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實例探究 | 某機構沖擊變形仿真
時間：2023年10月20日
浏覽：76

項目方案：Ansys Lsdyna、Ansys Workbench Static

項目思路：

1. 通過 Ansys Lsdyna 動力學軟件仿真分(fēn)析出FC（杆件）的運動行程變化；

2. 由動力學仿真出的沖擊力數據輸入到Workbench 靜力學模塊中(zhōng)，計算出齒接部分(fēn)的變形。


一(yī)

某機構沖擊變形仿真

Lsdyna 動力學仿真


 機構有限元劃分(fēn)及前處理

由于工(gōng)程師習慣選擇hypermesh劃分(fēn)網格，Workbench劃分(fēn)網格對于工(gōng)程師處理網格更方便。

 邊界約束設置 

上述三個支撐座端面設置約束，約束6個自由度。

下(xià)圖軸孔設置約束，約束除繞z軸旋轉自由度外(wài)的5個自由度。

 旋轉副設置 

圖中(zhōng)應用revJoints 模拟不同構建間的旋轉運動，實現繞z軸的轉動，本FES構件中(zhōng)共設置了7個revJoints。

 加載設置 

根據客戶的速度測量值估算設置觸頭杆後動塊初速度5.3m/s,這是由于機構能量損耗，根據動能原理得出，最後計算出動頭最高速度爲2.61m/s，與客戶提供速度比較吻合。

 求解 

在動力學軟件Ansys Lsdyna中(zhōng)進行求解計算。

 結果

FC 曲線，FC最小(xiǎo)值爲11.5mm。
應力雲圖

Y方向變形雲圖


二

某機構沖擊變形仿真

Workbench 靜力學仿真


 FES機構有限元劃分(fēn)及前處理

 加載設置 

輸入動力學Ansys Lsdyna計算出的相關數值，對齒接進行計算，F=4.7 KN。

 結果 

仿真得出齒接部分(fēn)應力應變。

應力雲圖顯示，齒接部分(fēn)應力水平較低。

變形雲圖顯示，齒接部分(fēn)變形水平很低。






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