本文的主要目的就是展示在ANSYS中循环加载是如何实现的。
计算结果
橡胶块循环拉伸变形结果(可以看到有四次循环变形)
本文以一个正方形橡胶块为例说明,橡胶块如图约束(约束XY面节点Z自由度,约束XZ面节点Y自由度,约束YZ面节点X自由度),在侧面施加循环载荷。
计算模型示意图
循环载荷施加正弦形状的位移载荷,分为4个正弦周期,四个正弦周期载荷幅值分别为0.1,0.2,0.3,0.4,4个周期加载过后,橡胶内部积累的应力释放。具体定义分为几个步骤:
步骤一:首先定义4个周期载荷幅值向量。
*DIM,AMPL,ARRAY,4 ! Amplitude Vector Definition
AMPL(1)=0.01
AMPL(2)=0.02
AMPL(3)=0.03
AMPL(4)=0.04
步骤二:定义离散时间加载点
*DIM,SOLTIME,ARRAY,161 ! Time Vector Definition
SOLTIME(1)=0.0
*DO,I,2,161,1
SOLTIME(I)=SOLTIME(I-1)+0.1
*ENDDO
步骤三:计算每个时间点下的位移激励大小,也就是正弦曲线上的y值大小。
*DIM,BC_X,ARRAY,161 ! Displacement Vector DefinitionJ=1
*DO,I,1,161,1
BC_X(I)=AMPL(J)*SIN(SOLTIME(I)/2.0*3.141592654)
*IF,SOLTIME(I),EQ,(4.0*J),THEN
J=J+1
*ENDIF
*ENDDO
步骤四:在每一个计算时间下施加步骤三中计算的位移载荷。
*DO,I,2,161,1
D,2,UX,BC_X(I)
D,3,UX,BC_X(I)
D,6,UX,BC_X(I)
D,7,UX,BC_X(I)
TIME,SOLTIME(I)
NSUBST,5,10,5
SOLVE
*ENDDO
综上,其实循环载荷是把连续的循环载荷进行离散,然后在每个时间点处加载,然后分别进行计算。
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