ansys workbench接触应力分析

一、概述

两个物体相互压紧时，在接触区附近产生的应力和变形，称为接触应力和接触变形。接触应力和接触变形具有明显的局部性，随着离开接触处的距离增加而迅速减小。材料在接触处的变形受到各方向的限制，接触区附近处在三向应力状态。在齿轮、滚动轴承、凸轮和机车车轮等机械零件的强度计算中，接触应力具有重要意义。

接触问题最先是由赫兹（H、Hertz）解决的，他得出了两个接触体之间由于法向力引起接触表面的应力和变形，其他研究者先后研究了接触面下的应力和切向力引起的接触问题等。 通常的接触问题计算，是建立在以下假设基础上的，即

1. 接触区处于弹性应力状态。

2. 接触面尺寸比物体接触点处的曲率半径小得多。

计算结果表明，接触面上的主应力大于接触面下的主应力，但最大切应力通常发生在接触面下某处 由于接触应力具有高度局部性和三轴性，在固定接触状态下，实际应力强度可能很高而没有引起明显的损伤。但接触应力往往具有周期性，可能引疲劳破坏、点蚀或表面剥落，因此，在确定接触许用应力时要考虑接触和线接触。当用接触面上最大应力建立强度条件时，许用应力与接触类型有关，点接触的许用应力是线接触的许用应力的1.3～1.4倍。

二、弹性接触应力与变

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

是ansys workbench的老版本所展示的实例分析步骤,虽然版本较老,可方法照样可以借鉴。

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ANSYS Workbench 作业 题目：预应力模态分析

机械工程学院 姓名：林 静 学号：1308020305 指导教师：赵知辛

Workbench 预应力模态分析

哑铃静止在面时，受重力作用，利用作用在杆中部的拉力替代重力，对哑铃进行预应力模态分析

1.选择分析模块 在Custom system 选择 Pre-Stress Modal，双击出现右下界面

2.双击Engineering Data添加材料，选择铝合金

3.导入事先画好的几何模型

右键单击Geometry ,出现Import Geometry,选择几何模型

4.双击Model，启动Mechanical 程序

单击Geometry 下的哑铃，在Assignment中添加材料

打开后界面如下：

6 .划分网格

光标置于Mesh上，在Relevance Center中选择Medium,双击Mesh，开始划分网格

网格划分结果如下：

7.在Static Structu

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计（论文）

武汉工程大学邮电与信息工程学院

毕业设计（ 论 文）说明书

论文题目 基于Ansys workbench 对NGW型行星轮系应力分析 学 号 1002140128 学生姓名 张明世 专业班级 10级机械设计制造及其自动化01班 指导教师 何毅斌 总评成绩

2014年 5 月 25 日

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计（论文）

摘 要

行星轮系是指只具有一个自由度的轮系。一个原动件即可确定执行件（行星齿轮）的运动，原动件通常为中心轮或系杆；即与行星齿轮直接接触的中心轮或系杆作为原动件带动行星齿轮，一方面绕着行星轮自身轴线O1-O1自转，另一方面又随着构件H（即系杆）绕一固定轴线O-O（中心轮轴线）回转。

行星轮系和差动轮系统称为周转轮系

workbench和mechanical_APDL(ansys)的联合使用

1、mechanical APDL是ANSYS的经典界面，通常所说的ANSYS指的就是这个经典界面，大多数教材介绍ANSYS时也是指这个经典界面。

2、workbench是ANSYS推出的一个CAE软件（比如三维建模软件、流体力学计算软件）整合平台，从字面意思上讲，workbench就是工作台的意思，当特指ANSYS Workbench时指的就是这个软件平台。

3、为什么要推出workbench？因为mechanical APDL与CAE软件的相互交流比较困难，workbench在一定程度上弥补了这样的缺点。

4、在界面布局上相比，mechanical APDL继承的是它的传统风格，与一般的CAE软件（比如AutoCAD、CATIA）不同；workbench的界面则与CAE软件比较像，界面相对更加友好。

5、从功能上来说，两者都能独立的完成有限元分析，但由于软件定位不同，mechanical APDL更像是一个求解器，功能强大；workbench则更注重于不同软件之间的相互沟通，在有限元分析这一块的功能不及前者。 区别有几点：

1、ANSYS WORKBENCH 是一

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

bd336x280();2.83-1080-0-1388-1080.jpg" alt="ANSYS Workbench DesignModeler 教程" />

DesignModeler

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

课程目标

教会用户DesignModeler在以下方面的使用:

–总体上理解用户界面

–建立草图与指定尺寸流程、方法、步骤、程序–3D几何体创建与修改流程

–导入CAD几何体操作、使用3D操作形成流场区域–参数化建模

Training Manual

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

B. ANSYS Workbench概述

什么是ANSYSWorkbench?

Training Manual

–ANSYS Workbench提供了与ANSYS系列求解器相交互的强大方法。这种环境为CAD系统和您的设计过程提供了独一无二的集成。系统和您的设计过程提供了独一无二的集成

ANSYS Workbench由多种应用组成(一些例子):

–Mechanical用ANSYS求解器进行结构和热分析。 网格划分也包含在MechanicalM

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

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什么是ANSYSWorkbench?

Training Manual

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ANSYS Workbench由多种应用组成(一些例子):

–Mechanical用ANSYS求解器进行结构和热分析。 网格划分也包含在MechanicalM

ANSYS非线形分析指南 SIMU-ONLINE BBS 接触分析

一般的接触分类 ............................................................................ 2 ANSYS接触能力 .......................................................................... 2 点─点接触单元 点─面接触单元

2 2 3

面─面的接触单元

执行接触分析 ................................................................................ 3 面─面的接触分析 接触分析的步骤：

4 4

步骤1：建立模型，并划分网格 ................................................. 4 步骤2：识别接触对 ..................................................

提供学习的平台

ANSYS Workbench 的一个简单的结构分析实例

2007年12月18日 星期二 上午 08:43

这个实例的主要目的是让不太熟悉ANSYS Workbench的人了解利用ANSYS Workbench分析的一个大概流程。我用的软件版本

是ANSYS Workbench11.0，如果你用的不是这个版本，其中的菜单和命令可能会有所不同。

下面所使用的实例是Ansys 帮助文档中一个非常经典的例子。在11.0版本中在Release 11.0 Documentation for ANSYS/ANSYS

Tutorials/Structual Tutorial下面。这里我也不做翻译了直接拷贝过来。不过有一点需要注意的是，在Ansys Workbench中圆并不是用

四条圆弧来表示的，因此这个例子中的载荷难以按照要求在Ansys Workbench中施加，不过在Ansys Workbench中提供了一个轴承

载荷，与这个载荷相似，只不过这个载荷的两侧的压力均为0。因此会和Ansys所得到的结果在载荷施加处略有不同，但是对于这个

问题并不影响，原因是危险区域不在这里。经过计算垂直方向的等效载荷为134.59lbf（精确值为20+360/pi，有兴趣