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ansys动力学瞬态分析详解

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度( )一般假定为0,但可以通过在一个小的时间间隔内施加合适的加速度

载荷来指定非零的初始加速度。

下面的段落描述了如何施加不同组合形式的初始条件。 §3.4.2.1零初始位移和零初始速度

这是缺省的初始条件,即如果 = = 0,则不需要指定任何条件。在

第一个载荷步中可以加上对应于载荷/时间关系曲线的第一个拐角处的载荷。 §3.4.2.2非零初始位移及/或非零初始速度 可以用IC命令设置这些初始条件。 命令:IC

GUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>Initial Condit’n>Define

注意:不要定义矛盾的初始条件。例如,在某单一自由度处定义了初始速度,则在所有其它自由度处的初始速度将为0.0 ,潜在地会产生冲突的初始条件。在大多数情形下要在模型的每个未约束自由度处定义初始条件。如果这些条件对各自由度是不同的,那么就可以较容易地明确指定初始条件,如下所述。 关于TIMINT和IC命令的说明参见<>。

§3.4.2.3零初始位移和非零初始速度

非零速度是通过对结构中需指定速度的部分加上小时间间隔上的小位移来实现的。比如如果

=0.25,可以通过在时间间隔0.004内加上0.001的位移

来实现,命令流如下: ...

TIMINT,OFF! Time integration effects off

D,ALL,UY,.001! Small UY displ. (assuming Y-direction velocity)

TIME,.004! Initial velocity = 0.001/0.004 = 0.25

LSWRITE! Write load data to load step file (Jobname.S01) DDEL,ALL,UY! Remove imposed displacements TIMINT,ON! Time integration effects on ...

§3.4.2.4非零初始位移和非零初始速度

和上面的情形相似,不过施加的位移是真实数值而非“小”数值。比如,若= 1.0且...

TIMINT,OFF! Time integration effects off D,ALL,UY,1.0! Initial displacement = 1.0 TIME,.4! Initial velocity = 1.0/0.4 = 2.5

LSWRITE! Write load data to load step file (Jobname.S01) DDELE,ALL,UY! Remove imposed displacements TIMINT,ON! Time integration effects on ...

= 2.5,则应当在时间间隔0.4内施加一个值为1.0的位移:

§3.4.2.5非零初始位移和零初始速度

需要用两个子步[NSUBST,2]来实现,所加位移在两个子步间是阶跃变化的[KBC,1]。如果位移不是阶跃变化的(或只用一个子步),所加位移将随时间变化,从而产生非零初速度。下面的例子演示了如何施加初始条件= 0.0: ...

TIMINT,OFF! Time integration effects off for static solution

D,ALL,UY,1.0! Initial displacement = 1.0 TIME,.001! Small time interval NSUBST,2! Two substeps KBC,1! Stepped loads

LSWRITE! Write load data to load step file (Jobname.S01) !transient solution

TIMINT,ON! Time-integration effects on for transient solution

TIME,...! Realistic time interval

DDELE,ALL,UY! Remove displacement constraints KBC,0! Ramped loads (if appropriate)

!Continue with normal transient solution procedures ...

§3.4.2.6非零初始加速度

可以近似地通过在小的时间间隔内指定要加的加速度[ACEL]实现。例如,施加初始加速度为9.81的命令如下: ...

ACEL,,9.81! Initial Y-direction acceleration

= 1.0,

TIME,.001! Small time interval NSUBST,2! Two substeps KBC,1! Stepped loads

LSWRITE! Write load data to load step file (Jobname.S01) !transient solution

TIME,...! Realistic time interval

DDELE,...! Remove displacement constraints (if appropriate) KBC,0! Ramped loads (if appropriate)

!Continue with normal transient solution procedures ...

参见<>中关于命令ACEL、TIME、NSUBST、KBC、LSWRITE、DDELE和KBC的论述。

§3.4.3设置求解控制

设置求解控制涉及定义分析类型、分析选项以及载荷步设置。执行完全法瞬态动力学分析,可以使用最新型的求解界面(称为求解控制对话框)进行这些选项的设置。求解控制对话框提供大多数结构完全法瞬态动力分析所需要的缺省设置,即用户只需要设置少量的必要选项。完全法瞬态动力分析建议采用求解控制对话框,本章将详细进行介绍。

如果完全瞬态动力分析需要初始条件,必须在分析的第一个载荷步进行,然后反复利用求解控制对话框为后续荷步设置载载荷步选项(即重复求解的3-6步)。

如果不喜欢使用求解控制对话框(Main Menu>Solution>-Analysis

Type-Sol\Control),仍然可以沿用标准ANSYS求解命令及其对应的菜单路径(Main Menu>Solution>Unabridged Menu>option)。求解控制对话框一般形式参见ANSYS基本分析指南的针对确定的结构分析类型选用特定的求解控制。 §3.4.3.1使用求解控制对话框

选择菜单路径Main Menu>Solution>-Analysis Type-Sol\Control,就弹出求解控制对话框。下面将详细讲述求解控制对话框各页片夹中的选项。想要

知道设置各选项的细节,选择感兴趣的页片夹,然后单击Help按钮。本章还会讲述相关非线性结构分析的一些细节问题。 §3.4.3.2使用页片夹

求解控制对话框包含5各页片夹,各页片夹中分组设置控制选项,并将大多数基本控制选项设置在第一个页片夹中,其他页片夹提供更高级的控制选项。通过各页片夹,轻松达到控制求解过程。

打开求解控制对话框,基本页片夹总是处于激活状态,只包含ANSYS分析所需要设置的最少选项。如果基本页片夹已经满足控制要求,其他高级选项只有缺省状态不符合求解控制才需要进一步进行调整。一旦单击任何页片夹中的OK按钮,所有求解控制对话框中选项设置都定义到ANSYS数据库中,同时关闭求解控制对话框。

可以是用基本页片夹设置下表中的选项。打开求解控制对话框,选择Basic页片夹,进行设置。

基本页片夹选项

选项 更多信息参见: ANSYS基本分析指南中的定义分析类型和分析设置 指定分析类型 ANSYS结构分析指南中[ ANTYPE , NLGEOM ] 的非线性结构分析 ANSYS基本分析指南中的重启动分析 ANSYS基本分析指南中控制时间设置,包括:载荷步终点时间[ TIME ],自的跟踪中的时间作用 动时间步长[ AUTOTS ]以及载荷步内的子步数ANSYS基本分析指南中[ NSUBST 或 DELTIM ] 的一般选项 指定写入数据库的求解(结果)数据[ OUTRES ] ANSYS基本分析指南中的输出控制 在瞬态动力学中,这些选项的 特殊考虑 有:

1)当设置 ANTYPE 和 NLGEOM 时,如果执行一个新分析希望忽略大位移效应,

如大变形、大转角和大应变,就选择小位移瞬态。如果希望考虑大变形(如弯曲的长细杆件)或大应变(如金属成型),就选择大位移瞬态。如果希望重启动一个失败的非线性分析,或者前面完成一个静态预应力分析或完全法瞬态动力分析,而后希望继续下面的时间历程计算,就可以选择重启动当前分析。

ansys动力学瞬态分析详解

度()一般假定为0,但可以通过在一个小的时间间隔内施加合适的加速度载荷来指定非零的初始加速度。下面的段落描述了如何施加不同组合形式的初始条件。§3.4.2.1零初始位移和零初始速度这是缺省的初始条件,即如果==0,则不需要指定任何条件。在第一个载荷步中可以加上对应于载荷/时间关系曲线的第一个拐角处的载荷。§3.4.2
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