在Workbench中施加节点边界条件

ANSYS Workbench中可以施加各种类型的边界条件，其中当然包括对网格节点施加边界条件。这里举一个例子说明对节点施加边界条件的方法和过程，供大家参考。

【案例描述】

 

单体零件如图所示，左右是正方体边长为10mm，中间为长方体长20mm，宽6mm，高6mm，在左侧正方体左面随机旋转节点施加固定约束，在右侧正方体上棱边随机选择节点，在节点上施加延棱边方向的力30N，观察零件变形结果。

 

【案例分析】

按照案例描述中参数设置，划分网格，建立命名选择，选择节点集合，然后施加节点边界条件并且求解结果。

【案例过程】

1）打开WORKBENCH建立静力学分析系统，将单位改为Kg，mm，s系列。

2）右键点击A3并且打开SCDM开始建模，具体建模过程这里省略。

 

3）划分网格，设置网格大小为1mm，六面体网格。

 

4）创建零件左侧面的命名选择，随机选择左侧面上节点，然后创建命名选择，并且改名字为Fixed。

 

 

5）创建右侧面上棱边的命名选择，选择棱边上部分的节点，然后创建命名选择，并且改名字为Force。

 

 

6）从工作环境中添加Direct FE中的Nodal Displacement。

 

 

具体设置如下图所示，Scope中命名选择为fixed，并且固定所有节点的自由度。

 

7）从工作环境中添加Direct FE中的Nodal Force。

 

具体设置如下图所示，Scope中命名选择为Force，X方向设置为30N，其它方向为0N。

 

8）求解

  

【案例总结】

1）如下图所示是整个零件的位移云图，最大位移为0.039308mm。

 

2）从应力云图结果可以看出，最大应力在最左端侧面施加固定约束的节点之一，最大值为179.41Mpa，而且应力也都集中在固定约束的这几个节点上。

 

 

3）从应力云图中看另一个正方体，施加向X方向的30N的力的节点处应力也比较大，基本分布在25-30Mpa之间，和上图约束端节点比小很多。

 

 

来源：深圳软信

作者： 张寅