Программирование в ANSYS Workbench
Создание геометрической модели в ANSYS Workbench и Inventor. Расчёт балки, плоских рам, пространственных и плоских ферм при статических нагрузках. Решение плоских задач средствами ANSYS Workbench. Построение и расчёт кинематической схемы механизма.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.01.2015 |
| Размер файла | 502,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг
Решение плоских задач средствами ANSYS Workbench
Содержание
Введение
1. Создание геометрической модели в ANSYS Workbench и Inventor
1.1 Постановка задачи
1.2 Результаты проектирования
2. Расчёт балки при статических нагрузках в ANSYS Workbench
2.1 Постановка задачи
2.2 Результаты с пошаговым описанием
3. Расчёты плоской фермы при статических нагрузках в ANSYS Workbench
3.1 Постановка задачи
3.2 Результаты с пошаговым описанием
4. Расчёты плоских рам при статических нагрузках в ANSYS Workbench
4.1 Постановка задачи
4.2 Результаты с пошаговым описанием
5. Расчёт пространственных ферм при статических нагрузках в ANSYS Workbench
5.1 Постановка задачи
5.2 Результаты с пошаговым описанием
6. Решение плоских задач средствами ANSYS Workbench
6.1 Постановка задачи
6.2 Результаты с пошаговым описанием
7. Построение и расчёт кинематической схемы механизма
7.1 Постановка задачи и описание проекта
7.2 Описание принципов работы механизма
7.3 Расчёт движения
Заключение
Литература
Введение
Данная курсовая работа направлена на получение практических навыков в области моделирования стержневых систем, твердотельных деталей, а также механизмов. Данные вопросы в современной науке и технике являются актуальным, в связи с необходимостью подготовки специалистов в области твердотельного моделирования.
Стержневые конструкции одни из наиболее часто применяемых несущих конструкций, в связи с их небольшим весом при значительной жёсткости. Кроме того корректно спроектированная стержневая система функционирует с максимальной эффективностью, то есть каждый из стержней принимает максимально допустимую, для него, нагрузку, при сохранении необходимого запаса прочности.
Навыки в твердотельном проектировании так же являются весьма актуальной задачей современности, умение решать подобные задачи позволяет значительно сократить время разработки отдельных деталей с учетом их дальнейшего взаимодействия.
Задача моделирования механизмов так же является актуальной, именно на этом этапе рассматриваются вопросы взаимодействия отдельных компонент друг с другом и поведение системы в целом.
1. Создание геометрической модели в ANSYS Workbench и Inventor
1.1 Постановка задачи
а) Построить плоскую геометрическую и конечно-элементную модели детали.
б) Построить твердотельную и конечно-элементную модели детали.
Рис. 1.
|
Вариант |
d |
D |
D1 |
L |
B |
c |
|
|
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
||
|
1 |
3 |
5 |
8 |
5 |
2 |
0,2 |
Рис. 2.
|
Вариант |
d |
d1 |
R |
R1 |
R2 |
b |
h |
l |
а |
с |
|
|
Мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
||
|
1 |
320,00 |
240,00 |
300,00 |
220,00 |
80,00 |
240,00 |
1800,00 |
2600,00 |
440,00 |
600,00 |
1.2 Результаты проектирования
Рис. 3.
Рис. 4.
Рис.5.
2. Расчёт балки при статических нагрузках в ANSYS Workbench
2.1 Постановка задачи
Для заданной схемы балки рассчитать напряжения и найти перемещения. статический геометрический кинематический ansys
Рис. 6.
|
Вариант |
M |
q |
|||||||||||||||
|
м |
кН |
кНм |
кН/м |
||||||||||||||
|
3 |
4 |
3 |
5 |
1,5 |
3 |
3 |
1,5 |
5 |
15 |
20 |
20 |
30 |
40 |
6 |
10 |
12 |
2.2 Результаты с пошаговым описанием
Рис. 7.
3. Расчёты плоской фермы при статических нагрузках в ANSYS Workbench
3.1 Постановка задачи
Определить напряжения в стержнях плоской фермы.
Рис. 8.
|
Вариант |
|||||||
|
kH |
м |
град |
|||||
|
1 |
4 |
9 |
2 |
2 |
- |
30 |
3.2 Результаты с пошаговым описанием
Рис. 9.
4. Расчёты плоских рам при статических нагрузках в ANSYS Workbench
4.1 Постановка задачи
Рис. 10.
|
Вариант |
||||||||||
|
м |
kH |
kHм |
kH/м |
|||||||
|
3 |
3 |
4 |
2 |
2 |
1 |
2 |
5 |
20 |
6 |
4.2 Результаты с пошаговым описанием
Рис. 11.
5. Расчёт пространственных ферм при статических нагрузках в ANSYS Workbench
5.1 Постановка задачи
Найти усилия в стержнях 1-6 пространственной фермы, нагруженной в одном узле вертикальной силой G и горизонтальной силой F.
Рис. 12.
5.2 Результаты с пошаговым описанием
Рис. 13.
6. Решение плоских задач средствами ANSYS Workbench
6.1 Постановка задачи (указываем, что геометрия берется из задания 1, уточняем что закрепляем и что нагружаем)
а) Для геометрической модели из задания 1а закрепить участки 1, на участок 2 приложить силу в горизонтальном положении 1 кН. Рассчитать случаи плоской деформации и плоского напряженного состояния.
Рис. 13.
б) Для геометрической модели из задания 1б в условиях осевой симметрии рассчитать напряженного-деформированное состояние, когда левый край закреплен, а на правый приложена нагрузка.
Рис. 14.
6.2 Результаты с пошаговым описанием
Рис. 15.
7. Построение и расчёт кинематической схемы механизма
7.1 Постановка задачи и описание проекта
Среди всех шагающих механизмов, шестилапый механизм наиболее прост в реализации, так как есть возможность реализовать движение по двум группам лап. Лапы в каждой группе расположены друг относительно друга по треугольнику, что позволяет не рассчитывать положение центра тяжести, так как он всегда находится в пределах опорной группы.
7.2 Описание принципов работы механизма
Рис. 16.
Геометрические характеристики подобных суставов отдельных лап одинаковые.
L1 = 50 мм
L2 = 70 мм
L3 = 123,434 мм
Толщина корпуса не оказывает влияния и в расчёте не учитывается.
Рис. 17.
Как видно из схемы, различных по характеру движения лап всего 2, так лапы под номерами 1, 2, 5, 6 ведут себя подобным образом и расчёт движения для них будет одинаковыми выполнен лишь однажды, аналогично будет выполнен лишь однажды расчёт для лап 3 и 4. Лапы под номерами 3 и 4 будем считать первой расчётной группой, а под номерами 1, 2, 5 и 6 соответственно второй расчётной группой. При движении группы лап мы распределяем следующим образом, 1,3 и 5 относятся к первой группе движения, 2,4 и 6 ко второй группе движения. В каждый момент времени хотя бы одна группа является опорной, если обе группы опорных, в этот момент идет смена опорных групп.
Рис. 18.
7.3 Расчёт движения
Заключение
В результате выполненной работы были получены практические навыки по моделированию твердотельных и стержневых моделей.
Выполнено моделирование кинематической схемы механизма. Проведен анализ взаимного движения отдельных компонент этого механизма, проведен численный расчёт с использованием Autodesk Inventor.
Литература
Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Коржик В.И., Назаров. М.В. Теория электрической связи / Под ред. Д.Д. Кловского. - М.: Радио и связь, 2008.
Кловский Д.Д., Шилкин В.А. Теория электрической связи. - Сб. задач и упражнений. - М.: Радио и связь, 2007.
Кловский Д.Д., Шилкин В.А. Теория передачи сигналов в задачах.- М.:Связь, 2008.
Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Назаров М.В., Финк Л.М.. Теория передачи сигналов / . - М.: Радио и связь, 2010.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Интерфейс и инструментальные средства Workbench - программной платформы, позволяющей в едином информационном пространстве интегрировать модули для проведения связанного многодисциплинарного анализа. Структура файлов проекта. Единицы измерений Units.
презентация [2,0 M], добавлен 07.03.2013Расчет аэродинамических характеристик плоского профиля методами физического и численного экспериментов. Описание программных комплексов ANSYS ICEM и ANSYS CFX. Потенциально-опасные и вредные производственные факторы при работе на ПЭВМ, планирование НИР.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 01.06.2010Основные уравнения газовой динамики, численные методы решения дифференциальных уравнений и его структура. Сущность метода контрольного объема центрированного по узлу и ячейке в программном пакете ANSYS CFX. Основы моделирования нестационарного обтекания.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 01.06.2010Ручной расчет трехстержневой фермы и в программе MathCAD 14. Вычисление элементов системы. Расчет многостержневой фермы в ANSYS 12.0. Непосредственное генерирование узлов. Расчет пластины при одноосном растяжении. Расчет профильного диска при вращении.
контрольная работа [2,3 M], добавлен 13.12.2012Вивчення структури вікон і системи меню Electronics Workbench. Розгляд технології підготовки схем та складання їх компонентів на робочому полі програми. Визначення областей застосування та класифікаційних параметрів елементів радіоелектронної апаратури.
методичка [2,5 M], добавлен 18.06.2010Схема балки с приложенными силами и монетами. Создание геометрической модели балки. Генерация конечно-элементной сетки. Эпюра поперечных сил. Разбиение поршня на конечные элементы. Результат напряжений на поршень. Лог файл расчета балки, поршня.
курсовая работа [667,2 K], добавлен 10.03.2010Ручной расчет трехстержневой фермы в ansys 14.5. Расчет пластины при одноосном растяжении, термическом расширении. Нахождение параметров профильного диска при вращении с постоянной угловой скоростью. Определение перемещений, напряжений в круглой пластине.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 09.12.2013Electronics Workbench – электронная лаборатория на ПК, предназначена для моделирования и анализа электрических схем. Исследование элементов электрических цепей. Идеальный источник ЭДС. Исследование последовательного и параллельного соединений резисторов.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 23.07.2012Характеристика процесса моделирования электронных схем. Описание интерфейса и основ установки программы Electronics Workbench, библиотеки компонентов. Примеры моделирования схем работы синтезатора, умножителя частоты, генератора синусоидальных колебаний.
книга [5,6 M], добавлен 31.07.2015Основные численные методы моделирования. Понятие метода конечных элементов. Описание основных типов конечных элементов и построение сетки. Реализация модели конструкции в пакете ANSYS, на языке программирования C#. Реализация интерфейса пользователя.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 22.01.2016Загальна характеристика програми Провідник. Виконання операцій над об'єктами: копіювання, переміщення, вилучення, відновлення. Розгляд можливостей програми Electronics Workbench. Створення таблиці в MS Excel за зразком та виконання необхідних розрахунків.
контрольная работа [2,6 M], добавлен 20.11.2015Решение дифференциальных уравнений с частными производными. Метод конечных элементов, история развития, преимущества и недостатки. История разработки программной системы. Задачи, решаемые с помощью программного комплекса, области применения ANSYS.
презентация [1,7 M], добавлен 07.03.2013О методе конечных элементов. Методика анализа формоизменяющих операций листовой штамповки с использованием программного комплекса ANSYS\LS-DYNA. Анализ операции осесимметричной вытяжки тонколистовой заготовки. Отображение значений напряжений и деформаций.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 10.09.2013Позначення та розрахунок діодів, транзисторів, аналогових, цифрових та змішаних інтегральних схем, індикаторів, перетворюючих та керуючих елементів, приладів, базових, логічних і цифрових компонент бібліотеки елементів програми Electronics Workbench.
методичка [1,3 M], добавлен 18.06.2010Построение системы классов для описания плоских геометрических фигур: круг, квадрат, прямоугольник. Методы для создания объектов, перемещения на плоскости, изменения размеров и вращения на заданный угол. Реализованные алгоритмы, тестирование программы.
курсовая работа [129,3 K], добавлен 04.05.2014Оптимизационные модели на производстве. Компьютерное моделирование и программные средства. Трехмерное моделирование в T-Flex. Инженерный анализ в ANSYS. Интерфейс табличного процессора MS Excel. Построение математической модели задачи, ее реализация.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 13.04.2014Нормирование сейсмических нагрузок по спектральной методике. Динамические методы при оценке сейсмостойкости. Расчёт строительных объектов в сейсмоопасных регионах с помощью формул СНиП и комплекса ANSYS, разработка информационной системы на его основе.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.03.2015Разработка алгоритма и составление программы на языке Turbo Pascal для определения наиболее производительного технологического метода обработки (торцевое фрезерование или строгание) плоских поверхностей. Анализ полученного результата и контрольный расчет.
курсовая работа [464,1 K], добавлен 28.12.2011Содержание и особенности этапов синтеза дискретного автомата. Граф переходов-выходов автомата Мура, кодирование входных и выходных сигналов. Построение функциональной схемы автомата Мура на RS–триггерах и элементах И-НЕ в программе Electronic WorkBench.
курсовая работа [964,2 K], добавлен 20.07.2015Описание и изучение техники построения плоских и трехмерных изображений чертежей машиностроительных деталей средствами компьютерной графики: втулка, гайка, штуцер. Выполнение упрощенного теоретического чертежа судна на плоскости: бок, корпус, полуширота.
курсовая работа [832,6 K], добавлен 15.08.2012
