ansys有限元分析练习_-_轴承座静力学分析

练习 - 轴承座Exercise

创建轴承座 的几何模型(下图是轴承系统示意图),建模的步 骤是：创建体素、平移并旋转工作平面、进行体素间的布尔 操作。几何模型划分网格、加载、进行求解。

轴瓦

轴承座

轴

轴承系统 (分解图)September 30, 1998 Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128) M5-21

练习 - 轴承座(续)Arch of bushing bracket

Webs (2)Base of pillow block Base of bushing bracket

Mounting holes (4)

轴承座的各部分名称September 30, 1998 Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128) M5-22

练习 - 轴承座(续)0.85” Bushing radius 1.0” Counterbore radius 0.1875” deepBushing C L Bracket 0.75” thick

Web .15”thick

Four .75” dia. holes

Base 6” x 3” x 1”

尺寸

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练习 - 轴承座(续)counterbore 上的 推力 (1000 psi.)

向下作用力 (5000 psi.)

轴承座底部 约束 (UY=0)

载荷September 30, 1998 Introduction to ANSYS - Release 5.5 (001128)

四个安装孔径向约 束 (对称)

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练习 - 轴承座(续)1. 由IGES接口读入基座的几何模型 base.igs Utility Menu: File -> Import -> IGES ... 1. 设置 “Alte No defeatur” [不要使用 “Default defeatur”选项] 2. 确认 “Merge”、“Solid” 和 “Small” 为 “Yes” 3. 选择OK 4. 选择文件 base.igs 5. OK, 然后选择 Yes确认。 2. 打开shaded image并画出基座实体模型 Utility Menu: PlotCtrls -> Style -> Solid Model Facets 1. 选择 “Normal Faceting” 2. OK Utility Menu: Plot -> Volumes 3. 用 Pan, Zoom, Rotate 将模型置于等参位置， 并由Fit使模型充满图形区 Toolbar: SAVE_DB 保存数据库

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练习 - 轴承座(续)3. 创建支撑部分 Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle on) Main Menu: Preprocessor -> -Modeling-Create -> -VolumesBlock -> By 2 corners & Z 1. 在创建实体块的参数表中输入下列数值: WP X = 0 WP Y = 1 Width = 1.5 Height = 1.75 Depth = 0.75 2. OK Utility Menu: PlotCtrls -> Numbering ... 3. 打开 “Volume Numbering” 4. OK Toolbar: SAVE_DB

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练习 - 轴承座(续)4. 偏移工作平面到 bushing bracket 的前表面 Utility Menu: WorkPlane -> Offset WP to -> Keypoints + 1. 在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点 2. OK Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存数据库或拾取 RESUM_DB 取消上一次操作)

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练习 - 轴承座(续)5. 创建 bushing bracket的上部 Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> VolumesCylinder -> Partial Cylinder + 1. 在创建圆柱的参数表中输入下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Rad-1 = 0 Theta-1 = 0 Rad-2 = 1.5 Theta-2 = 90 Depth = -0.75 2. OK Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存数据库或拾

取 RESUM_DB 取消上一次操作)

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练习 - 轴承座(续)6. 在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备 Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> Volume-Cylinder -> Solid Cylinder + 1. 输入下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 1 Depth = -0.1875 2. 拾取 Apply 3. 输入下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 0.85 Depth = -2 4. 拾取 OK

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练习 - 轴承座(续)7. 从counterbore and bushing“减”去圆柱体形成轴孔. Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Subtract -> Volumes + 1. 拾取构成bushing bracket 的两个体，作为布尔“减”操 作的母体。 2. Apply 3. 拾取counterbore圆柱作为“减”的对象。 4. Apply 5. 拾取步1中的两个体 6. Apply 7. 拾取小圆柱体 8. OK Toolbar: SAVE_DB

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练习 - 轴承座(续)8. 调整工作平面并重新设置snap increment值创建 web。 Utility Menu: WorkPlane -> Align WP with -> Keypoints + 1. 反时针方向拾取箭头所示三点，当出现“multiple entities exist at this location ” 信息时选择OK (拾 取任一点时都将出现此信息) 2. OK

3rd pick

Utility Menu: WorkPlane -> WP Settings ... 3. 在 “Snap Incr”下输入 .05 4. OK Toolbar: SAVE_DB

1st pick

2nd pick

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练习 - 轴承座(续)9. 创建 Web. Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Create -> VolumePrism -> By Vertices + 1. 拾取轴承孔座与整个基座的交点。 2. 拾取轴承孔上下两个体的交点 3. 拾取整个基座的左上角。 4. 重新拾取第一点，这时已经完成了Web的三角形侧面 的建模。 5. 输入Web的厚度值“.15”,厚度的方向是向周成孔中 心。 6. OK Toolbar: SAVE_DB

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练习 - 轴承座(续)10. 关闭 working plane display. Utility Menu: WorkPlane -> Display Working Plane (toggle off) 11. 沿坐标平面镜射生成整个模型. Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Reflect -> Volumes + 1. 拾取All 2. 拾取 “Y-Z plane X” 3. OK Toolbar: SAVE_DB 12. 粘接所有体. Main Menu: Preprocessor -> Modeling-Operate -> Booleans-Glue -> Volumes + 1. 拾取 All Toolbar: SAVE_DB

恭喜! 你已经到达第一块里程碑 -- 几何建模. 下一步是网格划分.

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练习 - 轴承座(续)13. 定义 10-节点 四面体实体结构单元 (SOLID92) 为单元类型 1. Main Menu: Preprocessor -> Element Type -> Add/Edit/Delete ... 1. Add 2. 选择 Structural-Solid, 并下拉菜单选择 “Tet 10Node 92” 3. OK 4. Close

14. 定义材料特性. Main Menu: Preprocessor -> Material Props -> Constant-Isotropic... 1. OK (将材料号设定

为 1) 2. 在 “Young’s Modulus EX” 下输入：30e6 3. OKToolbar: SAVE_DB

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练习 - 轴承座(续)15. 用网格划分器MeshTool将几何模型划分单元. Main Menu: Preprocessor -> MeshTool... 1. 将智能网格划分器( Smart Sizing )设定为 “on” 2. 将滑动码设置为 “8 …… 此处隐藏：3716字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……