如何在ANSYS WORKBENCH中创建蛛网结构?

如何在ANSYS WORKBENCH中创建蛛网结构?有CAE朋友问到这个问题。

答案是用远程点。

这里做了一个例子来说明上述问题,这是一块带孔圆板,两个底边固定,而在孔的中间施加一个垂直于板面的集中力,要考察板的变形。

1.png

这里使用远程点对于蛛网结构建模,并阐述了远程点在使用时三种行为:变形,刚体,耦合的区别。

 

1. 创建一个结构静力学分析系统

002TvzhFzy6S21zAGJd0b&690.png

2. 创建一个下图所示的带孔薄板

双击geometru,进入DM,创建如下图的带孔薄板。

002TvzhFzy6S21zE30D83&690.png

然后退出DM.

3. 添加远程点

双击model进入mechanical。

在model的右键菜单中插入一个远程点。

002TvzhFzy6S21zKNSF21&690.png

选择圆孔的圆柱面作为远程点的关联对象,并设置行为是deformable--可变形的。

002TvzhFzy6S21zS60k0c&690.png

打开蛛网显示

002TvzhFzy6S21A12u1e5&690.png

4. 划分网格

002TvzhFzy6S21A6Kyz87&690.png

5. 施加边界条件

固定左右两端面

002TvzhFzy6S21AcsgXcb&690.png

在远程点上施加远程力

002TvzhFzy6S21AjHLa20&690 (1).png

6. 计算并查看位移

002TvzhFzy6S21Asnie86&690.png

【研究】

为了考察关联几何体的不同行为,下面修改选项进行研究。

1. 将第3步骤中远程点与几何体的关联行为修改为刚性。

002TvzhFzy6S21ASwC7ab&690.png002TvzhFzy6S21AGeKdb9&690.png

计算的变形结果如下

002TvzhFzy6S21AMpEu52&690.png

2. 将第3步骤中远程点与几何体的关联行为修改为耦合。

002TvzhFzy6S21Ay1Gid2&690.png002TvzhFzy6S21B108Qcc&690.png

计算的变形结果如下

002TvzhFzy6S21Ba0oS66&690.png

【讨论】

上述蛛网结构是在圆柱面和圆柱面的中心之间建立了连接关系。

对于deformable而言,施加在圆柱面的中心上的力分配到圆柱面上的各个节点上,然后计算板的变形;

对于rigid而言,它认为整个圆柱面是刚性区域,是不会变形的。

对于couple而言,这里限制了所有的自由度,其含义是圆柱面上所有点的X,Y,Z平移及转动自由度一致,整体就好像是一个节点一样。

总之,

deformable-----圆柱面上各个节点根据受力产生自己的位移。

rigid---圆柱面上各个节点刚性固定在一起,圆柱面作为一个刚体参加板的变形。

couple---按照这里的设置,意味着圆柱面上所有的点就相当于一个节点。

来源:宋博士的博客,版权归作者所有。

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