干货|ANSYS Workbench瞬态分析时间步设置方法
问题描述
瞬态分析是时域分析,是分析机械结构在变化载荷作用下的动态响应时间历程。其输入载荷是时间函数,而输出数据是随时间变化的位移、速度、加速度、应力、应变等。
进行瞬态分析时,必须进行时间步设置。当步数较少时,我们可以依次手动输入每步对应的结束时间和载荷。可是,当步数较多时,如10000步,又该如何快速、方便地设置呢?

Fig. 1 ANSYS Workbench瞬态分析项目流程图本文针对ANSYS Workbench瞬态分析时间步的设置问题,对3种不同类型的时间步设置方法进行详细总结。
建立瞬态分析项目流程如图1所示,双击Model进入Mechanical界面,单击模型树中的Analysis Settings,在下方参数面板中设置:Step 1:自动时间步长Auto Time Stepping为off;
Step 2:总时间步数Number of Steps;
Step 3:Define By修改为子步数Substeps(或时间Time);
Step 4:相邻时间步的子步数Number of Substeps或时间间隔Time Step(每步都一样,即数值不变);
Step 5:Time Integration为on;
Step 6:依次修改当前时间步Current Step Number及其结束时间Step End Time(从后往前设置)。建立瞬态分析项目流程如图1所示,双击Model进入Mechanical界面,单击模型树中的Analysis Settings,在下方参数面板中设置:
Step 1:总时间步数Number of Steps设为分时域数目;
Step 2:自动时间步长Auto Time Stepping设为Off;
Step 3:Define By设为子步数Substeps;
Step 4:Time Integration为On;
Step 5:依次设置每个分时域步数Current Step Number,该分时域步的结束时间Step End Time、子步数Number of Substeps。
4 大量时间步长
建立瞬态分析项目流程如图1所示,双击Model进入Mechanical界面,单击模型树中的Analysis Settings,在下方参数面板中设置:
Step 1:用Excel生成所有步数对应的结束时间,全选后Ctrl+V进行复 制;
Step 2:单击模型树中的Analysis Settings,设置总步数Number of Steps;
Step 3:右击右下角的End Time,选择Paste Cell,将Excel中的时间粘贴在表格中;
Step 4:再次右击End Time,选择Select All Steps,参数面板中设置自动时间步长Auto Time Stepping为off、Time Integration为On、Define By修改为时间子步Substeps、以及子步数目Number of Substeps。

Fig. 4 瞬态分析应力时间历程响应