ansys中如何施加扭矩與彎矩

1、在ANSY阱實(shí)體單元施加彎矩ANSYS學(xué)習(xí)2009-09-1708:23閱讀28評論0字號：大中小關(guān)于實(shí)體單元施加彎矩的方法一、施加方法思路1:矩或扭矩說白了就是矩，所謂矩就是力和力臂的乘積。施加矩可以等效為施加力；思路2:直接施加彎矩或扭矩，此時需要引入一個具有旋轉(zhuǎn)自由度的節(jié)點(diǎn)；二、在ANSYS中實(shí)現(xiàn)的方法這里說說3個基本方法，當(dāng)然可以使用這3個方法的組合方法，組合方法就是對3個基本方法的延伸，但原理仍不變。方法1:引入mass21,利用cerig命令Ex1:/prep7block,0,1,0,1,0,2k,9,0.5,0.5,2.5mp,ex,1,2e10mp,prxy,1,0.2mp,p

2、rxy,1,0.3r,2,1e-6et,1,45et,2,21keyopt,2,3,0lesize,all,0.2vmesh,allksel,s,9type,2real,2kmesh,allallselnsel,s,loc,z,2,3NPLOTCERIG,node(0.5,0.5,2.5),ALL,ALL,allsel/SOLUf,node(0.5,0.5,2.5),my,100e3FINISH/SOLnsel,s,loc,z,0d,all,allallselsolve方法2：利用mpc184單元/prep7block,0,1,0,1,0,2mp,ex,1,2e10mp,prxy,1,0.2m

3、p,prxy,1,0.3et,1,45et,2,184keyopt,2,1,1lesize,all,0.2vmesh,alln,1000,0.5,0.5,2.5type,2mat,2*do,i,1,36e,1000,36+i*enddoallselallsel/SOLUf,node(0.5,0.5,2.5),my,100e3FINISH/SOLnsel,s,loc,z,0d,all,allallselsolve方法3：使用rbe3命令/prep7k,9,0.5,0.5,2.5mp,ex,1,2e10mp,prxy,1,0.2mp,prxy,1,0.3r,2,1e-6et,1,45et,2,21

4、keyopt,2,3,0lesize,all,0.2vmesh,allksel,s,9type,2real,2kmesh,allallsel*dim,sla,array,36*do,i,1,36sla(i)=i+36*enddo*dim,sla2,array,36*do,i,1,36sla2(i)=i+36*enddoallselrbe3,node(0.5,0.5,2.5),all,sla,sla2allsel/SOLUf,node(0.5,0.5,2.5),my,100e3FINISH/SOLnsel,s,loc,z,0d,all,allallselsolveA轉(zhuǎn)矩一般有三種施加的方法：第一

5、種，將矩轉(zhuǎn)換成一對一對的力偶，直接施加在對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上面.同時把節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為柱坐標(biāo)，在端面施加環(huán)向的力第二種，在構(gòu)件中心部位建立一個節(jié)點(diǎn)，定義為MASS21單元，然后跟其他受力節(jié)點(diǎn)藕荷，形成剛性區(qū)域，就是用CERIG命令.然后直接加轉(zhuǎn)矩到主節(jié)點(diǎn)，即中心節(jié)點(diǎn)上面第三種，使用MPC184單元.是在構(gòu)件中心部位建立一個節(jié)點(diǎn)，跟其他受力節(jié)點(diǎn)分別形成多根剛性梁,從而形成剛性面.最后也是直接加載荷到中心節(jié)點(diǎn)上面，通過剛性梁來傳遞載荷.上面三種方法計算的結(jié)果基本一致，我做過實(shí)驗(yàn)的.只不過是后兩種情況都是形成剛性區(qū)域,但是CERIG命令是要在小變形或者小旋轉(zhuǎn)才能用,只支持靜力,線形分析.而第三種方法適用多種情

6、況,不僅支持大應(yīng)變,還支持非線形情況.ANSYS分析中施加扭矩的方法小結(jié)2009-05-1715:04筆者在做一個風(fēng)機(jī)有限元方面的項目時，遇到了一個問題：彎矩和扭矩如何添加?一般我們在有限元分析界面上看到的是均布力和集中力控件，沒有直接添加扭矩和彎矩的控件.查閱相關(guān)資料，有下述方法可以解決這個問題：1 將矩轉(zhuǎn)換成一對的力偶，直接施加在對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上面。2 在構(gòu)件中心部位建立一個節(jié)點(diǎn)，定義為mass21單元，然后跟其他受力節(jié)點(diǎn)耦合，形成剛性區(qū)域，就是用cerig命令。然后直接加轉(zhuǎn)矩到主節(jié)點(diǎn)，即中心節(jié)點(diǎn)上面。3使用mpc184單元。是在構(gòu)件中心部位建立一個節(jié)點(diǎn),跟其他受力節(jié)點(diǎn)分別形成多根剛性梁，從而

7、形成剛性面。最后也是直接加載荷到中心節(jié)點(diǎn)上面，通過剛性梁來傳遞載荷。4通過rbe3命令。該方法與方法2很接近。5基于表面邊界法：主要通過定義一個接觸表面和一個目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接觸來實(shí)現(xiàn)，彎矩荷載可以通過在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)上用“F命令施加。對于方法1，通過轉(zhuǎn)換為集中力或均布力，比如施加扭矩，把端面節(jié)點(diǎn)改成柱坐標(biāo)，然后等效為施加環(huán)向的節(jié)點(diǎn)力；而施加彎矩，可以將力矩轉(zhuǎn)化為端面的剪切均布力；但這種方法比較容易出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象；方法2，定義局部剛性區(qū)域，施加過程venture講的很詳細(xì)，這里就不在贅述。根據(jù)他的例子，我在下面給出了一段命令流。該方法有個不足，它在端面額外的增加了一定的剛度，只能適用于小變形分析。方法3，相對方法2來說，采用剛性梁單元，適用范圍更廣一些，對于大應(yīng)變分析也能很好的適用。但在小應(yīng)變分析下，方法2和方法3沒有什么區(qū)別。方法4，定義一個主節(jié)點(diǎn)，施加了分布力面，應(yīng)該說跟實(shí)際比較接近一點(diǎn)，但端面的結(jié)果好像不是很理想，結(jié)果有點(diǎn)偏大，在遠(yuǎn)離端面處的位置跟實(shí)際很符合。方法5，它具體的受力形式有如下兩種：剛性表面邊界(Rigidsurfaceconstraint)認(rèn)為接觸面是剛性的，沒有