【問題描述】 一懸臂梁,長1米,截面尺寸為100mm*100mm,左端固定,頂面上施加分布力系。載荷從1MPa,2MPa,3MPa漸漸增加。要求結(jié)構(gòu)的最大位移。 X 【問題分析】 本問題可以直接在wb中用多載荷步來求解,這里說明如何使用插入APDL命令的方式實現(xiàn)。 【求解過程】 1. 打開ANSYS WORKBENCH14.5 2.創(chuàng)建結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析系統(tǒng)。 3.創(chuàng)建幾何體。 雙擊geometry單元格,進(jìn)入DM,選擇mm單位。 創(chuàng)建長方體。 其尺寸設(shè)置是 退出DM. 4.劃分網(wǎng)格。 雙擊MODEL,進(jìn)入到MECHANICAL中,按照默認(rèn)方式劃分網(wǎng)格。 5.固定左端面。 6.添加APDL命令以分步加載。 下面使用APDL命令進(jìn)行分步加載。 由于該命令最后要傳遞到經(jīng)典界面中計算,而經(jīng)典界面沒有單位。為保持統(tǒng)一性,都用毫米單位。 (1)設(shè)置單位 (2)創(chuàng)建命名集。 由于在命令中要引用頂面這個面,為了能夠正確引用,先需要給它一個名稱,這需要使用命名集來完成。 選擇上述頂面,創(chuàng)建命名集。在彈出的對話框中設(shè)置名字:topface 則樹形大綱中出現(xiàn)了該命名集。 有了命名集,在后面就可以使用該名字了。 (3)插入APDL命令。 在數(shù)形大綱中先選擇A5,再從工具欄中選擇命令按鈕 則圖形窗口變成了一個文本編輯器,此處可以輸入命令。 該文本窗口內(nèi)說了很多話,主要內(nèi)容包含兩點: 第一,這些命令會在SOLVE命令剛執(zhí)行前執(zhí)行。 第二,注意這里用的單位是mm. 現(xiàn)在我們向該文本窗口輸入下列命令。 這段ADPL命令流的含義是: 首先退出前面的某個處理器(finish) 然后進(jìn)入到求解器中(/solve),在1,2,3,個時間步,依次在頂面上施加1,2,3mpa的載荷(sf),并將該載荷步寫入到載荷步文件中(lswrite),然后先后求解這三個載荷步(lssolve)。 最后退出求解器(finish) 在上述命令流中,對于頂面加載時,用到了前面定義的命名集的名字。 意味著要對頂面加載。 7.仿真以查看結(jié)果。 仿真并查看變形 可見,最大變形已經(jīng)達(dá)到22mm,這已經(jīng)是大變形了。 應(yīng)力結(jié)果 最大應(yīng)力達(dá)到近900Mpa,顯然,這個應(yīng)力較大,超過了一般鋼材所能夠承受的限度。 所以,如果這是一個實際問題的話,那么需要進(jìn)一步考慮材料非線性和幾何非線性進(jìn)行分析。
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