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培训教程(培训教程(DSDS))
第四章
静力结构分析
序言
•在DS中关于线性静力结构分析的内容包括以下几个方
面:
–几何模型和单元
–接触以及装配类型
–环境(包括载荷及其支撑)
–求解类型
–结果和后处理
•本章当中所讲到的功能同样适用与ANSYS
DesignSpace Entra 及其以上版本.
–本章当中的一些选项可能需要高级的licenses,但是这些都没
有提到。
–模态,瞬态和非线性静力结构分析在这里没有讨论,但是在
相关的章节当中将会有所阐述。
线性静力分析基础
•在线性静力结构分析当中,位移矢量{x} 通过下面的矩
阵方程得到:
[K]{x}= {F}
在分析当中涉及到以下假设条件:
–[K] 必须是连续的
•假设为线弹性材料
•小变形理论
•可以包括部分非线性边界条件
–{F} 为静力载荷
•不考虑随时间变化的载荷
•不考虑惯性(如质量,阻尼等等)影响
•在线性静力分析中,记住这些假设是很重要的。非线
性分析和动力学分析将在随后的章节中给予讨论。
A. 几何结构
•在结构分析当中,可以使用所有DS
支持的几何结构类型.
•对于壳体,在几何菜单下厚度选项是
必须要指定的。
•梁的截面形状和方向在 DM已经指定
并且可以自动的传到DS模型当中。
–对于线性体,仅仅可以得到位移结果.
ANSYS License Availability
DesignSpace Entra x
DesignSpace x
P rofe ssiona l x
Structural x
Mechanical/Multiphysics x
… Point Mass
• Point Mass 在“Geometry”分支在模拟没有明确建模的
重量
–只有面实体才能定义 point mass
–可以用以下方式定义point mass位置:
•在任意用户定义坐标系中(x, y, z)坐标
•选择点/边/面来定义位置
–重量/质量大小在“Magnitude”中输入
–在结构静力分析中,point mass只受“加速度”,“标准重力加速
度,”和“旋转速度”的作用.
–质量和所选面相连通时它们之间没有刚度. 这不是一个刚度区
域假设而是一个类似与分布质量的假设
–没有旋转惯性项出现.
ANSYS License Availability
DesignSpace Entra x
DesignSpace x
Professional x
Structural x
Mechanical/Multiphysics x
… Point Mass
• point mass 将会以灰色圆球出现
–前面提到,只有惯性力才会对 point mass 起作用。.
–这意味着在线性静力结构分析中引入point mass 只是为了考
虑结构中没有建模的附加重量同时必须有惯性力出现.
– Point Mass 本身没有结果
ANSYS License Availability
DesignSpace Entra x
DesignSpace x
Professional x
Structural x
Mechanical/Multiphysics x
…材料属性
•在线性静力结构分析当中,材料属性只需要定义杨氏
模量以及泊松比。
–材料输入在“Engineering Data”分支下, 并且在每个
“Geometry”菜单下都有材料的配给选项。
–假如有任何惯性载荷,密度是必须要定义的。
–热膨胀系数和传热系数在有热载荷的时候需要指定
–在 ANSYS 的结构模块下没有热载荷选项
–可以输入负热膨胀系数
–在选定应力结果提取工具的时候,应力极限需要指定
–假如打开疲劳分析是需要定义疲劳的
•需要 Fatigue Module add-on license
–特定的载荷以及结果提取工作将在后面讨论
ANSYS License Availability
DesignSpace Entra x
DesignSpace x
Professional x
Structural /
Mechanical/Multiphysics x
…材料属性
•在Engineering Data view 中显示材料属性:
ANSYS License Availability
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