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- 热应力分析
有齿的轴对称管的热应力分析问题描述:
管受内压，顶上的线（在Y=1.）代表对称面，我们将对线上的所以节点耦合UY自由度，下图说明了载荷及材料
1. 进入ANSYS工作目录，取工作文件名为“pipe-th-str”
2. Resume前面定义的轴对称模型:
–Utility Menu > Resume from …
3. 设置菜单过滤为Structural:
–Main Menu > Preferences …
•选则“Structural” 并且不选择“Thermal”, 单击 [OK]
4. 改变title:
–Utility Menu > File > Change Title …
• /TITLE = “2D AXI-SYMM THERMAL-STRESS ANALYSIS W/ INT. PRESS – ESIZE=0.125”
•[OK]
5. 删除实体模型上的对流载荷:
–Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Delete > All Load Data > All SolidMod Lds …
•[OK]
6. 将热单元改变为相应的结构单元:
–Main Menu > Preprocessor > Element Type > Switch Elem Type …
•选择 “Thermal to Struc”, 单击 [OK]
•查看警告信息并单击 [Close]
7. 设置单元形态为轴对称axisymmetric:
–Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete …
•[Options …]
–设置 K3 = Axisymmetric, 单击 [OK]
•[Close]
8. 从热分析中施加温度载荷:
–Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > Temperature > From Therm Analy ..
•选择结果文件单击 [OK]
•查看警告信息单击 [Close]
9. 给Y＝0的线施加对称边界条件：
–Main Menu > Preprocessor > Loads > -Loads- Apply > Displacement > Symmetry B.C.- On Lines +
•选择线 1 和 9, 单击 [OK]
10. 耦合Y=1节点的 UY 自由度:
10a. 选择Y=1处的节点:
–Utility Menu > Select > Entities …
•选择 “Nodes” 及“By Location”
•选择 “Y coordinates”
•设置 Min,Max to 1, 单击 [OK]
10b. 对选择的节点集定义UY自由度耦合:
–Main Menu > Preprocessor > Coupling / Ceqn > Couple DOFs +
•[Pick All]
•NSET = 1
•设置 Lab = UY, 单击 [OK]
–Utility Menu > Select > Everything
11. 给线施加内部常压力:
–Main Menu > Loads > -Loads- Apply > Pressure > On Lines +
•选择线 4, 单击 [OK]
•VALUE = 1000, 单击 [OK]
12. 通过显示体载荷检验温度载荷:
–Utility Menu > PlotCtrls > Symbols
•设置Body Load Symbols = “Structural temps”, 单击 [OK]
–Utility Menu > Plot > Elements
13. 存储数据库并获得结果:
–拾取 “SAVE_DB” (或选择: Utility Menu > File > Save as Jobname.db)
–Main Menu > Solution > -Solve- Current LS
•查看 “/STATUS 命令” 窗口并关闭
•[OK]
•[Close] -求解结束之后关闭黄色的提示窗口
14. 进入后处理查看结果:
–Main Menu > General Postproc >
14a. 画位移::
–Main Menu > General Postproc > Plot Results > -Contour Plot- Nodal Solu …
•拾取“DOF solution” 及 “Translation USUM”, 选择 “Def + undef edge”, 单击 [OK]
14d. 沿Y轴旋转90度并沿x-z 平面映射轴对称应力结果:
–Utility Menu > PlotCtrls > Style > Symmetry Expansion > 2D Axi-Symmetric …
拾取 “1/4 expansion” and set reflection to “yes”, 单击 [OK]
–Utility Menu > PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate …
•[ISO]
15. 存盘并离开ANSYS:
3．模态分析
利用壳单元，分析一块平板的自由状态的模态
采用SHELL181单元
模型尺寸：长4m,宽1.5m
壳单元厚度为0.1m
材料取为一般的钢材
即EX＝2E11，NUXY＝0.3, DENS=7800
利用BLOCK Lanzos方法提取并扩展10阶固有模态
因模型较简单，这里不列出
第五日 练习主题接触分析及交流
- 1. 两个方块的接触分析
材料为钢
- 热应力分析
