1、WS2A-1作业作业 2A小变形与大变形小变形与大变形Workbench-Mechanical结构非线性结构非线性Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-2Workshop Supplement 目标目标对比针对同一模型相同载荷和边界条件所进行的小变形、大变形分析结果对比针对同一模型相同载荷和边界条件所进行的小变形、大变形分析结果.模型描述模型描述 3D 弹簧片 线性钢材料 实体单元网格划分 一端固支,A端 B 端8 MPa 压力荷载 作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural Non
2、linearitiesWS2A-3Workshop Supplement步骤步骤:启动启动 ANSYS Workbench.浏览浏览 并打开并打开“W2a_spring.wbpj”项目文项目文件件.作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-4Workshop Supplement项目示图区应如右图所示项目示图区应如右图所示.从示图区从示图区,可看到已定义了可看到已定义了Engineering(材料材料)Data 和和Geometry(绿色对号标记绿色对号标记).仍在仍在Mechanical中建立和运行有限元
3、模型中建立和运行有限元模型Mechanical 打开打开 Engineering Data Cell(高亮并双击高亮并双击 或或点击鼠标右键并选择点击鼠标右键并选择Edit)来校正材料属性来校正材料属性.为看见相应的对话框为看见相应的对话框,有必要进入有必要进入 Utility Menu View.点击点击 Properties和和 Outline 检验单位是公制检验单位是公制(Tonne,mm,)系统系统.如果如果不是不是,点击点击 Utility Menu Units Metric(Tonne,mm,)作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structura
4、l NonlinearitiesWS2A-5Workshop Supplement回到项目示图区回到项目示图区Utility Menu Return to Project双击双击 Model 打开打开 FE模型模型(Mechanical Session)(或或 RMB=Edit)作业作业2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-6Workshop Supplement一旦在一旦在 Mechanical 程序内程序内,检查工作单位系统检查工作单位系统“Unit Metric(mm,kg,N,s,mV,mA)”已经建立了
5、一端固定另一端压力载荷的弹簧模型已经建立了一端固定另一端压力载荷的弹簧模型.高亮显示固支和压力载荷来确认模型适当约束和加载并准备求解高亮显示固支和压力载荷来确认模型适当约束和加载并准备求解.作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-7Workshop Supplement注意求解设置注意求解设置Auto Time Stepping=Program ControlledLarge Deflection=Off运行求解运行求解 作业作业2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structur
6、al NonlinearitiesWS2A-8Workshop Supplement 求解运行完成后求解运行完成后,高亮显示求解信息并滚动到接近输出页面的底部高亮显示求解信息并滚动到接近输出页面的底部.如预料求解只有一次迭代如预料求解只有一次迭代.作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-9Workshop Supplement 从初次求解中观察应力和变形结果从初次求解中观察应力和变形结果.作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural Nonlinearitie
7、sWS2A-10Workshop Supplement 回到项目示图区回到项目示图区 高亮显示高亮显示 Model,右击并选择右击并选择 Duplicate 给新分析重新命名为给新分析重新命名为“Large Deflection-Linear Matl,Static Structural”作业作业2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-11Workshop Supplement双击双击 大变形大变形 Model 打开打开 FE 模型模型(Mechanical Session)(或或RMB=Edit)作业作业2A:大
8、变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-12Workshop Supplement高亮显示高亮显示 Model 并改变名字为并改变名字为“Large Deflection高亮显示高亮显示 分析设置分析设置 打开打开 Large Deflection运行新的求解运行新的求解 作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-13Workshop Supplement 求解后求解后,高亮显示求解信息并滚动到接近输出的底部高亮显示求解信息并滚动到接近
9、输出的底部.注意在大变形效应中求注意在大变形效应中求解现在有解现在有9个子步个子步92次迭代次迭代.作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-14Workshop Supplement 改变改变 Solution Output 到力收敛到力收敛 Force Convergence以便观察以便观察 Newton-Raphson 迭代的历史迭代的历史.注意运行中发生的二分注意运行中发生的二分.二分是从最后成功收敛子步开始以更小的增量二分是从最后成功收敛子步开始以更小的增量加载加载(在指定范围使用更多载荷步在指定范围使用更多载荷步).作业作业 2A:大变形大变形Workbench Mechanical Structural NonlinearitiesWS2A-15Workshop Supplement 观察大变形分析的应力和位移结果，与第一次运行结果比较。观察大变形分析的应力和位移结果，与第一次运行结果比较。这个例子显示了相对线性问题，形状和应力硬化效应的改变如何明显地影响了求解这个例子显示了相对线性问题，形状和应力硬化效应的改变如何明显地影响了求解结果结果.作业作业2A:大变形大变形
