ANSYS Workbench 2020工程实例解析随着科学技术的不断进步,大量的工程问题需要通过计算机仿真来解决。

ANSYS Workbench 2020是一款强大的工程仿真软件,可以在多个领域中应用,比如机械工程、电子工程、结构工程等等。

本文将以ANSYS Workbench 2020为工具,解析一个实际的工程例子,介绍其实施过程和结果。

1. 工程背景介绍在本实例中,我们将解决一个机械工程问题。

假设我们需要设计一个汽车轮胎,以提高其耐磨性和减少滚动阻力。

我们需要分析不同材料和结构参数对轮胎性能的影响,以选择最佳设计方案。

2. 模型建立在ANSYS Workbench 2020中,我们首先需要建立汽车轮胎的几何模型。

我们可以使用软件内置的建模工具,或者导入现有的CAD文件。

然后,我们需要定义材料属性、边界条件和加载情况。

例如,我们可以选择橡胶作为轮胎的材料,并设置其力学性能参数。

3. 网格划分在进行仿真之前,我们需要对轮胎模型进行网格划分。

ANSYS Workbench 2020提供了多种网格划分算法和工具,可以根据需要选择合适的划分方式。

通过划分网格,我们可以将复杂的几何形状转化为简单的网格单元,为后续仿真分析提供准确的输入。

4. 材料模型和加载条件设置在ANSYS Workbench 2020中,我们可以选择不同的材料模型来描述轮胎材料的行为。

例如,我们可以使用弹性模型、塑性模型或者粘弹性模型。

根据真实的应力应变曲线,选择合适的材料模型并设置相应的参数。

同时,我们还需要定义加载条件,例如外部力、压力和温度等。

5. 求解器设置和仿真分析在ANSYS Workbench 2020中,我们可以选择不同的求解器来进行仿真分析。

根据具体问题的特点,选择合适的求解器和算法,以获得准确可靠的结果。

我们可以选择静态分析、动态分析或者模态分析等。

通过运行仿真分析,得到轮胎在不同载荷情况下的应力、应变和位移等结果。

简单的Workbench教程

简单的Workbench教程

6.
按 Dimensions (尺寸)
General (一般),標註水平 H1 及垂直 V2 尺寸。
7.
在左工具列下方 Details (細項)中,修改 H1 及 V2 值分別為 200 及 50 mm; 按 Generate (產生),確認該圖形。
8.
在上工具列,按
Extrude (拉伸)。
3. 4. 5.
將新的模組命名為 Pipe。 在上工具列,按 Save Project (儲存專題),將新的專題命名為 Modeling, 其延伸檔名為 wbpj (即 Workbench Project Files)。 點選 2 Geometry (幾何),或按右鍵選 New geometry (新幾何),進 入 Design Modeler (設計模型者)。
General (一般),標註直徑 D1 尺寸。 Generate (產生),確
11. 在左下方 Details (細項)中,修改 D1 值為 10 mm;按 認該圖形。
12. 在上工具列,按 Extrude (拉伸)。 13. 在左下方 Details (細項)中,設 Direction (方向)為 Both - Symmetric (双向-對 稱),FD1, Depth (深度> 0)為 15 mm。按 Generate (產生),確認該幾何。
23. 在上工具列,點選 端面。
Thin/Surface (薄/曲面),按著 Ctrl 鍵,挑選兩圓柱的四
24. 在左下方 Details (細項)中,對於 Geometry (幾何),按 Apply (應用);設 Selection Type (選取類型)為 Faces to Remove (面被移除);FD1, Thickness (厚 度> = 0)為 0.25 mm;按 Generate (產生)。

workbench使用说明

workbench使用说明

Workbench使用说明书一、Windownew window(新窗口)open perspective(打开视图)show view(显示视图)import perspectives(导入视图)export perspectives(导出视图)customize perspective(自定义视图)save perspective as(保存视图为)reset perspective(复位视图)close perspective(关闭视图)navigation(导航)preferences(偏好)二、界面其中默认拥有advanced device development(先进设备开发区) basic device development(基本设备开发区)device debug(设备调试)三个界面,选择other…出现下图:code coverage analyzer(代码覆盖率分析)cvs repository exploring (CVS的探索)debug(调试)memory analyzer(内存分析器)performance profiler(性能分析器) remote system explorer(远程系统管理) resource(资源)system viewer(系统浏览器)team synchronizing(团队同步)三、窗口build console(建立控制台)error log(错误日志)file navigator(文件浏览器)outline(概述)problems(问题)progress(进步)project explorer(工程浏览器) properties(性能)remote systems(远程系统)tasks(任务)terminal(终端)四、工具条Windows ——Customize Perspective(定制透视图/观点)Tool bar visibility(工具条可见性)file(文件)analysis actions(分析活动)opc-ae client(OPC AE客户端)opc-da client(OPC DA客户端)debug update modes(调试更新模式)update make projects(更新项目)c/c++ element creation(C / C++元素的创作) launch(发射)search(搜索)cvs(CVS)team(团队)window working set(窗口工作集)working set manipulation(工作集的操作) editor presentation(编辑演示文稿) navigate(导航)Menu vidibility(菜单栏可见)file(文件)edit(编辑)source(来源)refactor(重构)source(来源)refactor(重构)navigate(导航)search(搜索)project(项目)target(目标)analyze(分析)run(运行)cvs(CVS)design(设计)window(窗口)help(帮助)command group availability(命令组可用性)Shortcuts(快捷键)五、FileFile(文件)convert line delimiters to (转换行分隔符到) switch workspace(切换工作空间)restart(重启)properties(性能)六、Sourcetoggle comment(切换注释)add block comment(增加注释块)remove block comment(移除注释块)correct indentation(正确缩进)format(格式化)add include(添加include)sort lines(线性分类)implement method(实施方法)generate getters and setters(生成 getters and setters)七、Projectopen project(打开项目)project references(引用项目)close project(关闭项目)open development shell(开放发展的壳)build all(建立所有)build project(建设项目)run last build(运行最新的build)build containing folder/target(建立包含文件夹/目标) compile file(编译文件)clean(清除)build options(编译选项)properties(性能)八、Runrun last launched(运行上次启动)debug last launched(调试上次启动)run history(运行历史)run as(运行)run configurations(运行配置)debug history(调试的历史)debug as(调试)debug configurations(调试配置)middleware clients(中间件的客户)script(脚本)。

WorkBench静力学瞬态动力学计算案例

WorkBench静力学瞬态动力学计算案例

WorkBench静力学瞬态动力学计算案例首先,我将介绍一个WorkBench静力学的案例。

然后,我将讨论WorkBench瞬态动力学计算的案例。

最后,我会提供一些对于这两个案例的建议和总结。

假设我们正在设计一座桥梁,我们需要确定它的静力学行为以确保其结构的合理性。

我们可以使用WorkBench来进行强度和稳定性分析。

首先,我们需要将桥梁的CAD模型导入到WorkBench中。

然后,我们可以定义网格和边界条件。

例如,我们可以定义桥墩和桥面板的材料属性,包括弹性模量、杨氏模量和泊松比。

接下来,我们可以施加荷载并进行分析。

我们可以定义静态荷载,如自重和交通荷载,并在WorkBench中进行分析。

通过分析,我们可以确定桥梁在荷载下的应力和变形情况,以评估结构的强度和稳定性。

现在,让我们转向WorkBench瞬态动力学计算的案例。

在这个案例中,我们将考虑一个弹性球在斜面上滚动的情况。

首先,我们需要建立一个球体的模型并将其导入到WorkBench中。

我们可以定义球体的材料特性,如弹性模量和泊松比。

然后,我们可以定义质量、初速度和斜面的角度等初始条件。

我们可以施加一个与时间相关的荷载,如斜面的施加力。

通过在一段时间内对系统进行求解,我们可以计算出球体在斜面上的运动轨迹。

通过WorkBench完成这个案例,我们可以得到球体滚动的速度、加速度和位置等信息。

这些信息对于设计和分析滚动机械系统或运动物体的行为非常重要。

对于这两个案例,以下是一些建议和总结:1.在进行静力学和瞬态动力学计算之前,务必要仔细定义模型的几何形状、边界条件和材料特性。

确保这些定义准确无误,以获得准确的分析结果。

2.在进行瞬态动力学计算时,考虑时间因素非常重要。

确保选择适当的时间步长和求解方法,以获得准确和稳定的计算结果。

3.在分析结果时,关注关键参数如应力、变形、速度和加速度。

这些参数可以帮助我们评估系统的安全性和性能。

4. WorkBench提供了丰富的后处理工具,如图形可视化和报告生成。

Workbench实例入门

Workbench实例入门

1.5Workbench实例入门下面将通过一个简单的分析案例,让读者对ANSYS Workbench13.0有一个初步的了解,在学习时无需了解操作步骤的每一项内容,这些内容在后面的章节中将有详细的介绍,读者仅需按照操作步骤学习,了解ANSYS Workbench有限元分析的基本流程即可。

1.5.1案例介绍某如图1-24所示不锈钢钢板尺寸为320mmX50mmX20mm,其中一端为固定,另一端为自由状态,同时在一面上分布有均布载荷q=0.2MPa,请用ANSYS Workbench求解出应力与应变的分布云图。

1.5.2启动Workbench并建立分析项目(1)在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS13.0→Workbench命令,启动ANSYS Workbench13.0,进入主界面。

(2)双击主界面Toolbox(工具箱)中的Component systems→Symmetry(几何体)选项,即可在项目管理区创建分析项目A,如图1-25所示。

图1-24案例问题图1-25创建分析项目A(3)在工具箱中的Analysis System→Static Structural上按住鼠标左键拖曳到项目管理区中,当项目A 的Symmetry红色高亮显示时,放开鼠标创建项目B,此时相关联的项数据可共享,如图1-26所示。

图1-26创建分析项目提示:本例是线性静态结构分析,创建项目时可直接创建项目B,而不创建项目A,几何体的导入可在项目B中的B3栏Geometry中导入创建。

本例的创建方法在对同一模型进行不同的分析时会经常用到。

1.5.3导入创建几何体(1)在A2栏的Geometry上点击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择Import Geometry→Browse命令,如图1-27所示,此时会弹出“打开”对话框。

(2)在弹出的“打开”对话框中选择文件路径,导入char01-01几何体文件,如图1-28所示,此时A2栏Geometry后的变为,表示实体模型已经存在。

Ansys_Workbench零基础超详细单向流体分析的例子

Ansys_Workbench零基础超详细单向流体分析的例子

零基础超详细流体分析的例子例子说明本例中只有单纯流体,观察流体流经三角台时速度与压强的变化。

本例的几何文件可用任何CAD软件生成,过程是这样的:先建一个长方体;再见一个三角形,拉伸成一个凸台;长方体减去凸台;最后只剩下一个几何体;(其实形状可以根据自己喜好调整)另存为IGS文件。

(其实很多格式都可以,根据喜好)1.从开始菜单启动WorkBench2.新建mesh cell拖动左边Mesh图标到Schematic中即可3.关联几何文件本例的几何文件是由CatiaV5另存的IGS格式,也可以用Ansys自带的DesignModeler制作,那就要点击New Geometry,而不是Import Geometry。

4.启动ICEM在ICEM中做两件事:建3个Named Selection(inlet、outlet、wall);划分网格。

4.1.创建Named SelectionA.右键进气(液)面,选Create Named Selection,命名为inletB.同理,选中对面的出气(液)面,命名为outletC.同理,选中剩余8个面,命名为wall。

按住Ctrl键实现多选。

4.2.划分网格A.点击Mesh调出网格划分选项B.展开Sizing,选Relevance Center为Fine,意思是网格划分较细C.另外,做如下设置D.点击Update,生成网格E.保存F.关闭ICEM,回到WB 5.建立一个CFX cell6.Update CFX Cell7.进入CFX-Pre7.1.进入快速设置7.2.设置好一页后点击Next7.3.刷新并保存,退出CFX-Pre8.求解8.1.进入求解器8.2.直接运行8.3.退出求解器9.查看结果9.1.进入后处理器9.2.新建一个观察平面点击apply查看结果点击Apply查看结果。

workbench壳单元建模实例

workbench壳单元建模实例

workbench壳单元建模实例摘要:1.工作台(workbench) 的概念与作用2.壳单元建模的概念与应用3.实例解析:工作台壳单元建模过程4.壳单元建模的优点与局限性正文:一、工作台(workbench) 的概念与作用工作台(workbench)是计算机辅助工程(CAE)领域中的一种虚拟工具,主要用于进行各种工程分析和计算。

它集成了多种分析软件,可以方便地进行模型的创建、修改、分析和后处理。

工作台为用户提供了一个统一的操作界面,使得用户可以在一个平台上完成整个工程分析流程,提高了工作效率。

二、壳单元建模的概念与应用壳单元建模是一种用于求解结构力学问题的有限元分析方法。

壳单元是一种薄壁结构的单元,它适用于求解大型、薄壁、复杂的结构问题。

壳单元建模主要包括以下几个步骤:建立几何模型、划分网格、定义材料属性、施加边界条件和求解。

通过壳单元建模,可以得到结构的应力、应变、位移等分析结果,为工程设计提供依据。

三、实例解析:工作台壳单元建模过程假设有一个长方体的薄板结构,需要对其进行壳单元建模分析。

以下是具体的建模过程:1.建立几何模型:首先,根据实际需求,创建一个长方体的三维几何模型。

2.划分网格:然后,使用网格划分工具,将模型划分为若干个壳单元。

3.定义材料属性:接下来,为模型指定材料的弹性模量、泊松比等物理属性。

4.施加边界条件:为了确保模型的稳定性,需要为模型施加适当的边界条件,如固定约束、滑动约束等。

5.求解:最后,运用有限元分析方法,求解模型在给定载荷下的应力、应变等分析结果。

四、壳单元建模的优点与局限性壳单元建模具有以下优点:1.适用于大型、薄壁、复杂的结构问题;2.可以得到较为精确的分析结果;3.提高了工程分析的效率和准确性。

然而,壳单元建模也存在一定的局限性:1.建模过程相对复杂,需要一定的技术水平;2.对薄壁结构的网格划分要求较高,否则可能导致计算结果不准确;3.求解过程需要消耗较多的计算资源。

workbench壳单元建模实例

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workbench壳单元建模实例1. 引言在软件开发过程中,工作台(workbench)是一个常用的概念,用于描述一个开发环境或者集成开发环境(IDE),提供了一系列工具和功能,帮助开发人员进行代码编写、调试、测试等工作。

而壳单元(shell unit)则是工作台中的一个重要组成部分,它可以理解为工作台的界面或者外壳,为用户提供了与工作台交互的方式。

本文将通过一个实例,详细介绍如何进行workbench壳单元的建模。

我们将从需求分析、设计、实现等多个角度,深入探讨这一任务主题。

2. 需求分析在进行workbench壳单元建模之前,我们首先需要明确需求。

根据实际情况,我们假设我们需要开发一个用于编写和运行Python代码的工作台。

具体需求如下:1.用户可以在工作台中编写Python代码;2.工作台需要提供代码编辑器,支持代码高亮、自动补全等功能;3.用户可以运行代码,并查看运行结果;4.工作台需要提供调试功能,方便用户进行代码调试;5.用户可以保存和加载代码文件;6.工作台需要提供帮助文档,方便用户学习和使用。

3. 设计3.1 架构设计在进行workbench壳单元的建模之前,我们需要先进行架构设计。

根据需求,我们可以将工作台分为以下几个模块:1.代码编辑模块:负责提供代码编辑器,支持代码高亮、自动补全等功能;2.运行模块:负责运行用户的代码,并返回运行结果;3.调试模块:负责提供调试功能,方便用户进行代码调试;4.文件管理模块:负责保存和加载代码文件;5.帮助文档模块:负责提供帮助文档,方便用户学习和使用。

3.2 类设计基于架构设计,我们可以进行类设计。

以下是一些关键类的设计:1.Workbench类:工作台类,负责整体的协调工作,包含了上述的各个模块;2.CodeEditor类:代码编辑器类,负责提供代码编辑功能;3.Runner类:运行类,负责运行用户的代码,并返回运行结果;4.Debugger类:调试类,负责提供调试功能;5.FileManager类:文件管理类,负责保存和加载代码文件;6.HelpDocument类:帮助文档类,负责提供帮助文档。

workbench壳单元建模实例

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workbench壳单元建模实例(最新版)目录1.工作台壳单元建模概述2.工作台壳单元建模流程3.工作台壳单元建模实例分析4.工作台壳单元建模的实际应用正文一、工作台壳单元建模概述工作台壳单元建模,是指通过计算机辅助设计(CAD)软件,对工作台壳体进行参数化建模的过程。

工作台壳作为各类机床、工业设备中的重要组成部分,其结构设计直接影响到设备的稳定性、耐用性和操作便捷性。

因此,采用单元建模方法对工作台壳进行设计优化,具有重要的实际意义。

二、工作台壳单元建模流程1.确定设计目标:在建模前,需明确工作台壳的设计要求,包括尺寸、形状、材料等。

2.创建基本模型:利用 CAD 软件,创建一个基本的工作台壳模型,包括底板、侧板、支撑等部分。

3.参数化建模:通过对基本模型的尺寸、形状等参数进行调整,生成一系列不同规格的工作台壳模型。

4.模型分析与优化:根据设计要求和实际应用场景,对生成的模型进行结构分析和性能评估,以实现模型的优化设计。

5.模型验证与应用:将优化后的模型应用于实际生产,验证其设计合理性和实用性。

三、工作台壳单元建模实例分析以一个具体的工作台壳建模项目为例,我们可以详细了解单元建模的实际应用过程。

首先,根据设备需求,确定工作台壳的设计尺寸和承载能力。

接着,利用 CAD 软件创建基本模型,并对模型进行参数化调整,生成一系列不同尺寸和形状的工作台壳模型。

然后,通过结构分析和性能评估,选择最优模型进行设计优化。

最后,将优化后的模型应用于实际生产,验证其设计合理性和实用性。

四、工作台壳单元建模的实际应用工作台壳单元建模在实际应用中具有广泛的价值。

首先,通过参数化建模,可以快速生成系列化产品模型,提高设计效率。

其次,通过对模型的结构分析和性能评估,可以实现产品设计的优化,提高产品性能。

最后,将优化后的模型应用于实际生产,可以提高产品的质量和市场竞争力。

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材料参数(单位均为英制)。

杨氏模量:30e6 psi;泊松比:0.27;厚度:0.5 inch。

载荷:130lbf,方向向下。

1. 启动ANSYS Workbench。

开始->程序->ANSYS11.0->ANSYS Workbench。

启动后,界面如下。

ANSYS Workbench 启动界面
2. 进入几何建模模块。

在ANSYS Workbench 启动界面中点击Geometry,进入几何建模模块,选择inch,然后点OK按钮。

此时界面如下:
3. 绘制草图。

单击工具栏上的新建草绘按钮,新建一个草绘。

将鼠标移动到右下角坐标系的Z轴上,单击鼠标左键。

然后单击窗口左边的Skethcing标签,进行草绘。

完成后,界面如下:
先画出大概轮廓,然后施加约束,标注尺寸,再通过Modify修改尺寸的数值。

绘制完草图以后,单击工具栏上方的Generate按钮,草图完成。

4. 生成实体。

单击concept 菜单下的surfaces from sketches,然后再选择模型树的XYPlane的Sketch1,在属性栏里单击Apply按钮。

如下图所示:
然后在属性窗口的Thickness栏中输入0.5。

再单击工具栏上的Generate按钮,实体的建模完成。

5. 进入仿真环境。

将窗口由Design Molder切换到Project。

单击Anvanced Geometry Defaults,将Analysis Type由3-D改为2-D。

如下图:
然后再单击上方红色的New simulation按钮。

进入了Simulation环境。

6. 仿真设置。

在Units菜单下切换至英制的。

定义材料属性,在模型树窗口中选中surface body,在下面的属性窗口的Material栏中选择New material,然后在弹出的Engineering data窗口中输入杨氏模量和泊松比。

如下图所示:
然后关闭该窗口。

单击工具栏上的New Analysis下的Static Structual。

一个静态结构分析被加近来了,显示在左边的模型树中。

施加约束,左上方圆孔的位移全部被限制。

单击工具栏上的Supports下的Fixed Support,然后切换到边的选择模式(通过单击),选择左上方内圆孔的边,单击属性窗口中的Apply按钮。

施加载荷。

选择Loads下的Bearing Load,选择右下方内圆孔的边,单击Apply。

将属性窗口的Defined by栏属性改为Components,然后在Y Component栏中输入-130。

在模型树的Solution上单击右键,然后insert->stress->equivalent。

再次在Solution 上单击右键,insert->doformation->total。

然后单击工具栏上的Solve按钮,待求解完成后,便可以查看应力和位移的云图
了。

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