在 ANSYS 中施加旋转需根据具体场景选择不同方法,主要分为模型几何旋转、载荷边界条件设置、约束连接三类操作 。
模型几何旋转(前处理阶段)
圆柱坐标系法:创建圆柱坐标系(如 csys,5 设置为总体圆柱坐标系 Y),通过 MOVE 操作输入角度实现旋转,移动距离即为旋转角度 。
工作平面法:旋转工作平面坐标系使其与需求对齐,设置为当前坐标系后,在 Move Volumes 对话框中输入旋转角度(如 DY 为 90 度表示绕 Z 轴旋转 90°)。
直接旋转命令:使用 Modeling→Operate→Rotate 命令,选择旋转轴(X/Y/Z 或自定义矢量),输入角度并确认 。
载荷与边界条件中的旋转(分析设置)
静力学分析:无法直接施加旋转速度载荷,需通过惯性载荷(Inertial Load→Rotational Velocity)间接实现离心力效应,角速度本身不产生直接位移约束 。
扭矩施加:通过 Loads→Moment 选择目标面,输入扭矩大小及方向,适用于模拟旋转部件受力 。
转动位移:使用 Remote Displacement 或 Joint Load 设置旋转角度,静力学中建议优先使用 Joint Rotation(计算速度更快)。
显式动力学:因算法限制无法直接施加扭矩,需通过等效径向力或角速度边界条件间接实现 。
约束设置中的旋转
旋转副(Revolute Joint):在 Connections 中插入,允许绕指定轴旋转并限制其他自由度,可施加角位移或扭矩驱动 。
转动约束(Rotational Support):允许绕轴旋转(Rx Free),限制径向和轴向平移,适用于轴承简化模拟 。
圆柱约束(Cylindrical Support):允许轴向移动和绕轴旋转,限制径向位移,适用于推力轴承或轴向浮动支撑 。
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