【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析

(原創(chuàng),歡迎隨意轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載無須引用原文)

1.1 引言

iSolver為一個完全自主的通用結(jié)構(gòu)有限元軟件,對標(biāo)國際主流結(jié)構(gòu)CAE商業(yè)軟件Abaqus、Ansys、Nastran,支持結(jié)構(gòu)分析的常用功能,線性及材料非線性的精度和Abaqus沒有誤差,效率和Abaqus相當(dāng), iSolver自帶友好的三維可視化前后處理界面,也可作為一個輕量化插件集成到Abaqus/FEMAP或者自主軟件中。

靜力分析用來分析結(jié)構(gòu)在給定靜力載荷作用下的響應(yīng)。一般情況下,比較關(guān)注的往往是結(jié)構(gòu)的位移、約束反力應(yīng)力以及應(yīng)變等參數(shù)。

iSolver可支持結(jié)構(gòu)的靜力分析,本文以自主化圓柱建模及靜力分析的整個流程為例,將iSolver、Abaqus進(jìn)行對比,可發(fā)現(xiàn)iSolver靜力計算結(jié)果和abaqus完全一致

1.2 建模和網(wǎng)格劃分

打開iSolver軟件,界面如下:

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖2

                                                                       圖 1 iSolver界面

在Part模塊創(chuàng)建一個新部件。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖4【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖5                                                                       圖 2 創(chuàng)建Part

然后我們在空Part上創(chuàng)建一個圓柱,如下圖所示輸入相關(guān)幾何參數(shù)。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖7                                                                       圖 3 創(chuàng)建圓柱

切換到Mesh模塊進(jìn)行整體網(wǎng)格劃分。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖9                                                                       圖 4 網(wǎng)格劃分

網(wǎng)格劃分以后模型如下所示。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖11                                                                       圖 5 網(wǎng)格模型

1.3 物理屬性設(shè)置

首先進(jìn)行材料設(shè)置:創(chuàng)建材料,設(shè)置鋼的密度7800,楊氏量為2.1e11,泊松比0.3。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖14

【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖15                                                                       圖 6 設(shè)置材料

創(chuàng)建單元對象用作屬性添加。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖17

                                                                       圖 7 創(chuàng)建單元集合

創(chuàng)建殼屬性,添加殼的厚度為0.01,材料為之前創(chuàng)建的steel。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖19

                                                                       圖 8 創(chuàng)建屬性

將屬性附加到模型中

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖21

                                                                       圖 9 添加屬性

創(chuàng)建裝配體。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖23

                                                                       圖 10 創(chuàng)建裝配體

設(shè)置分析步為靜力分析:

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖25

                                                                       圖 11 設(shè)置靜力分析步

創(chuàng)建約束區(qū)域和施加載荷區(qū)域。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖27

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖29

                                                                       圖 12 創(chuàng)建集合

創(chuàng)建固支約束。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖31

                                                                       圖 13固支約束

創(chuàng)建載荷,沿著X軸負(fù)方向輸入大小為1000的載荷力。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖33

                                                                       圖 14 創(chuàng)建載荷

1.4 計算

在iSolver中創(chuàng)建Job。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖35

                                                                       圖 15 創(chuàng)建Job

提交任務(wù)后采用iSolver求解器進(jìn)行計算:

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖37

                                                                       圖 16 求解器后臺分析

1.5 后處理

計算完后自動導(dǎo)入求解器結(jié)果查看:

X方向位移為6.06e-06

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖39

                                                                       圖 17 位移

Mises應(yīng)力結(jié)果為1.32e+05。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖41

                                                                       圖 18 應(yīng)力

1.6 Abaqus求解

iSolver支持導(dǎo)出模型到Abaqus的inp文件:

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖43

                                                                       圖 19 iSolver導(dǎo)出inp

在Abaqus中導(dǎo)入該inp模型文件。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖45

                                                                       圖 20 Abaqus導(dǎo)入模型

由于iSolver中的屬性可以無損轉(zhuǎn)換到Abaqus模型,在Abaqus無須任何設(shè)置,直接提交計算。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖47

                                                                       圖 21 Abaqus提交計算

得到AbaqusX方向位移為6.060e-06。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖49

                                                                       圖 22 AbaqusX方向位移

Mises應(yīng)力結(jié)果為1.323e+05,和iSolver沒有誤差。

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【iSolver案例分享21】自主化圓柱建模及靜力分析的圖51

                                                                       圖 23 Abaqus應(yīng)力

1.7 iSolver/Abaqus結(jié)果對比

方法

X位移

應(yīng)力

iSolver

6.06e-06

1.32e+05

Abaqus

6.06e-06

1.323e+05

1.8 軟件免費(fèi)下載地址

iSolver為免費(fèi)軟件,且無license限制,最新版免費(fèi)下載地址如下:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/337351

如果有任何其它疑問或者項(xiàng)目合作意向,也歡迎聯(lián)系我們:

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