实验一轴承座及微机械车轮的ANSYS实体建模解析.docx

For personal use only in study and research; not for commercial use 实验一：轴承座及微机械车轮的 ANSYS实体建模 一、 实验目的 1、 学习ANSYS软件的操作 For pers onal use only in study and research; not for commercial use 2、 学会建立模型的高级操作和步骤 3、 实际操作建立轴承座及微微机械车轮模型 二、 实验器材 For pers onal use only in study and research; not for commercial use 能够安装ANSYS软件，内存在512MHz以上，硬盘有5G空间的计算机 三、 实验说明 1、轴承座的ANSYS实体建模 For pers onal use only in study and research; not for commercial use 建立一个轴承座，轴承座各尺寸如下图1所示: 图1 2、微机械车轮的ANSYS实体建模 建立一个微机械车轮，微机械车轮各尺寸如下图 2所示 图2 (一)基本思路 有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征，即分析 必须针对一个物理原型准确的数学模型。广义上讲，模型包括所有节点、单元、 材料属性、实常数、边界条件，以及其他用来表现这个物理系统的特征。 建立模型的典型步骤是： 确定分析目标及模型的基本形式，选择合适的单元类型并考虑如何建立 适当的网格密度。 进入前处理(PREP7建立模型，一般情况下利用实体建模创建模型。 建立工作平面。 利用几何元素和布尔运算操作生成基本几何形状。 激活适当的坐标系。 用自底向上方法生成其他实体，即定义关键点后生成线、面和体。 用布尔运算或编号控制适当地连接各个独立的实体模型域。 生成单元属性表。 设置单元属性指针。 设置网格划分控制以建立需要的网格密度。若需用自动网格划分功 能，应在退出前处理后激活自适应网格划分。 通过划分实体模型的网格生成节点和单元。 在生成节点和单元后定义面与面的接触单元、自由度耦合及约束方 程等。 保存模型数据为 Jobname.DB 退出前处理 四、实验内容和步骤 （一）、轴承座的ANSYS实体建模 1. 创建基座模型 ⑴生成长方体 Main Menu Preprocessor Modeling Create Volumes Block By Dimensions 输入 x1=0；x2=3 y1=0；y2=1 z1=0；z2=3 ⑵平移并旋转工作平面 Utility Menu WorkPlane Offset WP by Increments X,Y,Z Offsets 输入 2.25,1.25,0.75 点击 Apply XY，YZ，ZX Angles 输入 0，－ 90，0 点击 OK。 ⑶创建圆柱体 Main Menu Preprocessor Modeling Create Volumes Cylinder Solid Cylinder WP X=0，WP Y=0，Radius=0.75/2, Depth= －1.5, 点击 OK。 ⑷拷贝生成另一个圆柱体 Main Menu Preprocessor Modeling Copy Volume 拾取圆柱体 , 点击 Apply, DZ输入1.5然后点击0K （沿Z轴平移1.5个单位） ⑸从长方体中减去两个圆柱体（使用布尔减） Main Menu Preprocessor Modeling Operate Booleans Subtract Volumes首先拾取长方体，点击 Apply，然后拾取减去的两个圆柱体，点击 OK如下图所示 2创建支撑部分 ⑴显示工作平面 Utility Menu WorkPlane Display Working Plane ⑵生成长方体 Main Menu Preprocessor Modeli ng Create Volumes Block By 2 corners Z 在创建实体块的参数表中输入下列数值： WP X = 0 WP Y = 1 Width = 1.5 Height = 1.75 Depth = 0.75 生成如下图 3创建轴瓦支架的上部 ⑴转移工作平面到某一关键点 Utility Menu WorkPla ne Offset WP to Keypoi nts + 在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点 0K ⑵创建1/4圆柱 Main Menu Preprocessor ModelingCreate VolumesCylinder