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[ansys]求高手指点,怎样在ANSYS12.0面加载扭矩呢?最好附图,,,

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1#
发表于 2013-7-25 14:59:05 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
求高手指点,怎样在ANSYS12.0面加载扭矩呢?最好附图,,,轴承可是为什么约束呢?本人新手最好附图哦,多谢。。。。。
2#
发表于 2013-7-25 15:09:12 | 只看该作者
我邮箱1962940284@qq.com8 \2 K5 d; X8 I
施加弯矩扭矩的方法其实有很多种方法,在这里介绍其中的5种,并进行比较:
" I* d) J0 k' \% a; P6 l/ ^. B
^" o2 M& c& |' ~  1.将矩转换成一对的力偶,直接施加在对应的节点上面。, d# w4 g5 k h. v

" b# `/ i( p4 |0 D% F' E: m+ [  2.在构件中心部位建立一个节点,定义为mass21单元,然后跟其他受力节点耦合,形成刚性区域,就是用cerig命令。然后直接加转矩到主节点,即中心节点上面。
3 Z8 J- P4 m7 e. u; Q% }( H5 H9 r# Q! _. _, J" ?
  3.使用mpc184单元。是在构件中心部位建立一个节点,跟其他受力节点分别形成多根刚性梁,从而形成刚性面。最后也是直接加载荷到中心节点上面,通过刚性梁来传递载荷。
; i7 s! F3 M- h# Q- [; ?1 H( `, B4 v
  4.通过rbe3命令。该方法与方法2很接近。7 o* ~# k& u+ B+ }9 [- Y0 a2 j

0 Q/ \% w; h* N' B- S: Q" ?" t  5.基于表面边界法:主要通过定义一个接触表面和一个目标节点接触来实现,弯矩荷载可以通过在目标节点上用“F”命令施加。
0 C4 _# z8 t: C( c$ p
: ~: z2 H% ?0 b# a  对于方法1,通过转换为集中力或均布力,比如施加扭矩,把端面节点改成柱坐标,然后等效为施加环向的节点力;而施加弯矩,可以将力矩转化为端面的剪切均布力;但这种方法比较容易出现应力集中现象;
6 C7 n6 Z% H) I5 o
9 z, `- f9 ^, N2 ]! J) ~. \1 C6 Y  方法2,定义局部刚性区域,施加过程venture讲的很详细,这里就不在赘述。根据他的例子,我在下面给出了一段命令流。该方法有个不足,它在端面额外的增加了一定的刚度,只能适用于小变形分析。
4 d, c/ |/ g$ r; `: H$ f. n. m
1 k9 w% d3 e/ R, _! k1 |! t! O  方法3 ,相对方法2来说,采用刚性梁单元,适用范围更广一些,对于大应变分析也能很好的适用。但在小应变分析下,方法2和方法3没有什么区别。
) S9 ?5 A- J- U: M1 F% a& ^: ]! }' p' w$ |# `
  方法4,定义一个主节点,施加了分布力面,应该说跟实际比较接近一点,但端面的结果好像不是很理想,结果有点偏大,在远离端面处的位置跟实际很符合。
* [6 q3 k( h# o6 c' q# m S5 ~2 |5 k( Q- R- e5 ?9 Q
  方法5,它具体的受力形式有如下两种:
( w; l: D/ r& q
1 g6 A- R2 b+ R  刚性表面边界(Rigid surface constraint)-认为接触面是刚性的,没有变形,和通过节点耦合命令CERIG比较相似;2 C: L# g5 V! E: q3 l% W
2 u, O& [: S( O- b( U: J3 f
  分布力边界(Force-distributed constraint)-允许接触面的变形,和边界定义命令RBE3相似。
5 Q4 |" n& L5 h) g' l
2 F8 s$ G; p: `  使用这种方法,需要用KEYOPT(2) = 2打开接触单元的MPC(多点接触边界)算法,7 i- @4 f) g$ j" p! D- c
( }! k( q: P! c; i
  下面针对venture给出的例题,用不同的方法来实现的命令流。: H" g( J+ R' t: x9 [2 j* w
# \& ^$ M% q2 [0 G# |6 S
  方法1不介绍了,方法2:( s: f; ~% c) L1 X3 @0 g0 Q

( n/ T2 \0 \3 S- U Q  /PREP7% @, ~4 W j' L, u j' K

9 p6 C; |4 [9 X7 u1 N" z, `  ET,1,95
4 C8 ^8 s! o, ]
+ j! | f) [4 f5 {7 S  ET,2,21
8 L! T! r! v; l8 W$ \5 W% q# D1 H' T' ?0 K
  KEYOPT,2,3,0" J! @$ L( `( O- i

/ h0 m# P; M2 `& b  R,1,1E-6: p9 j% S" @6 A; t7 T+ i
: L) B+ a( j3 a, Q, G% ?5 L; J) T! n* V
  MP,EX,1,2.01e5
" y8 ]: H* Z# m5 p8 J1 ^" p
$ x- q$ N; K9 R; N# j8 \: Q  MP,PRXY,1,0.3
# {& t) E3 } C- \$ M* X8 }! E4 d) e% |1 j1 {; i% C8 L5 W
  CYLIND,15,10,0,200,0,360,
. a8 h* d. ]/ A0 A* ^2 R% I8 e; P2 A7 R* P# k& O2 p
  wpro,,90,
+ e- d; t3 ^" M+ x
' T4 B U `- @$ u  vsbw,all2 L9 C5 q" }+ X: m8 _" I( {
/ l4 d; [0 G' I" _
  wpro,,,90( S- w- n5 j5 g( W# Z
1 f2 T/ p# D5 v! w5 {$ @+ n4 ]6 L* s- X
  vsbw,all
( I" s! Z: v {
8 s* t# C; i/ D' U0 L  WPCSYS,-1,0( e* b$ W B$ ~" y* |' J

0 J0 l( P& M$ _. n4 {2 p- D  K,17 , , ,210
/ d% Y G4 I# p/ b. s
# r# b# V0 | ?" P9 q6 r, i, L  lsel,s,,,13,16,1
( X" V6 r& M1 n% B4 U0 r
7 h7 Q' A, Q! z+ k. B, @- @& T/ c1 r  lesize,all, , ,8, , , , ,1
! N i( |& \' H W( w7 E' X! |) v0 V5 T1 x
  lsel,s,,,22
% X) v ~8 g2 c
/ n8 n8 N# n& B  lesize,all, , ,4, , , , ,15 a) k- u H4 k+ Q( ~. M
r p" g: ^4 {* L0 Y
  lsel,s, , ,17,20,1
+ V$ f9 }: u$ }+ M7 P3 W8 w, ~! Q, g) `1 T: Q$ }! c7 e# y
  lsel,a, , ,26,27,1
# _, c* K7 e/ \+ \+ |4 W" U- h& P9 z( O8 ` e8 o; G: i
  lsel,a, , ,30,31,1# J( K/ i, Z5 k7 b# z; f) b: L

$ h! F# Z! A# _  lesize,all, , ,20,0.4, , , ,1! z+ ^4 ]" L5 Q3 f& S) ~* L3 L
+ w4 |; Y: ^, Z7 x
  alls
/ q5 F0 a! i* j7 Z- Z# J! G/ T
q6 W" c1 p; p B% m3 s  vmesh,all+ j8 Z1 w) W/ N+ m! \# j, ~
2 l; j9 z; c3 o" M; m
  !!!!!下面一段开始各个方法有所不同,由于前面的建模一样,后面的例子就不再给出
1 ~& ?+ s& b( E% r
( E8 k# J3 p2 c& u+ y. J( q0 C5 A  ksel,s,,,17- J& y( l8 _6 \, C/ D3 X4 F2 A
# `- f- l' P( q0 x
  type,2
: f3 E1 Y8 x$ I, n! ^ d7 N$ {9 g$ g* Q
  real,1
- B" I8 D& s% m
6 \: q# {, F; V" f( D  kmesh,all
; H+ ?2 l4 @1 z+ R: n
: y1 m( f% m% L" c, t  allsel& G9 f' |8 B! \8 R( O; B

, N: @6 U- b* {3 ~ r+ y$ O; M: B  nsel,s,loc,z,200,2107 Q# [* m& H z
6 h Q5 Z2 f* V$ a
  npolt5 P0 l6 f- ?7 g( L& }

& f/ d9 a9 C2 R6 \& d  CERIG,node(0,0,210),ALL,ALL, , , ,
+ D) \4 b0 e3 L2 ~0 `5 n: n
) l+ J; k6 ^) ~( i/ V7 X  !!!!!CERIG命令定义局部刚性区域
t2 ~7 N* N/ p, Q u8 |( ^0 G
6 T \" F5 P* `1 T  allsel
7 E( f4 R* j( l; O# f6 @
, b2 T! O* C3 m' [+ T1 `  /SOLU$ X8 i$ u b* N8 a, A ]

0 E( B" Y4 [9 `  f,node(0,0,210),mz,10e5# Y" O( r/ g5 Y* l
" H( {5 `: l; y
  FINISH
$ Q, M+ n' h# A3 y8 k$ R$ X6 \ k6 W8 T6 O1 z6 S# F; D
  !!!!!以下一段边界条件的施加各种方法一样,后面例子也不再赘述* n) h @( n l% s
3 r5 E5 ^% Y( X; ^4 r
  /SOL
) a9 J0 G8 I* G1 Y& W6 ~& o' ^+ w0 \% o% L* c4 h- b
  nsel,s,loc,z,0
7 N8 s, M/ m6 w* i, R( @- D1 M2 U8 a+ j. }0 R6 X
  d,all,all4 K* E9 o" u* _1 y! j, e& y

4 U4 ~: a0 g# u q- T7 u  allsel" f( Q5 I$ l/ {
9 v6 i0 D" w% k0 I
  solve& P" B" @! q- Z* H- S2 @9 J
]1 v+ ^& g1 d% H( ?
  方法3:使用MPC184单元定义刚性梁
, M5 Y1 ^( E9 B+ r) u3 ~2 \0 d7 K4 t' i& m$ q; h
  ……
& z- L% Y% w4 `6 U& j
2 B+ u& U# _+ J/ O3 m3 \& R: Z  et,2,184
# T9 C; `1 t* S( {# K* ~5 S2 _. b- ~, B. Q( ]6 J s! e& P) `
  keyopt,2,1,14 I- q1 x6 g3 N l- L

; H3 ]! _ V1 e8 n2 d! M  nsel,s,loc,z,200
# G# ^- Q$ T- o% S, b9 e4 h
4 k- Q1 Y7 o; U8 C. b  n,15000 ,0,0,210/ o6 c. N& A" P8 A* Y

- e3 a# G; r( H* T" F! k c, l  type,2
6 u0 G9 D9 Q. f: x( G/ q
3 i% m; [! P: |5 l+ v! `1 \  *get,nnum,node,0,count& {# M) q2 O0 f: R7 D. q) c8 i- Z

# u: D( v8 H6 D+ |* l: m9 v: W" p  *get,ND,node,0,num,min0 k3 ?& X6 v6 i7 l. v4 u8 Z+ o
$ q- o( @1 y7 u
  *do,i,2,nnum: ]! H( }. u' f) m6 v1 p8 ~- l

1 ~# s0 E3 h7 s* R6 w5 T. R2 T5 o  !!!!节点个数是nnum,只需要生成nnum个mpc单元
7 _" z* b& j; X: c$ g) F% }
' W* g4 p; D4 E. D/ d  E, 15000,ND4 y3 v1 {# V0 [& P8 z% V: N& B
, _& W# m6 t8 o4 {# I' Q- [
  ND=NDNEXT(ND). L- ~- C8 [7 m8 M6 s: ]
" \$ p6 g% g+ u: y0 p4 V# ^
  *enddo4 X5 p! A$ c) [' F) R( K- Y

$ n2 w. I/ }. l4 P7 q9 P% p  allsel( ^ _6 f2 }5 O$ O( ~- s4 e

# ^7 t) r! G' x% ]: ?! m  /SOLU
8 g! H5 O ~1 B U: [5 O8 z
. p1 N, i' J4 s& E  f,node(0,0,210),mz,10e56 n0 g4 S# E: t5 P* T B, R' X: G

" t( y- V$ ^# G, A9 \  FINISHa9 q3 `4 @( @9 R/ F
$ J( t1 S- M, q) R- W9 d
  ……
$ U6 V1 g1 A' O! Y
c. i" z% j( Y9 a: B* {  方法4:rbe3命令6 d. ^* ]* b- o, E% T! z

, S1 B# h4 P5 Y2 q2 O  ……
$ I2 N6 W* V" _! g
' X/ Q& l! I: z F7 F) \1 x3 J" s6 H  ET,2,21
' j: v& r: w g( Y- i4 { d) d$ W+ Y; |
  KEYOPT,2,3,0
/ C$ u* C9 B, w* f6 B9 ]" I: y- R$ ?5 ~7 C4 C* `( @" E
  R,1,1E-6
+ C( o$ r* H- \# w/ Q) O
4 `/ T# |- a/ S  K,17 , , ,210U2 |* A) q' p) E
5 J1 U ?7 x: m; G: m
  ksel,s,,,17+ N% Z2 T# e, ]0 e' t5 Z4 P

8 ^3 c# S6 C9 v# |% o( e  type,2, W2 L' z0 @' J4 X8 D' k6 E
" _& m0 f5 H% Z) h
  real,1- p5 w: u! E) I1 [2 K$ |% u
; a3 W& @$ j2 o, F' e' U. ?
  kmesh,all
1 y3 w! r& p/ V" [! X9 P% S; }, ^. V' M$ z% N0 e
  allsel
9 c* g% i$ m a1 @
4 L* V( {8 i! b8 Y2 T+ y  nsel,s,loc,z,2000 k# H7 E% t" Y+ O4 H0 ~9 V
, d1 O) P9 u+ W& }5 @0 V3 ~! q
  *get,nnum,node,0,count
2 F6 G$ i) J5 Y( aO4 C" J& a* @, L2 h
  *get,ND,node,0,num,min" J6 i* C7 l* I: x8 r+ s
8 T* `; x2 G7 O
  *dim,sla,array,nnum8 T6 \9 K+ {; J) Y* |1 M

" y/ z0 L% _% \1 o6 D7 _  *dim,sla2,array,nnum
8 G3 A- |/ L* h. k9 i5 f
. C* L1 P3 `( j5 n1 U% i4 K; e  *do,i,1,nnum8 _, k/ H; R7 @, {, F* m

5 N/ G. [) ~% W2 `: p. x  sla(i)=ND
1 ~! Y! y8 E" |) }7 G/ \$ t5 B8 H2 R+ v% \
  sla2(i)=ND) ^$ K! |; Z, L8 E5 V

* o( Q _6 `: \# {5 J \  ND=NDNEXT(ND). F" r3 ~: \; ]5 N5 z

3 j* ? M" ~2 s8 ^3 G" ^  *enddo
) Q6 R$ m7 n# N- E
, q& V7 L6 Y) X5 t3 E, H  allsel& V; J! ]% V7 h! v! g/ n$ j! O* B4 a

& t4 `# v& L/ F! `+ C  rbe3,node(0,0,210),all, sla,sla2
: R% M; M- @# [: i. P6 i7 n/ @6 z: J8 Y, H, k5 |
  /SOLU
. g5 y( P' `! z% p
: J; K- ] D) w7 H% {* d  f,node(0,0,210),mz,10e5
2 o; B% a2 L6 h9 Y& ] s@* C/ R! w8 X& f. A. Y
  FINISH
# K) t; v/ f2 n$ \8 j# C: x2 U# F# Z. [
  ……W: X/ x6 z8 ^6 [( L, Y: z2 B
9 `4 }* e. O" G: n2 f; |
  方法5:定义刚性接触面
* Q/ n% v8 H) D7 q: N9 E8 r- t# y3 j5 y
  ……
& m1 B# y5 f& g) r/ f+ [
' l) p8 y: X7 A2 Q+ C  n,15000 ,0,0,2003 X) d# r7 A) A) t3 [) O

# A" i4 n2 m. G' K, K6 F  MAT,1! |* Y" a; S3 Z, E `

0 I7 M3 q* t0 q9 P% I( y$ R9 n1 J0 R  R,30 s5 }1 U% b& Q3 b9 P3 ?- }
3 g$ ^- N: c/ M) j3 W
  REAL,3
2 b" B0 a* r- J+ b) |; W1 w% I$ v8 E5 F$ J$ I7 G# [
  ET,2,1709 E. ~/ c( w) U! D
& j2 Q* T# M: f) _( b
  ET,3,175/ d- w7 w; w$ X0 t
- ]8 Q1 k' P2 ^9 e; q# _
  KEYOPT,3,12,5) G" i6 k& U7 @8 e( i; T
8 h# d( {, i' m9 Q1 g6 o( P
  KEYOPT,3,4,10 k. e, r c& H- w; x
" m! P8 u* v! T
  KEYOPT,3,2,2- z7 B4 U4 j% e5 E
) d( C! P. b j% m8 r8 @
  KEYOPT,2,2,00 a2 h' a+ `7 Y/ o5 A' `4 \' q. k7 q

. w1 V \( i( \: d  KEYOPT,2,4,1111117 V7 f" |: c& y9 H6 C, v
, j* N0 t2 G+ {
  TYPE,2
. n# I4 A* S, e. b1 O( l& [+ N: Q7 s3 _- g# r8 @
  ! Create a pilot node
, N9 T* q# u, l' P L& M/ J) _8 z/ T6 b, ^2 z& r3 `& d
  TSHAP,PILO
0 L" V, m' ^" r3 c* g' {4 T5 b) A! A R' a/ |
  E,15000
: a3 U% Q' Z5 x$ L, U8 O3 I- H3 b3 _% R" @; X
  ! Generate the contact surface
: t+ F7 e. K% a% k" Y: ?
9 P: M0 N' n: q7 p3 P3 I: V% \  ASEL,S,,,14' X* [: I: V2 T

2 e n0 f& b! `/ k1 C  ASEL,A,,,190 H4 Z' d* p/ `0 [( ~+ X, S1 Z- d# E
6 p# ?# A8 @8 p5 s: r
  ASEL,A,,,24
4 y: N. w1 `; D% o: B6 _# y4 Q( T' U O( Y. p' l# X
  ASEL,A,,,28/ H5 v: y4 j3 C: J" g

9 ?, {3 [( P! I  CM,_CONTACT,AREA
( T2 q+ M/ Z/ {" H7 e0 j+ y6 b7 B5 D. W" e( N0 A* j, K& z
  TYPE,3
0 n* d6 J7 e1 O& N3 C
) M0 d! P3 H( w1 H0 e  NSLA,S,1& e( u! g% l4 D- y' e$ z; k/ l* J
$ O4 N* W* k+ J- K# Z
  ESLN,S,0- j9 ?$ q1 H; ?& A. A

4 _2 i% T% ~& [3 `( p! r% T/ p; ~' ]  ESURF
* M9 [/ B; f9 Z, b. q3 J8 m( u7 z7 `5 I8 K5 X6 d
  ALLSEL
+ @3 r+ d4 \9 j* E2 a3 l8 w8 q4 ~
  allsel& F" o* n# D' G, Q
- R6 d1 Z& k6 d* ?6 c( I
  /SOLU$ K5 k" A/ I# N, {/ E

/ u4 ^) X* W5 t  f,node(0,0,210),mz,10e5# U- \2 e# J" j
4 J1 s' v! X: d5 v8 R5 y
  FINISH/ L0 l. [ a, j( [: z% ^
$ A4 H/ j# R8 z/ D8 O! f
  …...5 j2 _1 h# I: J, B' u5 n

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3#
楼主 | 发表于 2013-7-25 16:14:07 | 只看该作者
q1962940284 发表于 2013-7-25 15:09 " e" E" t, X0 @6 r
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1 v/ `: _" u2 g0 I0 i3 a施加弯矩扭矩的方法其实有很多种方法,在这里介绍其中的5种,并进行比较:
* o" }. u: s) A
谢谢老师,学习了。. b9 I2 a- C: R
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