ansys和adams刚柔耦合详细步骤

2026/4/28 15:43:03

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ANSYS与ADAMS进行联合柔性仿真

基本思路:在ANSYS进行.mnf文件输出,然后把输出的.mnf文件输入ADAMS,进行零件更换。然后在ADAMS进行加载约束,仿真,查看结果。 软件:ANSYS10,ADAMS 2007 R3 具体步骤:

一 ANSYS输出.mnf柔性文件 1.1 建立单元

单元1:solid45 或者其他3D单元 单元2:MASS21,此单元只用于连接点单元 设置弹性模量,泊松比,密度 3个参数

1.2导入模型(.x_t)或者建立模型

完成后,创建连接点,ANSYS要求必须是2或者2个以上的连接点 创建连接点:如下图,在下面2个圆柱孔的中心,注意是圆柱体的中心,不是某个面得中心,创建2个keypoints。具体方法,看个人而定。

1.3 划分单元

对体用3D单元划分,我选用meshtool方法

接下来设置real constants,这个参数设置,一定要到等到3D网格划分完后再设置 对MASS21 进行设置。

Real constant Set No. 要大于2,下面的值要非常小。

然后对连接点,即keypoints进行单元划分:先设置keypoints 属性,如下 然后划分单元,用meshtool, 对keypoints划分单元,结果如下如下图

1.4建立刚性区域

刚性区域都是节点=连接节点+刚柔接触的面上所有节点

在ANSYS里面,这一步,连接点为主节点,刚柔接触面上的所有节点为从节点 首先得按如下2个图片进行主节点和从节点 节点组合。(或者用循环语句也行) 选择1个主节点,即连接节点。 接下来

Cname 命名就OK.componet就这样创建完毕。

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按照此方法,对另外一个连接点,建立一个componet。在这个例子里,命名为m2. 首先选中2个圆柱面。(对1个圆柱孔操作) 然后选择这2个面上所有节点,操作如下: 点击OK,就可以了。接下来

命名好,就完成从节点的componet

按照上述方法,对另外一个连接点和圆柱面上的节点,建立2个componet

,形成1个ASSEMBLY

按照这个方法,对另外一对主节点和从节点component进行组装。

,首先选择上述建立的一个assemble

然后显示这个组件上所有的节点

如下图,显示了这个组装的所有节点。

接下来,设定刚性区域,这个操作都是针对 节点。而上面的所有操作,都是把节点提出来。

先选择 主节点,点击apply,然后点击Pick ALL,后面的都点击OK,就完成了刚性区域建立。

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重复1.4.4 对另外一个assemble上节点,也进行刚性区域设定。最后如下

1.5输出.mnf文件

设置分析类型和抽取模态数

这里么,设置No. of modes to extract 和 No. of modes to expand 设置一样就OK了。 然后进行下面操作。

选择2个主节点(如果有多个,就全部选择)点击OK,出现如下设置:

然后点击 Solve and create export file to ADAMS

到此完成.mnf文件输出。

二 ADAMS进行柔性仿真

版本,R2以及以前的版本都不能直接对柔性件加接触约束,而R3版本,已经解决了这个问题。所以采用R3版本进行仿真。 可以直接导入mnf文件,然后进行仿真,仿真方法跟刚性件一样。

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在ANSYS建立的连接点,到ADAMS里面,变成了marker点。

2.1 导入.mnf柔性文件

另外可以采用柔性代替刚性件进行操作。

2.2 加边界条件

如同刚性体一样加载约束和力。 如果是采用替换刚性体的方法,必须对边界条件进行重新审视,因为原刚性体和柔性体的marker点已经不同了。 建议:删除该柔性体上的全部边界条件,重新加载,以防出错。

接触约束,必须重新加载。Contact type 选择 柔性VS刚性,或者柔性VS柔性

2.3 求解器

必须改成C++的

OK,保存,然后重启ADAMS/View

2.4 后处理

首先要查看 变形 模块是否开启,如果没有,按照下面操作。把Adams/Durability选上就OK了。 点击Plotting

进入后处理模块。 选择Animation模块 选择Overlay 选择Contour Plots

进行动画操作,可以看到应力随时间的变化。

2.4.2 曲线查看

查看具体某个节点的应力随时间变化。 上面这个表是节点应力的排序。 建立一个数据,可以显示。

这样就可以显示具体某个节点的应力情况了。


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