1 Workbench (utdrag av faget Strukturell analyse)

Transkript

1 Side 1 av 9 1 Workbench (utdrag av faget Strukturell analyse) 1.1 Ny Workbench Trykk på knappen ANSYS 12.0 (ANSYS 12.1) på hovedmenyen, øverst, ca midt på, velg Workbench. Arbeidsfelt Objekt(er) med felter Meldinger, av/på. Fra Ansys Inc og fra systemet Du kommer så inn i Workbench 2.0 (som skiller seg betydelig fra ANSYS Workbench Simulation i ANSYS 11). I det hvite feltet Project Schematics oppstår det et geometriobjekt A. Til venstre i Analysis Systems vises hva man kan gjøre med geometrien som er overført. Lista over Analysis Systems kan variere etter hvor mye som er installert, hva man har lisens til og hva som er slått på, haket av, i Toolbox Customization, se under.

2 Side 2 av 9 Toolbox Customization kan også slås av og på med View All / Customize: Vi skal nå gjøre en statisk strukturell analyse, Static Structural. Dra feltet Static Structural over, for eksempel til høyre for A-blokka Dermed oppstår det et objekt B, som inneholder felter som skal til for en strukturell analyse. Opprett dernest en kobling mellom geometriens felt 2 i objekt A og felt 3 i objekt B med Static Structural. Dermed vil geometrien i objekt A bli delt med objekt B (rød tekst Share A2 som går bort etterpå).

3 Side 3 av 9 Legg merke til at feltet Geometry i objekt B skifter symbol og at spørsmålstegnet som markerer at Structural Analysis ikke har geometri, skifter til OK-hake, det vil si at nå finnes det en veldefinert geometri. Ulovlige plasseringer eller koblinger markeres med. Legg også merke til at felt 4, Model, nå har fått symbolet neste trinn. Høyreklikk (RMB) på dette feltet og velg, som markerer at dette feltet er (eller dobbelklikk). Det tar litt tid å få overført geometrien over, men etter hvert blir det nye miljøet, som heter Mechanical klart til arbeid. 1.2 Mechanical Legg merke til at objekt- og feltbetegnelser blir med over i Mechanical. Vi skal senere forklare de grove trekkene i analysearbeidet. Halv modell xy-planet er symmetri-plan

4 Side 4 av Material, Engineering Data. Materialet som er i bruk vises på Model (B4) og i Details. Materialet er stål (Sructural Steel). Dette kan ikke endres er Mechanical (altså ulikt Workbench i ANSYS 11). Materialer betegnes Engineering Data i Workbench 2.0 og befinner seg i modell-objektet på prosjektsiden, i feltet Engineering Data. En strukturell analyse har alltid stål (Structural Steel) som et "start" (default) material. Ellers er det kun materialer som ligger i klargjorte utvalg som kan velges. Ved å dobbelklikke (eller RMB Edit) på Engineering Data på Project-siden, får man opp utvalgsmuligheter for Engineering Data. C A B D F E I Toolbox, [A], vises de forskjellige kategoriene med materialegenskaper, som kan slås av eller legges til i Toolbox Customization [B]. I [E] vises egenskapene til ett og ett material. Rubrikk [F] brukes når man har materialer med egenskaper som trenger tabeller eller kurver. Vi skal ta med Aluminium Alloy i det tilgjengelige utvalget.

5 Side 5 av 9 Trykk på pluss,. Dermed dukker det opp en bok som indikerer at Aluminium Alloy er med i det klargjorte utvalget, som nå består både av Aluminium Alloy og Structural Steel. Klikker vi på rubrikk 2 i Outline Filter, ser vi at Outline of Schematic B2 har fått 2 materialer i klargjort utvalg. B2 er objektet i prosjektet. Hvis vi ikke vil de Structural Steel i prosjektet, må vi trykke Suppress,, på rubrikken for stål. Vi går tilbake til prosjekt-siden. Feltet B2 (felt 2 i objekt B) har OK-hake, dvs. at det er mulig å videre slik vi gjorde over. Gå deretter tilbake til prosjektet (Project Schematic). Dobbelklikk (eller RMB Edit) Model,. Velg Aluminium Alloy som material. Legg på opplagre og laster på samme måte som er kjent fra grunnkurset. Selve beregningene foregår i Mechanical.

6 Side 6 av Analyse og resultater Fremgangsmåte (kort oppsummert, for detaljer henvises til vedlegget som er kopi av bilder fra ANSYS Workbench 10.0): Model (B4): Geometry Solid (Vinkel) \ Under Details: velg Material Aluminium Alloy Static Structural (B5): Velg øvre, bakre linje, legg på Support med UY=0 og UX=0 Velg nedre, bakre linje, legg på support, UX=0 Velg symmetri-flaten, legg på Support, UZ=0. Velg fremre flate, last-flaten. Legg på Force, i Details: bruk Components (ikke Vector), legg på FY = N. Solve Solution (B6): Ta ut Mises spenninger (Equivalent Stress) for hele komponenten.

7 Side 7 av 9 Legg merke til hvordan Betegnelsene følger objektene (A og B) og feltenes navn finnes igjen i Mechanical. Ofte kan det være ønskelig å gi andre navn (RMB Rename), se for eksempel Lagring av arbeidet. Det er kun Project Schematic som kan lagres, Save As..

8 Side 8 av Bygge modellen i ANSYS alene Bygg opp hele modellen i ANSYS alene ved å starte et nytt prosjekt. Dra ut en Static Structural analyse som et Standalone System. Med "gå inn i" menes å dobbelklikke eller RMB - Edit. Altså, gå inn i Engineering Data og få med Aluminium Alloy i den klargjorte lista over materialer (om det ikke er med fra før). Gå inn i Geometri, bruk Design Modeler. Sett enheter ( ) til millimeter. Pek på XYPlane og sett inn en skisse,, Sketch1. Pek på Sketch1 og gå inn i skisse-modus. Pek på tegneplanet og zoom ut så det blir plass til mer enn 1000 mm figur. Tegn opp omtrentlig omriss av vinkelen med Draw Line,. Sett op Construction Points, på koordinataksene, utenfor figuren. Sett på Constraints så konstruksjonspunktene kommer på Midpoint,, av endelinjene. Sett evt. Constraints på linjer som ikke er parallell med aksene (f.eks. ). Sett endemålene i Dimensions, 200 mm (kan hete H2 og V3 i Details View). Sett så på resten av målene. Legg inn overgangsradius, Fillet, i Modify,. Nå er skissen for så vidt ferdig. Men vi skal legge inn en viktig endring. Parameter Workbench gir muligheten til å legge inn parametere i modellen som kan brukes til å styre endringer. Vi vil la overgangsradien være en parameter idet vi ønsker å kjøre analyser med forskjellige verdier av overgangsradien. Parameteren opprettes på følgende måte: zoom inn og legg en målsetting på kvartsirkelen som utgjør overgangsradien (den er 30 mm, men kun i "skisse", ikke med målsetting). Sett verdi 30 mm på R5 (den er vel 30 allerede, "R5" kan også ha et annet nummer enn 5). Klikk på ruta ved R5:,. Med Parameter Manager kan man holde oversikt og endre parametrene:.

9 Side 9 av 9 Nå er skissen helt ferdig. Gå tilbake til Modeling modus:. Bruk Extrude,, 100 mm i begge retninger, i Details View, og trykk Generate,. Solid-modellen kommer frem. Modifiser modellen ved å legge inn symmetri, Tools - symmetri plan, angis i Details View med apply, og... Bruk XYPlane som Nå er geometrimodellen helt ferdig. Den skal over til analyse. Man kan stenge Design Modeler om man er helt ferdig for å spare datakraft. Gå til Mechanical fra Project Schematic. Bemerk at felt 8 i objektet i Project Schematic dukket opp:, parameteren for overgangsradien kan endres her (og inne i ). Legg på opplagre og last på samme måten for før. Men OBS, legg merke til Named Selection Symmetry:XY. Denne vil påvirke opplagringen automatisk så man ikke skal legge inn YZ = 0 i symmetriplanet.