摘要:本篇文章接着前面一篇《基于ANSYS经典界面的曲柄滑块机构的仿真(上)》,主要说明建模,仿真的过程。1. 进入到ANSYS APDL 14.52.定义参数在命令栏中输入下列语句,目的是为后面节点的位置及时间设置提供参数PI=3.1415926R=0.25L=0.62E=0.2OMGAI=30T=60/OMGAIF10=ASI..
本篇文章接着前面一篇《基于ANSYS经典界面的曲柄滑块机构的仿真(上)》,主要说明建模,仿真的过程。 1. 进入到ANSYS APDL 14.5 2.定义参数 PI=3.1415926 R=0.25 L=0.62 E=0.2 OMGAI=30 T=60/OMGAI F10=ASIN(E/(R+L)) AX=0 AY=0 BX=R*COS(F10) BY=R*SIN(F10) CX=(R+L)*COS(F10) CY=-E 3.定义单元类型 (1)定义铰链单元 设置该单元的属性--为转动副 进一步设置其转轴的方向---是Z轴方向 (2)定义梁单元 则最后得到两种单元类型 4.定义材料属性 (1)对铰链单元定义材料属性:刚度,阻尼,及摩擦 对这三个矩阵中的所有元素都设置为零。即刚度,阻尼,摩擦均为零。 (2)定义梁单元的弹性模量为2e11,泊松比为0.3,密度为1e-14. 这里给一个很小的密度,意思是忽略其重量。而弹性模量和泊松比则给定的是钢材的弹性常数。 5.定义截面属性 (1)定义铰链单元的截面属性 首先创建一个局部坐标系,以定义节点坐标系的方向 即在原点创建一个局部坐标系,其方向与全局坐标系方向一致.其代号是11. 然后创建铰链单元的截面属性 在弹出的对话框中设置如下 即定义该铰链的两个节点坐标系均为前面指定的局部坐标系11. (2)对于梁单元定义截面属性。这里定义一个实心的矩形截面,其边长为20mm。 6.创建有限元模型 (1)创建四个节点 在A点处创建1个节点,B点处创建两个节点,C点处创建一个节点。 创建完毕后如下图所示 此时,2,3号节点的空间位置是重合的。 (2) 创建单元 (2.1)创建1个铰链单元 设置单元属性 在2-3节点之间创建铰链单元 (2.2)创建两个连杆单元 设置连杆单元属性 连接1-2,3-4节点,创建两个连杆单元。 7.设定边界条件 选择1号节点,使得它只有ROTZ自由度。 选择4号节点,使得它可以有UY,ROTZ两个自由度。 设置完毕后结果如下图 8.设置分析类型及条件 设置分析类型为瞬态动力学分析 设置分析选项 即打开大变形开关,指定计算结束时间为T,关闭自动时间步长,设置载荷步步长为T/25.并输出每个载荷子步的结果。 并设置载荷为斜坡载荷 设置非线性计算的收敛值 按上述按钮,在弹出的对话框中设置如下 给1号节点一个强制角位移,即曲柄旋转一周。 9.开始计算 则计算过程如下
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