ANSYS WORKBENCH梁-板组合模型建模方法

在WORKBENCH中用梁-板组合建模的问题,用点焊和接触都有问题。感觉不需要用点焊和接触,实际上只需要在DM中简单处理就可以了。


问题如下,是一个H型框架,在其上铆接两块板。框架的四个角点被固定,而在左边一块板上施加垂直于板面的均布载荷。现在要对该问题用有限元建模并仿真。

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由于这里涉及到两类单元,一种是梁单元,一种是板壳单元。在WORKBENCH中,默认的梁单元是BEAM188,而板单元是SHELL181.而 BEAM188中每个节点一般有6个自由度,SHELL181中每个节点也是6个自由度,因此二者的节点自由度可以无缝的耦合在一起。

下面说明操作步骤。


1. 创建项目示意图。

1504143374(1).jpg


2.在DM中创建第一个草图,形成H型框架。注意这里对于上下两条长边是分成了四段。

1504143412(1).jpg


3. 在DM中创建第二个草图,只包含两个竖直的边。其位置与是上图中两个点的连线。

1504143457(1).jpg


4. 先对草图1中的直线生成线体。

1504143494(1).jpg


得到的结果如下

1504143529(1).jpg


5. 再对草图2中的直线生成线体。注意此时是ADD FROZEN。

1504143574(1).jpg

 

得到的结果如下

1504143638(1).jpg


6. 从前面的边生成面,先生成左边的板。

1504143678(1).jpg

得到如下图的结果。

1504143715(1).jpg


7. 从前面的边生成面,再生成右边的板。

1504143758(1).jpg


得到如下图的结果。

1504143801(1).jpg


8.压制中间两条不需要的线体。

1504143836(1).jpg


得到的结果如下

1504143873(1).jpg


9.创建矩形截面。

1504143925(1).jpg


10. 把该矩形截面赋予给梁的截面属性。

1504143966(1).jpg


得到的结果如下

1504145289(1).jpg


11. 把一个线体,两个面体生成一个新的PART。这一步是关键。它取代了点焊和绑定接触。

1504145345(1).jpg


得到的结果如下

1504145499(1).jpg

12. 进入到DS中划分网格。

1504145538(1).jpg

13.固定四个关键点。

14. 施加分布力系。

15.仿真并查看变形。


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