曲柄滑块机构基于ansys的运动特性分析

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1、ANSYS学习心得学院：班级：学号：姓名：时间：2012年7月2日——7月6日第11页共11页曲柄滑块机构基于ANSYS的运动特性分析摘要：随着工业的发展，不同规格的曲柄滑块机构被应用到了更多的机械设备中去，在机械制造工业以及其他工业的生产中作用越来越显著，例如在汽车、电子、农业、医疗等部门都用广泛的应用。因而提高机械的自动化程度，降低工人的劳动强度，改善劳动条件都离不开对曲柄滑块机构的研究。本文使用有限元法对曲柄滑块机构进行运动特性分析。首先利用解析法对问题进行求解，但是求解过程较为复杂，计算量大，鉴于ANSYS中有一类分析类型是结

2、构动力学分析，符合本题得要求，可以加以应用，简化计算。本文选择三维铰链单元COMBIN7建立模型进行分析求解。对有限元与解析解进行分析与对比，可以看出有限元解的最优解的。关键词：有限元法，运动特性，ANSYS，瞬态动力学Crank-slidermechanismmotioncharacteristicsanalysisbasedonANSYSAbstract:Withdevelopmentofindustry,moreandmoredifferentspecificationsoftheCrank-slidermechanismisa

3、ppliedtothemechanicalequipment.Itpaysanincreasinglysignificantroleinthemachinerymanufacturingindustryandotherindustrialproductionwithawiderangeofapplications.Forexample,intheautoindustry,Electronics,Agriculture,Medicalandotherdepartments.Therefor,theCrank-slidermechanis

4、mincreasesmechanicalautomation,reducinglaborintensityandimprovingworkingconditions.ThispaperusingfiniteelementmethodinvestigatetheCrank-slidermechanismanalysisofmovementcharacteristics.Firstly,byusinganalyticalmethodtosolveproblems，butsolvingprocessisrelativelycomplexan

5、dlargeamountofcalculation.ThereisacertaintypeofANSYSwhichisatypeofstructuredynamicsanalysis,inaccordancewiththerequiredanalysiswhichcanbeused.ThetopicchoicesthreedimensionalhingeunitCOMBIN7ontheanalysissolution.Intheend,theanalyticalsolutionandANSYSfiniteelementsolution

6、iscompared,wecangettheoptimalsolutionfromthefiniteelement.第11页共11页KeyWords：Finiteelementmethod;Movementcharacteristics；ANSYS;Transientdynamic第一章引言1.1本文的主要研究内容ANSYS是大型的通用有限元软件，其功能强大，可靠性好，具有强大的结构分析能力和优化设计模块，因而被国内外大多数机械行业所采用。本文将基于ANSYS建立曲柄滑块机构的有限元模型，对曲柄滑块机构进行动力学分析。首先，对ANSY

7、S进行了简要的介绍，为曲柄滑块机构的有限元分析做好准备工作；然后，利用ANSYS建立了曲柄摇杆机构实体单元模型，然后利用ANSYS对结构的动态特性进行研究，并给出分析步骤。最后将利用解析法计算出的结果与ANSYS运算出的结果进行比较，从而对曲柄滑块机构的位移、速度、加速度进行分析。第二章曲柄滑块机构的求解与分析2.1问题描述分析如图所示曲柄滑块机构的位移、速度、加速度随时间变化的情况。已知：=120mm,=300mm,e=50mm,曲柄AB转速ω=100rad/s.第11页共11页2.2有限元解2.2.1定义参量分析前要将分析过程中所

8、需的参量进行定义，需要定义PI的值以及铰链A、B、C、D的坐标，OMGA1(曲柄转速)，T(曲柄转动一周所需时间，单位为s)，具体定义值如下。参数参数值或表达式PI3.1415926OMGA1100/(2*PI)T1/O