1.11-13 西安 | 结构振动、跌落、冲击与疲劳寿命计算高级工程应用专题培训

斯姆勒CAE

结构振动、跌落、冲击与疲劳寿命计算高级工程应用
【斯姆勒数值仿真技术研究院】
———多维度解读工程振动结构的工程应用
各企事业单位：
目前，很多产品的工作环境多为振动或冲击环境，基于传统的静力学计算手段来评价产品是否 满足强度与寿命的方法，已经不能满足工程的需要。为此，有必要在产品的真实工作环境下对产品 的各项设计要求进行计算与评价，ANSYS 具有评价结构共振，计算结构振动与冲击响应和振动环境 下的强度与寿命计算的系统解决方案，能够解决各类工程中遇到的结构振动和冲击问题。而目前市 场场关于这方面的系统资料甚少，因此为了让广大设计人员尽快掌握结构振动、冲击强度与寿命计 算原理和方法，特开设了 ANSYS 结构振动、跌落、冲击与寿命计算工程应用培训，具体内容如下：

一、培训目标：
（一）、理解振动力学和疲劳寿命计算的原理；
（二）、掌握结构动力学分析的技巧和适用条件；
（三）、掌握结构动力学参数测量实验方法和数字信号处理技巧；
（四）、掌握振动结构疲劳寿命预测分析方法；
（五）、培养独立结构的动力学分析能力。

二、主讲专家：
宁老师：力学博士，毕业于西安交通大学航空航天学院。拥有丰富的科研及工程技术经验，长 期从事有限元领域应用研究，具有资深的技术底蕴和专业背景。擅长静力学，模态分析，随机振动 /谱分析，瞬态动力学时程分析，转子动力学分分析、线性/非线性后屈曲分析，损伤断裂力学分析， 复合材料分析、压电分析，热分析，显式动力学分析，流体力学分析，多场耦合分析，ANSYS 二次 开发等仿真分析。善于利用 ANSYS 进行二次开发解决特定领域科研/工程问题。

三、时间地点： 2020 年 1 月 11 日-1 月 13 日 西安 （第一天报道，上课三天）
斯姆勒（西安）数值仿真技术研究院有限责任公司 二零一九年六月二日
四、课程亮点和创新点分析
(一) 在授课专家选择上，授课专家为从事多年 CAE 经验的博士学位专家授课，能够从仿真理论、 项目工程经验等多维度进行详细和深度讲解；
(二) 在内容设计上，该课程基本涵盖了结构振动的应用各个方面，包括实验振动信号处理、结 构动力学计算原理、时域和频域的结构动力学数值仿真方法、也涵盖了振动环境试验模拟、振 动疲劳分析原理和疲劳寿命预测等高级应用；
(三) 在授课方式上，课程培训采用理论和软件案例操作相结合的方法，全面细致地讲解结构振 动和疲劳寿命预测等工程应用问题，让培训学员既掌握学科理论，又具备结构振动工程问题的 解决能力，帮助科研院所、企业在振动结构应用上解决“鱼”和“渔”问题。

五、课程大纲： 大纲 课程受益 主要内容
WORKBEN CH 简介和材 料工程数据 掌握 WORKBENC H 的工程数据库设置方法，了解常用的工程材料模型
1. 有限元数值计算的原理
2.ANSYS Workbench 简介
3. 材料工程数据
4.自定义材料模型的添加和保存
5.结构有限元的主要研究问题
6. 材料的强度模型
7.workbench 的功能模块
8. 不同模块搭建及多场耦合分析
10 工程实例：自定义材料和材料库的建立、调用演示实例
11 工程实例：材料实验数据输入及曲线拟合

网格划分、载 荷和约束类 型边界条件、 装配体分析 掌握网格划 分、载荷/边界 条件的施加等 技巧
1. 网格划分
2.网格控制
3. 网格质量检查
4.网格质量评估
5. 运动副
6.载荷类型边界条件
7.支撑类型边界条件
8.装配体连接分析
9.集中质量的施加
10.工程实例-利用运动副连接的活塞机构计算
11.工程实例-复杂装配体的网格划分技巧

结构动力学 掌握结构动力
1.动力学分析的定义和目的综述 学的基本知识
2.动力学分析的不同类型
3.通用结构动力学方程
4.结构动力学不同分析类型的关系
5.案例分析：旋转飞轮的振动特性分析
6.案例分析：机架的振动特性分析

阻尼 了解结构动力 学的阻尼
1. 阻尼的定义
2.阻尼的类型
3.结构通用动力学方程
4.单自由度系统的粘性阻尼
5.阻尼矩阵 .工程实例-弹簧振子系统振动分析

模态分析 掌握模态分析 的工程应用
1. 模态分析简介
2.模态计算理论
3.模态的计算方法
4.模态计算中接触设置
5.模态计算设置
6.预应力模态分析
7.模态计算结果类型与工程中应用方法
8.非线性模态
9.工程实例-钢结构的模态计算
10.工程实例-考虑升力的机翼预应力模态计算

线性摄动分 析技巧 理解并掌握线 性摄动分析方 法
1. 线性摄动
2.基于线性摄动的模态分析
3.基于线性摄动的模态叠加谐波分析
4.基于线性摄动的完全法谐波分析
5. 工程实例-橡胶支撑的非线性模态分析

谐响应分析 掌握谐响应分 析的工程应用
1. 谐响应分析简介
2.谐响应分析理论
3.谐响应分析中接触设置
4.完全法的谐响应分析
5.模态叠加法的谐响应计算
6.谐响应计算结果类型与工程中应用方法
7.工程实例-预应力结构的谐响应计算
8.工程实例-结构多激励的谐响应计算

瞬态动力学 分析 掌握瞬态动力 学分析的工程 应用
1. 瞬态动力学简介
2.瞬态动力学理论
3.积分时间步长选取准则
4.完全法的基本设置
5.完全法的初始条件
6.完全法的支持的载荷和支撑条件
7.模态叠加法的瞬态动力学
8.工程实例-泰勒杆冲击的瞬态动力学计算
9.工程实例-齿轮动力学计算

响应谱分析 掌握响应谱的 生成方法及响 应谱分析技术
1. 响应谱分析简介
2.生成响应谱的方法
3.响应谱分析的类型
4.单点响应谱分析
5.多点响应谱分析
6.响应谱计算的设置
7.工程实例-响应谱数据的生成方法
8 工程实例- 电子产品支撑架的响应谱计算

随机振动分 析 了解随机振动 分析原理，掌 握随机振动分 析技术
1. 随机振动分析简介
2.功率谱密度（PSD）
3.随机振动理论简介
4.PSD 曲线拟合
5.PSD 分析设置
6.随机振动疲劳
7.工程实例：电路板的随机振动分析

振动疲劳寿 命计算 掌握振动疲劳 寿命计算方法
1. 引言
2. 时域疲劳计算原理简介
3. 频域中疲劳分析
4. 频域中疲劳计算方法
5. 连接关系列表
6. 工程实例：结构的随机振动疲劳寿命计算

结构刚柔耦 合动力学分 析 掌握刚柔耦合 结构分析技术
1. 常用结构刚柔耦合分析方法
2.wb 刚柔耦合结构分析
3.刚柔耦合结构的连接
4. wb 刚柔耦合结构的设置
5. 工程实例：多连杆机构的刚柔耦合分析

跌落分析（显 式动力学） 掌握显式动力 学基本原理和 跌落分析基础
1. 显式动力学基本原理
2.lsdyna 简介
3.显示动力学计算工作流程
4.跌落分析的相关计算原理
5.跌落分析设置技巧
6. 工程实例：电路板的跌落分析
7. 工程实例：点焊结构冲击失效分析

碰撞冲击分 析（显式动力 学） 掌握碰撞冲击 的分析技巧及 前后处理技术
1.显式动力学单元算法
2.工程结构的连接和接触
3.载荷和边界条件的施加方法
4.K 文件的组织结构和修改
5.ls-prepost 介绍及使用
6. 工程实例：泰勒杆冲击
7.工程实例：高速弹体冲击侵彻失效计算
8. 工程实例：车轮与路基的碰撞分析
动力学结构 优化 掌握结构优化 的方法和技巧
1. 优化设计简介
2.优化设计中常用术语
3.直接优化方法
4.基于响应面法的优化设计
5.工程实例-梁结构固有频率优化

备注
1.课程期间由斯姆勒数值仿真技术研究院统一安排电脑；
2.开课前老师会针对学员反馈的技术问题进行分析，对共性问题在课堂中老师 会与学员共同分析探讨、个性问题将在课下单独交流。
六、培训费用：
1、3980 元/人,住宿可统一安排，费用自理。
2、一个单位同时报名 2 人享有 9 折优惠； 一个单位同时报名 3 人以上（含）享有 8.5 折优 惠；持本人学生证享有 8.5 折优惠。
3、内训与项目服务：针对科研单位和企业研发实际问题，结合企业产品研发目标设计方案， 以多年工作经验的博士学科带头人带领技术团队进行项目合作，解决产品研发的实际问题，并同时 提升需求单位技术团队的技能，贴近企业产品研发战略和人才培养工程。

联系人：邓工 18702998677（同微信）