转-Ansys施加弯矩扭矩的几种方法

Ansys施加弯矩扭矩的几种方法<转帖>

a)方法简介:
1.将矩转换成一对的力偶,直接施加在对应的节点上面。
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.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。
4.通过rbe3命令。该方法与方法2很接近。
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。

b)方法说明:
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;
方法2,定义局部刚性区域。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。
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。
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。
方法5,它具体的受力形式有如下两种:
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;
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。
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。

c)命令流示例:
下面用不同的方法来实现的命令流。

方法1:不介绍了

方法2:定义局部刚性区域
/PREP7
ET,1,95
ET,2,21
KEYOPT,2,3,0
R,1,1E-6
MP,EX,1,2.01e5
MP,PRXY,1,0.3
CYLIND,15,10,0,200,0,360,
wpro,,90,
vsbw,all
wpro,,,90
vsbw,all
WPCSYS,-1,0
K,17 , , ,210
lsel,s,,,13,16,1
lesize,all, , ,8, , , , ,1
lsel,s,,,22
lesize,all, , ,4, , , , ,1
lsel,s, , ,17,20,1
lsel,a, , ,26,27,1
lsel,a, , ,30,31,1
lesize,all, , ,20,0.4, , , ,1
alls
vmesh,all
!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
ksel,s,,,17
type,2
real,1
kmesh,all
allsel
nsel,s,loc,z,200,210
npolt
CERIG,node(0,0,210),ALL,ALL, , , ,
!CERIG命令定义局部刚性区域
allsel
/SOLU
f,node(0,0,210),mz,10e5
FINISH
!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
/SOL
nsel,s,loc,z,0
d,all,all
allsel
solve

方法3:使用MPC184单元定义刚性梁
……
et,2,184
keyopt,2,1,1
nsel,s,loc,z,200
n,15000 ,0,0,210
type,2
*get,nnum,node,0,count
*get,ND,node,0,num,min
*do,i,2,nnum
!节点个数是nnum,只需要生成nnum个mpc单元
E, 15000,ND
ND=NDNEXT(ND)
*enddo
allsel
/SOLU
f,node(0,0,210),mz,10e5
FINISH
……

方法4:rbe3命令
……
ET,2,21
KEYOPT,2,3,0
R,1,1E-6
K,17 , , ,210
ksel,s,,,17
type,2
real,1
kmesh,all
allsel
nsel,s,loc,z,200
*get,nnum,node,0,count
*get,ND,node,0,num,min
*dim,sla,array,nnum
*dim,sla2,array,nnum
*do,i,1,nnum
sla(i)=ND
sla2(i)=ND
ND=NDNEXT(ND)
*enddo
allsel
rbe3,node(0,0,210),all, sla,sla2
/SOLU
f,node(0,0,210),mz,10e5
FINISH
……

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

此站点使用Akismet来减少垃圾评论。了解我们如何处理您的评论数据