1、2001年10月1日,M5-21,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),練習(xí) - 軸承座,創(chuàng)建軸承座 的幾何模型(下圖是軸承系統(tǒng)示意圖)，建模的步驟是：創(chuàng)建體素、平移并旋轉(zhuǎn)工作平面、進(jìn)行體素間的布爾操作。幾何模型劃分網(wǎng)格、加載、進(jìn)行求解。,Exercise,軸承系統(tǒng) (分解圖),2001年10月1日,M5-22,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,Arch of bushing bracket,Base of bushing bracket,Webs (2),Mounting holes (4),Base

2、 of pillow block,軸承座的各部分名稱,2001年10月1日,M5-23,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),0.85” Bushing radius 1.0” Counterbore radius 0.1875” deep,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,Base 6” x 3” x 1”,1.5”,.75”,.75”,Web .15”thick,尺寸,1.75”,.75”,.75”,1.5”,0.85”,1”,Bushing,C,L,Bracket 0.75” thick,Four .75” dia. holes,2001年10月1日,M5-24,A

3、NSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,四個(gè)安裝孔徑向約束 (對(duì)稱),軸承座底部約束 (UY=0),載荷,counterbore 上的推力 (1000 psi.),向下作用力 (5000 psi.),2001年10月1日,M5-25,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),1. 定義工作文件名 定義文件路徑，并且輸入文件名axl。 生成長(zhǎng)方體 Main Menu: Preprocessor Modeling Create Volumes Block By Dimensions 在彈出對(duì)話框中輸入長(zhǎng)方體的各個(gè)邊長(zhǎng)的

4、坐標(biāo)起始值與終止值，x1=0, x2=3, y1= 0, y2=1, z1=0, z2=3,單擊OK 3. 平移并旋轉(zhuǎn)工作平面 Utility Menu: Workplane Offset WP by Increments 在工具條中，對(duì)應(yīng)X,Y,Z Offset下的輸入欄，輸入“2.25,1.25,0.75”,單擊Apply。對(duì)應(yīng)XY,YZ,ZX Angles下的輸入欄，輸入“0,-90”，單擊OK （注意工作平面位置以及工作平面坐標(biāo)WY,WZ的變化，也可以提前執(zhí)行后面的（6）步觀察工作平面）,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-26,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJT

5、U MSSV(001128),練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,4. 創(chuàng)建圓柱體 Main Menu: Preprocessor Modeling Create Volumes Cylinder Solid Cylinder 彈出對(duì)話框中，對(duì)應(yīng)Radius輸入“0.75/2”，對(duì)應(yīng)Depth輸入“-1.5”，單擊OK （Depth值的正負(fù)根據(jù)Z坐標(biāo)的方向） 復(fù)制生成另一個(gè)圓柱體 Main Menu: Preprocessor Modeling Copy Volumes 彈出拾取框，拾取圓柱體，單擊Apply，在隨后彈出對(duì)話框中，對(duì)應(yīng)DZ輸入“1.5”，單擊OK,打開圖形旋轉(zhuǎn)、縮放、平移工具條 Utili

6、ty Menu: PlotCtrls Pan, Zoom, Rotate 單擊工具條上的Iso 形成兩個(gè)圓孔 Main Menu: Preprocessor Modeling Operate Boolean Subtract Volumes 彈出拾取框，先選被減長(zhǎng)方體，單擊Apply，后拾取要減的兩個(gè)圓柱體，單擊OK,2001年10月1日,M5-27,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),使工作平面與總體笛卡兒坐標(biāo)系一致 Utility Menu: WorkPlane Align WP with Global Cartesian 9. 創(chuàng)建支撐部分 Main M

7、enu: Preprocessor Modeling-Create Volumes Block - By 2 corners & Z 在彈出對(duì)話框中輸入下列數(shù)值: WP X = 0 WP Y = 1 Width = 1.5 Height = 1.75 Depth = 0.75 單擊OK Toolbar: SAVE_DB,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,（為更清楚表達(dá)各實(shí)體，可以打開PlotCtrl下拉菜單的Numering進(jìn)行設(shè)置，顯示結(jié)果如右圖）,2001年10月1日,M5-28,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),10. 偏移工作平面到 bushing brack

8、et 前表面 Utility Menu: WorkPlane Offset WP to Keypoints 彈出拾取框，拾取剛剛創(chuàng)建的實(shí)體塊的左上角拾取關(guān)鍵點(diǎn)，單擊OK Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存數(shù)據(jù)庫(kù)或拾取 RESUM_DB 取消上一次操作),練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-29,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),11. 創(chuàng)建 bushing bracket的上部 Main Menu: Preprocessor Modeling Create Volumes Cylinder Partial Cylinde

9、r 在彈出對(duì)話框中輸入下列參數(shù): WP X = 0 WP Y = 0 Rad-1 = 0 Theta-1 = 0 Rad-2 = 1.5 Theta-2 = 90 Depth = -0.75 單擊OK Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存數(shù)據(jù)庫(kù)或拾取 RESUM_DB 取消上一次操作),練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-30,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),12. 在軸承孔的位置創(chuàng)建圓柱體為布爾操作生成軸孔做準(zhǔn)備 Main Menu: Preprocessor Modeling Create Volume Cylind

10、er Solid Cylinder 1）彈出對(duì)話框中輸入下列參數(shù)： WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 1 Depth = - 0.1875 2）拾取 Apply 3）彈出框中輸入下列參數(shù): WP X = 0 WP Y = 0 Radius = 0.85 Depth = -2 4）單擊OK,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-31,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),13. 從counterbore and bushing“減”去圓柱體形成軸孔. Main Menu: Preprocessor Modeling Operate

11、 Booleans Subtract Volumes 1) 拾取構(gòu)成bushing bracket 的兩個(gè)體，作為布爾“減”操作的母體。 2) 單擊Apply 3)拾取大圓柱作為“減”的對(duì)象。 4) 單擊Apply 拾取小圓柱體 單擊OK Toolbar: SAVE_DB,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-32,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),14. 合并重合的關(guān)鍵點(diǎn) Main Menu: Preprocessor Numbering Ctrls Merge Items 在彈出對(duì)話框中，將Label設(shè)置為Keypoints，單擊OK 建立

12、一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) Main Menu: Preprocessor Modeling Create Keypoints KP between KPs 彈出對(duì)話框，拾取底座上部前面邊緣線兩端 關(guān)鍵點(diǎn)，單擊OK； 在隨后彈出對(duì)話框中，選擇默認(rèn)設(shè)置，單擊OK 生成一個(gè)面 Main Menu: Preprocessor Modeling Create Areas Arbitrary ThruKPs 彈出拾取框，拾取三個(gè)頂點(diǎn)生成如右圖所示三角形面,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-33,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),17. 將三角形面拖拉生成體 Main

13、 Menu: Preprocessor Modeling Operate Extrude Areas By XYZ Offset 彈出拾取框，拾取三角形面，單擊OK，在隨后彈出對(duì)話框中，對(duì)應(yīng)DX輸入“-0.15” Toolbar: SAVE_DB,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-34,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),18. 關(guān)閉 working plane display. Utility Menu: WorkPlane Display Working Plane (toggle off) 19. 沿坐標(biāo)平面鏡射生成整個(gè)模型. Main

14、 Menu: Preprocessor Modeling Reflect Volumes 彈出對(duì)話框，單擊Pick All；隨后對(duì)話框中選擇 “Y-Z plane X”，單擊OK Toolbar: SAVE_DB 20. 粘接所有體. Main Menu: Preprocessor Modeling Operate Booleans Glue Volumes 彈出對(duì)話框，單擊Pick All Utility Menu: File Save as 文件名“axl-model.db” 恭喜! 你已經(jīng)到達(dá)第一塊里程碑 - 幾何建模. 下一步是網(wǎng)格劃分,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M

15、5-35,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),21. 定義 10-節(jié)點(diǎn) 四面體實(shí)體結(jié)構(gòu)單元 (SOLID92) 為單元類型 1. Main Menu: Preprocessor - Element Type - Add/Edit/Delete . 1.Add 2.選擇 Structural-Solid, 并下拉菜單選擇 “Tet 10Node 92” 3.OK 4.Close 22. 定義材料特性. Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models 1.彈出的對(duì)話框中依次雙擊Structural, L

16、inear, Elastic, Isotropic 2.在又彈出的對(duì)話框中對(duì)應(yīng) “Youngs Modulus EX” 下輸入：30e6，對(duì)應(yīng)PRXY輸入材料的泊松比：0 3.單擊OK，然后也關(guān)閉Define Material Model Behavior對(duì)話框。 Toolbar: SAVE_DB,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-36,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),23. 用網(wǎng)格劃分器MeshTool將幾何模型劃分單元. Main Menu: Preprocessor Meshing MeshTool. 1.將智能網(wǎng)格劃分器（ Sma

17、rt Sizing ）設(shè)定為 “on” 2.將滑動(dòng)碼設(shè)置為 “8” (可選: 如果你的機(jī)器速度很快，可將其設(shè)置為“7”或更小值來獲得更密的網(wǎng)格) 3.確認(rèn) MeshTool的各項(xiàng)為: Volumes, Tet, Free 4.MESH 5.彈出的拾取框中單擊Pick All 說明: 如果在網(wǎng)格劃分過程中出現(xiàn)任何信息，拾取 “OK” 或 “Close”。 劃分網(wǎng)格時(shí)網(wǎng)格密度可由滑動(dòng)碼控制，滑動(dòng)碼的調(diào)節(jié)范圍從0-10，當(dāng)數(shù)值較大時(shí)網(wǎng)格稀疏，反之，網(wǎng)格加密。 6.關(guān)閉 MeshTool Utility Menu: PlotCtrls Style Size and Shape 7.選擇 2 facet

18、s/element edge Utility Menu: File Save as 文件名“axl-mesh.db” 恭喜! 你已經(jīng)到達(dá)第二塊里程碑 - 網(wǎng)格劃分. 下一步是加載.,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-37,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),24. 約束四個(gè)安裝孔 Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement Symmetry B.C. On Areas 1.繪出 Areas (Utility Menu: Plot- Areas) 2.拾取四個(gè)安裝

19、孔的8個(gè)柱面 說明：在拾取時(shí)，按住鼠標(biāo)的左鍵便有實(shí)體增亮顯示，拖動(dòng)鼠標(biāo)時(shí)顯示的實(shí)體隨之改變，此時(shí)松開左鍵即選中此實(shí)體。 3.OK 25. 在整個(gè)基座的底部施加位移約束 (UY=0) Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement on Lines 1.拾取基座底部的所有線，在picking menu 中的 “count” 應(yīng)等于 6。 2.OK 3.選擇 UY 作為約束自由度。 4.OK Toolbar: SAVE_DB,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-38,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJ

20、TU MSSV(001128),26. 在軸承孔圓周上施加推力載荷 Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Pressure On Areas 1.拾取counterbore上寬度為 .1875”的所有面 2.OK 3.輸入面上的壓力值“1000 ” 4.Apply 5.Utility Menu: PlotCtrls - Symbols 6.用箭頭顯示壓力值， (“Show pres and convect as”) 7.OK,練習(xí) - 軸承座（續(xù)）,2001年10月1日,M5-39,ANSYS培訓(xùn)教程 版本 5.5 XJTU MSSV(001128),27. 在軸承孔的下半部分施加徑向壓力載荷 這個(gè)載荷是由于受重載的軸承受到支撐作用而產(chǎn)生的。 Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Pressure On