怎样理解ANSYS中的载荷步?丨%x

2023-02-23 04:45

原标题:怎样理解ANSYS中的载荷步?

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技术邻用户名:FIFA少侠

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FIFA少侠,熟悉电力电力设备的有限元分析。擅长地震分析、运输分析、随机振动分析、显示动力学仿真分析

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怎样理解ansys中的载荷步?

一.载荷步的含义

一个载荷步是指边界条件和载荷选项的一次设置,用户可对此进行一次或多次求解。

一个分析过程可以包括:

1.单一载荷步(常常这是足够的)

2.多重载荷步

有三种方法可以用来定义并求解多载荷步

1.多次求解方法

2.载荷步文件方法

3.向量参数方法

二.多次求解方法介绍

多次求解方法是三种方法中最易理解的方法

缺点:用户必须等到每一次求解完成后才能定义下一次载荷步(除非使用批处理方法)

注意:只有在不离开求解过程时,此方法才有效。否则,必须指示程序进行重启动

为了使用多次求解方法:

1.定义第一个载荷步并存盘

2.进行求解

3.不要退出求解器,按需要为第二次求解改变载荷步并存盘

4.进行求解

5.不要退出求解器,继续进行步骤3和步骤4直到所有的载荷步完成

6.进行后处理

三.载荷步文件方法介绍

当用户想离开计算机时,使用此方法求解多重载荷步是很方便的

程序将每个载荷步写到一个载荷步文件,此文件名为jobname.sxx(sxx 为载荷步号),然后使用一条命令,读进每个载荷步文件并开始求解

为了使用载荷步文件方法:

1.定义第一个载荷步

2.将边界条件写进文件

Main Menu: Solution >-Load Step Opts- Write LS File (jobname.sxx)…

3.为了进行第二次求解按需要改变载荷条件

4.将边界条件写到第二个文件

5.利用载荷步文件进行求解

Main Menu: Solution > -Solve- From LS Files (jobname.sxx)…

四.向量参数方法介绍

主要用于瞬态和非线性稳-静态分析。

使用向量参数和循环语句来定义一个载荷随时间变化的表

*DO,FYVAL,1,10,1 *DIM,LOADVALS,,5

F,1,FY,FYVAL LOADVALS(1)=1,2,3,5,7

SOLVE *DO,II,1,5,1

*ENDDO F,1,FY,LOADVALS(II)

SOLVE

*ENDDO

五.使用重启动生成多重载荷步

使用重启动可能不可靠,因此推荐使用多次求解方法来求解一个载荷步。

然而,有时需要退出求解过程,此时则必须进行重启动来生成多重载荷工况,否则,结果将从载荷步1重新开始。

进行重启动的方法:

1.定义第一个载荷步并存盘

2.求解并进行后处理(如果需要)

3.根据需要为二次求解改变加载并存盘

4.如果在上一次求解完成后离开过求解器则将分析类型指定为重启动

5.求解并进行后处理

6.重复步骤3、4、5直到所有载荷步完成。

心得总结

一般荷载步只在两种分析中用到:静力分析和瞬态分析。在静力分析中,荷载步中可以包含子步。比如有这样一个例子,你划分为1500个荷载步,其中荷载步都只有1个子步,另一种方式是1个荷载步,1500个子步,相信第二种的计算时间要少很多.

荷载步中几个荷载步之间的荷载关系:首先要明白实体加载和有限元模型加载。实体加载是不能利用叠加,所以实体加载要手工叠加。对实体是覆盖,有限元模型加载是可以设置的。有限元加载可以利用 fcum进行叠加。比如,第一个荷载步,对关键点1施加10kn,第二荷载步也对关键点1施加10kn,则这两个荷载步结果是完全一致的。第一个荷载步, 对节点1施加10kn,第二荷载步也对节点1施加10kn,而且用命令fcum,add则第二荷载步是20kn的结果。

静力分析和瞬态分析中得区别:静力分析中时间的概念是虚,只要实现荷载步就行了,所以这里的荷载步的概念就主要是荷载的问题。瞬态分析通常是很多荷载步,在和时间有关系的分析中,time的值就是表示真实的时间值。

荷载步中的一个设置,那就是kbc :是的,比如第一荷载步对节点1施加了10kn,采用的是渐变荷载,第二荷载步对节点1又施加了10kn,且fcum,add,则在1.6s时的结果就是这个荷载10+10*0.6=16kn对应的结果。阶跃的就没有这个说法,就直接变换过去啊,如果是阶跃,1.6s应该是20。

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