ANSYS Mechanical软件是工程界广泛使用的大型通用力学有限元分析软件之一 ,除具备本身封装好的诸多功能之外,还支持良好的二次开发接口,可根据用户需要,结合计算机语言自行开发脚本实现某些功能。本篇文章展示的是ANSYS Mechanical软件结合Python语言开发的自动批量创建弹簧功能,可根据坐标值方便快捷的批量创建弹簧,并使用创建好的弹簧进行计算,验证创建弹簧的准确性。
一、结构模型
我们知道,使用ANSYS Mechanical软件手动创建弹簧时,需要为弹簧两端选定点或者面来确定弹簧位置,自动创建弹簧时,依然需要如此。因此,在本案例中,通过创建上下两个体来确定弹簧位置及原长。两个solid为50*50mm的正方形,坐标原点位于体中心,solid之间距离4mm,因此弹簧原长为4mm,如下图所示:
二、准备弹簧坐标文件
使用脚本批量创建弹簧,需要准备一系列弹簧坐标,本案例中的solid X和Y的坐标范围均为-25mm~+25mm,创建的部分弹簧坐标如下,每隔5mm创建一个弹簧,共121个。
三、准备脚本
使用Python语言编写自动生成弹簧的脚本,部分代码如下
四、执行脚本,创建弹簧
将代码复 制到ANSYS Mechanical中并运行,生成原长4mm,刚度为10N/mm的弹簧阵列如下:
五、验证弹簧的准确性
在上表面施加1mm的垂向位移,底面为固定约束,计算得到的force reaction为1210N,结果正确。
六、结语
ANSYS Mechanical软件具有良好的二次开发接口,在工程实践中,用户可根据需要自行开发多种功能,方便快捷,提高工作效率。
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