安世亚太培训-静力分析举例.ppt

作业4 1线性结构分析 作业4 1 目标 作业4是一个叶轮式泵 它是一个由5部分组成的组件 目标是组件在皮带上受一个100N的预紧力时 分析测试 负载下 叶轮不会发生超过0 075mm的偏离使用塑料泵壳时 在安装孔周围不会超过材料的弹性极限 作业4 1 假设 假设泵壳相对其它部件是刚性的 为了模拟它 需要在安装面上施加一个无摩擦约束 类似的 无摩擦接触用来模拟螺栓和安装孔间的接触 注意如果想在安装孔处获得精确的应力 最好选择compressiononly 只承受压缩 约束 最后 用一个轴承载荷力 X 100N 模拟传动带产生的力 轴承载荷均匀分布在与皮带接触的滑轮面 作业4 1 ProjectSchematic 打开Project页 在Units菜单确定 项目单位设为Metric kg mm s C mA mV 选择DisplayValuesinProjectUnits 作业4 1 ProjectSchematic 从Toolbox中插入一个StaticStructural系统到ProjectSchematic在Geometry上点击鼠标右键选择ImportGeometry Browse 导入文件Pump assy3 x t 双击Model启动Mechanicalapplication 1 2 3 作业4 1 前处理 设置作业单位制系统 Units Metric mm kg N s mV mA 把EngineeringData添加到Polyethylene 返回到Workbench窗口 双击EngineeringData选择GeneralMaterials 点击Polyethylene附近的 图标返回到Project页 4 b c a 作业4 1 前处理 刷新Model模块 RMB 点击鼠标右键选择 Refresh 返回到Mechanical窗口该表泵壳上的材料 Part1 在geometry下选中Part1在DetailsofPart1中把材料设为Polyethylene 6a 7a 7b 作业4 1 前处理 改变前面4个接触区域的接触行为 下面所示 按住shift键选中前面4个接触从Detailsofmultipleselection中改变接触类型为noseparation余下接触仍为bonded a b 作业4 1 环境 在滑轮上施加一个轴承载荷 选中StaticStructural选中滑轮的沟面RMB 点击鼠标右键选择 Insert BearingLoad 从Detailsofbearingload窗口中给XComponents赋一100N的力 a b c 作业4 1 环境 给组件施加约束 选中泵壳 part1 的装配面RMB 点击鼠标右键选择 Insert FrictionlessSupport a b 作业4 1 环境 现在 给装配孔的螺丝孔部分施加无摩擦约束 如图示 每个需要的面需要通过按住CTRL键来一一选择 但是也可以使用DS提供的宏文件 同过指定大小选择 来选择需要的面 在选择了一个初始面后 运行宏文件选择同样大小的面 注意 宏文件同样适用于边和体的选择 作业4 1 环境 选择螺丝孔面 使用指定大小选择的宏文件 选中其中任意一个螺丝孔面通过Tools RunMacro 选择 浏览选择文件selectBySize js点击Open a b C ProgramFiles ANSYSInc v120 AISOL DesignSpace DSPages macros 作业4 1 环境 约束螺丝孔面 通过上下文菜单点击Supports选择FrictionlessSupport 或RMB 点击鼠标右键选择 Insert FrictionlessSupport 作业4 1 求解 选中AnalysisSettings并在detailsofAnalysisSettings窗口中把WeakSprings由ProgramControlled改为Off注 由于无摩擦约束没有绑到接触上 因此Workbench Mechanical将在求解中选择使用weaksprings 如果知道模型是完全约束的 就可以关掉这个功能 在关掉weaksprings之前确定没有刚体位移 否则将导致求解不收敛 求解模型 在工具栏中选择solve 或则在Solution上点击鼠标右键选择Solve 14 13 作业4 1 后处理 把结果添加到solution中 选中solution从上下文菜单中选择Stresses Equivalent von Mises 或则RMB 点击鼠标右键选择 Insert Stress Equivalent von Mises 重复以上步骤 选择Deformation TotalDeformation再次求解注 添加结果并重新求解不会导致完成的求解 结果将保存在数据库 而且重新求解的结果通过更新即可 作业4 1 后处理 尽管整体图形可以作为可靠的检查来验证载荷 但是却不够理想 因为模型的很多部分受到的影响很小 为了提高结果的质量 需要查看单个部分的结果 作业4 1 后处理 查看单个实体或面的结果 选中Solution并选择实体选择模式 选择叶轮 part2 RMB 点击鼠标右键选择 Insert Stress equivalent von Mises 注意新结果细节显示的是所查看实体的结果 重复上面的过程 并插入叶轮的TotalDeformation 整体变形 结果 重复上面的过程 查看泵壳 part1 的应力和整体变形结果 a b c 作业4 1 后处理 重命名新结果 在result上点击鼠标右键选择Rename如图所示重命名结果 简化后处理求解 a b