ansys梁结构受力分析

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基于ANSYS吊车支撑梁的分析设计及优化研究

基于ANSYS吊车支撑梁的分析设计及优化研究

基于ANSYS吊车支撑梁的分析设计及优化研究ANSYS是基于有限元理论的大型通用有限元分析软件。

它广泛应用于工程设计、结构仿真、材料分析、热力学分析等领域。

在工程设计中,吊车支撑梁作为一个承受重载的重要结构零件,需要经过分析设计及优化研究,确保其高效、安全、可靠。

通过ANSYS分析,在进行吊车支撑梁设计时,需要首先建立模型。

模拟吊车支撑梁几何尺寸、材料性质以及负荷情况等,生成三维有限元模型。

同时,需要确定边界条件,包括支撑条件、连接方式、边缘约束等。

然后通过加工工艺处理模型进行悬挂,获得吊车支撑梁的负荷合理分布。

在分析设计和优化研究方面,ANSYS提供了多种解决方案。

其中,结构力学分析是最常用的分析方法。

它能够模拟材料弹性、塑性、损伤和破坏等现象,并计算出各种应力、位移、变形等物理量。

通过仿真分析,可以评估吊车支撑梁的强度、刚度、稳定性等性能指标,为后续优化研究提供基础。

优化研究的目标是通过改变设计参数,提高吊车支撑梁的性能,降低成本,减少材料浪费等。

ANSYS提供了一系列的优化工具,包括灵敏度分析、优化算法、参数化设计等。

在吊车支撑梁的设计优化中,可以利用其中的优化算法,通过最大化性能、最小化成本等目标函数,自动寻找最优解。

同时,可以通过参数化设计,设置设计变量进行批量优化研究,以寻找全局最优解。

在吊车支撑梁的分析设计及优化研究中,ANSYS是重要的工具。

它不仅提供了准确的仿真分析,而且提供了强大的优化研究功能,为用户节约了时间和成本,帮助设计者更好的实现优化设计。

数据分析是管理和决策过程中的重要工具。

在日常生活和商业领域中,收集和分析数据可以帮助我们获得有关趋势、模式和行为的深入理解。

以下是一些相关数据及其分析。

1. 消费者调查数据消费者调查数据是管理营销战略的关键工具。

其中最重要的指标是消费者满意度。

通过分析这些数据,可以了解顾客对产品或服务的评价,可以帮助商家制定改善产品或服务的策略。

另外,还可以了解产品或服务所占市场份额,这可以为商家的营销战略提供依据。

均布荷载作用下简支梁结构分析

均布荷载作用下简支梁结构分析

均布荷载作用下简支梁结构分析摘要:本文利用ANSYS软件中的BEAM系列单元建立简支梁有限元模型,对其进行静力分析与模态分析,得出梁的结构变形,分析梁的受力情况。

并用有限元刚度矩阵知识求解简支梁端点处得位移和旋度。

在此基础上,利用经典力学对以上所得的结果进行梁的有关计算,并将结果与有限元刚度矩阵和ANSYS软件所得结果进行比较。

通过比较得出不同方法在简支梁求解过程中自己的优势和缺点。

关键词:ANSYS简支梁均布荷载求解应力位移1.引言钢制实心梁的截面尺寸为10mm×10mm(如图1所示),弹性模量为200GPa,均布荷载的大小及方向如图1所示。

图12.利用力学方法求解运用力学方法将上述结构求解,易得A、B支座反力相等为500N,该简支梁的计算简图、弯矩图以及剪力图如下图所示:1000N/m1000mm图2简支梁计算简图跨中弯矩:125N㎡图3简支梁弯矩图支座反力500N图4简支梁剪力图3.利用ANSYS软件建立模型与求解通过关键点创建实体模型,然后定义材料及单元属性,然后划分网格,建立有限元模型。

具体步骤包括:添加标题、定义关键点、定义直线、选择单元,定义实常数、定义材料属性、设定网格尺寸、划分网格、施加荷载求解(选择分析类型、定义约束、施加荷载)查看分析结果。

图5简支梁变形前后的情况图6简支梁应力图图7简支梁剪力图4.计算结果对比4.1简支梁内力分析结果比较节点应力有下面公式计算求得:ᵟ=有限元计算所得结果与力学的计算结果对比如下表所示:)单位(N/㎡ANSYS模态结果结构力学计算结果4.2简支梁竖向位移分析结果比较4.2.1结构力学计算求得的简支梁最大位移由下面图乘法求得:aFpx实际荷载作用下梁弯矩表达式:M(x)=500x-500x2单位荷载作用下梁弯矩表达式:Mp= (1-a)x (0<x<a)a(1-x) (a<x<1)则在梁上任意点的竖向位移f:f=500+500dx=0.25a4-0.5a3+0.25a(0,0.1, 0.2 ……) 分别代入分段点的a的数值得各点的位移如下表:4.2.2有限元计算所得简支梁y方向位移如下图8所示:图84.3端点旋度分析结果比较(1)利用结构力学图乘法求得端点处得旋度旋度:Ф=()0.5=(2)利用有限元刚度矩阵求得端点位移与旋度为:假设梁的两端固定,并计算等价的节点荷载用以表示均匀变化的荷载力M1 -M2R2-1/2qL 12 6L -12 6L v1-1/12qL26L 4L2-6L 2L2Ө1-1/2qL =EI/L3-12L -6L 12 -6L v2 (a)1/12qL26L 2L2-6L 4L2 Ө2方程(a)是固定的精确模型,因为如果从中解出的所有位移和旋度,它们的计算值都将为零。

ANSYS分析钢筋混凝土结构技巧及实例详解

ANSYS分析钢筋混凝土结构技巧及实例详解

0 前言利用ANSYS分析钢筋混凝土结构时,其有限元模型主要有分离式和整体式两种模型。

这里结合钢筋混凝土材料的工作特性,从模型建立到非线性计算再到结果分析的全过程讲述了利用ANSYS进行钢筋混凝土结构分析的方法与技巧,并以钢筋混凝土简支梁为例,采用分离式有限元模型,说明其具体应用。

1 单元选取与材料性质1. 1 混凝土单元ANSYS中提供了上百种计算单元类型,其中Solid65单元是专门用于模拟混凝土材料的三维实体单元。

该单元是八节点六面体单元,每个节点具有三个方向的自由度( UX , UY , UZ) 。

在普通八节点线弹性单元Solid45 的基础上,该单元增加了针对于混凝土的材性参数和组合式钢筋模型,可以综合考虑包括塑性和徐变引起的材料非线性、大位移引起的几何非线性、混凝土开裂和压碎引起的非线性等多种混凝土的材料特性。

使用Solid65 单元时,一般需要为其提供如下数据:1)、实常数(Real Constants) :定义弥散在混凝土中的最多三种钢筋的材料属性,配筋率和配筋角度。

对于墙板等配筋较密集且均匀的构件,一般使用这种整体式钢筋混凝土模型。

如果采用分离式配筋,那么此处则不需要填写钢筋实常数。

2)、材料模型(Material Model) :在输入钢筋和混凝土的非线性材料属性之前,首先必须定义钢筋和混凝土材料在线弹性阶段分析所需的基本材料信息,如:弹性模量,泊松比和密度。

3)、数据表(Data Table) :利用数据表进一步定义钢筋和混凝土的本构关系。

对于钢筋材料,一般只需要给定一个应力应变关系的数据表就可以了,譬如双折线等强硬化(bilinear isotropic hardening)或随动硬化模型( kinematic hardening plasticity)等。

而对于混凝土模型,除需要定义混凝土的本构关系外,还需要定义混凝土材料的破坏准则。

在ANSYS中,常用于定义混凝土本构关系的模型有:1)多线性等效强化模型(Multilinear isotropic hardening plas2ticity ,MISO模型),MISO模型可包括20条不同温度曲线,每条曲线可以有最多100个不同的应力-应变点;2)多线性随动强化模型(Multilinear kinematic hardening plas2ticity ,MKIN 模型),MKIN 模型最多允许5个应力-应变数据点;3)Drucker2Prager plasticity(DP)模型。

ansys 工字梁分析

ansys 工字梁分析

本科课程报告计算机辅助分析:题目18学生姓名: xxx学生学号: XXXX院(系): XXXXXXXXX年级专业: XXXXXXXXX指导教师: XXXXXXX二〇一九年十二月题目18:试对以下结构进行静力分析说明:1.材料为钢密度为7.8*E-6Kg/mm3,弹性模量2E5,泊松比0.2,材料强度极限为180Mpa;2.分析横梁在图示各个单独作用下的强度,刚度与变形,验证叠加定理的正确性(需采用多工况分析);3.尺寸图中测量。

分析步骤1.1进入ANSYS程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into 201710601107 dongrui→input Initial jobname:gang1.2设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK1.3选择单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete… →Add… →select solid Brick 8 node 185 →OK (back to Element Types window) →Close (the Element Type window)1.4定义材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX:2e5, PRXY:0.2 →Density →7800→OK1.5 定义截面无可定义截面。

1.6 生成几何模型1.生成工字钢面ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints→In Active CS→输入x:0→apply→x:0.005→x:0.005,y0.04→x:0.03,y:0.05→x:0.y:0.05→Reflect→沿y-z→沿x-z→Create→Areas→Arbitrary→Through KPs→OK2.拉伸将工作平面旋转到与工字钢面重合,沿z轴拉伸:ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Operate→Extrude→Areas→along normal 拉伸2.5→OK建立模型如下:1.7画网格ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing→MeshTool→set Global 0.008→Shape Hex→Sweep→选中工字钢→Mesh→OK建立模型如下:此图为网格划分后的图像,由映射网格划分得来。

门式钢架的受力分析ansys

门式钢架的受力分析ansys

门式钢架的受力分析一、问题描述:门式钢架受到均布荷载q=300N/m作用,其柱高4.5m,横梁长12m,柱和梁均采用钢梁制作,杨氏模量E=3×510MPa,泊松比μ=0.25,且已知柱和梁的横截面形式均为工字梁,其中柱的参数为W1=0.15,W2=0.15,W3=0.3,t1=0.015,t2=0.015,t3=0.008,梁的参数为柱的参数的1.565倍。

要求:求在均布荷载q作用下门式钢架的剪力、最大弯矩、最大示意图:图1 门式钢架示意图二、求解过程:(一):启动ansys开始→所有程序→ansys8.1→configure ANSYS products→指定工Array作目录File management→给定作业名123→run。

(二):用ansys求解1、点击preference,选structural,然后点OK.2、设定单元类型:打开preprocessor下拉菜单中的Element type,分别添加beam类型中的 2 node 188与 3 node 189。

之后再点击close。

3、设定单元截面形式:Preprocessor→Section→Beam→Common sections。

将出现梁工具对话框,按已知条件输入参数。

点击OK。

4、定义材料属性:按照杨氏模量E=3×510MPa,泊松比μ=0.25,定义材料1。

Material Props→Material models→structural→Linear →Elastic→Isotropic→输入数值→OK。

5、创建模型: (1).定义四点:1:(0,0,0)2(0,4.5,0)3(12,0,0)4(12,4.5,0)preprocessor→modeling→creat→keypoints→In Active CS。

依次输入各点的坐标。

(2).创建直线:依次选择1和2,3和4,2和4创建三条直线。

打开最上面菜单栏的WorkPlane,勾选第一个和第三个,打开WP settings,第二栏选择Grid and Triad,其他最小和最大值以及单位选择见图。

基于ANSYS的钢梁腹板开洞受力分析

基于ANSYS的钢梁腹板开洞受力分析
( 1 . B e j i i n g B o o n E d a m E n t r a n c e T e c h n o l o n g
2 有 限元模 型 的建立
2 . 1 模 型 建 立
1 0 0 1 7 6 , C h i n a ; 2 . B e r i n g A s i a—P a c i i f c K e J i a n S t e e l S t r u c t u r e T e c h n o l o g y D e v e l o p m e n t C o . , L t d , B e r i n g 1 0 0 0 2 2 , C h i n a ; 3 . 一
方 形 ,尺 寸 为 1 . 0× 0 . 3 5 ( m) 。钢 梁 两 端 与 框 架 柱 采 用 刚 接 连接 。
文章编 号 : 1 6 7 2 — 4 0 1 1 ( 2 0 1 3 ) 0 3— 0 0 6 2— 0 2
St e e l b e a m we b p l a t e ho l e o pe n f o r c e a n a l y s i s
1 0 0 0 2 2 ;3 .河北 田园建筑 设计 有 限公 司 ,河北 邢 台 郸 0 5 6 0 3 8 ;5 .南 京钢铁 股份 有 限公 司 ,江 苏 南 京
摘 要 :钢框 架 结构 中,为 了充 分利 用结构 净空 ,降
低 结 构 层 的 层 高 ,采 取 设 备 专 业 的 管 道 从 钢 梁 腹 板 穿 过 。
0 5 4 0 0 0; 4 . 河北 工 程 大学 城市 建 设学 院 ,河 北 邯 2 1 0 0 3 5 )
的情况下 ,结构层和设备层合二 为一 ,可节约空 问。 管道从钢 梁腹 板 穿过 ,必对 钢 梁 的承 载 力产 生 影 响。 本文 以某 钢框架结 构为例 ,运用 A N S Y S有限元 软件 ,对钢 梁腹板 开} 同,洞 口布置位置对钢梁的承载 力影响进行 分析 。 通过计算 分 析 ,得 出钢 梁 腹板 开洞 的洞 口合理 布 置位 置 ,

简支梁的ansys分析

简支梁的ansys分析

简支梁的ANSYS分析题目:如下图所示一个简支梁及其所受载荷情况,求解材料的最大正应力和切应力,其中b=80mm,h=200mm。

已知结构的最大许用正应力为15MPa,最大许用剪切应力为1MPa。

图1 简支梁尺寸结构及受力情况理论计算:由材料力学可知,按照正应力强度条件计算其中:M max=q*l2/8=10*2*2/8=5KN*mW z=b*h2/6=0.08*0.2*0.2/6=5.33e-4m^3所以最大正应力结果为σ=M max/W z=5e3/5.33e-4=9.38MPa<15Mpa此时结构正应力的安全系数n=15/9.38=1.6结合材料力学公式,校核其剪应力强度如下所示:F qmax=q*l/2=10*2/2=10KNτmax=F qmax*S zmax/(I z*b)=3*F qmax/(2*A)=0.22MPa<1MPa 此时结构正应力的安全系数n=1/0.22=4.55通过理论计算可知,结构满足强度要求,正应力和切应力都小于许用应力。

有限元分析:采用ANSYS软件对上述结构进行分析,得出结构的受力情况。

有限元分析流程如下所示:建立几何模型,该结构为梁结构,在ANSYS中采用梁单元来模拟,那么几何模型为线体,即长度为2m的线,然后赋予梁的截面形状。

单元类型选择beam188单元类型。

该单元类型具有两个节点,每个节点具有六个自由度,分别为空间坐标系下的三个平动自由度和三个转动自由度。

图2 beam188单元类型操作流程如下:GUI:Utility Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete,弹出【Element Types】对话框,单机Add按钮,弹出【Library of Element Types】对话框,设置下面选项:左边列表框中选择Beam;右边列表框中选择 2 node 188;图3 单元类型定义定义梁单元的截面属性,操作流程如下:GUI:Utility Menu→Preprocessor→Sections →Beam→Common Sections,弹出如下对话框,并进行如下所示设置,点击Ok。

利用Ansys Solid65单元分析钢筋混凝土结构

利用Ansys Solid65单元分析钢筋混凝土结构

5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

遗憾,每个遗憾都有它的青春美。

4.方茴说:“可能人总有点什么事,是想忘也忘不了的。

”5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

混凝土是目前应用最为广泛的建筑材料之一。

为了解混凝土结构的受力机理和破坏过程,在大型有限元软件ANSYS中,专门设置了Sdid65单元来模拟混凝土或钢筋混凝土结构,提供了很多缺省参数,从而为使用者提供了很大的方便。

1 Solid65单元Sdid65单元是专为混凝土、岩石等抗压能力远大于抗拉能力的非均匀材料开发的单元。

它可以模拟混凝土中的加强钢筋(或玻璃纤维、型钢等),以及材料的拉裂和压溃现象。

1.1 几点假设1)只允许在每个积分点正交的方向开裂。

悬臂梁的ANSYS典型分析过程

悬臂梁的ANSYS典型分析过程

3 、定义单元类型和梁的截面尺寸 Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete 选择“Structural Beam”和“2D elastic 3”选项。
3 、定义单元类型和梁的截面尺 寸
Main Menu>Preprocessor>Real Constants>Add/Edit/Delete 选择“Type l BEAM3”选项。弹 出【Real constants for BEAM3】对话框。输入几何特性 “xsect”、“inertiaz”和 “h”,单击“OK”按钮。
7、施加边界条件 Main Menu> Solution> Define Loads> Apply> Structural> Displacement> On Keypoints 拾取编号为1的关键点,弹出如图1-15所示的【Apply U, ROT on KPs】对话框。在【DOFs to be constrained】列表框中选 择“A1l DOF”选项。
5、生成关键点 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create> Keypoints> In Active CS 弹出【CreCoordinate System】对话框。如 图1-13所示输入数据,然后输入“2”及“2,0,0”。
8、施加集中力 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structural > Force/Moment>On Keypoint 拾取编号为 2的关键点,在【Direction of force/mom】下拉 列表框中选择“FY”,在【Force/moment value】文本框中 输入“-10000”。生成结果如图1-17所示。

ANSYS结构动力学分析解析

ANSYS结构动力学分析解析

ANSYS结构动力学分析解析结构动力学分析是研究结构在受到外力作用下的振动和响应情况。

在ANSYS中,结构动力学分析可以用于预测结构在振动或冲击载荷下的响应情况,进一步了解结构的强度和稳定性。

在这种分析中,结构通常被建模为弹性体,可以考虑材料的非线性性能和几何形状的复杂性。

要进行结构动力学分析,首先需要建立结构的有限元模型。

在ANSYS 中,可以使用多种方法进行建模,包括直接建模、利用CAD软件导入几何模型、导入现有的有限元模型等。

建模的关键是准确描述结构的几何形状、材料属性、约束条件等。

在建立了结构的有限元模型之后,就可以定义载荷和边界条件。

在结构动力学分析中,载荷通常包括外力和初始条件。

外力可以是静力或动力加载,可以通过施加比例和非比例的负载,来模拟不同的工况。

初始条件包括结构的初始位移、速度和加速度等。

通过定义这些载荷和边界条件,可以模拟出结构在不同工况下的运动和响应。

完成载荷和边界条件的定义后,就可以进行结构动力学分析了。

在ANSYS中,可以选择多种求解方法,包括模态分析、频率响应分析和时程分析等。

模态分析是结构动力学分析的基础,可以得到结构的固有频率、振型和模态质量等信息。

频率响应分析是针对特定的激励频率进行的分析,可以得到结构的频率响应函数和响应谱等信息。

时程分析是根据实际的载荷时间历程进行的分析,可以得到结构在时间上的响应情况。

在进行结构动力学分析时,需要对结果进行后处理和分析。

ANSYS提供了丰富的后处理工具,可以对结构的位移、应力、应变、振动模态等进行可视化和统计分析。

可以通过这些分析结果,进一步评估结构的强度、稳定性和可靠性等。

总之,ANSYS提供了强大的结构动力学分析解析方案,可用于预测结构在振动和冲击载荷下的响应情况。

通过建立有限元模型、定义载荷和边界条件、进行求解和后处理,可以对结构的运动和响应进行深入分析和评估。

这些分析结果对于设计优化、故障诊断和结构安全评估等方面具有重要意义。

基于ANSYS梁结构静力分析

基于ANSYS梁结构静力分析

基于ANSYS 梁结构静力分析李亚锋 072092 861摘要: 采用大型通用软件ANSYS ,对梁结构受弯矩力时工况进行三维有限元静力分析,计算结果,分析梁体应力分布情况。

关键词: 梁结构;ANSYS ;有限元;静力分析0 引言梁结构是生活中常见的结构,为了全面了解梁结构在受到弯矩力时梁体应力分布状态,采用ANSYS 三维有限元对梁结构进行工况静力计算,分析梁体应力、位移情况。

1 概况梁体的结构与受力梁的截面形状为梯形截面,各个截面尺寸相同。

两端受弯矩沿中性面发生弯曲,如图1-1所示。

利用ANSYS 软件对此梯形截面梁进行静力学分析,以获得沿梁AA 截面的应力分布情况。

问题分析由于此问题不是轴对称的,梁上各点位移呈圆弧状,有弯曲半径和弯曲中心,所以采用三维实体单元要比采用轴对称单元好一些。

其几何形状可以通过柱坐标建立。

1.2.1 合理简化模型rθA AMMA -A 截面图1-1 梯形截面梁受弯矩弯曲模型由于梁弯曲部分的应力不随θ变化,所以可以适当简化模型,取图1-2所示的切片。

AB 和CD 边夹角为5°。

由于不知道切片两侧截面上轴向应力的分布情况,所以只能将弯矩M 直接作用在简化模型上。

在定义位移约束时仍认为切片两侧保持平面,切片两端只受纯弯矩载荷,即切片端面不受外力载荷。

通过有限元分析可以得到受弯矩切片端面处的应力分布情况。

因应力与所受弯矩呈线性关系,所以截面上的应力与切片两端面所受弯矩M p 紧密相关。

当z 值不变时,梁的截面上点A 、B 、C 和D 对称分布,所以,分析梁截面时只需取截面的一半。

1.2.1 描述模型的边界条件任意节点处沿u (径向)、v (环方向)、w (轴向)的约束情况如表1-1所示。

切片上所有节点均被约束。

A 节点处,u=0可阻止切片沿r 方向做刚体运动;1#面上所有节点v=0可防止1#面做圆周运动,对于ABCD 由w=0保证切片模型的对称性;2#面上BC 保证2#面绕r = r c 面转动时,2#面保持平面。

基于ANSYS单梁起重机主梁构造受力分析

基于ANSYS单梁起重机主梁构造受力分析

基于ANSYS单梁起重机主梁构造受力分析摘要:本文通过对单梁葫芦桥式起重机主梁构造的受力分析,阐明主梁结构中各构件的力学作用,为检验类似起重机主梁的工作提供详尽的技术性支持。

关键词:起重机主梁构造有限元分析检验单梁葫芦桥式起重机由于造价相对低廉,使用维护方便,,故能广泛用于工厂、仓库、料场等不同场合吊运货物,起重机主梁一般为钢板与工字钢构成的组合梁,采用工字钢作为电动葫芦的运行轨道,电动葫芦沿工字钢下翼缘运行。

在检验工作过程中,单梁葫芦桥式起重机由于不属于在起重机制造监督检验的起重机目录里,并未实施制造监检,所以导致个别厂家走政策的擦边球,制造的单梁葫芦桥式起重机主梁截面与国标梁采用的主梁截面有所不同,简单的受力分析难以清楚地发现各构件之间的力学传递,这给检验工作带来困惑。

在本文我们就国标单梁的构造技术性的力学分析来探讨截面受力情况,从而分析其他那些单梁起重机主梁的构造合理性以及我们在检验工作中必需注意的要点。

图1国标单梁的构造图从图1可以看出,主梁在工字钢翼缘受载的情况下,主梁的隔板,工字钢,斜盖板会构成一个超静定结构,钢板的受力情况不易分析,所以本文基于Ansys workbanch模拟仿真单梁葫芦桥式起重机主梁各个钢材构件的受力情况。

1.模型的制作有限元分析Ansys中的模块workbanch的建模模块DM是对零件的建模,对于装配体并未比其他流行的三维建模软件有优势,所以本文用solidworks建模装配体,然后通过ansys软件与solidworks软件接口传递到Ansysworkbench中的geometry(DM)模块中实现对实体主梁的建模。

有限元计算对计算机资源要求颇高,一个好的有限元模型应当在合理的计算精度与计算资源之间取得一个平衡,在保证不影响主要受力结构体受力状况的前提下,本文对起重机主梁模型作如下简化(如图1):(1)工字钢截面的简化处理,把工字钢圆弧段简化为直线段处理,截面类似于H型钢的类型。

ansys梁单元弯曲应力

ansys梁单元弯曲应力

ansys梁单元弯曲应力
在ANSYS中,梁单元是用来模拟梁结构的元素。

当梁受到弯曲
力作用时,会产生弯曲应力。

弯曲应力是指梁在受到弯矩作用时产
生的应力分布。

ANSYS可以用来分析梁单元的弯曲应力,下面我会
从几个方面来介绍。

首先,要分析梁单元的弯曲应力,需要建立合适的有限元模型。

在建立模型时,需要考虑梁的几何形状、材料属性、约束条件和加
载情况。

在ANSYS中,可以通过几何建模模块创建梁的几何形状,
然后定义材料属性和加载条件。

其次,一旦建立了模型,就可以进行弯曲应力分析。

ANSYS提
供了多种分析方法,如静力分析、模态分析和频率响应分析等。


对梁单元的弯曲应力分析,通常会选择静力分析。

在静力分析中,
可以对梁单元施加弯矩载荷,然后通过分析结果来获取梁单元的弯
曲应力分布。

另外,在进行弯曲应力分析时,需要注意梁单元的边界条件和
网格划分。

合理的边界条件可以更好地模拟实际工程情况,而合适
的网格划分可以保证分析结果的准确性。

最后,分析完成后,可以通过ANSYS的后处理模块来查看梁单元的弯曲应力分布。

后处理模块提供了丰富的可视化工具,可以直观地展示梁单元在弯曲载荷下的应力分布情况,帮助工程师更好地理解梁的受力情况。

总的来说,ANSYS可以通过建立合适的模型,进行静力分析,并利用后处理模块来分析和展示梁单元的弯曲应力分布情况。

这样的分析结果可以为工程设计和优化提供重要参考,帮助工程师更好地理解和改进梁结构的设计。

ANSYS有限元分析实例

ANSYS有限元分析实例

ANSYS有限元分析实例1.悬臂梁的结构分析悬臂梁是一种常见的结构,其呈直线形式,一端固定于支撑点,另一端自由悬挂。

在这个分析中,我们将使用ANSYS来确定悬臂梁的最大弯曲应力和挠度。

首先,我们需要创建悬臂梁的几何模型,并给出其材料属性和加载条件。

然后,在ANSYS中创建有限元模型,并进行网格划分。

接下来,进行力学分析,求解材料在给定加载下的应力和位移。

最后,通过对结果的后处理,得出最大弯曲应力和挠度。

2.螺旋桨的流体力学分析螺旋桨是一种能够产生推力的旋转装置,广泛应用于船舶、飞机等交通工具中。

螺旋桨的流体力学分析可以帮助我们确定其叶片的受力情况和推力性能。

在这个分析中,我们需要建立螺旋桨的几何模型,并给出流体的流速和压力条件。

然后,我们在ANSYS中创建螺旋桨的有限元模型,并进行网格划分。

通过求解流体场方程,计算叶片上的压力分布和受力情况。

最后,通过对结果的后处理,得出叶片的受力情况和推力性能。

3.散热片的热传导分析散热片是一种用于散热的装置,广泛应用于电子设备、电脑等领域。

散热片的热传导分析可以帮助我们确定散热片在给定热源条件下的温度分布和散热性能。

在这个分析中,我们需要建立散热片的几何模型,并给出材料的热导率和热源条件。

然后,我们在ANSYS中创建散热片的有限元模型,并进行网格划分。

通过求解热传导方程,计算散热片上各点的温度分布。

最后,通过对结果的后处理,得出散热片的温度分布和散热性能。

以上是三个ANSYS有限元分析的实例,分别涉及结构分析、流体力学分析和热传导分析。

通过这些实例,我们可以充分展示ANSYS在不同领域的应用,并帮助工程师和科研人员解决工程问题,提高设计效率和产品性能。

基于ANSYS的剪切弹性梁受力变形分析

基于ANSYS的剪切弹性梁受力变形分析

基于ANSYS的剪切弹性梁受力变形分析1.导入需要分析的图第1步:把三维图从PROE中导入到ANSYS2.设置计算类型及材料参数第2步:定义单元类型选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete命令,打开Element Type对话框。

单击Add按钮,设置参数如下图:第3步:设置材料参数选择Main Menu→Preprocessor→Material Props→Material Models命令,打开Define Material Model Behavior对话框。

在Material Models Available 选项区中依次选Structural→Linear→Elastic→Isotropic命令(各向同性材料),设置参数如下图:然后在在Material Models Available选项区中依次选Structural→Density 命令,设置密度如下图:3.网格划分及边界条件定义第4步:设置网格划分选项选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Tool命令,打开Mesh Tool对话框,设置参数如下图:在Mesh Tool对话框中单击Mesh按钮,打开拾取对话框,单击Pick All 按钮,得到的网格划分如下图:第5步:定义位移约束Structural→Displacement→On Areas命令,打开拾取对话框。

选取约束面如下图:并设置参数如下图:第6步:施加载荷Structural→Pressure→On Areas命令,打开拾取对话框。

拾取凸台上表面,单击Apply PRES on Areas对话框,如下图:设置载荷为-500N选择PlotCtrls→Symbols命令,在弹出的Symbols对话框,选中相应选项;选择Utility Menu→Plt→Elements命令,可得到施加载荷和约束后的有限元模型,包括单元、约束、载荷等信息。

ansys梁结构受力分析

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。

实验三简支梁的变形Ansys分析

实验三简支梁的变形Ansys分析

实验三简支梁的变形分析实验目的:了解和掌握简支梁的变形分析的方法和步骤。

实验内容:完成工字梁端面受力分析。

图1 是一工字梁受力简图,工字梁型号为32a,其跨度为1.0m,求其在集中力P1和P2作用下O点的挠度。

该工字梁材料的弹性模量为220GPa,泊松比为0.3,集中力P1=8000N,P2=5000N。

要求采用自顶向下的建模方法即采用3D体素建立起几何模型。

图1 工字梁受力简图该问题属于梁的弯曲问题。

由于该工字梁属于标准型材,在分析过程中选择图2所示的几何模型,通过选择相应的梁单元进行求解,这样就简化了3D模型复杂的建模过程和求解步骤。

图2 几何模型实验步骤:⒈定义工作文件名和工作标题1)选择Utility Menu→File→Change Jobname 命令,出现Change Jobname对话框,在[/FILNAM] Enter new jobname 输入栏中输入工作文件名exercise3,并将New log and error files 设置为Yes,单击【OK】按钮关闭该对话框。

2)选择Utility Menu→File→Change Title命令,出现Change Title对话框,在[/TITLE]Enter new title 栏中输入I BEAM SUBJECTED TO CONCENTRATED FORCE,单击【OK】按钮关闭该对话框。

⒉定义单元类型1)选择Main Menu→Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete命令,出现ElementTypes 对话框,单击【Add】按钮, 出现Library of ElementTypes对话框。

2)在Library of ElementTypes复选框中选择Structural Beam 2D elastic 3,在Element type reference number 输入栏中输入1,如图3所示,单击【OK】按钮关闭该对话框。

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