1. 問題描述

本算例通過無網格法對某型號導電桿進行溫度-結構場耦合分析，針對以往學者多采用有限元法進行多物理場耦合分析而受到剖分限制的缺陷，本算例采用Simsolid軟件對模型進行多物理場耦合分析，獲得在外力-溫度載荷作用下的模型形變，所用方法可以用來對其他器件穩定性驗證提供參考。

2. 模型建立

                                                                          圖1物理模型

                                                              圖2模型力載荷及邊界條件添加

                                                               圖3模型溫度荷加

3.計算結果

                                                                     圖4模型應力分布

                                                                       圖5模型應變分布

圖5和圖6可以看出最大應力和最大應變都主要發生在導體與固定裝置的接觸位置，這是由于模型受熱膨脹所致，最大值分別為237.33MPa和0.018mm。

                                                                     圖6模型一階模態分析

                                                                       圖7模型二階模態分析

                                                                   圖8模型三階模態分析

                                                                    圖9模型四階模態分析

                                                                   圖10模型五階模態分析

                                                                圖11模型六階模態分析

圖6-圖11為系統前六階模態分析，可以發現固有頻率呈現依次遞增趨勢，數值分別為：58.77Hz，85.46 Hz，122.96Hz，172.44 Hz，203.85Hz和232.26Hz，可以防止發生共振。

4.結論總結

通過無網格法對模型進行溫度-結構耦合分析，采用Simsolid軟件能夠快速準確地對模型進行建模，包括裝配體連接條件設定，載荷及約束條添加件，材料屬性定義等。能高效快速地根據用戶需求進行求解計算，所用方法也適用于對其他設備穩定性進行驗證。