Ansys Workbench | 钓鱼竿的弯曲仿真

概述

本仿真展示了钓鱼竿的弯曲过程。在这个非线性问题中，我们会在发生大变形时更新细长结构的刚度，并在这一过程中观察求解器为达到力收敛所进行的迭代（按照牛顿-拉弗森方法）。

目标

观察钓鱼竿的弯曲，并查看力收敛图——残余力如何随着求解的进行而减小。

建模步骤

1. 打开 Ansys Workbench，创建一个“静态结构”分析系统。

2. 定义钓鱼竿的材料属性。本例中使用竹子。

3. 导入模型，模型将如图 1 所示。

图 1. 简化的钓鱼竿模型

4. 将材料赋予几何体。

5. 对鱼竿施加适当的约束，如图 2 所示。

图 2. 鱼竿一端固定

6. 施加鱼的重量作为力，如图 3 所示。

图 3. 施加载荷

7. 划分网格，并在打开大变形选项的情况下运行仿真。绘制力收敛图（在求解开始时截取），如图 4 所示；并绘制总变形结果图，如图 5 所示。

图 4. 力收敛图

图 5. 总变形图

总结

本仿真展示了钓鱼竿的弯曲过程。可以观察到残余力（品红色曲线）如何随着迭代的进行逐渐减小，直到低于力收敛准则（蓝色曲线）。一旦达到收敛，就会施加下一个载荷增量，并重复上述过程，直到全部载荷施加完毕。

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