引言：結構靜力分析用于研究靜載荷作用下結構的響應。靜載荷可以是集中力、分布力、力矩、位移、溫度等，結構在邊界條件及載荷作用下發(fā)生變形，產生位移、應力、應變等。

靜力分析可以研究結構的剛度、強度是否滿足設計要求，幫助改進結構的設計。靜力分析得到的節(jié)點的位移數(shù)據(jù)可以用于結構剛度分析，應力、應變等數(shù)據(jù)可以用于結構強度分析。靜力分析可以分為線性靜力分析和非線性靜力分析。對于線性材料和線性結構的靜力分析，通常分析結果與載荷之間是線性關系，可以通過分析某一載荷狀態(tài)來評估結構的剛度和強度。對于非線性結構，結構的位移、應力等與載荷是非線性關系，通常要得到載荷增加過程中結構的響應。

在Abaqus的靜力分析中，載荷隨時間增量步變化，但在求解過程中不考慮時間、慣性等因素，得到結構的位移－時間、應力－時間等數(shù)據(jù)與物理時間無關，而此處的時間可以認為是一個中間量，通過這個中間量控制載荷增加，每一個載荷狀態(tài)都會得到結構相應的位移、應力等。

問題描述：

內壓罐使用的材料為鋼，彈性模量E＝200 GPa，油松比a＝0.3，使用單位量綱為mm、N、MPa。分析對象為軸對稱三維實體結構，內壓罐底部固支，內側壁面受20MPa的壓強載荷，為了減少計算量，采用四分之一模型進行靜力分析。

                         

圖1 內壓罐有限元模型

內壓罐為軸對稱三維實體結構，內壓罐底部固支，內側壁面受20MPa的壓強載荷，為了減少計算量，采用四分之一模型進行靜力分析。

操作：

創(chuàng)建幾何部件：

圖2 創(chuàng)建幾何

圖3 賦予材料屬性

定義輸出：

圖4 定義輸出

設置邊界條件及載荷，底部施加固支約束，對稱面分別施加對稱約束，內壁面施加均勻的內壓載荷：

圖5 設置邊界條件及載荷條件

先劃分結構，采用六面體結構網格，采用C3D8R單元劃分網格：

圖6劃分網格

分別采用Abaqus和iSolver求解器進行計算。

圖7分別提交Abaqus和iSolver求解器計算

計算結果對比：

對比兩者的計算結果：

圖8  Abaqus和iSolver計算的應力對比（左: iSolve，右：Abaqus）

圖9  Abaqus和iSolver計算的位移對比（左: iSolve，右：Abaqus）

由此可見，iSolver與Abaqus求解器計算的應力及位移分析結果基本一致，兩者對于最大載荷點、最大位移點位置的計算吻合。對于結構進行應力分析，分析其最大應力值及位置、最大位移值及位置，可以在實際生產和生活應用中有效避免結構失效現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而避免破壞。