基于ansys的简单分析论文

目 录

1 绪论 ................................................................................................................................ 3

1.1课题研究背景 ....................................................................................................... 3 1.2 国内外汽车研究现状与发展趋势 ...................................................................... 3

1.2.1国外汽车的发展 ......................................................................................... 3 1.2.2国内汽车的发展 ...........................................................

工程应用五：基于ANSYS的悬索桥结构有限元分析

基于ANSYS的悬索桥结构有限元分析

安伟胜，赵凯，侯光阳，李永乐

（西南交通大学桥梁工程系，四川成都，610031，lele@http://www.77cn.com.cn）

【摘 要】：首先介绍了悬索桥的总体布置和构造特点；然后阐述了悬索桥的结

构受力基本特征；接着介绍了悬索桥主缆内力和主缆线形的确定方法，并提供了

悬索桥找形命令流以供建模参考；接着交代了本团队ANSYS建模的基本要求及注

意事项；最后，结合本团队科研项目工作要求具体讲述了利用ANSYS软件进行悬

索桥建模过程，每个建模步骤中均列举了简单例子以供参考。

【关键词】：悬索桥；ANSYS；应力刚化；大变形；集中质量矩阵

1 悬索桥构造简介[1]

悬索桥又称吊桥，它以大缆（或叫作主缆）、锚锭和索塔为主要承重构件，

以加劲梁、吊索、鞍座等为辅助构件，适合于大跨或特大跨度桥梁。悬索桥的一

般布置形式及主要结构组成如图1-1所示。

图1-1 悬索桥一般布置形式及主要结构组成示意图

与其他桥式相比，悬索桥有以下优势：

1）随着跨度的增加，悬索桥的材料用量和截面增量比其他桥型要小得多。

2）构件设计方面，悬索桥的大缆、锚锭和索塔三项主要承重构件在扩充其

截面面积或承载能力方

下面以一个简单桁架桥梁为例，以展示有限元分析的全过程。背景素材选自位于密执

安的\North Park Bridge\ (1904 - 1988)，见图3-22。该桁架桥由型钢组成，顶梁及侧梁，

桥身弦杆，底梁分别采用3种不同型号的型钢，结构参数见表3-6。桥长L=32m,桥高H=5.5m。

桥身由8段桁架组成，每段长4m。该桥梁可以通行卡车，若这里仅考虑卡车位于桥梁中间

位置，假设卡车的质量为4000kg，若取一半的模型，可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1，

P2和P3，其中P1= P3=5000 N, P2=10000N，见图3-23。

图3-22位于密执安的\North Park Bridge\ (1904 - 1988)

图3-23桥梁的简化平面模型(取桥梁的一半)

表3-6桥梁结构中各种构件的几何性能参数 构件惯性矩m4横截面积m2

顶梁及侧梁(Beam1) 643.8310m-′ 322.1910m-′ 桥身弦梁(Beam2) 61.8710-′ 31.18510-′ 底梁(Beam3) 68.4710-′ 33.03110-′

解答以下为基于ANSYS图形界面(Graphic User Interface ,

前面一篇基于Ansys经典界面的接触分析例子做完以后，不少朋友希望了解该例子在Workbench中是如何完成的。我做了一下，与大家共享，不一定正确。毕竟这种东西，教科书上也没有，我只是按照自己的理解在做，有错误的地方，恳请指正。

1．问题描述

一个钢销插在一个钢块中的光滑销孔中。已知钢销的半径是0.5 units, 长是2.5 units，而钢块的宽是4 Units, 长4 Units,高为1 Units,方块中的销孔半径为0.49 units,是一个通孔。钢块与钢销的弹性模量均为36e6，泊松比为0.3.

由于钢销的直径比销孔的直径要大，所以它们之间是过盈配合。现在要对该问题进行两个载荷步的仿真。

（1）要得到过盈配合的应力。

（2）要求当把钢销从方块中拔出时，应力，接触压力及约束力。

2．问题分析

由于该问题关于两个坐标面对称，因此只需要取出四分之一进行分析即可。

进行该分析，需要两个载荷步：

第一个载荷步，过盈配合。求解没有附加位移约束的问题，钢销由于它的几何尺寸被销孔所约束，由于有过盈配合，因而产生了应力。

第二个载荷步，拔出分析。往外拉动钢销1.7 units，对于耦合节点上使用位移条件。打开自动时间步长以保证求解收敛。在后处理中每10个载荷子步读一个

基于ANSYS和实验的悬臂薄板模态分析

摘要：运用ANSYS 软件对某悬臂薄板进行了模态分析，得到了悬臂薄板的前10阶固有频率和振型，确定了悬臂薄板的振动特性，模态分析提供了研究各种实际结构振动的一条有效途径，从而为以后应用过程中提供了依据。

关键词：Ansys模态分析悬臂薄板振型

悬臂薄板的固有特性，在一定程度上可以模拟和反应航空发动机叶片的固有特性。因而，研究悬臂薄板的固有特性在航空领域具有很重大的意义。鉴于发动机叶片的振动疲劳故障的不断出现，发动机叶片的振动问题越来越得到研究学者的关注。叶片是航空发动机的重要零、部件之一，其工作可靠性直接影响发动机的正常运行和飞行安全。在一般情况下，叶片属于无限寿命设计的零件，即在发动机全寿命期间，叶片不会因为到寿而损坏。但是在航空发动机的工作过程中，叶片起着气体热能、压力能与气体动能相互转化媒介的作用。鉴于此特殊功能的关系，叶片的承载情况十分复杂，工作条件十分恶劣。其承受较高的离心力、气动力、振动应力、温度应力和介质等的综合作用

[1]。因此，对悬臂薄板的研究在航空领域具有重大的意义。

1 悬臂薄板有限元分析

在SOLID单元分析中，分别建立体模型、面模型，以便分析不同的网格划分方式对结果的影响；在SHELL单元

基于ANSYS WORKBENCH的通电导线的热分析

本篇文章是关于ANSYS WORKBENCH的耦合场分析的一个例子。一根导线在通稳恒电流后会发热，这属于电-热耦合分析，例子本身很简单，只是说明WORKBENCH自带的耦合分析系统的使用。

【问题描述】

一根裸露导线，电阻为R，通过电流为I，需要计算电线中心温度和表面温度。

已知导线的长度为0.1米，截面半径为0.005米，导线的热传导率是60.5瓦每米摄氏度，电阻率是1.7e-1欧姆米，电流大小是20安培，环境温度是20摄氏度，导线裸露表面与空气的对流换热系数是5瓦特每平方米摄氏度。

（注：该题来自于《ANSYS 13.0 WORKBENCH数值模拟技术》，许京荆 编著） 【问题分析】

ANSYS WORKBENCH中自带热电分析系统，可以直接进行热电耦合分析。 使用过程与一般分析相同。 【求解过程】

1.打开ANSYS WORKBENCH14.5 2.创建热-电分析系统。

3.创建材料模型。

双击engineering data进入到工程数据中。

系统默认的钢材的热传导率和电阻率与已知条件相同，不需要修改。

退回到WB界面。 4.创建几何模型。

双击geometry进入到DM中，选择长

山东农业大学

题目：

毕 业 设 计

基于ansys的福厦铁路钢桁架桥静力分析 院 部 水利土木工程学院 专业班级 届 次 学生姓名 陈雪峰 学 号 指导教师 二O一一年六月十八日

目录

1工程简介

1.1 工程概况 1.2 施工方法 1.3 加载工况

2有限元法基本原理及ansys简介

2.1 有限元法基本原理

2.2 ansys处理有限元问题的一般方法

3福厦铁路桁架桥静力分析

3.1 有限元模型

3.2 自重荷载工况下的建模及求解 3.3 中—活载工况下的建模及求解 3.4 计算结果分析

4总结 参考文献 致谢词

Contents

1 Project description

1.1 Project Overview

1.2 Construction methods

海军航空工程学院本科毕业(设计)论文

目 录

引 言 ............................................................................................................................... 1 第1章 绪论 ................................................................................................................... 2

1.1 论文选题的背景和意义 .................................................................................... 2 1.2 国内外研究现状 ................................................................................................ 3 1.3 论文的研究内容和结构安排 ..............

基于ANSYS和实验的悬臂薄板模态分析

摘要：运用ANSYS 软件对某悬臂薄板进行了模态分析，得到了悬臂薄板的前10阶固有频率和振型，确定了悬臂薄板的振动特性，模态分析提供了研究各种实际结构振动的一条有效途径，从而为以后应用过程中提供了依据。

关键词：Ansys模态分析悬臂薄板振型

悬臂薄板的固有特性，在一定程度上可以模拟和反应航空发动机叶片的固有特性。因而，研究悬臂薄板的固有特性在航空领域具有很重大的意义。鉴于发动机叶片的振动疲劳故障的不断出现，发动机叶片的振动问题越来越得到研究学者的关注。叶片是航空发动机的重要零、部件之一，其工作可靠性直接影响发动机的正常运行和飞行安全。在一般情况下，叶片属于无限寿命设计的零件，即在发动机全寿命期间，叶片不会因为到寿而损坏。但是在航空发动机的工作过程中，叶片起着气体热能、压力能与气体动能相互转化媒介的作用。鉴于此特殊功能的关系，叶片的承载情况十分复杂，工作条件十分恶劣。其承受较高的离心力、气动力、振动应力、温度应力和介质等的综合作用

[1]。因此，对悬臂薄板的研究在航空领域具有重大的意义。

1 悬臂薄板有限元分析

在SOLID单元分析中，分别建立体模型、面模型，以便分析不同的网格划分方式对结果的影响；在SHELL单元

基于ANSYS WORKBENCH的通电导线的热分析

本篇文章是关于ANSYS WORKBENCH的耦合场分析的一个例子。一根导线在通稳恒电流后会发热，这属于电-热耦合分析，例子本身很简单，只是说明WORKBENCH自带的耦合分析系统的使用。

【问题描述】

一根裸露导线，电阻为R，通过电流为I，需要计算电线中心温度和表面温度。

已知导线的长度为0.1米，截面半径为0.005米，导线的热传导率是60.5瓦每米摄氏度，电阻率是1.7e-1欧姆米，电流大小是20安培，环境温度是20摄氏度，导线裸露表面与空气的对流换热系数是5瓦特每平方米摄氏度。

（注：该题来自于《ANSYS 13.0 WORKBENCH数值模拟技术》，许京荆 编著） 【问题分析】

ANSYS WORKBENCH中自带热电分析系统，可以直接进行热电耦合分析。 使用过程与一般分析相同。 【求解过程】

1.打开ANSYS WORKBENCH14.5 2.创建热-电分析系统。

3.创建材料模型。

双击engineering data进入到工程数据中。

系统默认的钢材的热传导率和电阻率与已知条件相同，不需要修改。

退回到WB界面。 4.创建几何模型。

双击geometry进入到DM中，选择长