ANSYS Workbench结构工程实例专题培训.pdf

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1、ANSYSWorkbench结构工程实例专题培训该课程通过25个结构有限元计算实例，系统讲解了ANSYSWorkbench结构有限元计算的原理，方法和技巧，这25个实例覆盖了结构静力学，结构动力学，接触非线性，材料非线性，疲劳和一些高级功能，通过课程学习能够让学习者快速掌握ANSYSWorkbench结构有限元计算的基本方法和对常见结构有限元计算疑难问题的解决方法。加入培训QQ群可以参加一次免费课程试听。培训QQ群：385378581培训平台：基于QQ群视频进行网络培训培训时间：11月6日晚上19:30开课，一共10天课程，每天晚上1-2个小时在线课程。费用：

2、500元报名及报名费用支付方式：加入培训QQ群，通过支付宝进行培训费用支付。课程优惠：10月30日前报名的优惠50，费用仅为450元。后面详细给出了该次培训的25实例的具体研究问题。1.齿轮动态接触有限元分析1.1问题的描述如图1给出了齿轮装配体的三维模型，该模型有左侧主动齿轮和右侧的被动齿轮组成。图1齿轮装配体的三维模型1.2.模型的材料两个齿轮的材料都为结构钢，摩擦系数取0.2。1.3.边界条件（工况）约束两个齿轮内孔的三个平动位移和两个方向的转动位移，只释放齿轮绕z轴的转动位移。在主动轮上施加转速，在被动齿轮上施加阻力矩，这二者随时间变化的规律如下：时间

3、（s）01020转速（RPM）015001500阻力矩(N.m)2002002001.4.计算结果图20.01s时刻的等效应力云图图30.3s时刻的等效应力云图图4齿轮动态接触过程中的最大等效应力与时间的关系图5提取等效应力位置的示意图图6提取点的等效应力与时间的关系图70.1s时刻的接触压力云图图80.4s时刻的接触压力云图2过盈装配结构有限元分析2.1.问题的描述如图1给出了圆盘和轴的过盈配合模型，其中左侧为完整的模型，由于模型几何尺寸和受载条件具有对称性，因此取1/4模型进行计算。图1圆盘和轴的过盈配合模型2.2.模型的材料轴和圆盘的材料都为结构钢，二者

4、之间的摩擦系数为0.25.2.3.边界条件（工况）轴和圆盘的之间的过盈量为0.00001m，该模型为平衡结构，因此打开弱弹簧进行计算。2.4.计算结果图2过盈配合结构的变形云图图3过盈配合结构的等效应力云图3.滑道接触有限元计算3.1.问题的描述如图1所示给出了滑道的三维模型，该模型有滑块和基座组成。图1滑道的三维模型3.2.模型的材料滑块和基座的材料都为结构钢，二者之间采用摩擦接触来传递力的相互作用，摩擦系数取0.2。3.3.边界条件（工作工况）完全固定约束基座的底面，在滑块上施加一个平动副，平动移动距离为0.012m。3.4.计算结果图2模型的位移云图图2

5、模型的等效应力云图图3滑块移动距离与施加力的关系4.薄壁结构的非线性屈曲分析4.1.问题的描述如图1所示给出了薄壁结构的模型，其壁厚为0.003m。图1薄壁结构的模型4.2.模型的材料薄壁结构的材料为非线性结构钢材料，材料参数：弹性模量为2E11Pa，泊松比为0.3，屈服应力为2.5E8Pa，切线模量为1.45E9Pa。4.3.边界条件（工作工况）完全固定约束基座的底面，在薄壁管道顶面施加111725N。4.4.计算结果图2加载过程中的等效应力云图图3加载过程中的等效应力云图图4加载过程中稳定能的变化曲线图5加载过程中最大变形的变化曲线非线性屈曲载荷=1117

6、25*0.12356=13804N5.汽车盘式制动器制动过程热-结构耦合计算5.1.问题的描述如图1所示给出了盘式制动器简化工作，该模型有制动滑块和刹车盘组成。图1盘式制动器简化模型5.2.模型的材料盘式制动器的材料为结构钢，摩擦系数为0.15，热接触导热系数为2e5。5.3.边界条件（工作工况）约束制动滑动的X和Y方向位移，并且施加制动压力P=10MPa，并且假设制动假设规律符合V=20-t^2-t，如图2给出了制动减速规律。在刹车盘的底部施加对流换热系数50。图2制动器减速规律5.4.计算结果图30.0005s时刻的制动器等效应力云图图40.02798s时

7、刻的制动器等效应力云图图5制动过程中最大等效应力与时间的关系图60.001s时刻的温度云图图70.004s时刻的温度云图图80.0279836s时刻的温度云图图90.072542s时刻的温度云图图10制动滑块某一点上的温度与时间的关系6.弹簧片夹具接触有限元分析6.1.问题的描述如图所示弹簧片夹具结构由滑块，弹簧片和C型夹具组成。图1弹簧片夹具结构模型6.2.模型的材料滑块，弹簧片和C型夹具的材料都有结构钢，各个接触对的摩擦系数为0.2.6.3.边界条件（工作工况）固定约束C型夹具的底面，在滑块的右侧面施加Z方向位移0.012m。该模型存在三个接触对，这三个接

8、触对都采用摩擦接触。6.4.计算结果图