本文以一个受拉伸的连杆为例，介绍在ANSYS Workbench中通过响应面法（Response Surface）进行结构参数优化设计的方法。1、定义设计变量创建静力分析项目，如下图所示通过草图拉伸创建支架的三维模型，在草图尺寸中点击中间长条形减重孔半径尺寸前面的复选框将其进行参数化设置。关于ANSYS Workbench参数化建模的详细方法可参考文章...
ANSYS Workbench基于响应面的参数优化设计分析流程
在ANSYS Workbench中进行线性屈曲分析（特征值分析）
屈曲分析用来分析结构的稳定性，求解结构失稳时的临界载荷和极限载荷。结构稳定性分析分为两种：线性屈曲分析（特征值屈曲分析）和非线性屈曲分析。线性屈曲分析获得的是理想线弹性结构的理论屈服强度。1、模型介绍对下图所示薄壁矩形管进行线性屈曲分析，求解矩形管在1000N压力载荷下的屈服临界值。2、线性静力学分析...
使用ANSYS Workbench进行底座的谐响应分析
谐响应分析也称为频率响应分析，用于确定结构在已知的正弦载荷作用下的稳态响应。正弦简谐载荷在结构设计中非常普遍，例如旋转设备和流体的涡旋运动都会产生正弦简谐载荷。在进行旋转设备的固定件及其周边支撑件的结构分析时均需进行谐响应分析，以避免由于机械的偏心转动而产生共振。在涉及到涡旋运动的分析时，如涡轮机叶片、飞机机翼的涡...
使用ANSYS Workbench进行结构的随机振动分析
随机振动分析是一种基于概率统计学理论的谱分析技术，也称为功率谱密度分析。从概率学的角度出发，通过将随时间历程具有不确定性的振动载荷样本转变为功率谱密度函数（PSD）进行随机振动分析，从而得到结构的响应。随机振动分析的结果是随机的，其输出结果为应力、位移等结果量的标准差。随机振动分析属于频域分析，需要先进行模态分析...
ANSYS Workbench移动滑块的动态接触分析
本文通过下图所示的两个滑块之间的相对滑动介绍在ANSYS Workbench中进行动态接触分析的方法。对应ANSYS Workbench中接触的相关理论可参考文章《ANSYS Workbench的接触控制方程（接触算法）及其适用范围》。 1、模型介绍上面的小立方体滑块在下面的长方体滑块上以1m/s的速度滑行，分析立方体滑块对长方体滑块的作用力大小，两个...
ANSYS Workbench的接触控制方程（接触算法）及其适用范围
接触属于状态改变非线性，两个独立的表面相互接触，并在接触点处相切。接触体之间不能互相渗透，系统刚度取决于接触状态，接触部位可传递法向压缩力和切向摩擦力。在有限元中处理接触时程序必须建立两个接触表面之间的相互关系以阻止网格的相互穿透。在ANSYS Workbench中提供了5种接触算法公式：Pure Penalty、Augmented Lagrange、Normal ...
ANSYS Workbench通过粘合接触（Bonded）实现多体部件的静力学分析
在ANSYS Workbench中进行多体部件的静力学分析时，一种方法是将多体部件组合成一个部件，然后对组合后的部件进行静力学分析，此时部件间的连接部位共享节点（可参考《ANSYS Workbench中模型的拓扑处理：切片、多体部件和表面印记》）。另一种方法是使用Bonded接触直接将多体部件的接触面粘合到一起，此种方法在两个部件的连接位置不需要共节...
ANSYS Workbench旋转机构的惯性释放静力学分析
下图所示为增压器叶轮模型，本文使用ANSYS Workbench静力学分析计算叶片在50rad/s转速下的应力分布，叶片所受的力为旋转惯性力。叶片的材料为铝合金。 1、有限元模型前处理在ANSYS Workbench中创建静力学分析项目，添加Aluminium Alloy铝合金材料，并导入叶片的三维模型。设置网格大小为5mm，并进行网格划分。2、施加惯...
在ANSYS Workbench中进行加速度响应谱分析（Response Spectrum）
响应谱分析是一种频域分析,其输入载荷为响应幅值关于频率的曲线,常用的频谱有加速度频谱、速度频谱和位移频谱等。响应谱分析从频域的角度计算结构的峰值响应。这一最大响应是响应系数和振型的乘积,然后将这些响应以某种方式进行模态组合，就得到了结构的总体响应。因此响应谱分析需要首先进行模态分析，得到结构的固有频率和振型，然后再进...
在ANSYS Workbench中进行流道提取及流体网格划分
本文以一个三通管道接头为例介绍在ANSYS Workbench中进行流道提取的方法，并进行流体的网格划分。分别采用结构网格、CFD网格和适应性（Adaptive）CFD网格，对其进行对比。1、流道提取进入DesignModeler模块，通过菜单Tools - Fill进入流道提取命令。在Faces中选择流道的内表面，点击General即可生成流道。 2、流体...