Глава 6
ANSYS Workbench
6.1 Построение детали
Выберем плоскость для эскиза:
Основание примерно выглядит так:
В итоге получим:
Вытянем данный эскиз:
Зададим длину вытягивания:
В итоге получим:
Выберем ту же плоскость для эскиза прямоугольника:
Нарисовав прямоугольник и вытянув его получим:
Выберем другую плоскость, для рисования нижних отверстий:
Вытянув, получим:
Создадим новую плоскость, указав самую верхнуюю грань:
Нарисуем эскиз круга:
И вытянем его:
Осталось скруглить края. Для этого выберем меню скругления, и с зажатой клавишей Ctrl выберем 4 боковых ребра:
В итоге получим:
6.2 Анализ детали
Для создания анализа, следует перенести с левой части экрана компонент(зажав левую кнопку мышки на компоненте “Static Structural” и перенести в рабочую область)
Импортировать геометрию можно двумя способами:
Если до этого не использован компонент «Geometry»:
Переносим компонент «Static Structural» в рабочую область и нажимаем 2 раза левой кнопкой мышки по вкладке «Geometry», а после отрисовки детали закрываем DesignModeller.
Если использовался компонент «Geometry» (не путать со вкладкой):
В компоненте «Geometry» зажимаем левую кнопку мышки на нижней вкладке и переносим на вкладку «Geometry» в «Static Structural»
Перейдём в Ansys Mechanical путём двойного клика мышки по вкладке «Setup»:
Появится окно:
Слева нажимаем на вкладку «Mesh»:
Чуть по ниже разворачиваем меню «Sizing» и указываем размер элемента в «Element Size»:
Кликаем по вкладке «Mesh» на панели инструментов затем выбираем «Generate Mesh»:
Получим:
Теперь перейдём к закреплениям. Для этого на панели «Outline» выбираем «Analysis Settings». Заметим, что панель инструментов поменялась, выбираем «Supports» далее «Fixed Support»:
Выбераем грань, по которой будет закрепление и кликаем «Apply» на панели «Details of Fixed Support»:
Получим:
Теперь перейдём к давлению. Для этого на панели инструментов выбераем «Loads» далее «Pressure»:
Выбираем грань для нагружения нажимаем «Apply», указываем величину (в поле «Magnitude») и жмём клавишу «Enter»:
Получим:
Теперь, для того чтобы определить погонную нагрузку в том же меню «Loads» выбираем «Force» указываем кромку для нагружения, задаём величину по оси Oy 10000 N и жмём «Enter»:
Теперь нам следует задать, какие величины должны быть найдены. Для этого в окне «Outline» выбираем «Solution». Панель опять поменяется. Найдём эквивалетные напряжения по вон Мизесу, полные деформации и нормальные напряжения для этого в графе «Deformation» выберем «Total», в графе «Stress» - «Equivalent (von – Mises)» и «Normal»:
Почти готово. На панели инструментов нажимаем на кнопку «Solve». Для просмотра результата выбираем соотвествующие категории в окне «Outline»:
Также можно узнать опасный объём детали, соотвествующий заданному напряжения. Для этого выбирем «Normal Stress» в окне «Outline» и на панели задач кликнем на самый крайний слева значёк куба, выберем «Capture Iso Surface» теперь двигая бегунок, или задавая вручную значение, можно определить опасный объём, но всего лишь визуально. Для его численного нахождения в приложении содержится код на программном языке Ansys APDL
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные научные результаты курсовой работы
В ходе работы получены следующие основные результаты:
Получена картина напряжённо-деформированного состояния
Разработана подробная инструкция по построению и анализа детали в основных конечно-элементных пакетах
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Список использованных источников
Басов, К.А. ANSYS: справочник пользователя. – М.: ДМК Пресс, 2005. – 640с.
Применение системы ANSYS в решении задач механики сплошной среды под ред. А. К. Любимова
Геометрическое и конечно-элементное моделирование конструкции . – К.: КПИ, 2011. – 317 с., ил.