杆梁单元模型装配体件的铰接

基于Hypermesh的模型建立

  本例以某型号装载机的工作装置为例进行网格划分，主要结构采用SHELL181和SOLID185单元，如下图：

其中SHELL单元按各部件的板材厚度设置单元属性。

1.1建立铰接关系

    如下图所示，轴孔处采用link180和beam188建立“辐射”结构，而轴孔的中心用beam188相连（黄色的beam188单元，该单元模拟装配体的销轴，单元的半径为销轴的半径）。

1.2约束杆梁单元的自由度

    从下图可以看出中间的黄色beam188仍具有绕自身转动、轴向移动的自由度，因此需要对这两处进行约束。

轴向上的约束：如下图，用梁杆单元做一个支架，“顶住”中间的beam单元（销轴），这样轴向的自由度就约束住了。当然这种约束自由度的方法不唯一。

径向上的约束：实际上销轴在机械结构中是可以绕自身转动的，但在ANSYS计算中如果不进行约束会出现计算错误。因此本例在“辐射”结构中添加一个弱梁单元（该梁单元的半径很小，强度和刚度较弱，对结构的影响可以忽略，但可以约束自由度）。如下图，蓝色beam188单元。

基于ANSYS的模型计算