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标题: 最基础的ANSYS教程---ANSYS在片簧设计中的应用 [打印本页]

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 14:39
标题: 最基础的ANSYS教程---ANSYS在片簧设计中的应用
本文为自己学习ansys以来的总结，结合在实际工作中的应用，举例如下：

设一复杂形状的片弹簧，t=0.3，h=5，选用铍铜片，弹性模量为1.33e5，泊松比为0.3
一端固定，另一端作铰链式固定，片簧的长度为60，中心受2n的力，求其变形图及最大弯曲应力

附件为从proe转出片簧的igs

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:05
第一步，转入igs

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:22
第2步，设定element的类型，在这里我们选用beam，即梁的结构。
element是ANSYS里一个很重要的分类，所有的分析就是基础于这个分类。如，beam为梁，shell为壳体，solid为实体等。ansys就是依据这个类别来做运算的，我们在这里选的beam，它对应的是简单的2维线条图形，solid对应的是实体（可从proe中转出），ansys所做供分析用的网格就是建立在这个分类上。

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:41
第3步，设定real constant
real constant主要用来定义像beam，link等类的相关数值，如惯性矩I，面积，厚度等，而solide类型可不用到这个设定。
具体的操作就是点击图示的real constant下add/。。。

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:42
第4步，设定材料特性等。
材料特性中重要的是这个弹性模量值，ansys就是要依此来计算。
按图示的操作一步步点，输入数值后，记得确认。

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:49
第5步，做meshing。
网格的制作是非常重要的。实际上，在ansys中所谓的前处理中，网格的制作是重中之重。Meshing能就line，area，volume做网格，本例中line的mesh完后是一节一节小线段，solid体mesh后具体会划分成4方小块或3角形块。ansys就是在这些小段线，小方格的网格（以node点为基本单位）上计算力的传递分布等。图示选meshing，line，pick all。。。

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:51
下图显示为node，
点下拉菜单plot—〉nodes

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:56
第6步，定义支点，即简支梁的两支点，注意，左边为x，y方向都约束，右边则约束y方向即可（中心受力方向为y向）。

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:57
选完左边node点后，选UX，UY，限定约束

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 15:59
重复上步，选右边node

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:01
把右边的UY约束
----？为什么只约束UY，因为按简支梁只能一短固定，另一端可移动。桥梁就是这样防止热胀冷缩的。如右边也UX，UY约束，好像也可以，可自己试一试

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:04
第7步，定义力，loadàdefine loads-àapplyàforce/momentànodes
如图，选簧片中间的一个node点，

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:07
选Fy方向的力，力为-2N

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:08
第8步，求解，solution，solve，

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:12
第9步，后处理，一般处理，general postproc
选plot results，contour plot，nodal solution下的dof为片簧在力的作用下的位移量，取y方向的。

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:14
则出现如下的分析结果6.786的位移量

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:23
第10步求横截面的最大弯曲应力
在ansys命令提示行下输入：etable,stress-x,s,max

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:24
在contour plots下选择element table，在对话框中选刚才定义的stress-x，

作者: stone-leo 时间: 2006-5-31 16:29
结论，这是一个简单的ansys的基础示意过程，图中的6.7的位移量可通过力学的公式得到演算，SMX411mpa的力矩同理可得出。查得铍铜的许用应力值进行比较。

关于solid下此类力学的演算还在研究中，下次再贴

作者: puguangyi 时间: 2006-5-31 18:07
此文作者是否在研究电磁屏蔽结构.很明显此类簧片就应用于电磁屏蔽结构上的.

作者: puguangyi 时间: 2006-5-31 22:31
对于簧片这样分析并不太符合实际,你采用BEAM单元?为何不考虑SHELL?而且实际工作中簧片是个大变形问题,工作中还有接触问题.所以实际上是个非线性问题!!!工厂里还要考虑簧片疲劳.

作者: stone-leo 时间: 2006-6-1 08:09

原帖由 puguangyi 于 2006-5-31 22:31 发表
对于簧片这样分析并不太符合实际,你采用BEAM单元?为何不考虑SHELL?而且实际工作中簧片是个大变形问题,工作中还有接触问题.所以实际上是个非线性问题!!!工厂里还要考虑簧片疲劳.

有理，这只是做个基础的教程而已，实际上，俺对疲劳、接触等都不熟。还望指教。

作者: mr0cug 时间: 2006-6-8 11:45
标题: 学好ansys

我想学ansys ,感到很难，怎样才能学好啊

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