Введение в ANSYS

Статический анализ


Цель работы:            построить и выполнить статический расчет уголка с отверстием рис. 2. Уголок закреплен в зоне отверстия и на его левый край приложена сила.


Строим окружность радиусом 0,02 метра:

M.M. => PREPROCESSOR => –MODELINGCREATE => –AREACIRCLE => SOLID CIRCLE => RADIUS = 0,02 => ОК.




В.    Выполняем логическое сложение пластины и окружности посредством функции ADD: M.M. => PREPROCESSOR => OPERATE => ADD => AREA => PICK ALL.

Г.   В соответствии с пунктом В перемещаем активную систему координат на центр левой стороны прямоугольника:

U.M. => WORKPLANE => CHANGE ACTIVE CS TO (какую координатную систему сделать активной) => WORKING PLANE, затем U.M. => WORKPLANE => OFFSET WP TO (куда переместить рабочую систему)=> KEYPOINT => выделяем две точки 2 и 3, как показано на рисунке 1=> ОК.

Д.  Строим окружность аналогично пункту Б радиусом 0,01 метра.

Е.     Складываем полученные фигуры аналогично пункту В.

4. Разбиваем конструкцию на конечные элементы:

M.M. => PREPROCESSOR => –MESHINGSIZE CNTRLS => –MANUAL SIZE– –GLOBALSIZE… => NDIV = 4 => ОК, затем: M.M. => PREPOCESSOR => –MESHINGMESH => –AREASFREE+ => PICK ALL.

5. Проводим модальный анализ не нагруженной конструкции:

M.M. => SOLUTION => NEW ANALYSIS => MODAL (анализ на собственные частоты) => OK, затем: M.M. => SOLUTION => ANALISYS OPTIONS => MODOPT = Block Lanczos, No. of modes to extract = 10, MXPAND = Yes, NMODE = 10, ELCALC = No, LUMPM = No, PSTRES = No => OK => FREQB = 0, FREQE = 10000 => ОК.

Выполняем расчет:            M.M. => SOLUTION => CURRRENT LS => OK.

6. Просматриваем результаты расчета:


M.M. => GENERAL POSTPROC => –READ RESULTSFIRST SET => PLOT RESULTS => –CONTOUR PLOTNODAL SOLU… => PLNSOL = DOF SOLUTION, TRANSLATION USUM => OK.

Для просмотра следующих частот, по очереди, второй, третьей и т.д.: M.M. => GENERAL POSTPROC => –READ RESULTSNEXT SET (следующая частота) N-1 раз, где N – номер собственной частоты, то есть для просмотра третьей частоты нажимаем два раза=> PLOT RESULTS => –CONTOUR PLOTNODAL SOLU… => PLNSOL = DOF SOLUTION, TRANSLATION USUM => OK.

>


7. Проводим анализ преднагруженной конструкции:

A.      Нагружаем и закрепляем созданную ранее конструкцию:

M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => NEW ANALIS => STATIC => OK. Теперь: M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => ANALYSIS OPTIONS… => NGEOM = Off; NROPT = Program chosen, ON if necessary; LUMPM = Yes; пропущенные в описании пункты окна остаются без изменений; PIVCHECK = On => OK.

B.       Закрепляем деталь и прикладываем к ней внешнее воздействие:

M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => –LOADSAPPLY => DISPLACEMENT => ON LINES => нажимаем на линии закрепления указанные в задании по очереди => ОК => ALL DOF => ОК; M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => –LOADSAPPLY => FORCE / MOMENT => ON NODES+ (в узле) => нажимаем на указанное заданием место приложения нагрузки => OK => LAB = FZ, CONSTANT VALUE; VALUE =–1000 => OK.

Г.   Проводим статический расчет преднагруженной конструкции:

M.M. => SOLUTION => CURRRENT LS => OK.

Д.  Проводим модальный анализ преднагруженной конструкции:

M.M. => SOLUTION => NEW ANALIS => MODAL => OK. Теперь: M.M. => SOLUTION => ANALISYS OPTIONS… => все настройки остаются без изменений по отношению к предыдущему модальному анализу кроме LUMPM = Yes, PSTRES = Yes => ОК => FREQB = 0, FREQE = 10000 => ОК. Затем: M.M. => SOLUTION => CURRRENT LS => OK.

Е.   Сравниваем результаты расчета преднагруженной конструкции (аналогично пункту 6) и сравниваем с полученными ранее.

Содержание отчета:      краткие теоретические сведения, подробное описание всех шагов расчета с помощью                                                                ANSYS при проведении модального анализа, рисунки состояния детали после                                                                               приложения нагрузок. Сравнение полученных результатов расчета ненагруженной                                                     детали с преднагруженной деталью.Выводы.

Лабораторная работа №3

ГАРМОНИЧЕСКАЯ ВИБРАЦИЯ

Цель работы:            подвергнуть конструкцию, представленную на рис. 6 и состоящую из пластин с разными физическими свойствами, гармоническому анализу и получить: перемещения и ускорения на заданном интервале частот, форму колебаний на резонансной частоте.

Тип анализа

Содержание раздела