ANSYS有限元应力分析模块清单
Ansys 作业模板-有限元分析
有 限 元 分 析 作 业作业名称 换热管的热分析姓 名学 号 3060612061班 级 06机电（3）班宁波理工学院题目：换热管的热分析:本题要确定的是一个换热器中带管板结构答对换热管的温度分布和应力分布。
单程换热器的其中一根换热管和与其相连的两端管板结构，壳程介质为热蒸汽，管程介质为液体操作介质，热换管材料为不锈钢，膨胀系数为616.5610-⨯℃1-，泊松比为0.3，弹性模量为51.7210MPa ⨯，热导率为15.1/(W m ⋅℃）；管板材料也为不锈钢，膨胀系数为617.7910-⨯℃1-，泊松比为0.3，弹性模量为51.7310MPa ⨯，热导率为15.1/(W m ⋅℃），壳程蒸汽温度为250℃，表面传热系数为23000/W m ℃，壳程压力为8.1MPa,管程液体温度200℃，表面传热系数为426/(W m ⋅℃）；管程压力为5.7MPa.换热管内径为0.01295m,外径0.01905m,管板厚度0.05m,换热管长度为0.5m,部分管板材料长和宽均为0.013m.换热管和管板结构如下图：1. 定义工作文件名和文件标题（1） 定义工作文件名:执行Utility Menu-File-Chang Jobname（2） 定义工作标题：执行Utility Menu-File-Change Tile（3） 关闭坐标符合现实：执行Utility Menu-PlotCtrls-WindowsCtrols-Window Options-Location of triad ,单击OK 按钮。
2. 定义材料属性和单元类型（1） 定义单元类型，执行Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add 弹出Element Type 对话框，分别选择Theml solid和Brick 20node 90选项，单击OK按钮.如下图1-1所示：1-1（2）定义材料属性执行：Main menu-Preprocessor-Material Props-Material models,在Define material model behavior对话框中，双击Structual-Linear-Elastic-Isotropic,在弹出的对话框中，EX后输入1.73Ｅ１１,在PRXY后输入0.3，单击OK按钮，如下图1-2所示：1-2连续单击Thermal expansion-Secant coefficient-Isotropic,在弹出的对话框中，ALPX 后输入17.79E-6,单击OK按钮。
基于ANSYSWorkbench减震器支架组有限元分析
TECHNIC FORUM/技术论坛2011/09基于ANSYS Workbench减震器支架组有限元分析Finite Element Analysis of Absorber Bracket Component Based on ANSYS Workbench 121胡顺安 孙博 王振凯HU Shun-an et al1. 山东蓬翔汽车有限公司 山东烟台 2656072. 三一重型装备有限公司 辽宁沈阳 110027摘 要：详细介绍了减震器支架组有限元分析时的模型前处理、边界条件设定及后处理等分析过程，并通过对减震器支架组的应力分析结果进行的评判，系统分析了该减震器支架组在不同载荷下的适用情况。
关键词：减震器支架组 有限元 应力分析Abstract Pre-process, boundary conditions, and post-process in the finite element analysis of the absorber bracket component were elaborated, by evaluating the stress analysis result of the absorber bracket component, the applicable condition of the absorber bracket component in different loads were analyzed.Key words absorber bracket component; finite element; stress analysis+中图分类号：U463.335.1.02 文献标识码：A 文章编号：1004-0226(2011)09-0070-021 前言根据市场反映，原先设计的减震器支架易从根部撕裂，后续产品可通过改进下推力杆支架和减震器支架的结构来满足产品的使用要求；但市场上已售出的产品因为下推力杆支架已经焊接在桥壳上，无法采用改进下推力杆支架的方式加以解决，急需返修，故提出采用改进减震器支架替代原减震器支架，并在局部采用加强筋，再将减震器支架和加强筋焊接在下推力杆支架上的返修方案。
ansys各应力-推荐下载
SX:X-Component ofstress;SY:Y-Component of stress;SZ:Z-Component ofstress--X,Y,Z轴方向应力。
SXY:XY Shear stress;SYZ:YZ Shearstress;SXZ:XZ Shear stress--X,Y,Z三个方向的剪应力。
S1:1stPrincipal stress;S2:2st Principal stress;,S3:3st Principalstress--第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。
SINT:stress intensity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys后处理中'VonMises Stress'我们习惯称Mises等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢?比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnsol,s,x等,是有意义的。
但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。
基于ANSYS的平面桁架有限元分析.
PREP7 !* ET,1,LINK180 !* R,1,10, ,0 !* !* MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1,,2.0e6 MPDATA,PRXY,1,,0.3 WPSTYLE,,,,,,,,0 WPSTYLE,,,,,,,,1 WPSTYLE,,,,,,,,0 WPSTYLE,,,,,,,,1 FLST,3,1,8 FITEM,3,0,0,0 N, ,P51X FLST,3,1,8 FITEM,3,30,0,0 N, ,P51X FLST,3,1,8 FITEM,3,0,30,0 N, ,P51X FLST,3,1,8 FITEM,3,30,30,0 N, ,P51X FLST,3,1,8 FITEM,3,60,30,0
5
数值解与解析解的比较与分析
求出了平面桁架的数值解与解析解，现将两 者的结果进行列表对比
数值解与解析解的比较与分析
表2 整体坐标系下各节点的位移(in)
节点 解析解
U1x 0 0
U1y 0 0
U2x -0.0029 -0.002925
U2y -0.0085 -0.0084404
U3x 0 0
U3y 0 0
基于AN限元分析
平面桁架是工程中常见的结构，本文基于ANSYS平台对平面桁架进行有 限元分析。 首先通过有限元法的理论知识求得平面桁架在一定工况下的理论值，然 后利用ANSYS进行分析得到数值解，最后通过比较理论解与数值解得出结论。 利用ANSYS对平面桁架进行有限元分析，可以提取其他分析结果，对深 入研究平面桁架问题提供了强有力手段，也对其他结构问题的有限元分析具 有指导性意义与价值。
数值解与解析解的比较与分析
表4 单元①的内力与正应力（lb）
基于ANSYS的圆柱滚子轴承有限元应力分析
% % 在滚动轴承的设计与应用分析中， 经常会遇 到轴承的 承 载 能 力、 预 期 寿 命、 变形与刚度等问 题， 这些问题都与轴承的受力和应力分布状态密 切相关。 因此， 对滚动轴承的内外圈和滚动体进行应 力分析具有十分重要 的 意 义。本 文 采 用 !"#$# 有限元分析软件建立滚动轴承的有限元模型并加 载求解， 进行应力场分析， 得出应力场分布， 对生 产实际有一定的指导作用。
基于 !"#$# 的圆柱滚子轴承有限元应力分析
刘% 宁，张% 钢 ，高% 刚 ，赵志峰
（ 上海大学% 机电工程与自动化学院， 上海% &’’’(& ） 将在 )* 中完成建模并装配好的轧机滚动轴承导入 摘要： 利用 )* 软件与 !"#$# 软件之间良好的数据接口， !"#$# 中， 对其进行接触应力分析， 得出内圈与轴过盈配合时应力的分布情况和内圈与滚子之间接触应力的分 布情况， 并与传统的理论分析所得结论进行比较， 证明有限元应力分析的正确性。 关键词： 圆柱滚子轴承； 有限元分析； 应力 中图分类号： +,-../ .. ； 0&1&/ &-% % % 文献标识码： 2% % % 文章编号： -’’’ 3 .(4& （ &’’4 ） -& 3 ’’’5 3 ’.
由分析结果可以看出， 在外载作用下， 234 569 787 应力等值线沿接触点的载荷作用线呈对称分 布， 最大 234 56787 应力在载荷作用线上。图 -$ 和图 -- 为基于理论公式， 利用 5:;<:= 编写程序计 算所得的受载最大的滚动 体 与 内 圈 接 触 表 面 下 234 56787 应力分布情况， 显然 ./010 分析结果与 理论计算结果是吻合的。根据位错能失效理论， 此时最大 234 56787 应力没有超过屈服极限， 轴承 是安全的。由此可见， 利用 ./010 软件分析代替 传统的理论分析是可行的。
ANSYS结构分析指南
ANSYS结构分析指南（上）第一章结构分析概述1.1 结构分析定义结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。
结构这个术语是一个广义的概念，它包括土木工程结构如桥梁和建筑物，汽车结构如车身骨架，海洋结构如船舶结构，航空结构如飞机机身，还包括机械零部件如活塞、传动轴等。
1.2 结构分析的类型在 ANSYS 产品家族中有七种结构分析的类型。
结构分析中计算得出的基本未知量(节点自由度)是位移。
其他的一些未知量，如应变、应力和反力可通过节点位移导出。
包含结构分析功能的ANSYS产品有：ANSYS/Multiphysics,ANSYS/Mechanical, ANSYS/S tructural和ANSYS/Professional。
下面简单列出了这七种类型的结构分析：静力分析--用于求解静力载荷作用下结构的位移和应力等。
包括线性和非线性分析。
非线性分析涉及塑性、应力刚化、大变形、大应变、超弹性、接触面和蠕变等。
模态分析--用于计算结构的固有频率和模态。
提供了不同的模态提取方法。
谐波分析--用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。
瞬态动力分析--用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可计及上述静力分析中提到的所有的非线性特性。
谱分析--是模态分析的扩展，用于计算由于响应谱或 PSD 输入(随机振动)引起的应力和应变。
屈曲分析--用于计算曲屈载荷和确定曲屈模态。
ANSYS 可进行线性(特征值)屈曲和非线性曲屈分析。
显式动力分析--ANSYS/LS-DYNA 可用于计算高度非线性动力学问题和复杂的接触问题。
此外，除前面提到的七种分析类型外，还可以进行如下的特殊分析：断裂力学复合材料疲劳分析p-Method梁分析1.3 结构分析所使用的单元从简单的杆单元和梁单元，一直到较为复杂的层合壳单元和大应变实体单元，绝大多数的 ANSYS 单元类型都可用于结构分析。
注意--显式动力分析只能采用显式动力单元(LINK160、BEAM161、PLANE162、SHELL163、SOLID164、COMBI165、MASS166、LINK167)。
ANSYS基础教程——应力分析报告
ANSYS基础教程——应力分析关键字：ANSYS 应力分析 ANSYS教程信息化调查找茬投稿收藏评论好文推荐打印社区分享应力分析是用来描述包括应力和应变在内的结果量分析的通用术语，也就是结构分析，应力分析包括如下几个类型:静态分析瞬态动力分析、模态分析谱分析、谐响应分析显示动力学，本文主要是以线性静态分析为例来描述分析，主要内容有：分析步骤、几何建模、网格划分。
应力分析概述·应力分析是用来描述包括应力和应变在内的结果量分析的通用术语，也就是结构分析。
ANSYS 的应力分析包括如下几个类型:●静态分析●瞬态动力分析●模态分析●谱分析●谐响应分析●显示动力学本文以一个线性静态分析为例来描述分析步骤,只要掌握了这个分析步骤，很快就会作其他分析。
A. 分析步骤每个分析包含三个主要步骤:·前处理–创建或输入几何模型–对几何模型划分网格·求解–施加载荷–求解·后处理–结果评价–检查结果的正确性·注意！ANSYS 的主菜单也是按照前处理、求解、后处理来组织的；·前处理器(在ANSYS中称为PREP7)提供了对程序的主要输入；·前处理的主要功能是生成有限元模型，主要包括节点、单元和材料属性等的定义。
也可以使用前处理器PREP7 施加载荷。
·通常先定义分析对象的几何模型。
·典型方法是用实体模型模拟几何模型。
–以CAD-类型的数学描述定义结构的几何模型。
–可能是实体或表面，这取决于分析对象的模型。
B. 几何模型·典型的实体模型是由体、面、线和关键点组成的。
–体由面围成，用来描述实体物体。
–面由线围成，用来描述物体的表面或者块、壳等。
–线由关键点组成，用来描述物体的边。
–关键点是三维空间的位置，用来描述物体的顶点。
·在实体模型间有一个内在层次关系，关键点是实体的基础，线由点生成，面由线生成，体由面生成。
·这个层次的顺序与模型怎样建立无关。
《ANSYS 18.2有限元分析与应用实例 》案例目录
BEAM188
SOLID185 SOLID185 SOLID185 SOLID186 SURF154 SOLID186 TARGE170 CONTA174 PRETS179 BEAM188 SOLID186
SOLID186
页次
E16-1 E16-2* E16-3 E16-4 E16-5 E16-6 E16-7 E16-8* E16-9*
材料蠕变分析实例——受拉平板
PLANE182
接触分析实例——平行圆柱体承受法向载荷时的接触应力 分析
PLANE183 SOLID186 TARGE170
CONTA174
接触分析实例——组合厚壁圆筒
PLANE183 TARGE169
CONTA172
SHELL181
SOLID185 非线性分析实例——将钢板卷制成圆筒（柔体-柔体接触） MPC184
用云图显示线单元数据 面操作 通过存储祯创建动画 坐标系以及选择操作应 用实例
描
述
用 ANSYS 软件提取单元及结构刚度矩阵
用 SOLID185 单元分析悬臂梁的剪切闭锁
厚壁圆筒的体积闭锁分析
观察沙漏
平面桁架的受力分析
关键点和线的创建实例——正弦曲线
一些特殊线的创建。包括：过一个已知关键点作一个已知 圆弧的切线、作两条圆弧的公切线、作一组折线、按函数 关系作曲线——正弦曲线、圆锥阿基米德螺旋线、圆锥对 数螺旋线和创建椭圆线
SOLID186
60
斜齿圆柱齿轮的固有频率分析
SOLID185
有预应力模态分析实例—弦的横向振动
LINK180
循环对称结构模态分析实例——转子的固有频率分析
SHELL181
ansys中beam单元应力结果
Ansys中Beam单元应力结果深度全面评估与探讨1. 引言Ansys作为一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，其在结构力学分析中拥有着广泛的应用。
其中，对于梁（Beam）结构的应力分析更是工程师们日常工作的重要部分。
在本文中，我们将对Ansys中Beam单元的应力结果进行深度评估与探讨，以期帮助工程师们更好地理解和应用这一功能。
2. 应力结果的计算原理在Ansys中对Beam单元进行应力分析时，软件会根据所施加的荷载和边界条件，计算出在每个单元上的应力分布。
这些应力包括了正应力、剪切应力以及主应力等。
在具体的工程实践中，工程师需要针对这些应力结果进行合理的解读和分析，以保证结构的安全性和合理性。
3. 对应力结果的深度评估在深度评估Ansys中Beam单元应力结果时，我们需要从多个方面来进行全面的分析。
我们应该对于各种工况下的应力分布进行全面的比较，以观察结构在不同载荷下的变形和应力分布情况。
我们需要关注在不同截面上的应力分布情况，以便对结构的强度和刚度进行合理的评估。
我们还需要考虑各种边界条件对于应力结果的影响，比如约束条件、支撑条件等。
4. 对应力结果的广度探讨在广度方面，我们需要对Ansys中Beam单元应力结果的相关参数进行全面的探讨。
这些参数不仅包括了应力本身，还包括了位移、应变等相关指标。
通过这些参数的综合分析，我们可以更深入地了解结构在受力状态下的变形情况，为工程设计和优化提供更加可靠的依据。
5. 个人观点和理解对于Ansys中Beam单元的应力结果，我个人认为在实际工程中应用时需要注意的是对结果的合理解读和工程应用。
单纯地将软件输出的数值作为结构安全的依据是不够的，我们需要结合实际情况和工程经验来进行合理的分析和判断。
对于一些特殊情况下的边界条件和载荷组合，需要额外进行深入的分析，以保证工程的安全性。
6. 总结和回顾Ansys中Beam单元应力结果的深度评估和广度探讨对于工程设计和分析至关重要。
焊接过程模拟与焊接变形、焊接Ansys应力有限元分析报告
焊接过程模拟与焊接变形、焊接Ansys应力有限元分析1.1 焊接变形与焊接应力焊接时，加热和冷却循环总会导致一定程度的变形，焊接变形对尺寸稳定性以与结构力学性能都有很大的影响，控制焊接变形在焊接加工中是一个关键的任务。
在钢结构焊接中，焊接工艺会使构件温度场产生不均匀变化，从而在构件中产生复杂的剩余应力分布。
剩余应力是一种自相平衡的力系，当构件承受荷载时，如受拉、受压等，荷载引起的应力将与截面剩余应力相叠加，从而使构件某些部位提前达到屈服强度，并发生塑性变形，故会严重降低构件的刚度和稳定性以与结构疲劳强度。
对构件进展焊接，在焊件上产生局部高温的不均匀温度场，焊接中心处温度可达1600℃，高温区的钢材会发生较大程度的膨胀伸长，但受到相邻钢材的约束，从而在焊件内引起较高的温度应力，并在焊接过程中，随时间和温度而不断变化，称其为焊接应力。
焊接应力较高的部位，甚至将达到钢材的屈服强度而发生塑性变形，因而钢材冷却后将有残存于焊件内的应力，称为焊接剩余应力。
并且在冷却过程中，钢材由于不能自由收缩，而受到拉伸，于是焊件中出现了一个与焊件加热方向大致相反的内应力场。
1.2 Ansys有限元焊接分析为通过对焊接过程的三维有限元模拟分析以与焊接后构件变形与剩余应力分布分析，为评估焊接对焊件的影响提供更加合理、有效、可靠的分析数据，并为焊接工艺提供一定的指导，为采用的焊接过程提供一定的分析依据，采用大型有限元计算软件Ansys作为分析工具对焊接过程与焊件的变形与剩余应力进展了分析。
ANSYS有2种方式来考虑热分析与力学分析之间的耦合,即直接耦合和间接耦合。
间接耦合法的处理思路为先进展温度场的模拟,然后将求出的结点温度作为体载荷施加在结构中,计算焊接剩余应力与变形。
即：(1)使用热分析的手段进展热分析，根据需要可采用瞬态分析与稳态分析模型，此处为瞬态分析。
(2)重新进入前处理中,将热分析单元转换为相应的结构分析单元，设置结构分析中材料属性,如弹性模量、泊松比、热膨胀系数等。
ANSYS基本模块介绍
ANSYS简介开放、灵活得仿真软件,为产品设计得每一阶段提供解决方案通用仿真电磁分析流体力学行业化分析模型建造设计分析多目标优化客户化结构分析解决方案结构非线性强大分析模块Mechanical显式瞬态动力分析工具LSDYNA新一代动力学分析系统AI NASTRAN电磁场分析解决方案流体动力学分析行业化分析工具设计人员快捷分析工具仿真模型建造系统多目标快速优化工具CAE客户化及协同分析环境开发平台ANSYS StructureANSYS Structure 就是ANSYS产品家族中得结构分析模块,她秉承了ANSYS家族产品得整体优势,更专注于结构分析技术得深入开发。
除了提供常规结构分析功能外,强劲稳健得非线性、独具特色得梁单元、高效可靠得并行求解、充满现代气息得前后处理就是她得四大特色。
ANSYS Structure产品功能非线性分析·几何非线性·材料非线性·接触非线性·单元非线性动力学分析·模态分析自然模态预应力模态阻尼复模态循环模态·瞬态分析非线性全瞬态线性模态叠加法·响应谱分析单点谱模态谐相应单点谱多点谱·谐响应分析·随机振动叠层复合材料·非线性叠层壳单元·高阶叠层实体单元·特征初应力层间剪应力温度相关得材料属性应力梯度跟踪中面偏置·图形化图形化定义材料截面3D方式察瞧板壳结果逐层查瞧纤维排布逐层查瞧分析结果·TsaiWu失效准则求解器·迭代求解器预条件共轭梯度(PCG)雅可比共轭梯度(JCG)非完全共轭梯度(ICCG)自然模态·直接求解器稀疏矩阵波前求解器·特征值分块Lanczos法子空间法凝聚法QR阻尼法(阻尼特征值)并行求解器·分布式并行求解器DDS自动将大型问题拆分为多个子域,分发给分布式结构并行机群不同得CPU(或节点)求解支持不限CPU数量得共享式并行机或机群求解效率与CPU个数呈线性提高·代数多重网格求解器AMG支持多达8个CPU得共享式并行机CPU每增加一倍,求解速度提高80％对病态矩阵得处理性能优越, ,屈曲分析·线性屈曲分析·非线性屈曲分析·热循环对称屈曲分析断裂力学分析·应力强度因子计算·J积分计算·裂纹尖端能量释放率计算大题化小·P单元技术·子结构分析技术·子模型分析技术设计优化·优化算法子空间迭代法一阶法·多种辅助工具随机搜索法等步长搜索法乘子计算法最优梯度法设计灵敏度分析·拓扑优化二次开发特征·ANSYS参数化设计语言(APDL) ·用户可编程特性(UPF)·用户界面设计语言(UIDL)·专用界面开发工具(TCL/TK) ·外部命令概率设计系统(PDS)·十种概率输入参数·参数得相关性·两种概率计算方法蒙特卡罗法*直接抽样* Latin Hypercube抽样响应面法*中心合成*BoxBehnken设计·支持分布式并行计算·可视化概率设计结果输出响应参数得离散程度*Statistics* LHistogram* Sample Diagram输出参数得失效概率* Cumulative Function* Probabilities离散性灵敏度*Sensitivities* Scatter Diagram* Response Surface前后处理(AWE)·双向参数互动得CAD接口·智能网格生成器·各种结果得数据处理·各种结果得图形及动画显示·全自动生成计算报告支持得硬软件平台·paq Tru64 UNIX ·HewlettPackard HPUX ·IBM RS/6000 AIX ·Silicon Graphics IRIX ·Sun Solaris·Windows: 2000,NT,XP ·LinuxANSYS MultiphysicsTM MultiphysicsANSYS MultiphysicsTM集结构、热、计算流体动力学、高/低频电磁仿真于一体,在统一得环境下实现多物理场及多物理场耦合得仿真分析;精确、可靠得仿真功能可用于航空航天、汽车、电子电气、国防军工、铁路、造船、石油化工、能源电力、核工业、土木工程、冶金与成形、生物医学等各个领域,功能强大得各类求解器可求解从冷却系统到发电系统、从生物力学到MEMS 等各类工程结构。
ANSYS有限元分析-应力分析
2A. 应力分析
车床刀具
说明
施加不同的约束重新求解， 施加不同的约束重新求解，并与第一次 的结果进行比较。 的结果进行比较。
1) 2) 3) 4)
画位侈 列反力 画von Mises 应力 动态显示von Mises应力 动态显示 应力
January 20, 2001 Inventory #001442 W2-1
INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 INTRODUCTION TO ANSYS 5.7
基于ANSYS有限元软件的直齿轮接触应力分析
基于ANSYS有限元软件的直齿轮接触应力分析一、本文概述随着现代机械工业的飞速发展，齿轮作为机械设备中的关键传动元件，其性能的稳定性和可靠性对于设备的长期运行和维护至关重要。
直齿轮作为齿轮传动的一种基本形式，其接触应力的分布与大小直接影响着齿轮的工作性能和使用寿命。
因此，对直齿轮接触应力的深入研究与分析，对于提高齿轮的设计水平、优化制造工艺以及提升设备的整体性能具有重要意义。
本文旨在利用ANSYS有限元软件对直齿轮的接触应力进行分析。
简要介绍了直齿轮的基本结构和传动原理，阐述了接触应力分析的必要性和重要性。
详细阐述了ANSYS有限元软件在齿轮接触应力分析中的应用，包括建模、网格划分、材料属性设定、接触设置、求解及后处理等关键步骤。
通过实例分析，展示了ANSYS软件在直齿轮接触应力分析中的具体操作流程，并对分析结果进行了详细的解读。
总结了利用ANSYS进行直齿轮接触应力分析的优势和局限性，并对未来的研究方向进行了展望。
本文旨在为齿轮设计师和工程师提供一种有效的直齿轮接触应力分析方法，帮助他们更好地理解直齿轮的应力分布特性，优化齿轮设计，提高齿轮的工作性能和可靠性。
本文也为相关领域的学者和研究人员提供了一种有益的参考和借鉴。
二、直齿轮接触应力的理论基础在直齿轮传动过程中，接触应力是决定齿轮使用寿命和性能的关键因素之一。
因此，对其进行准确的接触应力分析至关重要。
接触应力的分析主要基于弹性力学、材料力学和摩擦学的基本理论。
弹性力学是研究弹性体在外力作用下变形和应力分布规律的学科。
在直齿轮接触问题中，通常假设齿轮材料为线性弹性材料，满足胡克定律。
齿轮在啮合过程中，由于接触力的作用，齿面会产生弹性变形，进而产生接触应力。
材料力学是研究材料在受力作用下的应力、应变和强度等性能表现的学科。
对于直齿轮，材料的选择对齿轮的接触应力分布和承载能力有重要影响。
通常，齿轮材料需要具备较高的弹性模量、屈服强度和疲劳强度等。
第05讲-有限元分析方法及工程常用单元类型、单元选择
早期 ANSYS是随计算机硬件而发展壮大的。ANSYS最早是在1970年发布 的，运行在价格为＄1，000，000的CDC、由Univac和IBM生产的计算机 上，它们的处理能力远远落后于今天的PC机。一台奔腾PC机在几分钟内 可求解5000×5000的矩阵系统，而过去则需要几天时间。
5-9
• Part H. Plane系列 Plane42:二维实体单元
5-3
内容及目标
Part I. SHELL系列 SHELL63:三维板壳单元 SHELL93:三维曲壳单元 变厚度板壳单元的建立
Part J. SOLID系列 SOLID45:三维块体单元 SOLID65:三维混凝土块体单元 SOLID95:三维块体单元
• 点——质量块（Mass21）
• 杆状结构——斜拉索、桁架结构（LINK1、Link8、Link10）等
• 梁柱结构——支柱和横梁、纵梁等模拟梁单元，如Beam3、Beam4、Beam188/189（具 有任意真实截面形状，无须计算几何特性）、beam44、BEAM54（变截面梁单元）等。
• 壳体结构——桥面板、腹板、横隔板等薄结构模拟板壳元，如shell63、shell93、 shell91/99（250层复合壳）等。
5-25
LINK 单元系列
• 杆系结构是指结构由许多细长杆件构成的结构系统，且杆件的弯曲刚度较小， 或者弯曲产生的应力和轴力相比较小，每个杆件的主要变形为轴向变形。
• 对于这一类问题，有限元模型可以利用杆单元模型（Link）来处理。 • 在Ansys 中，二维杆单元是Link1，三维杆单元是Link8和Link10。 • 对于许多杆系空间结构需要利用Link8 单元求解。在Ansys 中杆件的内力需要
基于ANSYS的直齿轮应力有限元分析
可 建立财 务会计档案统 计台帐 ，如财 务会计档案查阅登记簿 、文书档 案 汇总登记簿 、财务会 计档案数量统 计台帐 、财务会计档案移交清册 等 ；要将 基建会 计档案分开编号存放 ，并将各项基建合同 、协议等资 料作 为原始凭证 ，一同归档 。 总之 ，高校的财务会计档案是利用各种财务基础数据资料分析高
（ 稿 日期 ：２ １ － ３ １ ） 收 ０２ ０－ ５
（ ２ 页 ）５ ℃ 、压 力 为８ ａ ，注入 水 和地 层 水 的混 合比 例从 接 ３ ５ ＭＰ Ｔ＂
垢量在减少 。此实验结果 与预测结果相符 。
４ 结 论
２ 、３７ ：、６ 、 ： ： ：、５ ８ ５ ： ８２ ４ 变化 时 ，对注入 水与地层 水的硫酸 钙 、硫酸 钡和硫酸锶的结垢趋势进行预测 。结垢预测进行主要硫酸盐结垢趋 势 的预测。预测结果见表２ 。 通过对 表２ 的结果分析 可知 ，注入 水与地层水混 合后硫酸钙和 硫 酸锶结垢 的饱和指数值Ｓ＜ ，处于溶解状态 ，没有结垢趋 势 ， 会出 ＩＯ 不 现沉淀 。注入水与地层 水混合 后硫酸 钡 ，ｓ＞ ，硫酸 钡就处 于过饱 和 Ｉ０ 状态 ，而且相 同温度下随着注入水在混合水 中比例 的升 高 ，硫酸钡结 垢趋势越强 。相同比例下 ，随着温度的升高 ，硫酸钡结垢趋势降低。 （ ） 入水 与地 层 水混合 硫酸 钡静 态结 垢实 验 。在 实验温 度 ３ 注 ５ ℃，压 力为８ ａ 件下 ，选择 不同比例 的注入水 与地层水混 合 ， ５ ＭＰ 条 观察硫酸钡结垢量 的变化 。
档案 管理 的效率 。 （ ） ５ 要建立财 务会计档案统 计台帐 。在财 务会计档案和 管理 中
校经济发展 ，充分发挥财务会计档案的潜在作用 ，方便利用 ，更好地 为财务工作服务 ，发现财务运行 中的特点 、存在的不足 ，研究预防对 策 ，为领导决策服 务 ，为学院服 务。
有限元课程设计-----空间三维梁组合应力ansys分析
空间三维梁组合变形的受力分析问题阐述空间三维梁的几何尺寸如图（使用AutoCAD绘制）所示：交互式的求解过程1进入ANSYS程序→ANSYS 10.0 →Configure ANSYS Products →file Management→input job name: kechengsheji→Run2建立几何结构1.1创建给定位置的关键点1．Main Menu：Preprocessor-Modeling-CreateKeypointIn Active CS。
2．输入关键点号1。
3．分别输入0，0，0作为关键点1的坐标值。
4．按下Apply按钮完成第一个点的创建。
5．输入关键点号2。
6．分别输入0，0，400作为关键点2的坐标值。
7．按下Apply按钮完成第二个点的创建。
8．输入关键点号3。
9．输入0，0，800作为关键点3的坐标值。
10．按下Apply按钮完成第三个点的创建。
11．输入关键点号4。
12．输入400，0，800作为关键点4的坐标值。
13．按下Apply按钮完成第四个点的创建。
14．输入关键点号5。
15．分别输入400，200，800作为关键点5的坐标值。
16．输入关键点号10000。
17．分别输入400，250，800作为关键点5的坐标值。
18．按下OK按钮完成所有点的创建。
1.2创建关键点之间的直线1．Main Menu：PreprocessorModeling-CreateLines-Lines-Straight Line2．依次选择关键点1，2，3，4，5。
按下选择菜单上的OK按钮。
1.3 创建圆角线条1．U tility Menu：PlotCtrlsNumbering。
2．将“Line numbers”后的复选框选中。
3．按下OK键，关闭对话框并自动进入重新绘图状态。
4．U tility Menu：WordPlaneDisplay Working Plane（关闭）。
1．Main Menu：Preprocessor-Modeling-Create-Lines-Line Fillet。
基于有限元ANSYS的压力容器应力分析报告
.压力容器分析报告页脚..目录1 设计分析依据 (1)1.1 设计参数 (1)1.2 计算及评定条件 (1)1.3 材料性能参数 (1)2 结构有限元分析 (2)2.1 理论基础 (2)2.2 有限元模型 (2)2.3 划分网格 (3)2.4 边界条件 (5)3 应力分析及评定 (5)3.1 应力分析 (5)3.2 应力强度校核 (6)4 分析结论 (8)4.1 上封头接头外侧 (9)4.2 上封头接头内侧 .................................................................114.3 上封头壁厚 .....................................................................134.4 筒体上 .........................................................................154.5 筒体左 .........................................................................174.6 下封头接着外侧 .................................................................194.7 下封头壁厚 .....................................................................21页脚..1 设计分析依据（1）压力容器安全技术监察规程（2）JB4732-1995 《钢制压力容器-分析设计标准》-2005确认版1.1 设计参数表1 设备基本设计参数正常设计压力 MPa 7.26.3 最高工作压力 MPa0~55 设计温度℃5~55℃工作温度压缩空气 46#汽轮机油工作介质1.0 焊接系数φ2.0 腐蚀裕度 mm4.0 容积第二容积类筒29.36 mm计算厚封29.031.2 计算及评定条件（1）静强度计算条件表2 设备载荷参数设计载荷工况工作载荷工况工作压力 7.2MPa 设计压力 6.3MPa工作温度 5~55设计温度 55℃℃注：在计算包括二次应力强度的组合应力强度时，应选用工作载荷进行计算，本报告中分别选用设计载荷进行计算，故采用设计载荷进行强度分析结果是偏安全的。
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模块名称
筒体开孔内伸接管结构分析
模块编号
ANSYSMB-B-18
分析类型
弹性分析
疲劳分析
有□无□
输入参数
结构参数
(见图）
mm
D1、Tl、DPO、RTP、RRO、RRI、AERFA
材料参数
弹性模量MPa
YANGS
载荷参数
内压MPa
PREI
外压MPa
泊松比
MU
集中载荷
N
线胀系数
21
椭圆形封头开孔结构
分析
承受内压，开孔数量及位置任意、方向任意、接管与封头的焊接可倒角或不倒角；，可退化为球形封头开孔结构
22
碟形封头开孔结构
分析
承受内压，开孔数量及位置任意、方向任意、接管与封头的焊接可倒角或不倒角
ANSYS有限元应力分析模块清单
全
模
块
序号
模块名称
说明
结构类型
1
基本模块
如上基本模块所述
3
锥形封头中心接管
结构分析（1）
可承受内压、接管轴向载荷
不带折边
4
锥形封头中心接管
结构分析（2）
可承受内压、接管轴向载荷
带折边
5
裙座与壳体连接结构
分析
可承受内压、自重载荷，接管可倒或不倒角；裙座可为筒裙或锥裙
6
平密封面长颈对焊法兰结构分析
可计算预紧、操作两种载荷工况下的法兰应力分布状况
7
平密封面乙型平焊法兰结构分析
二维轴对称结构
6
一种锥体夹套结构
载荷包括内压、夹套内压
二维轴对称结构
7
膨胀节分析
单层或多层，可承受内压和轴向载荷
二维轴对称结构
8
气瓶分析
用于汽车用钢瓶
三维结构
9
筒体开方孔结构
（径向）（1）
方孔接管为平齐结构，可倒角或不倒角；载荷为内压
三维结构
10
筒体开方孔结构
（切向）（2）
方孔接管为平齐结构，可倒角或不倒角；载荷为内压
结构简图
三维结构
ANSYS有限元分析模块说明
模块名称
椭圆封头中心平齐接管结构分析
模块编号
ANSYSMB-B-1
分析类型
弹性分析
疲劳分析
有□无□
输入参数
结构参数
(见图）
mm
DI1、Tl、LSR、DPO、RTP、RRO、RRI
材料参数
弹性模量MPa
YANGS
载荷参数
内压MPa
PREI
外压MPa
PREO
泊松比
MU
可承受内压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；
13
椭圆封头中心平齐接管整体补强结构分析
可承受内压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；可退化成球形封头中间接管
14
椭圆封头中心内伸接管整体补强结构分析
可承受内压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；可退化成球形封头中间接管
15
三维结构
18
筒体开孔内伸接管结构分析
承受内压，接管方向任意，接管为内伸结构，接管与筒体焊接可倒角或不倒角；
19
锥体开孔平齐接管结构分析
承受内压，接管方向任意，接管为平齐结构，接管与筒体焊接可倒角或不倒角；
20
锥体开孔内伸接管结构分析
承受内压，接管方向任意，接管为内伸结构，接管与筒体焊接可倒角或不倒角；
集中载荷
N
EXTRAF
线胀系数
mm/mm.℃
风载荷
MPa
雪载荷
MPa
（地震加速度的倍数）
边界条件
壳体直边端控制轴向位移，接管上端加等效压力。
功能介绍
本程序可自动实现椭圆封头中心接管（轴对称）问题ANSYS有限元分析模型的建立、网格划分、载荷施加及求解。程序针对结构尺寸、材料特性、载荷完全实现参数化，可任意修改具体参数以实现具体问题的求解。承受的载荷类型包括内压、外压、接管轴向载荷。由于椭圆封头的长轴/短轴比值也通过参数处理，因此椭圆封头可退化为球形封头而变为球形封头中心接管问题。接管与椭圆形封头的焊接可倒角或不倒角
可计算预紧、操作两种载荷工况下的法兰应力分布状况
8
一种平盖结构分析（1）
承受内压，结构参数均可改变
9
一种平盖结构分析（2）
承受内压，结构参数均可改变
10
一种平盖结构分析（3）
承受内压，结构参数均可改变
11
碟形封头中心平齐接管结构分析
可承受内压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；
12
碟形封头中心内伸接管结构分析
二维及三维结构
2
球罐分析
包括各式接管、人孔结构分析共三个模块；载荷包括内压、风载、地震载荷、重力、雪载及其组合工况。
二维及三维结构
3
一种换热器异形管板结构分析
可计算内压及温差引起的应力
三维结构
4
一种封头夹套结构
载荷包括内压、夹套内压、接管轴向载荷
二维轴对称结构
5
一种筒体夹套结构
载荷包括内压、夹套内压
mm/mm.℃
风载荷
MPa
雪载荷
MPa
（地震加速度的倍数）
边界条件
壳体一端控制周向位移端及轴向位移，另一端加等效压力，接管上端加等效压力。
功能介绍
本程序可自动实现筒体开孔内伸接管结构问题ANSYS有限元分析模型的建立、网格划分、载荷施加及求解。其中接管方向可任意调整，程序针对结构尺寸、材料特性、载荷完全实现参数化，可任意修改具体参数以实现具体问题的求解。结构承受内压载荷。接管与筒体连接结构可倒角或不倒角。
ANSYS有限元应力分析模块清单
基
本Hale Waihona Puke 模块序号模块名称
说明
结构类型
1
椭圆封头中心平齐接管结构分析
可承受内压、外压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；可退化成球形封头中间接管
二维轴对称
结构
2
椭圆封头中心内伸接管结构分析
可承受内压、外压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；可退化成球形封头中间接管
碟形封头中心平齐接管整体补强结构分析
可承受内压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；
16
碟形封头中心内伸接管整体补强结构分析
可承受内压、接管轴向载荷，接管与封头焊接可倒角或不倒角；
续表
基
本
模
块
序号
模块名称
说明
结构类型
17
筒体开孔平齐接管结构分析
承受内压，接管方向任意，接管为平齐结构，接管与筒体焊接可倒角或不倒角；