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背板静力学仿真

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完成连杆的座椅模型后,在另存为类型中选择step格式,这是通用的CAD数据交换格式,可以被大多数工程软件所接受,并将模型导出step格式导入到ansys workbench中。

    

1.1.2设置材料参数

在Workbench的项目图表视图中,找到需要编辑的几何体,通常位于“几何”(Geometry)分支下。

在几何体上右键单击,选择“编辑”(Edit)。这将打开一个材料列表,您可以在其中选择或添加材料。

在材料列表中查找“碳纤维”,这通常是ANSYS Workbench自带材料库中的选项。

选择该材料后,系统会自动填充相关的材料属性,包括密度、弹性模量和泊松比等,由于碳纤维是各项异性材料,所以其弹性模量和泊松比如下图所示。

1.1.3边界条件与载荷条件

设置背板下端面为固定支撑,在背板上部分施加30N的力载荷,如下图所示。

    

1.1.4网格划分

在项目图表视图中找到“模型”(Model)分支下的“网格”(Mesh)分支,右键单击选择“编辑”(Edit)。

选择整个连杆模型或指定的部分进行网格设置。

调整网格大小至10mm,这可以在“网格控制”(Sizing)选项中设置,确保全局单元尺寸为10mm。

考虑到模型的复杂性和计算资源,可以采用自适应网格划分方法,以便在需要的地方自动细化网格,提高计算精度。

    

1.1.5结果分析与后处理

在Workbench的项目图表视图中,找到“求解”(Solution)分支,展开该分支以查看可用的结果类型。

选择“变形”(Deformation)选项,通常是以总变形(Total Deformation)的形式展示。

在Workbench窗口中,将显示活塞的变形云图。这个云图用不同的颜色表示不同变形量的大小,通常从蓝色(变形最小)到红色(变形最大)。

仔细观察云图,特别关注颜色变化可以提供有关哪些区域受到最大变形的直观信息。

使用Workbench中的探针工具或结果摘要来量化最大变形值。将探针放置在云图中颜色最红的区域。

最大变形云图如下所示,可以看到最大变形为30.719mm。

    

最大应力云图如下图所示,可以看到最大应力为16.841Mpa,小于碳纤维的屈服强度,在安全裕度范围内。

    

1.2带橡胶背板静力学仿真

1.2.1模型导入

完成连杆的座椅模型后,在另存为类型中选择step格式,这是通用的CAD数据交换格式,可以被大多数工程软件所接受,并将模型导出step格式导入到ansys workbench中。

    

1.2.2设置材料参数

在Workbench的项目图表视图中,找到需要编辑的几何体,通常位于“几何”(Geometry)分支下。

在几何体上右键单击,选择“编辑”(Edit)。这将打开一个材料列表,您可以在其中选择或添加材料。

在材料列表中查找“结构钢”,这通常是ANSYS Workbench自带材料库中的选项。

选择该材料后,系统会自动填充相关的材料属性,包括密度、弹性模量和泊松比等。

选择该材料后,系统会自动填充相关的材料属性,包括密度、弹性模量和泊松比等,由于碳纤维是各项异性材料,所以其弹性模量和泊松比如下图所示。

    

橡胶的材料参数如下图所示。

1.2.3边界条件与载荷条件

设置背板下端面为固定支撑,在背板上部分施加30N的力载荷,如下图所示。

    

1.2.4网格划分

在项目图表视图中找到“模型”(Model)分支下的“网格”(Mesh)分支,右键单击选择“编辑”(Edit)。

选择整个连杆模型或指定的部分进行网格设置。

考虑到模型的复杂性和计算资源,可以采用自适应网格划分方法,以便在需要的地方自动细化网格,提高计算精度。

    

1.2.5结果分析与后处理

在Workbench的项目图表视图中,找到“求解”(Solution)分支,展开该分支以查看可用的结果类型。

选择“变形”(Deformation)选项,通常是以总变形(Total Deformation)的形式展示。

在Workbench窗口中,将显示活塞的变形云图。这个云图用不同的颜色表示不同变形量的大小,通常从蓝色(变形最小)到红色(变形最大)。

仔细观察云图,特别关注颜色变化可以提供有关哪些区域受到最大变形的直观信息。

使用Workbench中的探针工具或结果摘要来量化最大变形值。将探针放置在云图中颜色最红的区域。

最大变形云图如下所示,可以看到最大变形为982mm。

    

最大应力云图如下图所示,可以看到最大应力为66.861Mpa,小于碳纤维和橡胶的屈服强度,在安全裕度范围内。

    

来源:力学AI有限元
WorkbenchDeform静力学通用材料控制ANSYS
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首次发布时间:2025-05-31
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力学AI有限元
硕士 | 结构工程师 模拟仿真狂热爱好者
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