专注于仿真分析和振动分析
00 导读
当结构在载荷作用下变形较大,是否考虑几何非线性可能对分析结果产生不可忽略的影响。几何非线性,简单来说就是变形对刚度会产生影响,在ANSYS中的设置也非常简单,Large Deflection设置为On即考虑几何非线性。
01 研究背景
当考虑几何非线性时,载荷可以定义为随变形改变方向,本文称为方向跟随载荷,也可以定义为不随变形改变方向,本文称为方向固定载荷。压力载荷属于方向跟随载荷,力和力矩载荷属于方向固定载荷。
另外ANSYS还提供了ACT插件ACT_FollowerLoads用于施加力和力矩形式的方向跟随载荷。
02 几何模型
几何模型如下图所示。
03 材料模型
本文使用到的所有材料参数如下。
线弹性。
04 网格划分
网格如下图所示。
05 边界条件
固定约束左侧面,右侧施加力载荷(方向固定载荷)、压力载荷(方向跟随载荷)以及方向跟随力载荷(方向跟随载荷)。
06 仿真分析
打开几何非线性。
力载荷位移结果。
压力载荷位移结果。
方向跟随力载荷位移结果。