Assembling Finite Element Models

上文中介紹了如何導(dǎo)入外部模型并將其組合到單個(gè)模型中的示例。

如果要將外部模型與Workbench環(huán)境中已有的一個(gè)或多個(gè)模型組合在一起，該如何操作？本文將介紹這個(gè)工作流程。

Ansys Mechanical支持Mechanical Model和External Model的組合來組裝完整的有限元模型。

Mechanical Model系統(tǒng)允許構(gòu)建網(wǎng)格化部件級或子裝配體模型，以便之后裝配到上級裝配體中。

下圖顯示了使用External Model和Mechanical Model組件系統(tǒng)來組裝有限元模型。

組裝Mechanical Models（A，B，D）時(shí)，請注意生成的轉(zhuǎn)配系統(tǒng)（C）不包含Engineering Data或Geometry單元;該信息繼承自上游Mechanical Models.

將External Models與Mechanical Models組合在一起時(shí)，如果External Models具有要導(dǎo)入的材料數(shù)據(jù)，則將External Models組裝成Mechanical Model（F），將"Setup"鏈接到"Engineering Data"和"Model"單元.

然后將兩個(gè)中間模型（C 和 F）組裝到最終的裝配模型（G） 中.

平移旋轉(zhuǎn)、鏡像和復(fù)制可用于Mechanical Model 和External Model模型

對于Mechanical Model，轉(zhuǎn)換是使用裝配的"Model"單元格 C 的"屬性"視圖完成的，如下所示

Workshop

本次Workshop將操作如何將舊版Ansys APDL模型導(dǎo)入到Mechanical模型中，并求解該模型，然后通過向模型添加額外的結(jié)構(gòu)部件、裝配模型并將其復(fù)制到結(jié)構(gòu)中的相應(yīng)位置，對其進(jìn)行設(shè)計(jì)更改。此工作流可應(yīng)用于已有的 Ansys 模型以及其他有限元軟件中的模型。

模型介紹

External Model：飛機(jī)機(jī)身靜力分析模型

Element types：SOLID187, CONTA174, TARGE170

Material models：

Boundary Conditions：Fixed 兩端面所有節(jié)點(diǎn)

Loads：-Z方向重力加速度，圓柱外部面0.1015MPa 壓力

Connections：機(jī)身與內(nèi)部加強(qiáng)筋Bonded 接觸

Result：

最大變形：1.6709 mm

最大等效應(yīng)力：31.526 MPa

在該已有cdb模型的基礎(chǔ)上，需要進(jìn)行方案的修改，在內(nèi)部各個(gè)加強(qiáng)筋之間添加連接塊，以改善結(jié)構(gòu)響應(yīng)。具體模型如下：

Mechanical Model：stp幾何模型文件，如下圖，用于連接加強(qiáng)筋并綁定機(jī)身

具體操作請大家觀看下面操作視頻：