基于ANSYS的支架稳定性分析

基于ANSYS的高层钢结构抗震及稳定性分析共3篇基于ANSYS的高层钢结构抗震及稳定性分析1基于ANSYS的高层钢结构抗震及稳定性分析随着城市化进程的不断加快，建筑高度和层数不断增加，高层建筑的结构安全问题越来越受到人们的关注。

而地震是高层建筑结构安全的关键因素之一，抗震设计成为高层建筑结构设计的重点之一。

而对于钢结构而言，钢材的高强度、可塑性好、适应性强等特点，使得钢结构成为高层建筑结构的重要选择。

本文将以基于ANSYS的高层钢结构为对象，探讨其抗震及稳定性分析。

1. 建立高层钢结构有限元模型在进行高层钢结构的抗震及稳定性分析前，需要先通过ANSYS 等有限元软件建立高层钢结构的有限元模型。

建立模型需要考虑高层钢结构的结构特点和工程实际情况，确定结构参数、节点分布及约束情况。

2. 高层钢结构抗震分析地震对高层建筑结构的影响主要体现在地震作用下建筑结构内部产生的地震应力和滞回曲线等。

因此，在进行高层钢结构的抗震分析时，需要考虑其受到的地震作用，分析结构内力和变形等参数。

首先，需要进行地震作用下钢结构模型的动力特性分析。

在这一步中，可以使用ANSYS中的模态分析功能，以得到结构在不同模态下的自然频率和振型。

其次，根据钢结构在地震作用下的动力特性，进行地震反应谱法抗力设计。

地震反应谱是描述结构在不同频率下受到地震作用时的反应的一种方法，可以分析结构受到的地震作用下的最大位移、加速度和力等参数。

对于高层钢结构，可以通过ANSYS中的响应谱分析功能进行计算。

最后，通过引入钢结构弹塑性性能纳入分析中，能够更加精准地分析高层钢结构在地震作用下的受力性能。

3. 高层钢结构稳定性分析高层钢结构的稳定性是结构设计或构件设计中必须考虑的重要问题。

高层钢结构结构体系复杂，其极限状态的稳定性较低。

在进行高层钢结构的稳定性分析时，需对结构进行屈曲分析，以了解梁和柱在地震作用下的稳定性。

在进行屈曲分析时，需要先得到高层钢结构构件的稳定系数。

ANSYS稳定性分析ANSYS稳定性分析是一种通过模拟和计算来评估系统或结构在特定条件下的稳定性能力的工程方法。

在工程实践中，稳定性分析是一个非常重要的方面，它可以用来评估各种系统或结构在不同条件下的安全性和可靠性。

通过稳定性分析，工程师可以确定系统或结构在正常操作或受到外界干扰时是否能保持稳定，从而提前预测和解决潜在的问题。

ANSYS是一种基于有限元方法的工程仿真软件，可以用来进行各种稳定性分析。

ANSYS提供了强大的模拟和计算工具，可以模拟各种条件下的物理行为和相互作用。

稳定性分析是ANSYS中的一个重要功能，它可以帮助工程师模拟和评估各种系统或结构在不同条件下的稳定性能力。

在进行ANSYS稳定性分析时，首先需要定义系统或结构的几何形状和材料属性。

然后，可以使用ANSYS提供的建模工具创建系统或结构的三维模型。

接下来，需要定义系统或结构的边界条件和加载情况，以便在仿真中考虑外部力和约束。

在模型准备好后，可以使用ANSYS中的求解器进行稳定性分析。

在稳定性分析中，常用的评估指标是系统或结构的临界载荷、屈曲点和相应的挠度或应变。

通过改变加载条件或模型参数，可以确定系统或结构的稳定临界点。

根据得到的结果，工程师可以判断系统或结构在特定条件下的稳定性和安全性，并采取相应的措施来提高系统或结构的稳定性能力。

ANSYS稳定性分析的一个典型应用是建筑结构的稳定性分析。

在建筑设计和施工中，稳定性是一个至关重要的因素。

通过使用ANSYS进行稳定性分析，工程师可以评估各种结构在不同条件下的稳定性和安全性。

在设计和施工过程中，可以通过稳定性分析来验证结构的可靠性，从而预防潜在的结构故障和灾害。

除了建筑结构，ANSYS稳定性分析还可以应用于其他领域，如航空航天、汽车工程、机械工程等。

在这些领域中，稳定性分析可以用来评估各种系统或结构在不同工况下的稳定性和安全性。

通过稳定性分析，工程师可以优化系统或结构的设计，提高其稳定性和可靠性。

基于ANSYSWorkbench煤矿卡车双联桥平衡轴支架力学性能分析冯艳秋冯彦涛摘要：文章首先对我国的能源现状做了简单的介绍，突出了煤炭在我国的重大作用，而后由于煤炭资源分布的差异性对煤炭矿区的运输造成了很大的不便。

文章通过对矿用重载卡车的平衡悬架进行受力分析，进而得出平衡轴支架的受力状况，为将来进行结构优化和研究分析提供必要的参考依据。

关键词：煤矿用重载卡车；平衡轴支架；CATIA建模；ANSYS Workbench有限元分析TU398 文献标志码：A ：2095-2945（2018）11-0013-02Abstract： This paper firstly introduces the current situation of energy in China， highlighting the important role of coal in China. Because of thedifference in the distribution of coal resources caused great inconvenience to the transportation of coal mining areas， in this paper， the force analysis is made to the balanced suspension of mine heavy duty truck， and the stress condition of the balance shaft support is obtained， which provides the necessary reference for the structure optimization and research analysis in the future.Keywords： heavy-duty truck for coal mine； balance shaft support； CATIA modeling； ANSYS Workbench finite element analysis1 概述我國煤炭资源主要集中分布在山西、内蒙古、陕西、云南、贵州、河南和安徽等地，七省总储量占全国储量的81.8%，总体分布呈现出“北多南少”“西多东少”的大格局。

基于Ansys的移动式秸秆颗粒机车架稳定性的有限元分析彭正;姜春霞;张立勇;夏显明
【期刊名称】《安徽科技学院学报》
【年(卷),期】2024(38)2
【摘要】目的:以移动式秸秆颗粒机车架为研究对象开展降低车架变形和共振的验证研究。

方法:以移动式秸秆颗粒机车架作为静力学、模态分析对象,基于Ansys的有限元分析,验证车架的应力变形和稳定性。

结果:基于车架的应力云图以及变形云图车架最大应力及共振动变形的变形量,验证了移动式秸秆颗粒机车架能有效保证其稳定性,满足使用要求。

结论:通过模态分析,证实原设计数据的合理性,本方法为分析设备机构的变形及共振等共性问题提供了理论参考和优化的基础。

【总页数】7页(P110-116)
【作者】彭正;姜春霞;张立勇;夏显明
【作者单位】安徽科技学院机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】S225.8
【相关文献】
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3.基于ANSYS的某型农用车架有限元分析试验综述
4.基于ANSYS Workbench的果园作业机械车架有限元分析
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ANSYS分析报告引言：1.问题描述：在这个分析中，我们将研究一个承重结构的稳定性。

该结构由一根钢杆和两个支撑点组成，其中一端支撑固定，另一端加有外部力。

我们的目标是确定结构在受力情况下的位移和应力分布，并评估结构的稳定性。

2.建模与加载条件：我们使用ANSYS软件对该结构进行三维建模，并为其设置了适当的边界条件和加载条件。

钢杆的材料参数和几何尺寸通过实验测定获得。

加载条件设为一端受到垂直向下的力，同时另一端固定。

我们采用静态结构分析模块进行分析。

3.结果与分析：经过ANSYS分析，我们获得了结构的位移和应力分布情况。

在受力情况下，钢杆的位移主要集中在受力一侧，而另一侧的位移较小。

应力分布也呈现相似的趋势，受力一侧的应力较大，而另一侧的应力较小。

这是由于外部力对结构的影响导致结构发生变形。

4.结构稳定性评估：在评估结构的稳定性时，我们对结构进行了稳定性分析。

通过计算结构的临界载荷，我们可以确定结构在受力情况下的稳定性。

根据计算结果，结构的临界载荷大于所施加的外部力，说明结构是稳定的，不会发生失稳现象。

5.敏感性分析：为了进一步评估结构的性能，我们进行了敏感性分析。

通过改变结构的材料参数和几何尺寸，我们得到了不同条件下结构的位移和应力分布。

根据敏感性分析结果，我们发现结构的位移和应力对材料的弹性模量和截面尺寸非常敏感。

较高的弹性模量和更大的截面尺寸会使结构更加稳定。

结论：通过ANSYS软件进行的分析，我们得到了结构在受力情况下的位移和应力分布，并评估了结构的稳定性。

我们发现外部力对结构的位移和应力分布有明显的影响，但结构仍然保持稳定。

此外，结构的性能对材料参数和几何尺寸非常敏感。

综合分析结果，我们可以优化结构设计，以提高结构的稳定性和性能。

以上是对ANSYS分析报告的一个简单写作示例，可以根据实际情况进行适当调整和修改。

1静力学分析概述机械设备在工业及人们生产生活中的应用日益广泛[1]，支架不作为机构运动中的关键运动件，但起到支撑和传递力的作用[2]，其性能的下降往往容易被忽视，但却对机器的整体性能产生很大的影响。

如机器人的本体支撑架，或是驱动单元支撑架，由于长期受力导致的变形或局部缺陷往往会引发一系列的设备故障，因此对于支架的仿真分析非常必要。

本次研究采用基于有限元仿真分析的Ansys软件[3，4]，对不同形式的支架受力情况进行参数化研究。

基于有限元静力学分析的思路已相对成熟，其仿真结果具有较高的参考意义。

本次研究为对机械结构的设计、设备受力分析及故障诊断提供一定的依据。

仿真它是使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响，该影响是在项目仿真项目整体的层次上表示的。

现如今随着我国的军事以及科学技术的突飞猛进的发展，仿真也越来越有受到重视，它已成为各种复杂系统研制工作的一种必不可少的手段，尤其是在航空航天领域，仿真技术也是飞行器和卫星运载工具研制必不可少的手段，可以取得很高的经济效益。

在研制、鉴定和定型全过程都必须全面地应用先进的仿真技术。

否则，任何新型的、先进的飞行器和运载工具的研制都将是不可能的。

2仿真分析方法对于支架的力学仿真分析，可以通过机械建模软件建立之间的三维模型，然后在AnsysWorkbench中基于有限元分析理论进行仿真分析和求解计算。

2.1机械建模软件Solidworks Solidworks创建了有限元分析所需的三维立体模型,其采用基于特征的建模方式，常见的特征包括拉伸，旋转，镜像，阵列及扫描放样等。

Solidwork用来机械建模有三大模块，可以绘制零件并且将零件装配，绘制相应的工程图[5]。

在零件建模中，通过特征的组合实现对特定结构尺寸的模型建立，在装配体模式中，通过不同的配合形式将零件体装配，配合的本质是限制相应零件的自由度，从而实现装配。

对非标零件进行加工生产时需要绘制工程图，Solidworks的工程图绘制模块可以直接生成各视角的视图并进行标注，对关键尺寸标注公差，并进行表面精度要求[6]和技术要求的书写，对于热处理形式，材料选择以及圆角处理等工艺要求均可在工程图中进行标注。

基于ANSYS软件的支架强度有限元分析报告一、概述本次大作业主要利用ANSYS软件对支架的应力和应变进行分析,计算出支架的最大应力和应变。

然后与实际情况进行比较,证明分析的正确性,从而为支架的优化分析提供了充分的理论依据，并且通过对ANSYS软件的实际操作深刻体会有限元分析方法的基本思想，对有限元分析方法的实际应用有一个大致的认识。

二、问题分析如图1所示的支架由3mm钢板折弯而成。

该支架的h2一侧为固定支撑，顶部平面承受书本重物载荷，重物重量为500N。

材料的杨氏模量为2E11Pa，泊松比为0.3，密度7850kg/m3。

图1 支架a b h1 h2 w数据80 40 15 40 15三、有限元建模支架由钢板折弯而成，厚度尺寸相对长度和宽度尺寸来说很小，所以在ansys中采用面体单元进行模拟，在Workbench中的单元设置为shell181，材料即为结构钢材料，其弹性模量为2.1e11Pa，泊松比为0.3，密度为7850kg/m^3图2 材料属性双击Geometry进入几何模型建立模块，首先设置单位为mm。

以XY平面为为基准建立如下草绘面。

图3 草绘面1再以此草绘面生成面体，通过概念建模的方式实现。

图4 生成面体对上面面体的长边进行拉伸，拉伸方向为垂直向外，拉伸15mm图5 拉伸成面体对相交区域进行倒角，倒角半径为3图6 最终几何模型双击model进行分析界面进行网格划分，首先定义面体厚度为1mm图7 面体厚度随后进行网格划分，设置网格尺寸为5mm，采用全四边形网格划分方法，同时在倒角位置采用Mapped Face sizing功能映射网格，保证网格过度平滑。

图8 有限元网格模型检查网格质量，Workbench中网格质量柱状分布图如下所示，最差的都大于0.6，网格质量平均值为0.84，可见网格质量很好，满足计算精度图9 网格质量检查添加载荷，如10所示支架h2一侧为固定支撑，采用Fix Support固定方式实现，顶部平面承受500N的均布力，采用Force实现，如下图所示图10 载荷加载四、有限元计算结果（1）位移变化，如图12所示，结果最大变形为0.17mm，发生在左侧边角区域，刚好为载荷加载边缘处，也为结构刚度最为薄弱区域图12 位移云图（2）等效应力计算结果，如图3所示，最大等效应力为213MPa，发生在右侧倒角区域，该处为约束边缘处，由于约束会引起较大的应力集中，所以在实际情况下应该加大此处的倒角过度，减缓应力集中现象。

第2卷第2期2007年4月中　国　舰　船　研　究Chinese Journal of Shi p Research Vol .2No .2Ap r .2007收稿日期:2006-12-20作者简介:吴广明(1976-),男,博士。

研究方向:船舶结构。

E 2mail:wuguang_701@sina .com用ANSYS 进行甲板板架稳定性计算吴广明(中国舰船研究设计中心,上海201102)摘　要:研究了用ANSYS 软件进行线弹性甲板板架稳定性计算的实用方法。

介绍了采用ANSYS 进行结构稳定性计算的理论及结构失稳计算的一般步骤,用支柱稳定性计算和板稳定性算例验证了ANSYS 线弹性结构失稳计算的正确性,以此为基础研究了用ANSYS 对甲板板架失稳的计算方法。

通过对未简化和简化的两种甲板板架有限元模型的计算,表明采用简化的板架有限元模型可方便获得甲板板架结构的整体欧拉应力值。

关键词:结构稳定性;ANSYS;甲板板架;屈曲;失稳中图分类号:U661.43 文献标识码:A 文章编号:1673-3185(2007)02-05-04Stab ility Ca lcula tion of D eck Gr ill age Usi n g ANSY S SoftwareW u Guang 2m ing(China Shi p Devel opment and Design Center,Shanghai 201102,China )Abstract:A p ractical method f or stability calculati on of deck grillage structure by using ANSYS s oft w are was studied .The theory of structural stability calculati on and step s in buckling calculati on by ANSYS was introduced .I n the study,the correctness of calculated buckling by ANSYS wasverified on the basis of p illar and p late stability calculati on .T wo methods f or buckling calculati on of grillage structure were p resented:one is the detailed ANSYS finite element model,and the other the si m p lified .The results showed that the si m p lified method could easily obtain the buckling stress of grillage structure .Key words:structural stability;ANSYS;deck grillage;buckling;instability1　引　言船舶结构稳定性分析是船舶结构强度理论的一个重要分支,它对保证船舶结构的强度安全是至关重要的。

模板支架稳定性参数分析-ansys命令流/CLEAR/TITLE, ANALYSIS OF lmk*SET,H,1500 !步距H*SET,H1,2000 !步距改变参数*SET,LX,1200 !X方向水平矩LX*SET,LY,1800 !Y方向水平矩LY*SET,B,300 !底层悬臂端长度B*SET,A,350 !顶层悬臂端长度A*SET,Z,7 !步数＋1*SET,X,5 !X方向跨数＋1*SET,Y,5 !Y方向跨数＋1*SET,K,1.4E8 !节点刚度系数*SET,P,1E11 !节点扭转刚度系数*SET,FHX,-500 !水平荷载/PREP7ET,1,BEAM188ET,2,COMBIN14KEYOPT,2,1,0KEYOPT,2,2,5KEYOPT,2,3,0R,2,K,,,ET,3,COMBIN14KEYOPT,3,1,0KEYOPT,3,2,4KEYOPT,3,3,0R,3,P,,,ET,4,COMBIN14KEYOPT,4,1,0KEYOPT,4,2,6KEYOPT,4,3,0R,4,P,,,ET,5,COMBIN14 KEYOPT,5,1,0 KEYOPT,5,2,4 KEYOPT,5,3,0R,5,K,,,ET,6,COMBIN14 KEYOPT,6,1,0 KEYOPT,6,2,5 KEYOPT,6,3,0R,6,P,,,ET,7,COMBIN14 KEYOPT,7,1,0 KEYOPT,7,2,6 KEYOPT,7,3,0R,7,P,,,MP,EX,1,2.06E5MP,PRXY,1,0.28TB,BKIN,1 TBDATA,1,345,2.06E4 MP,EX,2,2.12E5MP,PRXY,2,0.288TB,BKIN,2 TBDATA,1,235,2.12E4 SECTYPE,1,BEAM,CTUBE SECDATA,26.75,30,32 SECTYPE,2,BEAM,CTUBE SECDATA,21.5,24,32 K,1K,X,LX*(X-1),0,0KFILL,1,X*DO,I,1,X-1,1L,I,I+1*ENDDOLGEN,Y,1,X-1,1,,LY,,,,,LGEN,Z-1,1,(X-1)*Y,1,,,H,,,,,LGEN,2,1,(X-1)*Y,1,,,H1+H*(Z-2)ALLSELCM,XG,LINE !定义XGKGEN,2,1,X*Y*Z,1,,,,10000*DO,I,1,Z*DO,J,1,Y-1*DO,K,1,XL,10000+X*Y*(I-1)+(J-1)*X+K,10000+X*Y*(I-1)+J*X+K *ENDDO*ENDDO*ENDDOALLSELCMSEL,U,XGCM,YG,LINE !定义YGKGEN,2,1,X*Y*Z,1,,,,20000*DO,I,1,Z-1*DO,J,1,X*YL,20000+X*Y*(I-1)+J,20000+X*Y*I+J*ENDDO*ENDDOCMSEL,U,XGCMSEL,U,YGCM,LG,LINE !定义LGCMSEL,S,LGLATT,1,,1,,,,1LESIZE,ALL,,,4LMESH,ALLALLSELCMSEL,S,XGLATT,2,,1,,,,2LESIZE,ALL,,,4LMESH,ALLCMSEL,S,YGLATT,2,,1,,,,2LESIZE,ALL,,,4LMESH,ALLCMSEL,S,LGKSLLKSEL,R,LOC,Z,0KGEN,2,20000+1,20000+X*Y,1,,,-B,20000 *DO,I,1,X*YL,40000+I,20000+I*ENDDOKSEL,S,LOC,Z,-BLSLKLPLOTCM,DOWN,LINE !定义扫地杆CMSEL,S,DOWNLPLOTLATT,1,,1,,,,1LESIZE,ALL,,,2LMESH,ALLCMSEL,S,LGKSLLKSEL,R,LOC,Z,H*(Z-2)+H1KGEN,2,20000+1+X*Y*(Z-1),20000+X*Y*Z,1,,,A,20000*DO,I,1+X*Y*(Z-1),X*Y*ZL,40000+I,20000+I*ENDDOKSEL,S,LOC,Z,H*(Z-2)+H1+ALSLKCM,UP,LINE !定义悬臂CMSEL,S,UPLPLOTLATT,1,,1,,,,1LESIZE,ALL,,,2LMESH,ALLALLSEL !建立X向水平杆与立杆节点的刚度单元CMSEL,S,LG CMSEL,A,XGKSLLNSLKTYPE,2REAL,2MAT,1EINTF,,ALLTYPE,3REAL,3MAT,1EINTF,,ALLTYPE,4REAL,4EINTF,,ALLALLSEL !建立Y向水平杆与立杆节点的刚度单元CMSEL,S,LG CMSEL,A,YGKSLLNSLKTYPE,5REAL,5MAT,1EINTF,,ALLTYPE,6REAL,6MAT,1EINTF,,ALLTYPE,7REAL,7MAT,1EINTF,,ALL!生成斜撑ALLSEL !生成XOZ=0斜撑1CMSEL,S,LG。

科学技术创新2021.05基于Ansys workbench 康复训练支架的有限元分析蒋志(安徽理工大学机械工程学院，安徽淮南232000)1概述由于中国经济的高速发展，人们生活水平的提高，私家车以及各种交通工具迅速增加，因交通事故造成的下肢损伤的患者也越来越多，以前的传统康复训练主要是依靠医疗师的工作经验，多数是靠徒手完成康复训练的。

但是随着下肢运动功能障碍患者的人数逐年增加，仅仅依靠医疗工作人员帮助下肢损伤的患者进行康复训练，不仅工作强度大，而且训练周期长。

并且很多国家都面临着医疗资源设备的短缺，对于康复训练设备的需求也日益增加，因此，设计一款合理的康复训练设备，必然可以提高康复治疗的效率，缩短治疗时间。

康复训练设备主要被用来帮助患者实现各种运动功能的康复训练，比如上肢运动训练和下肢运动训练。

有医学研究表明，有规律的、科学的进行康复训练是可以帮助下肢损伤的患者恢复基本行走能力的重要手段，对于家庭乃至社会都有着非同凡响的现实意义。

张宵[1]对减重支撑系统结构进行了设计，该结构基本满足减重需求。

王文龙[2]设计了一种新型减重结构，能够满足使用者在不同要求下的减重康复训练。

张启国[3]设计了一款自主控制的减重系统，可以满足基本的减重步行康复训练的需求。

韩朝慧[4]详细介绍了康复机器人的减重系统并验证了可以实现恒力减重。

王婷[5]设计了减重系统控制器，可以根据患者的康复程度选择合适的减重力。

在此基础上，本文设计了一款康复训练装置，帮助下肢损伤的患者进行康复恢复训练，由于康复训练支架是主要的受力部件，为避免康复训练支架在使用过程中发生断裂，因此需要对康复训练支架进行有限元分析，通过分析结果显示本结构可以满足使用者的使用要求。

2康复训练装置的设计减重康复训练目前是国内外应用最多并且治疗效果最明显的一种康复训练方式，现在已经得到了国内外康复治疗的普遍认可。

其康复训练的效果也是非常的好，在能够实现为下肢损伤的患者减重的同时，也可以帮助下肢损伤的患者进行康复训练。

ANSYS 基本建模方法及结构稳定性分析一 ANSYS与结构分析ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和热场分析于一体的大型通用有限元分析软件，可广泛应用于土木、地质、矿业、材料、机械、水利等工程的分析和研究。

￿可在大多数计算机和操作系统（如Windows、UNIX、Linux、HP-UX等）中运行，可与大多数CAD软件接口。

结构分析用于确定结构的变形、应变、应力及反作用力等，它包括以下几种类型：静力分析——用于静态载荷。

可以考虑结构的线性及非线性行为，例如：大变形、大应变、应力刚化、接触、塑性、超弹及蠕变等。

屈曲分析——用于计算线性屈曲载荷并确定屈曲模态形状。

同时可以实现非线性屈曲分析。

模态分析——计算线性结构的自振频率及振形。

谐响应分析——确定线性结构对随时间按正弦曲线变化的载荷的响应。

瞬态动力学分析——确定结构对随时间任意变化的载荷的响应. 可以考虑与静力分析相同的结构非线性行为.谱分析——是模态分析的扩展，用于计算由于随机振动引起的结构应力和应变(也叫作响应谱或PSD)。

显式动力分析——ANSYS/LS-DYNA（显式动力学分析模块）可用于计算高度非线性动力学问题和复杂的接触问题。

专项分析——断裂分析, 复合材料分析，疲劳分析。

二 ANSYS分析过程中三个主要的步骤：.1. 创建有限元模型–创建或读入几何模型.–定义材料属性.–划分单元(节点及单元).2. 施加载荷进行求解– 施加载荷及载荷选项.– 求解.3. 查看结果– 查看分析结果.– 检验结果. (分析是否正确)三几何建模ANSYS软件几何建模通常包括两种方式，自底向上建模和自顶向下建模。

所谓自底向上建模，顾名思义就是又建立模型的最低单元的点到最高单元的体来构造实体模型。

即首先定义关键点，然后利用这些关键点定义较高级的实体图元，如线，面，体。

ANSYS软件允许通过汇集线面体等几何体素的方法构造建模。

当生成一种体素时，ANSYS程序会自动生成所有从属于该体素较低级的土元，这种一开始便由较高级的实体图元构造模型的方法就是所谓的自顶向下的建模方法。

ANSYS分析深基坑钢结构内支撑的稳定性摘要:近年来钢结构支撑体系在基坑工程中被广泛采用。

本文主要讲述格构式钢结构内支撑体系的ANSYS整体稳定性分析，然后与工程中常用的设计计算软件STS所得的结果进行比较，得到用该软件设计基坑支撑是经济、安全的结论。

关键词: 基坑支护；钢结构支撑体系；ANSYS分析；STS计算结果；比较Abstract: in recent years steel structure in foundation pit engineering support system is widely used. This paper mainly described the steel lattice structure in the whole stability of the support system ANSYS analysis, then, and in general engineering design calculation software STS income comparing the result, get use the software design foundation pit support is economic, safe conclusion.Keywords: foundation pit supporting; Steel structure to support system; ANSYS analysis; STS calculation results; comparison引言近年来，城市里高层建筑的迅速兴起和市政工程的大量建设，这些大规模的工程建设都涉及到深基坑的支护，在支护结构中钢结构支撑体系被广泛采用[1]。

本文主要对格构式钢结构内支撑进行ANSYS整体稳定性分析, 然后与工程中常用的设计计算软件STS所得的结果进行比较分析。

基于ANSYS分析的海洋K型修井机井架稳定性的分析摘要目前关于井架整体稳定性计算主要是以经验公式为主，它受到井架的形式、截面形状等因素的限制，实用性不够强。

为了更准确地计算石油井架的整体稳定性，本文将有限元法引入到石油井架结构的屈曲失稳计算中，以可靠的稳定性校核理论作为依据，准确、直观的反映出井架各杆件的稳定性状况，具有重要的实际意义。

关键词井架；稳定性；屈曲失稳就目前来说，空间杆系结构的整体稳定性失稳有两种情况，一种是整体结构发生倾覆或滑移导致整个结构失稳，另一种情况是由于长期的受到轴压力的作用导致整个结构的材料发生屈服，发生较大的变形，进而发生屈曲失稳。

工程构件发生屈曲变形失稳后，将会使整个工程结构体发生较大的导致结构的破坏，发生灾难性的事故，本文正式基于对油田安全性的考虑，对南海某油田的修井机井架进行了屈曲分析，研究井架结构在特定载荷下的稳定性以及确定结构失稳的临界载荷和屈曲变形后的模态形状。

1 海洋K型修井机井架有限元模型的建立海洋HXJ125A型修井机井架隶属于南海某油田的前开口K型修井机井架，本文主要是采用ansys分析软件对其稳定性作了一个定性和定量的分析。

对于本研究对象的修井机井架属于无柔性杆件存在的支架，材料是仅由弹性模量确定的线弹性材料。

Q345钢的弹性模量为，泊松比为0.25，密度为7 850kg/m2，井架体、门梁及连接横撑、斜撑均是由标准方钢、标准宽缘H型钢焊接而成的框架结构，按它们可能的受力情况应采用三维空间梁单元建立的有限元模型如图1所示。

2 海洋K型修井机井架整体稳定性的分析井架的屈曲分析是在静力学分析的基础上进行的，首先是要分析出整个井架的在最大钩载下的最大轴向总应力、应变和综合位移等物理量，进而校核井架的局部稳定性，在这些工作完成后就进入到井架的屈曲分析，而屈曲分析的实质是求解一个矩阵特征值问题，本文主要考虑的是井架结构在发生失稳时候的临界载荷，所以对其做屈曲分析的主要目的是找出其发生失稳时的临界载荷即最小特征值及其对应的屈曲模态。

钢支架结构的ANSYS分析1.问题描述现要做两个简易的隔板置物架，主体尺寸如图1所示，宽为50mm。

材料为45钢，弹性模量去210GPa。

支架左边由膨胀丝固定在墙上，假设固定牢固。

隔板放在两个物架的顶面上，要求最大能承受125kg的重物。

图1 物架主视图2. ansys模型的建立三维模型在solidworks中间建立，然后导入ANSYS中。

设置单元类型为solid brick 8node 185。

使用钢材的弹性模量为210GPa，泊松比为0.3，设置材料的属性。

3.进行网格划分与静态分析根据支架的尺寸，我们设置网格单元大小为0.005，然后进行网格划分。

我们假设膨胀丝足够牢固，能把支架牢牢地固定在墙面上，所以我们对支架靠近墙面的面加上各个方向的约束。

由于隔板由两个支架支撑，压力作用在两个50mmX175mm顶面内，一个顶面受到的压力为625N，以此施加载荷。

进行求解，然后我们查看结果。

首先，查看位移图2，我们可以看出最大的位移在支架的末端，为0.219e-0.4，可见位移很小，在生活中我们基本忽略不计。

图2 物架变形图然后，查看V on mises stress图3，我们可以看出应力基本上集中在弯曲处，我们查看标准，GB/T699-1999标准规定，取抗拉强度为600MPa，屈服强度为图3 物架应力图355MPa，伸长率为16％，断面收缩率为40％，冲击功为39J。

我们从图中看出最大内应力为1.16GPa。

4.结构的优化在静态分析中，我们看出支架的内应力大的地方一般集中转角处，我们可以添加两个支撑板进行改善。

本文尝试了在两种位置添加支撑板，对它们进行了同样的分析。

查看V on mises stress图，对于第一种方案，可以看出其位移最大为0.992e-06mm，可以看出内应力最大值为161MP，最大内应力在顶面。

对于第二种方案，可以看出其位移最大为0.406e-06mm。

可以看出内应力最大值为166MP，最大内应力在弯曲处。

ANSYS与ABAQUS稳定性分析报告比较实用标准文案ANSYS与ABAQUS稳定性分析比较（转载-来自结构工程师崔家春的个人空间）其实，这些东西很简单，大多数朋友应该都比较了解。

但是作为整个稳定性分析的一部分，觉得还是整理一下吧，也算是对后来者又抛了一块砖。

算例描述：为了能体现出一般性，我故意找了一个比较大的结构。

这是一个单层网壳结构，最大尺寸在90m左右，杆件长度在1.13m-3.63m之间，截面形式为箱型截面；构件布置见下图。

荷载任意挑选一个标准组合(具体是哪个不记得，只是验证软件单元特征，没有关系)。

在ANSYS软件中分别采用BEAM44、BEAM188和BEAM189进行计算。

分析结果见下文。

ANSYS BEAM44分析结果E1E2E3E4E5 N1 6.10 6.367.117.438.03N2 6.08 6.347.087.407.99N3 6.08 6.347.087.407.98N4 6.08 6.347.087.397.98备注：表格中N1、N2分别代表每根构件采用1、2个单元；E1、E2代表第1、2阶屈曲荷载因子；ANSYS BEAM188分析结果E1E2E3E4E5 N1 6.817.098.158.619.35N2 6.25 6.527.347.698.34N3 6.15 6.427.197.538.14N4 6.12 6.387.147.478.07N5 6.10 6.367.127.448.04N6 6.09 6.357.107.438.02N7 6.09 6.357.107.428.01N8 6.08 6.347.097.418.00N9 6.08 6.347.097.417.99 N10 6.08 6.347.097.407.99 ANSYS BEAM189分析结果E1E2E3E4E5 N1 6.10 6.367.127.448.05N2 6.07 6.337.087.407.98N3 6.07 6.337.087.397.98N4 6.07 6.337.087.397.97精彩文档。

基于ANSYS的支架稳定性分析摘要：随着大跨度桥梁在我国西南大山大河地区的高速发展，超高的桥梁支架在工程建设中的应用也日益广泛，这种细长结构的稳定性问题与强度问题同样重要，有时甚至起控制作用，因此对此类支架进行稳定性分析是十分必要的。

本文利用有限元分析软件ANSYS 建立了扣件式钢管支架的计算模型，通过对比不同支撑搭设方式下支架的极限承载力，对扣件式支架结构体系中支撑的作用进行了分析。

主要内容有：1．在ANSYS 有限元软件中建立分析支架结构的合理模型，并验证模型的正确性。

2．利用所建立的有限元模型，分析此类支架结构体系的失稳形式和其中支撑的作用。

关键词：扣件支架，稳定性，有限元分析，力学模型目录第1章绪论1.1 研究目的和意义1.2 国内外研究现状及分析第2章ANSYS中的屈曲分析2.1 屈曲分析的概念2.2 特征值屈曲分析2.3 非线性屈曲分析第3章支架结构体系在 ANSYS 软件中的实现 3.1 ANSYS中的单元模型3.2 材料的本构关系第4章扣件式钢管支架体系中支撑作用分析第5章结论和建议参考文献第1章绪论1.1研究目的和意义一般地，可以把建筑物的生命周期分为三个阶段施工建造阶段、正常使用阶段和维修加固阶段。

研究人员及设计工程师把大量的努力用在如何保障建筑物在正常使用阶段安全可靠的工作上。

虽然施工建造阶段存在大量的未知不定性,但在该方面的研究工作却相对较少。

对于一般性建筑物来说,建造时间一般为一到两年,其使用寿命大致为五十年左右,然而,据统计。

事故绝大多数发生在建筑施工阶段,其中桥梁支架、模板架这些临时辅助施工设施的坍塌是事故发生的主要原因。

可见,对施工过程中桥梁支架体系的研究是一项必要、迫切和重要的工作。

钢管支架大致可分为固定式组合支架、移动式支架和吊支架三大类, 其中固定式组合支架又包括钢管支架和框式支架两大类。

本文主要介绍的扣件式钢管支架由钢管和扣件组成、具有加工简便、搬运方便、通用性强等特点,已成为当前我国使用量最大、应用最普遍的一种支架,占支架使用总量的左右,在今后较长时间内,这种支架仍占主导地位。