有限元分析基础教程:触摸感应技术的 Capsense 模型及 ANSYS 实践

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"模型加约束及载荷-触摸感应技术及其应用-基于capsense" 这篇教程主要介绍了如何在ANSYS软件中进行有限元分析,用于触摸感应技术的研究。首先,设置了计算类型,选择了结构分析,这一步是设定分析的基础。接着,定义了单元类型为2D Spar 1,适用于处理薄层结构,如电容式触摸屏的模型。 然后,定义了实常数,这里创建了一个名为Type 1的实常数集,并指定了AREA为1,通常用来表示单元面积。在定义材料参数阶段,选择了线性弹性模型,设定了弹性模量为30e6(30百万帕斯卡),并定义了非线性的塑性行为,使用了率无关的动硬化塑性模型,设定了屈服应力为30000(可能是指30千兆帕斯卡)。 参数定义环节中,创建了两个标量参数L和THETA,分别代表长度和角度,通过TAN函数计算出了XLOC的值。这些参数在模型创建时被用到,以生成节点和元素。模型生成过程中,通过定义节点坐标和元素类型,构建了有限元网格,这包括了四个节点和三条边的结构。 设置求解输出控制时,选择了每一步子步都输出频率,以便获取详细的结果数据。模型约束和载荷的施加是关键步骤,节点1、2和3被固定,不允许有任何位移(约束),而节点4则施加了沿Y方向的力,值为-51961.5,可能是为了模拟触摸感应中的压力或电荷分布。 最后,执行了解算器,对当前加载步进行求解,并提取了节点4在Y方向的位移,将其赋值给变量DEF,便于后续的分析或结果评估。这个教程涵盖了有限元分析的基本流程,适合于对有限元分析有一定基础的读者,特别是涉及结构响应分析的场景,如触摸感应技术的应用。