利用workbench对15个零件的装配体动静力学分析

Workbench教程之静力学分析
北京索为高科系统技术有限公司雒海涛
一、导入模型
添加静力分析模块到workbench。

选择geometry，右键导入模型
这些模型可以到/imea/html/download.htm下载
二、添加材料信息
双击工程数据单元，弹出界面设置材料参数。

拖拽材料参数到属性窗口并输入各参数：弹性模型、泊松比、拉伸屈服强度、拉伸极限强度
等
保存并返回project窗口
双击model进入设置分析界面
三、划分网格
设置网格大小参数，首先变换一下单位
选择实体，设置参数。

选择过滤为实体
点击mesh查看网格
四、添加载荷及约束
施加位移约束，两端轴端面选择并添加约束，使其轴向自由度自由。

固定一个端面
下面添加载荷左边的力添加
右边载荷添加
求解总形变
求解和应力六、求解
七、调试没有选择对象材料
求解进行中
没有弹出消息提示错误，求解完成
八、查看结果
最大形变0.52mm，0.52除1.7m得到每米形变0.3mm，小于1.5mm每米轮距最大形变的要求。

应力图如下：
计算后备系数，用屈服极限强度610mpa除应力较大点应力值47.1得到后备系数为13，大于设计要求6。

讨论：习惯用原来ansys和patran那套划分网格的模式，在使用workbench的时候不自觉的
会用原来模式使用workbench，其实workbench应该有更加强大的功能，有待我们深入了解。

solidworks怎么使⽤workbench进⾏静⼒分析？⼿把⼿教你运⽤solidworks建⽴分析模型，运⽤workbench进⾏静⼒分析图⽂教程。

SolidWorks 2010 SP4.0 32位简体中⽂特别版(附破解⽂件+安装教程)类型：3D制作类⼤⼩：3.25GB语⾔：简体中⽂时间：2017-05-19查看详情1、solidworks建好模型后，保存，然后点击上部的“workbench”按钮，如图2、进⼊workbench界⾯，看见模型已经导⼊wrkbench中了，如图3、选择“static structure”模块，按住⿏标左键并拖动到如图位置，松开⿏标。

4、⿏标双击“model”，进⼊前处理模块5、点击“mesh”，在点击“update”，此步⽬的是进⾏⽹格划分，划分完成后如图6、先点击选择“static structure”，然后在点击“supports”弹出下拉菜单，选择“displacement”出现如图所⽰：7、按住⿏标中键翻转模型，便于选择⾯。

选择如图所⽰⾯，按“apply”，然后，将此⾯的三个⽅向位移设置为08、在点击“static structure”，然后在点击“loads”弹出下拉菜单，选择“force”出现如图所⽰：选择如图所⽰⾯，按“apply”，然后设置施加⼒为500，⽅向为负9、求解，选择“solution”,“solve”10、求解完成，查看应⼒计变形，选择“solution”，点击“stress”插⼊“equivalent（von-Mises）”，在点击“solve”，如图11、查看应变，选择“solution”，点击“”deformation”，选择“total”，在点击“solve”。

此步⽬的为查看总变形12、查看动画。

材料力学例题 workbench静力学下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, suchas educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!材料力学是研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律的学科。

至少15个零件的装配体动静力学分析，并给出工程背景，撰写分析报告
本实验是对旋阀结构做动静力学分析，旋阀的结构如图5.1所示
图 5.1 旋阀的结构
按照如图5.2所示的方式对旋阀结构做网格划分
图5.2 划分网格后的旋阀结构
在进行静力学分析时，将与旋转轴相接触的套分别对X、Y、Z三个方向进行约束，然后在旋转杆上加上1000Pa的压强，然后对其进行运算，应力应变图分别如图5.3和图5.4所示。

图5.3旋阀整体等效应力图
图 5.4 旋阀整体等效弹性应变图
对旋阀进行动力学分析时，约束施加的和静力学分析时的一样，将与旋转轴相接触的套分别对X、Y、Z三个方向进行约束，然后计算输出旋阀的六阶模态振型的图像，如图
图5.5 一阶频率图
图 5.6 二阶频率图
图5.7 三阶频率图
图5.8 四阶频率图
图5.9 五阶频率图
图5.10 六阶频率图。

基于ANSYS WORKBENCH的装配体分析近半年以来，我一直忙于ADAMS书籍的撰写工作，其中也做了一些ADAMS相关的研究。

而与此同时，博客上很多朋友的提问却集中在ANSYS 上面，有些问题我一看就可以解决的，会当时回复。

而有些问题觉得还需要考虑一下的，就让研究生来帮助我解决。

在解决这些问题的过程中，我越来越感觉到，大量的问题，集中在基于ANSYS WORKBENCH的装配体分析上。

实际上，我也一直在持续关注这方面的研究进展，而且也准备着在这个方向能尽自己的微薄之力。

尽管现在还没有时间去做这件事情，但是我仍旧愿意就这个方向谈谈我的一些初步想法。

我们知道，在我国，真正使用有限元软件做仿真，其历史并不长久，也就是近二十多年的事情。

最初我们使用ALGOR，接着使用NASTRAN，而ANSYS则是近些年在高校用得相对较多。

记得十几年前我读博士时，搜索ANSYS相关的书籍，那个时候种类很少，而且都是经典界面下的。

到2008年左右，当我再看ANSYS相关的书籍时，就已经出现了类似现在WORKBENCH的书籍，但是这些书籍很少真正去写WORKBENCH，而只是虚晃一枪，其主要精力仍旧集中在ANSYS经典界面的操作上。

到今天，在机械工程领域，越来越多的场合需要使用有限元软件来计算强度，刚度问题，而且我们发现，所出现的问题，绝大部分属于装配体的分析。

但是如果我们在市面上寻找WOKRBNCH做装配体分析的书籍，我们恐怕会大失所望。

专门谈装配体分析的书籍相当少。

这两年，关于WOKRBNCH的书倒是有了一些，但是大多倾向于把传统经典界面的一套直接移植过来，就是用WOKRBNCH来分析经典界面中做了一些例题，而对于我们实践中急需的装配体分析的专门技术，却很少涉及。

实际上，别说书籍，就连学术文献，如果我们到数据库中去搜索装配体分析方面的学术文献的话，我们也会无功而返。

于是出现了这样的现实，一方面，在工程实践中大量的装配体需要仿真，从而大量的CAE工程师急需理论指导；而另一方面，在学术界对于装配体分析方面的研究，文章和书籍却很少，这不能不让人感到困惑。

AnsysWorkbench静力学分析详细实例.pdfAnsys静力分析实例：1 问题描述：如图所示支架简图，支架材料为结构钢，厚度10mm，支架左侧的两个通孔为固定孔，顶面的开槽处受均布载荷，载荷大小为500N/mm。

2 启动Ansys Workbench，在界面中选择Simulation启动DS模块。

3 导入三维模型，操作步骤按下图进行，单击“Geometry”，选择“From File”。

从弹出窗口中选择三维模型文件，如果文件格式不符，可以把三维图转换为“.stp”格式文件，即可导入，如下图所示。

4 选择零件材料：文件导入后界面如下图所示，这时，选择“Geometry”下的“Part”，在左下角的“Details of ‘Part’”中可以调整零件材料属性。

5 划分网格：如下图，选择“Project”树中的“Mesh”，右键选择“Generate Mesh”即可。

【此时也可以在左下角的“Details of ‘Mesh’”对话框中调整划分网格的大小（“Element size”项）】。

生成网格后的图形如下图所示：6 添加分析类型：选择上方工具条中的“New Analysis”，添加所需做的分析类型，此例中要做的是静力分析，因此选择“Static Structural”，如下图所示。

7 添加固定约束：如下图所示，选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Fixed Support”。

这时左下角的“Details of ‘Fixed Support’”对话框中“Geometry”被选中，提示输入固定支撑面。

本例中固定支撑类型是面支撑，因此要确定图示6位置为“Face”，【此处也可选择“Edge”来选择“边”】然后按住“CTRL”键，连续选择两个孔面为支撑面，按“Apply”确认，如下图所示。

8 添加载荷：选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Force”，如下图所示。

Ansysworkbench结构线性静力学分析01基础知识•1.1 结构线性静力分析的主要对象包括：（1）平面问题（平面应力、平面应变、轴对称）（2）杆系与梁系问题（3）板壳问题（4）3D问题•1.2Ansys workbench中求解线性静力学分析是由Mechanical模块求解的。

在Mechanical模块中，关于结构静力分析的内容包括几何模型和单元、接触和装配类型、环境（包括在和及其约束）、求解类型、结果和后处理等方面。

02实例-受拉力作用的平板建立工程导入Geometry 和 Static Structural 模块。

确定分析类型。

设置类型和厚度双击moedel,进入Mechanical，设置分析类型和平板厚度。

划分网格结果如图插入载荷插入Equivalent Stress.计算结果聚仪网微信号：juyitest聚仪网依托国内多家顶尖高校和研究所资源，提供各类科研测试服务，网站仪器众多，测试种类齐全，价格透明。

网站仪器是严格筛选，保证测试质量。

同时欢迎各高校，科研院所，第三方检测机构和企业，把各类检测仪器和小中试实验平台入驻到我们仪器共享平台，我们给您提供全方位周到的服务，“0成本入驻，入驻后0佣金”。

如您有模拟与仿真需求，也期望您的联系(微信号：simuleader; QQ:3503896919)化学性能测试方面：拉曼光谱（可做变温），红外（普通，吡啶，原位红外），GC-MS、PY-GCMS；ICP；ICP-MS；TPD(CO，CO2，NH3)；TPD-MS ；BET（介微孔）；CO2及特殊气体BET；H2-TPR；UPS（全谱）；XPS（全谱）；HPLC，XRF；SEM+EDS，背散射电子衍射（EBSD）；TEM；HRTEM双喷制样，离子减薄制样；AFM；球差电镜及FIB制样；XRD（可做变温）；专业精修xrd数据；凝胶渗透色谱（GPC，水相，溶剂相）；TG-DSC（-160-1500摄氏度）；热重红外联用（TG-FTIR）；TGA-MS；紫外-可见（固体液体皆可）；荧光；金属分散度（化学吸附法，TEM法）、LC-MS、GC、高分辨质谱、液体核磁，固体核磁，GD-MS，元素分析（CHNSO），电磁波吸收，矢量网络分析仪，接触角测试、压汞分析等。

Workbench多单元混合建模静力学分析文末有往期技术文章汇总，有需要可以看呦~为了简化一定的计算，在实际工程项目中经常采用多单元混合建模，今天通过案例介绍多单元混合建模静力学分析的流程。

1．有限元仿真流程1-1.前处理1-1-1.几何模型构建1-1-2.材料定义1-1-3.有限元系统模型构建1-2.求解1-2-1.加载条件/边界条件1-2-2.求解设置1-2-3大变形开关1-3.后处理1-3-1.查看结果1-3-2.评估结果1-3-3.修正结果2．前处理2.1几何模型的构建打开ANSYS Workbench 2020 R2界面，在左侧工具箱(Toolbox)中的分析系统(Analysis Systems)中双击静力学(Static Structural)创建静力学工程项目。

双击【Geometry】单元进入Design Modeler界面，在操作界面中创建如图1所示的模型。

图1模型构建2.2材料的定义材料采用默认的结构钢，不需要重新进行定义。

2.3构建有限元系统模型构建有限元系统模型主要包括7要素，如图2所示。

图2 七要素具体流程及操作步骤如图3所示。

图3 操作流程2.3.1判断刚柔性：均采用默认的柔性体。

2.3.2删除已有接触2.3.3第一次网格划分如图4所示。

图4 第一次网格划分2.3.4材料赋予：采用默认结构钢。

2.3.5连接关系设定：创建四个圆柱上表面与壳单元四个顶点之间的固定副，如图5所示。

图5 创建连接关系2.3.6最终网格划分如图6所示。

图6 最终网格划分3．求解3.1设定边界条件圆柱的四个底面添加固定约束，并且对壳单元施加一个垂直向下的0.1MPa的力，如图7所示。

图7 添加边界条件3.2求解设置求解设置保持默认即可。

3.3大变形开关大变形开关保持默认即可。

4．后处理4.1 变形结果位移云图如图8所示。

图8 位移云图4.2应力结果应力云图如图9所示。

图9 应力云图。