MBDforANSYS新功能搶先看

2016-10-22 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

近來有不少使用者咨詢MBD for ANSYS是否可以使用Workbench的Parametrization功能,在此告訴大家從MBD for ANSYS17.0版本開始是可以的。接下來我們就通過一個實例——手動壓力機(jī)來看看該功能:

手動壓力機(jī)數(shù)字樣機(jī)模型

在手動壓力機(jī)數(shù)字樣機(jī)模型中,壓桿與齒輪軸固定在一起,壓桿壓動時帶動齒輪傳動,齒輪帶動齒條上下運動,彈簧一端安裝在機(jī)架上,另一端安裝在齒輪偏心凸桿上,齒輪轉(zhuǎn)動過程中通過彈簧伸縮平衡壓桿并歸位。壓桿的作用力與齒輪的轉(zhuǎn)矩相對應(yīng),動力學(xué)分析模型中壓桿的運動通過在齒輪轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動副上添加角位移驅(qū)動來實現(xiàn)。

手動壓力機(jī)運動動畫

優(yōu)化目標(biāo)及設(shè)計變量

手動壓力機(jī)中彈簧安裝位置的不同,或者彈簧初始變形的不同,都會影響壓桿作用力的大小。本例的優(yōu)化目標(biāo)是最小的壓桿作用力峰谷值,設(shè)計變量是彈簧安裝位置的坐標(biāo)和彈簧初始變形,通過設(shè)計變量在一定空間內(nèi)變化形成設(shè)計空間,針對設(shè)計空間逐個進(jìn)行動力學(xué)分析會得到不同的壓桿作用力峰谷值,從中找到壓桿作用力峰谷值絕對值最小的設(shè)計方案。設(shè)計變量的取值范圍如下:

	設(shè)計變量	最小值	最大值
1	X position	22 mm	40 mm
2	Y position	98 mm	120 mm
3	Initial deformation	-5 mm	5 mm

如下圖所示的9個點是彈簧可以安裝的位置,彈簧的初始變形可取-5mm、0mm、+5mm,那么就有27(=9x3)種可選方案。

變量參數(shù)化

設(shè)計變量參數(shù)化

在彈簧的Detail頁面,點擊Origin X和Origin Y行左側(cè)的check box以及Free Length行左側(cè)的check box,check box中顯示 P,該變量就被設(shè)置成了參數(shù)化變量。

目標(biāo)結(jié)果參數(shù)化

前提條件:事先需要完成一個分析,并將需要作為性能目標(biāo)的量提取出來。

在該例子中,將齒輪轉(zhuǎn)軸處的轉(zhuǎn)動副Revolute1關(guān)于z軸的扭矩在整個時間歷程的最大幅值最為性能目標(biāo),從基本后處理選擇Resultfor Joint,對Solution的Result for Joint1選擇Joint_1的TZ Reaction Moment作為性能指標(biāo)量,在Detail頁面中,再點擊Max over Time及Min over Time行左側(cè)的check box,check box中顯示 P,該變量即被設(shè)置成了參數(shù)化性能指標(biāo)。