mechanical-pdf实例02 wb-mech_120_ws_02 1-1_W

1、Workbench - Mechanical Introduction作业 2.1ANSYS Mechanical基础WS2.1-1 第一个作业包含了大量的信息，练习时，可以更加的熟悉基本的Workbench Mechanical功能（菜单位置等），因此后续的作业就包含了较少的细节描述。 整个作业的菜单路径将被记录如下： “First pick Second pick etc.”.WS2.1: Basics对作业 2.1的提示作业 Supplement 使用 Stress Wizard，建立求解结构模型的应力、变形和安全因子。 问题描述： 模型是由Parasolid文件得到的一个控制箱盖子（如

2、图所示）。盖子假设是在一个外压下使用 （1 Mpa/145 psi） 。 盖子是由铝合金制成的。 我们的目标是确定这个部件能在假设的环境下使用。WS2.1: Basics作业 2.1 目标作业 Supplement 在深孔施加约束,接合面及内表面使用无摩擦支撑约束. 无摩擦支撑约束是一种施加在整个面的法线方向上的约束.除了支撑面的正、负法线方向, 该约束允许其余各方向的平移. 这是一种保守的方法.WS2.1: Basics作业 2.1 假设作业 Supplement 载荷: 载荷为1MPa的压力，作用在外壳的17个外表面上.WS2.1: Basics作业 2.1 - 环境作业 Suppleme

3、nt 打开 Project page（项目页） 在Units菜单中确定： Project 单位设为 US Customary (lbm, in, s, F, A, lbf, V). 选择“Display Values in Project Units”WS2.1: Basics作业 2.1 Project Schematic作业 Supplement1.在 Toolbox 中建立一个Static Structural 系统 （通过拖放或点击鼠标右键选择） 2.在 Geometry 子模块上点击鼠标右键选择Import Geometry，选择导入 “Cap_fillets.x_t”文件 WS2.

4、1: Basics. . . 作业 2.1 Project Schematic作业 Supplement3.4.双击Model打开 Mechanical application.当Mechanical application打开模型时，会在图形窗口中显示出来，而 Mechanical Application Wizard 会显示在右侧。 当Mechanical 开始时而 Wizard 没有显示，则通过图标打开它。 WS2.1: Basics作业 2.1 - 前处理作业 Supplement5.设置单位系统：在主菜单中选择Units Metric (mm, kg, N, s, mV, mA).W

5、S2.1: Basics作业 2.1 - 前处理作业 Supplement6.为部件选择一个合适的材料：a.b.在Mechanical Wizard 选择“Verify Material”请注意标注框中显示的Engineering Data （工程数据），是从WB2中得到的（Project Schematic ）。 c.返回到 Project schematic 窗口并双击 “Engineering Data” 得到它的材料特性 WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement7.在General Materials点亮的同时点击 “Aluminum A

6、llow”旁边的 + 将这个材料添加到当前项目。 8.返回到Project（项目）请注意Model模块指出需要进行一次刷新。 9.刷新 Model cell （点击鼠标右键选择）然后返回到 Mechanical 窗口 。WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement10. 点亮“Part 1” 并选择 “Material Assignment” 栏来改变铝合金的材料特性。 WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement11. 插入载荷：a.b.c.在Wizard中选择“Insert Structural Loa

7、ds”按照提示框来插入一个 “Pressure”（压力载荷） 在“Static Structural” 中将出现一个Pressure选项a.c.b.WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement12. 施加载荷到几何模型上：a)b)c)d)选择部件的一个外表面 通过Extend to Limits图表选择余下的16个表面（共选择了17个面） 点击“Apply”在 “Magnitude” 中输入1MPa.c.d.a.b.WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement13. 给部件施加约束：a.b.c.在Wizar

8、d中选择 “Insert Supports”按照提示框插入一个 “Frictionless Support”.将其施加到组件的4个反孔表面上 a.c.b.WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement14.重复步骤13.a和13.b ，将“FrictionlessSupport” （无摩擦约束）施加到底部隐窝的内表面上（在选择了其中一个内表面后使用extend to limits选择其它面）。 15.重复步骤13.a和13.b ，将“FrictionlessSupport” （无摩擦约束）施加到底部凹进去的刃面上。 WS2.1: Basics. . .

9、 作业 2.1 - 前处理作业 Supplement“16. 在 Mechanical Wizard 中要求：a)插入Structural Results（结构结果）（提示使用Solution toolbar） Deformation Total.Stress Equivalent (von-Mises). Tools Stress Tool.b)c)d)c.d.b.a.注意 Stress Tool detail 允许4个不同的配置 （后面解释）。 本作业我们定义为Max Equivalent Stress” theory（最大等效应力理论）.WS2.1: Basics. . . 作业 2.1

10、 - 前处理作业 Supplement17. 求解模型：a.b.在Wizard中选择“Solve”按照提示点击 “Solve”. b. a.注意在Wizard 中不管怎样点击Solve” 也不会自动启动求解模型，而是给出一个“solve”图标。相反，应该通过“outline” 的任何分支上点击右键选择“solve”WS2.1: Basics作业 2.1 求解作业 Supplement18. 查看结果：a.b.在Wizard中点击 “View Results”按照提示框，结果在 “Solution”分支中可用b.a.WS2.1: Basics作业 2.1 结果作业 Supplement 绘制模型

11、的变形图，常在structural analysis（结构分析中）提供了真实变形结果显示。检查变形的一般特性（方向和大小）可以避免建模步骤中的 明显错误。常常使用动态显示。 WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 结果作业 Supplement 在查看了应力结果后，展开safety tool 并绘制安全因子（safety factor） 图。注意所选失效准则给出的最小安全因子刚刚超过1。 WS2.1: Basics. . . 作业 2.1 - 结果作业 Supplement19. 创建一个HTML报告：a.首先选择需要放在报告中的绘图项，通过选择 对应的分支和绘图方式实现（这是你的选择）接着，从toolbar中插入一个 “Figure” 点击“Report Preview”生成报告 b.c.c.a.b.WS2.1: Basics作业 2.1 - 报告作业 SupplementFigures简介： Figure