基于ANSYS的钢化夹胶玻璃校核

摘要：本文采用ANSYS Workbench有限元分析软件对玻璃面板的结构承载力进行了数值模拟，分别采用SHELL和SOLID等单元对给定模型进行计算，并将模拟结果和实际检测数据进行了对比分析。

本文还对适合玻璃承载力分析的几种常用单元进行了讨论。

关键字：有限元；玻璃；载力1 前言1.1 玻璃面板结构承载力设计玻璃面板是建筑幕墙的主要结构构件，一方面起到围护结构的作用，另一方面承担传递风荷载和其它荷载的作用。

近年来频繁反生玻璃坠落伤人事故，因此对其进行可靠的数值模拟计算至关重要。

我国现行规范[4]对玻璃的计算提出了数值计算方法，并通过折减系数修正小挠度理论与实际工程的偏差。

但弯曲应力和挠度采用相同的折减系数与客观实际存在误差，因此对于较大工程或重要工程需采用更为精确的方法进行计算，本文以四边简支矩形板为例，探讨ANSYS有限元方法对玻璃承载力的数值模拟技术。

关于任意三角形等异形玻璃面板的承载力计算，可参照文献[1,5]进行。

1.2 ANSYS软件进行有限元分析的方法计算机辅助工程技术（CAE）已经得到越来越广泛的使用，CAE的技术种类有很多，其中包括有限元法（FEM）、边界元法（BEM）和有限差分法（FDM）等。

每一种方法各有其应用的领域，而其中有限元法应用的领域越来越广，现已应用于结构静力学、结构动力学、热力学、流体力学、电路学、电磁学等领域。

目前常用的分析软件有ANSYS、SAP20 00、ETABS、STAAD、MIDAS和MIDAS等，国产软件主要有PKPM、3D3S和MTS等。

在ANSYS的高版本中，提供多种建模分析手段，比较常用的方法有：GUI可视化方法、APDL语言方法和通过Workbench的DesignModeler建模分析方法。

GUI可视化分析方法比较传统，有很多资料可供参考[2]，对有限元分析的控制比较细致，但学起来比较复杂，可视化效果也不够理想。

APDL语言分析方法是由类似于FORTRAN 77 的程序设计语言部分和1000多条ANS YS命令组成。

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析汽车是现代人交通工具中常用的一种，而随着人们生活水平的提高，车窗的密封性和噪音控制变得越来越重要。

车窗的隔音效果是指阻止外部噪声进入车内的能力，因此它是一种重要的性能指标。

本文将介绍如何使用有限元分析软件ANSYS对车窗玻璃的隔声特性进行分析和优化，以提高车窗的噪音控制能力。

一、有限元分析原理有限元分析是一种通过建立数学模型，将实际问题转化成数学模型，然后采用数值分析方法，求解大量的方程，得到各种物理量分布和性能指标的计算方法。

本文将通过有限元分析软件ANSYS对车窗玻璃的隔声特性进行分析。

二、模型建立模型建立是进行有限元分析的第一步。

根据车窗的实际情况，将车窗完整地分为两个部分，即车窗玻璃和密封圈，建立相应的有限元模型。

具体步骤如下：1. 导入车窗CAD模型将车窗CAD模型导入ANSYS中，建立3D有限元模型。

2. 网格划分对车窗进行网格划分，将车窗划分成若干个单元，每个单元由若干节点和对应的单元类型构成。

3. 定义物理属性定义材料属性，包括车窗玻璃和密封圈的材料参数，例如密度、弹性模量、泊松比等。

三、分析步骤ANSYS提供了多种求解方式，可以选择相应的求解方式来得到相应的结果。

在这里，我们采用模态分析方法和声学分析方法来进行求解。

1. 模态分析模态分析是基于结构的固有振动特性研究，即在结构受到一定激励情况下，自然发生的振动状态。

通过模态分析可以得到系统的自然频率和振动模态，并判断系统中是否存在共振现象。

在分析车窗玻璃的隔声特性时，需要先进行模态分析，以得到其结构的固定振动状态，以便后续声学分析的计算。

2. 声学分析在模态分析中，通过得到结构的固定振动状态，对车窗闭合时的结构强度进行检查。

在这里，我们使用声学分析方法来进行正向传递声学计算（正向传递声学就是将声源处的声源声压通过车窗进入车内的过程，因此是一个研究声学传递过程的分析方法）。

这个过程与刚刚的模态分析过程不同，模态分析的过程是通过结构的固定振动状态来获得结构自身的有效固有频率，而这里是实际的声波传播的过程，需要涉及到结构的声传递特性，所以这里的分析需要考虑结构的声波特性，包括车窗的吸声和隔声特性。

ansys玻璃的材料参数摘要：一、ANSYS Workbench 简介二、玻璃材料在ANSYS Workbench 中的应用三、钢化玻璃的性能参数设置四、汽车玻璃碰撞仿真模拟的参数设置五、总结正文：一、ANSYS Workbench 简介ANSYS Workbench 是一种用于机械、电子、流体和多物理场仿真分析的软件。

它提供了一个完整的仿真环境，用户可以在其中进行模型创建、分析和结果可视化。

在工程领域，ANSYS Workbench 广泛应用于结构强度、疲劳寿命、热力学和多物理场耦合分析等方面。

二、玻璃材料在ANSYS Workbench 中的应用在ANSYS Workbench 中，玻璃材料可以应用于各种仿真场景，如建筑、汽车、航空航天等。

在汽车工程中，玻璃材料常用于车窗、挡风玻璃等部件的仿真分析。

在碰撞模拟中，合理的玻璃材料参数设置对于获得准确的仿真结果至关重要。

三、钢化玻璃的性能参数设置钢化玻璃是一种常用的汽车玻璃材料。

在ANSYS Workbench 中，钢化玻璃的性能参数主要包括弹性模量、泊松比、密度、热膨胀系数等。

这些参数可以从钢化玻璃的性能参数表中获得，或者通过实验测试得到。

在设置参数时，需要确保参数的准确性，以确保仿真结果的可靠性。

四、汽车玻璃碰撞仿真模拟的参数设置在进行汽车玻璃碰撞仿真模拟时，需要设置一些关键参数，包括碰撞速度、碰撞角度、碰撞对象等。

这些参数需要根据实际碰撞场景进行设置。

此外，还需要设置求解器参数，如求解器类型、求解方法、迭代次数等，以确保仿真过程的稳定性和收敛性。

五、总结综上所述，在ANSYS Workbench 中进行汽车玻璃碰撞仿真模拟，需要合理设置玻璃材料的性能参数和仿真模拟的参数。

一个玻璃钢外壳ANSYS热应力分析的命令流/filname,test1 ！定义分析名称/title,this is a plane thermal analysis abort test1 ！定义标题/prep7 ！进入前处理et,1,plane55 ！设置单元类型mp,kxx,1,0.4 ！定义玻璃钢的导热系数k,1,0,0.021,0 ！创建关键点k,2,0.0793,0.021,0k,3,0.0793,0.027,0k,4,0.0553,0.027,0k,5,0.0553,0.0317,0k,6,0.0647,0.041,0k,7,0.0793,0.041,0k,8,0.0793,0.045,0k,9,0,0.045,0k,10,0,0,0k,11,0.1,0,0a,1,2,3,4,5,6,7,8,9, ！由关键点生成面aesize,1,0.002 ！设置网络划分数量amesh,all ！划分网络/solu ！进入求解器antype,static ！设置为稳态分析dl,8,1,temp,175,0 ！给编号为8的线上施加175度的栽荷lsel,s,loc,y,0,0.044 ！选择除8号线外其它的所有的线（通过坐标）dl,all,1,temp,30,0 ！施加30度的边界条件allsel,all ！选择所有outpr,basic,all ！控制输出文件类型solve ！求解finish/prep7etchg,tts ！转换单无，由热——结构mp,ex,1,2.1e10 ！定义弹性模量mp,prxy,1,0.3 ！定义泊松比mp,alpx,1,1.3e-5 ！定义玻璃钢的线膨胀系数/solu ！进入求解器antype,staticlsel,s,loc,x,0.02,0.079lsel,r,loc,y,0,0.044dl,all,,ux,0dl,all,,uy,0allsel,alldl,2,1,symmdl,7,1,symmdl,9,1,symmsfl,8,pres,140,0 tunif,30 ldread,temp,,,,,,rth solve finish。

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析的研究报告本文利用ANSYS有限元软件，对车窗玻璃隔声特性进行有限元分析研究。

首先，我们建立了车窗玻璃模型，并进行了网格划分。

然后，在模型中加入声学边界条件，模拟汽车行驶时的噪声环境。

最后，我们对模型进行了模拟分析，得出了车窗玻璃的隔声特性。

在建立模型时，我们采用了正四面体网格划分方法，使得模型的几何结构更加精细。

在进行模拟分析时，我们首先进行了模态分析，得出了车窗玻璃的固有频率和振型。

然后，在考虑到汽车行驶时复杂的噪声环境下，我们采用了声学边界条件，模拟了车内噪声的传递和隔离。

通过模拟分析，我们得到了车窗玻璃的隔声特性。

我们发现，在某些频率段内，车窗玻璃的隔声效果很好，可以有效地隔绝汽车行驶时的噪声。

然而，在其他频率段内，车窗玻璃的隔声效果不佳，需要进一步的改进和优化。

此外，我们还发现，车窗玻璃的厚度和材料对隔声效果具有重要影响。

随着玻璃厚度的增加，车窗玻璃的隔声效果显著提高。

综上所述，本文利用ANSYS有限元软件进行了车窗玻璃隔声特性的有限元分析研究。

通过模拟分析，我们得到了车窗玻璃的隔声特性，并发现了影响隔声效果的一些关键因素。

这些研究成果可以为车窗玻璃的设计和优化提供重要参考。

在本研究中，我们利用ANSYS有限元软件进行了车窗玻璃隔声特性的有限元分析研究，得出了车窗玻璃的隔声特性。

下面将对相关数据进行分析。

首先，我们对模型进行了模态分析，得出了车窗玻璃的固有频率和振型。

通过模态分析，我们得出车窗玻璃的前三个固有频率为196.8 Hz、262.5 Hz和428.2 Hz。

这些固有频率是车窗玻璃的自然振动频率，是车窗玻璃的重要机械特性参数。

其次，在考虑到汽车行驶时的噪声环境下，我们采用了声学边界条件，模拟了车内噪声的传递和隔离。

通过模拟分析，我们得到了车窗玻璃在不同频率段内的隔声效果。

例如，在250Hz左右的频率段内，车窗玻璃的隔声效果最好，可以隔绝超过15 dB的噪声。

106现代制造技术与裝备2016第10期总第239期基于ANSYS的玻璃模压成型有限元分析张静1张打凡2(1.长春理工大学，长春130022; 2.成都航空职业技术学院，成都610100)摘要：通过对模压成型的工艺过程进行分析，利用有限元软件A N S Y S建立透镜的有限元模型，选择五单 元广义Maxwell模型作为粘弹性模型，划分网格，设定热边界条件，进行模压成型的加热和加压过程的有限元仿 真分析。

通过仿真，重点研究了最小加热时间和压力的影响，以期对今后模压成型工艺的参数优化具有指导作用。

关键词：模压成型透镜A N S Y S引言近年来，由于电子集成技术、光学技术、计算机技术的 不断发展，透镜逐渐向着小型化、微型化方向发展。

传统的 加工技术由于成本髙、精度低、周期长，已经不适合小尺寸 透镜的大批量生产。

透镜模压成形技术是一种髙精度复制成 型技术，适合小尺寸光学元件高精度大批量加工，最早由美 籍华裔教授Stephen Y Chou提出。

这种技术将模具与玻璃 放在工作腔内一起加热到模压温度，一次性精确复制出模具 的面型。

与传统的加工方法相比，这种模压成型技术成本低，精度高，适合大批量生产[1]。

模压成型技术一经提出，便受 到广泛关注。

早起的研究主要是对实验的研究，但随着计算 机技术的不断发展，为了节约成本，人们使用有限元分析的 方法来研究模压成型技术。

通过有限元仿真软件，模拟模压 成型技术的各个工艺阶段，研究成型机理，预测成型质量，优化加工参数。

本文采用ANSYS软件对透镜模压成型的过程 进行仿真分析，观察透镜在加热阶段的温度变化情况和加压 阶段的透镜变形情况。

1玻璃透镜模压成型技术1.1模压成型实验实验室采用的模压机是韩国进口的D T K公司设计制造的 模压成型机。

在工作站1进行加热，在工作站2进行模压，在工作站3进行退火，最后进行水冷却，使成型玻璃镜片快 速冷却到室温，开模取出成品。

本设备自动化程度高，生产 周期短，适合大批量生产[2]。

第一部分、雨篷计算第一章、雨篷面板计算一、计算说明玻璃雨篷面板选用TP8+1.14PVB+TP8双钢化夹胶玻璃。

参数如下：计算标高：4.095 m玻璃分格： a×b=1.50 ×1.8 ma：玻璃分最大格短边b：玻璃最大分格长边设计地震烈度：8度地面粗糙度类别：C类二、荷载计算1、雨篷构件重量荷载雨篷钢构件自重由ANSYS有限元计算程序自动加载，这里只计算雨篷玻璃自重。

G AK：玻璃面板自重面荷载标准值玻璃采用TP8+1.14PVB+TP8钢化夹胶玻璃G AK=（8+8）×10-3×25.6=0.410 KN/m2G GK：考虑各种零部件后的雨篷构件自重面荷载标准值G GK=0.6 KN/m2G G: 考虑各种零部件后的雨篷构件自重面荷载设计值自重荷载分项系数：1.2G G =1.2×G GK=1.2×0.60=0.72 KN/m22、雪荷载作用S0: 基本雪压 0.4 KN/m2按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001附表D.4取值μr:积雪分布系数1.0按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001 表6.2.1第1项取值S K: 雪荷载标准值 S K =μr×S0 =0.4 KN/m2S: 雪荷载设计值S =1.4×S K =0.56 KN/m23、风荷载作用（负风压）W K：作用在雨蓬上的风荷载标准值βgz：瞬时风压的阵风系数， 2.3686按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001表7.5.1条取值μs：风荷载体型系数， -2.0按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001第7.3.3条取值μZ：风荷载高度变化系数，0.74按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001表7.2.1条取值W0：基本风压,0.45 KN/m2按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001附表D.4取值W K：风荷载标准值W K =βgzμsμz W0=2.3686×(-2.0)×0.74×0.45=-1.5775 KN/m2（方向垂直向上）W：风荷载设计值R：风荷载作用效应的分项系数，1.4W=γ·W k=1.4×（-1.5775）=-2.2085 KN/m2三、荷载效应组合1、由负风荷载效应控制的组合（向上）r G: 重力荷载分项系数，《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001第3.2.5条规定：对结构的倾覆、滑移或飘浮验算，应取0.9r W ：风荷载分项系数按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001第3.2.5条取1.4ψW：风荷载组合系数G K：重力荷载标准值W K：风荷载标准值组合标准值：q K =G K+ψW·W K=0.6+1.0×(-1.5775)=-0.9775 KN/m2组合设计值：q =r G G K +ψW·r W·W K=0.9×0.6+1.0×1.4×（-1.5775）=-1.6685 KN/m22、由自重荷载效应控制的组合（向下）r G: 重力荷载分项系数按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001规定取1.35r s：雪荷载分项系数按《建筑结构荷载规范》（2006版）GB50009-2001第3.2.5条取1.4ψs：雪荷载组合系数G K：重力荷载标准值S K：雪荷载标准值 S K =μr×S0 =0.4 KN/m2荷载组合：雨篷活荷载按q活 =0.5 KN/m2计算，活荷载大于雪荷载，验算时取恒载+活载载。

基于ANSYS Workbench的玻璃面板承载力分析【摘要】本文采用ANSYS Workbench有限元分析软件对玻璃面板的结构承载力进行了数值模拟，分别采用SHELL和SOLID等单元对给定模型进行计算，并将模拟结果和实际检测数据进行了对比分析。

本文还对适合玻璃承载力分析的几种常用单元进行了讨论。

关键字：有限元玻璃承载力1 前言1.1 玻璃面板结构承载力设计玻璃面板是建筑幕墙的主要结构构件，一方面起到围护结构的作用，另一方面承担传递风荷载和其它荷载的作用。

近年来频繁反生玻璃坠落伤人事故，因此对其进行可靠的数值模拟计算至关重要。

我国现行规范[4]对玻璃的计算提出了数值计算方法，并通过折减系数修正小挠度理论与实际工程的偏差。

但弯曲应力和挠度采用相同的折减系数与客观实际存在误差，因此对于较大工程或重要工程需采用更为精确的方法进行计算，本文以四边简支矩形板为例，探讨ANSYS有限元方法对玻璃承载力的数值模拟技术。

关于任意三角形等异形玻璃面板的承载力计算，可参照文献[1,5]进行。

1.2 ANSYS软件进行有限元分析的方法计算机辅助工程技术（CAE）已经得到越来越广泛的使用，CAE的技术种类有很多，其中包括有限元法（FEM）、边界元法（BEM）和有限差分法（FDM）等。

每一种方法各有其应用的领域，而其中有限元法应用的领域越来越广，现已应用于结构静力学、结构动力学、热力学、流体力学、电路学、电磁学等领域。

目前常用的分析软件有ANSYS、SAP2000、ETABS、STAAD、MIDAS和MIDAS等，国产软件主要有PKPM、3D3S和MTS等。

在ANSYS的高版本中，提供多种建模分析手段，比较常用的方法有：GUI可视化方法、APDL语言方法和通过Workbench的DesignModeler建模分析方法。

GUI可视化分析方法比较传统，有很多资料可供参考[2]，对有限元分析的控制比较细致，但学起来比较复杂，可视化效果也不够理想。