ANSYS与ADAMS接口教程及实例练习.ppt

ANSYS-ADAMS接口应用 ■ 理解ANSYS-ADAMS接口 ■ ANSYS-ADAMS接口使用步骤 ■ 模态中性文件 ■ 弱弹簧 ■ 接口应用实例——飞机起落架 理解ANSYS-ADAMS接口 ADAMS——优秀的刚体动力学仿真软件 缺点：假设所有的部件都是刚体。 在ADAMS刚体中，建立柔性部件的工具只能用于简单的几何结构。对于复杂的柔性部件，ADAMS依赖于从其他的有限元软件如ANSYS等进行数据转换。 ANSYS-ADAMS接口就是一个ANSYS提供的从ANSYS到ADAMS的数据转换工具。 理解ANSYS-ADAMS接口 为什么需要柔性体？ A．识别共振和精确仿真部件力和运动的需要。 B．有时，柔性影响不可忽略，如活塞的运动强烈的取决于曲柄和连杆的柔性。 ANSYS-ADAMS接口使用步骤 六个步骤： 1．在ANSYS中建立柔性部件模型。 2．建立接口点，用于在ADAMS中建立与其他部件的连接。 3．利用ANSYS-ADAMS接口输出模态中性文件(Jobname.MNF)。该文件包 含柔性体部件的信息。 4．在ADAMS中读入模态中性文件，进行刚体-柔体动力学仿真。 5．利用ADAMS的导出功能输出包含施加在部件上的力的载荷文件(.lod文件)。 6．将载荷文件导入ANSYS中进行应力分析。 ANSYS-ADAMS接口使用步骤 六个步骤： 1．在ANSYS中建立柔性部件模型。 2．建立接口点，用于在ADAMS中建立与其他部件的连接。 3．利用ANSYS-ADAMS接口输出模态中性文件(Jobname.MNF)。该文件包 含柔性体部件的信息。 4．在ADAMS中读入模态中性文件，进行刚体-柔体动力学仿真。 5．利用ADAMS的导出功能输出包含施加在部件上的力的载荷文件(.lod文件)。 6．将载荷文件导入ANSYS中进行应力分析。 建立模型(在ANSYS中) 建立完整的有限元模型——包括单元定义、实常数、材料属性、 建立几何。同通常的分析一样。 建模时，注意以下几点： 接口支持大部分有位移自由度的单元类型。轴对称单元(如PLANE25)和显式 动力单元(如SOLID164)除外。 模型中只允许线性行为。如果指定了非线性单元，也按线性对待。例如，如果包含非线性弹簧(如COMBIN39)，其刚度将基于其初始状态计算并保持不变。 3. 材料属性可以是线性的、各向同性或各向异性、常值的或温度相关的。必须定义杨氏模量(或其他形式的刚度)和密度(或其他形式的质量)。忽略非线性属性。 4. 产生模态中性文件时忽略阻尼。柔性部件的阻尼可以在ADAMS中添加。 转下页—— 建立模型(在ANSYS中) ——接上页 ADAMS需要集中质量方法(LUMPM,ON)。因此需要做如下的特殊考虑： 对大部分具有合理的网格密度的结构，这种近似是可接受的。如果模型的网格较稀疏，惯性属性可能产生错误。为确定影响的程度，使用LUMP,ON和不使用该命令进行两次计算，比较频率。 当使用SHELL63单元时，设置KEYOPT(3)=2激活更加符合实际的面内转动刚度。如果单元翘曲，使用SHELL181，并设置KEYOPT(3)=2代替。 当使用二维单元时，相应的ADAMS模型必须位于X-Y平面。记住ADAMS模型总是三维的。二维柔性部件转换后没有Z向尺度。 平面单元的节点只有两个自由度：X和Y向的平动。因此，在ADAMS分析中不能为其施加力矩载荷。类似地，实体单元只有三个平动自由度。 转下页—— 建立模型(在ANSYS中) ——接上页 6. 不能为模型施加约束(D命令)，而且在前面的分析中没有定义主自由度(M或TOTAL命令)。 ANSYS-ADAMS接口使用步骤 六个步骤： 1．在ANSYS中建立柔性部件模型。 2．建立接口点，用于在ADAMS中建立与其他部件的连接。 3．利用ANSYS-ADAMS接口输出模态中性文件(Jobname.MNF)。该文件包 含柔性体部件的信息。 4．在ADAMS中读入模态中性文件，进行刚体-柔体动力学仿真。 5．利用ADAMS的导出功能输出包含施加在部件上的力的载荷文件(.lod文件)。 6．将载荷文件导入ANSYS中进行应力分析。 建立接口点 建立用于ADAMS仿真的模型时，如何表示结构的接口点是非常重要 的。接口点即在ADAMS中施加连接(运动副)或力的节点。在ADAMS中，力 只能施加在接口点上。 接口点的数目将决定模型的约束模式数目。约束模式即假设部件的一个接口点的一个自由度给定一个单位的变形而保持其他所有接口点自由度固定时的部件的静态形状。约束模式的数目等于所有接口点的自由度数目(对于三维模型，接口点有6个自由度，因此，每个接口点有6个