ANSYS WORKBENCH APDL命令应用：多载荷步实例

【问题描述】

一悬臂梁，长1米，截面尺寸为100mm*100mm，左端固定，顶面上施加分布力系。载荷从1MPa，2MPa，3MPa渐渐增加。要求结构的最大位移。

【问题分析】

本问题可以直接在wb中用多载荷步来求解，这里说明如何使用插入APDL命令的方式实现。

【求解过程】

1. 打开ANSYS WORKBENCH14.5

2.创建结构静力学分析系统。

3.创建几何体。

双击geometry单元格，进入DM,选择mm单位。

创建长方体。

其尺寸设置是

退出DM.

4.划分网格。

双击MODEL,进入到MECHANICAL中，按照默认方式划分网格。

5.固定左端面。

6.添加APDL命令以分步加载。

下面使用APDL命令进行分步加载。

由于该命令最后要传递到经典界面中计算，而经典界面没有单位。为保持统一性，都用毫米单位。

1）设置单位

2）创建命名集。

由于在命令中要引用顶面这个面，为了能够正确引用，先需要给它一个名称，这需要使用命名集来完成。

选择上述顶面，创建命名集。在弹出的对话框中设置名字：topface

则树形大纲中出现了该命名集。

有了命名集，在后面就可以使用该名字了。

3）插入APDL命令。

在数形大纲中先选择A5，再从工具栏中选择命令按钮

则图形窗口变成了一个文本编辑器，此处可以输入命令。

该文本窗口内说了很多话，主要内容包含两点：

第一，这些命令会在SOLVE命令刚执行前执行。

第二，注意这里用的单位是mm.

现在我们向该文本窗口输入下列命令。

这段ADPL命令流的含义是：

首先退出前面的某个处理器(finish)

然后进入到求解器中（/solve），在1,2,3,个时间步，依次在顶面上施加1,2,3mpa的载荷(sf)，并将该载荷步写入到载荷步文件中（lswrite）,然后先后求解这三个载荷步（lssolve）。

最后退出求解器（finish）

在上述命令流中，对于顶面加载时，用到了前面定义的命名集的名字。

意味着要对顶面加载。

7.仿真以查看结果。

仿真并查看变形

可见，最大变形已经达到22mm，这已经是大变形了。

应力结果

最大应力达到近900Mpa，显然，这个应力较大，超过了一般钢材所能够承受的限度。

所以，如果这是一个实际问题的话，那么需要进一步考虑材料非线性和几何非线性进行分析。

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