搜索【技術篇】基于ANSYS WORKBENCH的梁-板組合模型的建模
2017-03-23 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
在WORKBENCH中用梁-板組合建模不用點焊和接觸,而是在在DM中簡單處理的方法。
問題描述:
一個H型框架,在其上鉚接兩塊板。框架的四個角點被固定,而在左邊一塊板上施加垂直于板面的均布載荷。現在要對該問題用有限元建模并仿真。
因為涉及到梁和板殼兩個單元,在WORKBENCH中,默認的梁單元是BEAM188,而板單元是SHELL181,而BEAM188中每個節點一般有6個自由度,SHELL181中每個節點也是6個自由度,所以二者的節點自由度可以無縫的耦合在一起。
操作步驟1. 創建項目示意圖。
2.在DM中創建第一個草圖,形成H型框架。注意這里對于上下兩條長邊是分成了四段。
3. 在DM中創建第二個草圖,只包含兩個豎直的邊。其位置與是上圖中兩個點的連線。
4. 先對草圖1中的直線生成線體。
得到的結果如下
5. 再對草圖2中的直線生成線體。注意此時是ADD FROZEN。
得到的結果如下
6. 從前面的邊生成面,先生成左邊的板。
得到如下圖的結果。
7. 從前面的邊生成面,再生成右邊的板。
得到如下圖的結果。
8.壓制中間兩條不需要的線體。
得到的結果如下
9.創建矩形截面。
10. 把該矩形截面賦予給梁的截面屬性。
得到的結果如下
11. 把一個線體,兩個面體生成一個新的PART。這一步是關鍵。它取代了點焊和綁定接觸。
得到的結果如下
12. 進入到DS中劃分網格。
13.固定四個關鍵點。
14. 施加分布力系。
15.仿真并查看變形。
總結
本次實例的關鍵在于,適當的草圖繪制方式,以及第3步所生成的輔助線,而在第8步中又把它們刪除了。另外,就是要生成一個PART,這很重要。它會直接把節點耦合在一起,而不要用繁雜的點焊和接觸操作,應該是相對簡單的方法。
該方法用于操作梁-殼混合模型是比較合適的選擇,在實踐中需要靈活采用。
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