Ansys Workbench 约束类型 Supports |
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约束的实质就是限制自由度,对于实体,存在X/Y/Z三个方向的移动,共3个自由度,对于面体和线条,存在X/Y/Z方向的移动及绕X/Y/Z的转动,共6个自由度。 自由度示意图Workbench中主要提供了以下的约束类型: 约束类型1.Fixed support(固定约束) 限制点、边或面的所有自由度 a.对于实体,限制X,Y和Z的平移; b.对于面体或线体,限制X,Y,Z三个方向上的平移与转动。 使用注意: 1.不能盲目使用Fixed support,可能导致结果不符合实际情况或预期; 例如:一个正方体下表面施加固定约束,上表面施加一个压力,观察结果会发现四周的面向外膨胀,而施加固定约束的下表面丝毫不变,这不符合实际和预期。 固定约束2.在固定约束处会产生应力奇异,所以不能以固定约束处的应力作为结果判据。 固定约束处应力奇异2.Displacement(位移约束) 约束点、线、面的移动自由度,即约束实体、面体、线体X/Y/Z方向的移动,默认是全局坐标系,可以在Define By中设置自定义的坐标系,在各向X/Y/Z Componernt设置X/Y/Z向强制位移的值,默认为Free(自由),设置为0时表示此方向约束,输入具体数值时表示在此方向强制移动此距离。 注意:位移约束也可能会产生应力奇异,约束处的应力不能作为结果判据。 3.Remote Displacement(远程位移约束) 远程位移约束是以刚性的方法将所选的点、线、面连接到一个公共点(即定位点,默认的定位点是所选对象的质心,可以手动修改,所设置的6向自由度都是相对于定位点,定位点不同,所求结果有所区别。),在该点上对三向移动和三向转动共6个自由点进行设置,可以将此点理解为铰支点。实体设置旋转自由度常使用这一方法。 4.Frictionless Support (无摩擦约束) 在面上施加法向约束,对切向不约束,效果可等同于对称约束。 无摩擦约束将上述固定约束改为无摩擦约束,可以观察到下表面和四周一起向外膨胀。 无摩擦约束5.Cylindrical Support (圆柱面约束) 圆柱面约束是指在圆柱表面施加轴向、径向、切向(圆周方向)约束,默认三个方向都为固定,可以通过下拉菜单选择为Free,该约束仅适用于小变形的线性分析,对大变形不适用。 圆柱面约束圆柱面约束通常用于带刚性轴的机械设备中,如果轴只能自由旋转,则可以释放切向自由度,限制轴向和径向自由度。 要注意的是该约束仅适用于小变形的线性分析,对大变形不适用。 6.Compression Only Support (仅压缩约束) 在任何给定的表面可以施加法向仅有压缩的约束。这个约束仅仅限制这个表面在约束的法向正方向移动,拉伸方向自由,对切向不约束。仅压缩的约束是非线性约束,会增加计算时间。 例如物体放置于地面(或平台),此时允许物体在地面(或平台)自由移动,也可以脱离地面(或平台),但不允许穿过地面(或平台)。 7.Elastic Support(弹性约束) 弹性约束允许面根据弹簧行为产生移动或变形,必须设置基础刚度(Foundation Stiffness)。可以将弹性约束想象为给选定面加上了弹性系数为K的弹簧,且允许切向滑动。 8.Simply Supported(简支约束) 只适用于线体或面体(即梁或壳单元),只能加载在边线或顶点上,简支约束约束三向位移,不约束旋转自由度。 9.Fixed Rotation(固定旋转) 固定旋转只适用于线体或面体(即梁或壳单元),只能加载在的边线或顶点上,固定旋转约束三向旋转,不约束位移自由度。 Fixed Rotation和Simply Supported同时使用就相当于Fixed support 10.Velocity(速度) 主要用于显示动力分析。 11.Impedance Boundary(阻抗边界) 主要用于显示动力分析。 结束! 祝收敛! |
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