1、在任意面施加任意方向任意變化的壓力在某些特殊的應用場合，可能需要在結構件的某個面上施加某個坐標方向的隨坐標位置變化的壓力載荷，當然，這在一定程度上可以通過ANSYS表面效應單元實現。如果利用ANSYS的參數化設計語言，也可以非常完美地實現此功能，下面通過一個小例子描述此方法。!在執行如下加載命令之前,請務必用選擇命令asel將需要加載的幾何面選擇出來!finish/prep7et,500,shell63press=100e6amesh, allesla, snsla,s,1! 如果載荷的反向是一個特殊坐標系的方向,可在此建立局部坐標系,并將! 所有節點坐標系旋轉到局部坐標系下.*get,enm

2、ax,elem,num,maxdofsel,s,fx,fy,fzfcum,add !將力的施加方式設置為"累加",而不是缺省的"替代"*do,i,1,enmax*if,esel,eq,1,then*get,ae,elem,i,area !此命令用單元真實面積，如用投影面積，請用下幾條命令! *get,ae,elem,i,aproj,x !此命令用單元X投影面積，如用真實面積，請用上一條命令! *get,ae,elem,i,aproj,y !此命令用單元Y投影面積! *get,ae,elem,i,aproj,z !此命令用單元Z投影面積xe=centrx

3、!單元中心X坐標(用于求解壓力值)ye=centry !單元中心Y坐標(用于求解壓力值)ze=centrz !單元中心Z坐標(用于求解壓力值)! 下面輸入壓力隨坐標變化的公式,本例的壓力隨X和Y坐標線性變化.p_e=(xe-10)*press+(ye-5)*pressf_tot=p_e*aeesel,s,elem,insle,s,corner*get,nn,node,countf_n=f_tot/nn*do,j,1,nnf,nelem(i,j),fx,f_n !壓力的作用方向為X方向! f,nelem(i,j),fy,f_n !壓力的作用方向為Y方向! f,nelem(i,j),fz,f_n

4、!壓力的作用方向為Z方向*enddo*endifesla,s*enddoaclear,allfcum,repl !將力的施加方式還原為缺省的"替代"dofsel,allallsel說明：本信息在任意面施加任意方向任意變化的壓力在某些特殊的應用場合，可能需要在結構件的某個面上施加某個坐標方向的隨坐標位置變化的壓力載荷，當然，這在一定程度上可以通過ANSYS表面效應單元實現。如果利用ANSYS的參數化設計語言，也可以非常完美地實現此功能，下面通過一個小例子描述此方法。!在執行如下加載命令之前,請務必用選擇命令asel將需要加載的幾何面選擇出來!finish/prep7et,50

5、0,shell63press=100e6amesh,allesla,snsla,s,1! 如果載荷的反向是一個特殊坐標系的方向,可在此建立局部坐標系,并將! 所有節點坐標系旋轉到局部坐標系下.*get,enmax,elem,num,maxdofsel,s,fx,fy,fzfcum,add !將力的施加方式設置為"累加",而不是缺省的"替代"*do,i,1,enmax*if,esel,eq,1,then*get,ae,elem,i,area !此命令用單元真實面積，如用投影面積，請用下幾條命令! *get,ae,elem,i,aproj,x !此命令用單元

6、X投影面積，如用真實面積，請用上一條命令! *get,ae,elem,i,aproj,y !此命令用單元Y投影面積! *get,ae,elem,i,aproj,z !此命令用單元Z投影面積xe=centrx !單元中心X坐標(用于求解壓力值)ye=centry !單元中心Y坐標(用于求解壓力值)ze=centrz !單元中心Z坐標(用于求解壓力值)! 下面輸入壓力隨坐標變化的公式,本例的壓力隨X和Y坐標線性變化.p_e=(xe-10)*press+(ye-5)*pressf_tot=p_e*aeesel,s,elem,insle,s,corner*get,nn,node,countf_n=f_

7、tot/nn*do,j,1,nnf,nelem(i,j),fx,f_n !壓力的作用方向為X方向! f,nelem(i,j),fy,f_n !壓力的作用方向為Y方向! f,nelem(i,j),fz,f_n !壓力的作用方向為Z方向*enddo*endifesla,s*enddoaclear,allfcum,repl !將力的施加方式還原為缺省的"替代"dofsel,allallsel 本信息來源：CAD教育網 -      ANSYS5.7版本具有函數加載功能，可以很方便地在模型表面施加函數變化的各種載荷，在ANSYS5.

8、6版本中，也可以通過變通的方式來實現此功能，其思路是：   首先選定所要施加函數變化表面載荷的表面上的節點，利用ANSYS的參數數組和嵌入函數知識寫一簡單的命令流，定義好相應節點位置的面載荷值，然后通過在節點上施加面載荷來完成。下面以在一圓柱表面施加函數變化載荷為例：/prep7et,1,45cyl4,0.5,3vsweep,allasel,s,loc,y,0.01,1nsla!*get,nmax,node,num,max,*get,nmin,node,num,min,*afun,deg*dim,t1,array,nmax,1,1,csys,1*do,k,nmin

9、,nmax*if,nsel(k),eq,1,thent1(k)=1000*sin(ny(k)*elset1(k)=0*endif*enddo!sffun,pres,t1(1)sf,all,pres,0     利用ANSYS隨機振動分析功能實現隨機疲勞分析    -      ANSYS隨機振動分析功能可以獲得結構隨機振動響應過程的各種統計參數（如：均值、均方根和平均頻率等），根據各種隨機疲勞壽命預測理論就可以成功地預測結構的隨機疲勞壽命。本文介紹了ANSYS隨機振

10、動分析功能，以及利用該功能，按照Steinberg提出的基于高斯分布和Miner線性累計損傷定律的三區間法進行ANSYS隨機疲勞計算的具體過程。    隨機疲勞現象普遍存在       在工程應用中，汽車、飛行器、船舶以及其它各種機械或零部件，大多是在隨機載荷作用下工作，當它們承受的應力水平較高，工作達到一定時間后，經常會突然發生隨機疲勞破壞，往往造成災難性的后果。因此，預測結構或零部件的隨機疲勞壽命是非常有必要的。    2ANSYS隨機振動分

11、析功能介紹    ANSYS隨機振動分析功能十分強大，主要表現在以下方面：    具有位移、速度、加速度、力和壓力等PSD類型；    能夠考慮a阻尼、b阻尼、恒定阻尼比和頻率相關阻尼比；    能夠定義基礎和節點PSD激勵；    能夠考慮多個PSD激勵之間的相關程度：共譜值、二次譜值、空間關系和波傳播關系等；    能夠得到位移、應力、應變和力的三種結果

12、數據： 1s位移解，1s速度解和1s加速度解；     3利用ANSYS隨機振動分析功能進行疲勞分析的一般原理     在工程界，疲勞計算廣泛采用名義應力法，即以S-N曲線為依據進行壽命估算的方法，可以直接得到總壽命。下面圍繞該方法舉例說明ANSYS隨機疲勞分析的一般原理。   當應力歷程是隨機過程時，疲勞計算相對比較復雜。但已經有許多種分析方法，這里僅介紹一種比較簡單的方法，即Steinberg提出的基于高斯分布和Miner線性累計損傷定律的三區間法（應力區間如圖1所示）：

13、      應力區間     發生的時間      -1s +1s   68.3%的時間   -2s +2s   27.1%的時間   -3s +3s  4.33%的時間     99.73%      大于3s的應力僅僅發生在0.27%的時間內，假定其不造成任何損傷。在利用Miner定律

14、進行疲勞計算時，將應力處理成上述3個水平，總體損傷的計算公式就可以寫成：       其中：       ：等于或低于1s水平的實際循環數目（0.6831 ）；    ：等于或低于2s水平的實際循環數目（0.271 ）；    ：等于或低于3s水平的實際循環數目（0.0433 ）；    ,  ,  ：根據疲勞曲線查得的1s、2s和3s應力水平分別對應許可循環的次數。        綜上所述，針對Steinberg提出的基于高斯分布和Miner線性累計損傷定律的三區間法的ANSYS隨機疲勞分析的一般過程是：(1) 計算感興趣的應力分量的統計平均頻率(應力速度/應力)；(2) 基于期望(工作)壽命和統計平均頻率，計算1  ，2&#