基于 ANSYS的轴承座分析

ANSYS基础

——轴承座静力分析1轴承座轴瓦轴静力分析—主要用来分析由于稳态外载荷所引起的系统或零部件的位移、应力、应变和作用力。稳态外载荷—外部施加的力、压力、以及稳态的惯性力。主要步骤建立模型施加载荷并求解检查结果23通常使用的三个主要模块：可以解决大部分问题。

前处理器：建立有限元模型

2.求解器：施加载荷求解3.通用后处理器：查看结果4一、建立模型（前处理器）为一个功能强大的实体建模和网格划分的工具，通过这个模块用户可以建立自已想要的工程有限元分析模型。

–创建或读入几何模型；

–定义材料属性；（线性、非线性、杨氏模量、泊松比、密度）

–划分单元(节点及单元)。5－定义分析类型和分析选项；

–施加载荷及载荷选项；–设置输出控制选项；

–求解。二、施加载荷并求解（求解器）6三、检查结果（通用后处理器）对模型的计算结果进行处理，将结果以等值线、梯度、矢量、粒子流及云图等图形方式显示出来，也可以以图表、表格、曲线等方式输出。–查看分析结果；

–检验结果(分析是否正确)。实例（V10.0）轴承座的实体建模、网格划分、加载、求解及后处理轴承座轴瓦轴78四个安装孔径向约束(对称)轴承座底部约束(UY=0)沉孔上的推力(20MPa)向下作用力(60MPa)弹性模量2.0e11泊松比0.3910一、建立模型(分成一半来做)1.定义工作文件名和工作标题（1）定义工作文件名Utility

Menu>File>Change

Jobname

(demosupport)（2）定义工作标题Utility

Menu>File>Change

Title

(The

model

of

demosupport)112.基座（1）生成长方体MainMenu：Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Block>ByDimensions输入x1=0,x2=3,y1=0,y2=1,z1=0,z2=31213(2)平移并旋转工作平面UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncrementsX,Y,ZOffsets输入2,0,2.3点击ApplyXY，YZ，ZXAngles输入0，－90点击OK。14(3)创建圆柱体MainMenu：Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Cylinder>SolidCylinderRadius输入0.3,Depth输入2,点击OK。15（4）拷贝生成另一个圆柱体MainMenu：Preprocessor>Modeling>Copy>Volume拾取圆柱体,点击Apply,DZ输入-1.6然后点击OK16(5)从长方体中减去两个圆柱体MainMenu：Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Volumes首先拾取被减的长方体，点击Apply,然后拾取减去的两个圆柱体，点击OK。17(6)使工作平面与总体笛卡尔坐标系一致UtilityMenu>WorkPlane>AlignWPwith>GlobalCartesian3.创建支撑部分(1)平移工作平面UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncrementsX,Y,ZOffsets输入-2,1.5,1点击OK(2)生成块MainMenu:Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Block>ByDimensions在创建实体块的参数表中输入下列数值:输入x1=0,x2=1.3,y1=0,y2=0.8,z1=0,z2=1.518(3)将两个块进行布尔相加MainMenu：Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>Volumes在弹出的对话框中选PickAll，OK19(4)平移工作平面到关键点UtilityMenu>WorkPlane>Offset

WP

to

>Keypoints+在刚刚生成的实体块的左上角拾取关键点，OK。20(5)旋转工作平面UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncrementsXY，YZ，ZXAngles输入0，90点击OK。21(6)生成两个圆柱体MainMenu：Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Cylinder>SolidCylinder在对话框中Radius输入1/Depth-0.2，Apply再输入Radius输入0.8/Depth-2，点击OK。22(7)生成外围1/4圆柱体MainMenu：Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Cylinder>PartialCylinder+在对话框中输入Rad-2=1.3，Theta-2=90Depth=-0.8OK23(8)对体进行编号UtilityMenu>Plotctrls>Numbering，在出现的对话框中将VOLUVolumenumbers复选框选中，OK24(9)布尔操作，进行体相加减MainMenu：Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Volumes首先拾取1和2，点击Apply,然后拾取3，点击Apply。12312425继续MainMenu：Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Volumes首先拾取1和2，点击Apply,然后拾取4，点击Apply。26(10)合并重合的关键点MainMenu>Preprocessor>NumberingCtrls>MergeItems将Label项

设置为“Keypoints”,单击[OK](11)平移工作平面到关键点UtilityMenu>WorkPlane>Offset

WP

to

>Keypoints+在实体块的左上角拾取关键点，OK。27(12)创建一个关键点MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Keypoints>inActiveCS在弹出的对话框中填入NPT=88X，Y，Z坐标分别为1.3，0，0单击[OK]28294.生成三棱柱(1)创建一个三角面MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas-Arbitrary>ThroughKPs+选中图示关键点,[OK]30(2)由三角面形成一个三棱柱。MainMenu>Preprocessor>Modeling>Operate>Extrude>-Areas-AlongNormal+拾取三角面,单击[Apply]输入DIST=-0.15，厚度的方向是向轴承孔中心,单击[OK]Toolbar:SAVE_DB5沿坐标平面镜射生成整个模型.MainMenu:Preprocessor->Modeling-Reflect->Volumes+(1)拾取All(2)拾取“Y-Zplane，单击OKToolbar:SAVE_DB32(3)粘接所有体.MainMenu:Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Glue>Volumes拾取All33二、施加载荷并求解1.定义单元类型定义单元类型1为10-节点四面体实体结构单元(SOLID92)MainMenu:Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete...(1)Add(2)选择Structural-Solid,并下拉菜单选择“Tet10Node92”单击OK(3)Close2.定义材料特性MainMenu:Preprocessor>MaterialProps>MaterialProps>MaterialModles弹出DefineMaterialModelBehaviou