模塊

主要內容

一、裝配體分析基礎—接觸分析理論與方法

1、概述?

2、接觸面與目標面

3、接觸作用模式?

4、接觸算法

5、對稱與非對稱接觸

6、修剪接觸

7、接觸探測 ????????????????????????

8、穿透容差和彈性滑移容差

9、?約束類型

10、接觸剛度

11、時間步控制

12、球形域

13、接觸界面處理?

14、接觸面和目標面幾何修正

15、初始接觸狀態調整

16、計算后接觸狀態的評估

17、摩擦接觸

18、虛擬螺紋生成方法

19、接觸關鍵設置總結

工程實例-1：螺栓預緊鋼管的非線性接觸分析

二、裝配體分析基礎—

非線性有限元技術

1、結構非線性概述?

2、材料非線性

3、幾何非線性 ?????????????????????

4、非線性控制方程求解的基本原理

5、載荷步/子步/平衡迭代步?

6、收斂準則

7、Ansys?workbench非線性計算設置技巧

工程范例-1：點焊連接結構的非線性分析

三、螺栓連接結構

建模方法與

有限元分析技巧

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1、螺栓連接結構的建模方法

1.1真實建模

1.2無螺栓等效載荷法

1.3螺栓耦合模擬法

1.4螺栓混合建模法

1.5實體建模方法

2、螺栓預緊載荷

3、螺栓預緊單元

4、螺栓預緊力的施加方法

5、螺栓預緊力施加注意事項

6、螺栓后處理工具——Bolt Tool

工程實例-1：法蘭螺栓連接結構的無螺栓、綁定接觸分析計算實例

工程實例-2：法蘭螺栓連接結構采用梁單元模擬螺栓進行結構分析的方法

工程實例-3：法蘭螺栓連接結構采用實體單元模擬螺栓進行結構分析的方法

工程實例-4：法蘭螺栓連接結構采用joint施加螺栓預緊載荷的分析方法

工程實例-5：法蘭考慮螺紋細節的螺栓連接結構有限元計算

四、焊接過程溫度場

有限元分析

1、常見焊接工藝的技術參數 ???????????????

2、焊接傳熱基本定律

2.1熱傳導?

2.2熱對流

2.3熱輻射

3、非線性瞬態溫度場傳熱的有限元分析 ????

4、焊接傳熱計算的材料參數

5、焊接傳熱的邊界條件及其原理 ?????????

6、焊接傳熱模擬的網格設置要求

7、焊接瞬態溫度場計算的時間步長設置要求

8、單元生死技術 ????????????????

9、移動熱源+單元生死技術模擬分層焊接

10、移動熱源模型的分類

10.1高斯表面熱源模型

10.2均勻熱源模型

10.3雙橢球熱源模型

10.4組合熱源模型

11、Moving_Heat_Flux插件

工程實例-1：多道焊縫鋼板焊接溫度場模擬

工程實例-2：基于移動熱源+單元生死技術的對接接頭分層焊接過程溫度場模擬

五、焊接過程熱應力有限元計算

1、概述?

2、結構材料本構模型

3、結構材料非線性

3.1屈服準則

3.2流動準則

4、非線性瞬態結構響應的有限元分析 ?

5、焊接熱應力計算的材料參數

6、焊接熱應力計算的邊界條件 ???????

7、焊接熱應力計算的網格設置要求

8、焊接瞬態熱應力響應計算的時間步長設置要求

9、焊接殘余應力分析與計算 ?????????

10、焊接殘余應變分析與計算

工程實例-1：橋梁鋼箱梁U肋焊接過程熱應力與焊后殘余應力計算

六、過盈配合結構

有限元計算

1、過盈配合工藝????????????????????

2、過盈配合計算公式

3、基于有限元方法過盈配合計算原理

4、過盈配合計算中主要參數及其關系

工程實例-1：結構冷裝配過盈配合模擬

工程實例-2：結構熱裝配過盈配合模擬

工程實例-3：工程壓入法過盈裝配模擬

工程實例-4：基于優化方法的最優過盈量分析

七、粘接連接結構

有限元分析

1、粘接連接結構仿真方法概述

2、粘接連接結構的界面失效原理

3、內聚力模型的力學原理

4、內聚力模型的軟件操作設置與應用技巧

工程實例-1：粘接L板材的界面開裂仿真分析

八、鉸接連接結構的

有限元分析

1、連接副的概念 ???????????????????

2、常用連接副的力學原理

3、常用連接副的操作設置與應用技巧

4、剛柔耦合動力學仿真原理 ?????????

5、剛柔耦合動力學仿真關鍵技術

工程實例-1：基于剛柔耦合動力學的連桿機構動力學仿真

九、復雜裝配體傳熱與熱應力計算

1、概述 ???????????????????????????

2、熱接觸設置原理

3、熱接觸Ansys軟件操作與應用技巧

工程實例-1：螺栓連接鋼結構梁柱構件的火災熱應力分析

十、裝配體結構摩擦生熱過程仿真分析

1、庫倫摩擦模型理論與適用性

2、多物理場耦合單元設置及網格適應性

3、材料熱力學參數設置 ?????????????

4、摩擦生熱仿真流程詳解與操作技巧

工程實例-1：制動片摩擦生熱過程仿真

十一、裝配體摩擦磨損仿真分析

1、接觸磨損簡介 ??????????????????

2、Archard磨損模型物理意義詳解

3、磨損體積量提取方法 ??????????????

4、磨損問題仿真流程詳解與操作技巧

工程實例-1：齒輪接觸磨損分析

十二、裝配體密封分析

1、法蘭墊片密封

2、高壓密封

3、墊片材料模型-Gasket模型???????

4、墊片幾何模型的網格劃分方法與技巧

5、基于ASEM規范的密封效果評定 ????

6、基于GB150的密封效果評定

7、基于歐盟EN13445-3標準的密封效果評定

工程實例-1：法蘭連接壓力容器的墊片密封分析與效果評定

工程實例-2：壓力容器橡膠密封過程模擬與密封效果評定

十三、螺栓、焊接連接??結構與過盈裝配

結構模態分析

1、模態分析簡介

2、模態計算理論

3、固有頻率與模態振型

4、參與系數，有效質量

5、模態提取方法?

6、模態計算中接觸設置

7、模態計算設置 ???????????????????

8、有應力結構的模態分析方法

9、非線性模態及其求解方法（線性攝動法）

工程實例-1：考慮螺栓預緊力的結構模態分析

工程實例-2：考慮焊接殘余應力的門型鋼結構的模態分析

工程實例-3：過盈配合轉子的模態與臨界轉速分析

十四、螺栓、焊接連接結構動力響應計算

1、概述 ???????????????????????

2、基于瞬態動力學方法的動力響應計算

3、基于響應譜的動力響應計算

工程實例-1：考慮螺栓預緊力的螺栓連接結構動力響應計算

工程實例-2：考慮焊接殘余應力的焊接門型框架結構的瞬態動力響應計算