ANSYS在结构分析中的应用

结合实例讨论了有限元软件ANSYS在结构分析中的应用,指出了ANSYS在结构分析中应注意的问题.     

ANSYS在结构分析中的应用

结合实例讨论了有限元软件ANSYS在结构分析中的应用，指出了ANSYS在结构分析中应注意的问题。     

机械设计中齿轮轴有限元分析的应用

以ANSYS软件为基础,论述了有限元在机械设计中强度、刚度及动态性能的校核,并以课程设计中用的较多的圆柱齿轮轴为例进行校核。为ANSYS软件在机械设计中的应用提供了一个基本的思路和方法。     

借助有限元计算软件辅助材料力学教学的有益尝试

探索和改进材料力学的教学方式方法，思索和尝试创新型教学。在材料力学的教学过程中，尝试借助大型有限元计算软件(如ANSYS和LS DYNA等软件)强大的计算功能和良好的用户界面来形象地阐述和讲解理论体系中的诸多假设以及基本概念和难点。数值模拟的结果比讲台上空洞地叙述要直观和可信，而且能活跃课堂气氛，激发学生学习的积极性和兴趣。     

基于ANSYS中Monte-Carlo法对带局部夹套卧式容器的可靠性分析

利用ANSYS有限元软件对带局部夹套卧式容器进行应力分析,获得了卧式容器的应力强度分布图,可知该卧式容器的最大应力强度发生在夹套堵板与筒体连接位置靠上的部分,最大应力强度为208.628 MPa。然后利用ANSYS有限元软件中的蒙特卡罗（MonteCarlo）法来分析该卧式容器的可靠性,经过分析,获得了卧式容器在置信度为95%的情形下,初值极限状态Z<0的概率平均值为2.622 54%,即说明容器的可靠度为97.377 46%,并绘制了Z在置信度为95%的情形下的输出结果参数的灵敏度图。通过此次分析证明了该卧式容器是安全的,再次证明了ANSYS有限元软件中的蒙特卡罗法对复杂结构进行可靠性分析是可行的,为压力容器实际工程应用中提供了可靠的、高效的理论依据。     

基于ANSYS的钢筋混凝土简支梁极限承载力分析

利用通用有限元分析软件ANSYS对一钢筋混凝土简支粱进行极限承载能力分析，详细比较了采用ANSYS中不同本构关系和破坏准则所得结果，比较ANSYS的分析结果和试验结果，可以认为利用ANSYS对钢筋混凝土简支梁进行极限承载能力分析能够获得正确可靠的结果。     

金水沟大桥零号块施工托架设计

用大型有限元程序ANSYS建立三维空间模型,分析了金水沟大桥零号块三角形托架的受力状态,介绍了采用三角形托架施工零号块过程中的注意事项,对同类桥梁的施工具有一定的指导意义。     

管壳式换热器管束动力特性研究

针对工程应用中换热器由于振动而产生破坏的情况,采用流固耦合分析方法,模拟了单根换热管共振特性,并结合GB/T 151—2014《热交换器》中的计算公式对ANSYS计算结果进行了验证。此外,通过有限元软件ANSYS进一步分析了换热管数量对换热器管束共振频率的影响。仿真 结果表明：随着换热管数目的增加,管束频率带宽将增大,其下限逐渐减小,上限将逐渐增大。该研究对换热器的防振设计有一定的参考意义。     

谐波齿轮传动产品设计中的CAD/CAE集成系统

利用现代设计方法和手段，实现Pro／E到ANSYS的无缺损导入，解决了CAD／CAE集成系统技术中的一大难题，并利用其完成了谐波齿轮减速器产品设计．     

基于ANSYS二次开发求解实体单元内力在港口工程中的应用

在依据规范对混凝土块体进行配筋计算时,需要求得该块体的内力。而有些混凝土块体结构非常不规则,一般采用有限元软件进行计算。当采用有限元软件ANSYS对复杂结构进行分析时,需要采用实体单元。而ANSYS软件不能直接输出实体单元的内力图,需要进行二次开发。介绍了力学中将应力转为内力的计算原理,并应用于ANSYS二次开发中求解实体单元的内力。结合实际工程,求出了实体单元的弯矩图和扭矩图。结果表明,此求解实体单元内力图程序具有很好的适用性和通用性,可以应用于ANSYS分析港口工程中。     

基于VB与ANSYS的二次开发的冲压成形参数化设计

针对基于ANSYS在进行冲压成形分析时界面操作可视化差,难以形成参数化分析的问题,对VB封装ANSYS设 计编程的可视化、参数式操作界面进行研究。设计了冲压参数化设计分析流程与主要程序界面;提出VB对ANSYS封装 调用以及生成APDL参数化分析语言的基本方法和关键编程语句,并以V形件弯曲成形参数化分析模块为例,介绍了界 面程序的使用与功能。该方法能让设计人员快速、高效地对冲压成形工艺进行分析,并根据结果指导相关模具的设计开 发,提高设计效率,减低ANSYS使用难度。该研究已投入企业实际应用,取得了良好效果。     

CRTSⅡ无砟轨道板养护研究及有限元模拟

对无砟轨道制板养护中的养护制度、测点分布、管道布置进行了深入研究，应用大型有限元分析软件ANSYS对温度场进行仿真模拟，并将结果与实测数据进行了对比分析。结果表明，该文建立的有限元模型可以较为精确地模拟实际温度场。     

计算机有限元数值模拟在隧道工程设计中的应用

本文阐述了有限元理论在工程设计中的应用，通过软件建立了黄土连拱隧道三维立体模型，并应用有限元软件ANSYS对黄土连拱隧道左右洞开挖时机进行了数值模拟分析，有效地指导了实体工程。有限元技术在工程设计中有着重要应用价值。     

受内压圆柱筒体开孔-接管区应力集中的有限元分析

利用 ANSYS有限元分析软件通过三个算例对圆柱形筒体小开孔直接管区、大开孔直接管区、大开孔斜接管区的应力分布状况进行了研究 .从中了解到了最大第一主应力的变化规律 ,得出在弹性范围内的应力集中系数 ,并且得到ASME规范中的算式较好的验证     

《矿山压力》课程实验教学方法改革

结合学校采矿工程专业《矿山压力》课程的实验教学现状,提出了通过数值模拟软件进行实验教学的改革方案。借助于大型数值模拟软件RFPA、ANSYS、FLAC等建立相应矿压实验教学模型,通过模拟分析和动画演示等形式进行实验教学,解决了实验经费不足,实验教学仪器匮乏的问题。软件模拟实验教学提高了学生参与模型设计的积极性和主动性,增加了学习兴趣,改善了实验效果。     

等参单元在货车转向架强度计算中的应用

推导了八节点六面体等参单元的应变矩阵、刚度矩阵,对该单元的位移解收敛性和畸变敏感性进行了分析。针对转向架强度分析的特点,在MATLAB平台上开发了一套求解位移的有限元程序。该程序通过读取ANSYS软件输出的数据文件中的模型信息,采用八节点六面体等参单元,求出单元刚度矩阵及单元体积力矩阵,组集单元,引入位移边界条件,得到一组以节点位移为未知量的多元线性方程组,求解得到单元节点位移。最后对160 km/h货车转向架侧架的主要载荷进行了位移计算,结果与ANSYS软件计算结果基本吻合。     

桁架结构工作台的性能研究

利用SolidWorks软件实现了桁架结构工作台及加强筋板工作台的三维建模,将模型导入到ANSYS Workbench软件中。用ANSYS Workbench软件对2工作台的静态、模态、谐响应进行有限元分析,得出桁架结构工作台静、动态性能优于加强筋板工作台的特点,为机床的优化设计和再制造设计打下了基础。     

车载高压天然气钢瓶的结构优化

文章对34CrMo4钢质车载天然气气瓶进行了水压爆破试验和水压疲劳试验,运用有限元软件ANSYS分析了气瓶的爆破压力与疲劳寿命。并通过ANSYS的优化模块对气瓶进行了结构优化设计。分析结果表明文中的计算方法准确,可作为工程上CNG气瓶结构设计时的参考方法。     

耦合腔慢波结构热特性仿真环境的设计

针对行波管慢波结构热分析的必要性,介绍了耦合腔慢波结构的热产生机理,结合ANSYS软件设计了可对不同类型的耦合腔慢波结构进行热特性分析的专用仿真环境。利用该仿真环境,用户可以在不掌握ANSYS软件使用方法的情况下对耦合腔行波管慢波结构的热特性进行模拟计算。     

二自由度两弹簧系统振动实验设计与分析

设计了二自由度两弹簧振子系统,并进行了系统理论模态分析与ANSYS仿真,通过激振实验对系统进行了频率响应特性和模态分析,研究了系统振动动态特性测试。研究结果表明,实验观测数据、ANSYS仿真结果与理论分析值较为一致。通过对弹簧振子的动态性能测试和分析,为深入研究机械振动特性提供了参考。