
發布
注冊
/
登錄abaqus熱流量分析的案例
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例
1、一個金屬懸臂梁,一端固支,初始溫度20℃,溫度突變到120℃時由于膨脹及邊界約束而產生熱應力,進而引起振動,這種振動就是熱誘導振動。
2、熱誘導振動分析的成功應用不多見,在哈勃太空望遠鏡曾因熱誘導振動問題而發生故障。現在對航天器的分析中,熱誘導振動屬于難點和重點。國內曾有人對衛星天線做過準靜態熱誘導振動分析,也有人對空間站太陽能電池陣的桅桿做過基于模態的熱誘導振動分析(可能類似Abaqus中的線性攝動分析)。
3、熱應力分析與熱誘導振動分析進行耦合分析,還有難度,問題是多方面的。下面僅就準靜態非耦合的熱誘導振動分析為例,介紹由熱應力引起的振動。
4、懸臂梁材料屬性:
Conductity: 300W/(mK)
Density: 3000kg/m3
Elastic: E=3e10Pa, ν=0.3
Expansion: 3e-5 K-1
Specific Heat: 300J/(kgK)
5、分析結果
6、詳細步驟
見附件。
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part4.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part1.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part2.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part3.rar
展開 Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例
1、一個金屬懸臂梁,一端固支,初始溫度20℃,溫度突變到120℃時由于膨脹及邊界約束而產生熱應力,進而引起振動,這種振動就是熱誘導振動。
2、熱誘導振動分析的成功應用不多見,在哈勃太空望遠鏡曾因熱誘導振動問題而發生故障。現在對航天器的分析中,熱誘導振動屬于難點和重點。國內曾有人對衛星天線做過準靜態熱誘導振動分析,也有人對空間站太陽能電池陣的桅桿做過基于模態的熱誘導振動分析(可能類似Abaqus中的線性攝動分析)。
3、熱應力分析與熱誘導振動分析進行耦合分析,還有難度,問題是多方面的。下面僅就準靜態非耦合的熱誘導振動分析為例,介紹由熱應力引起的振動。
4、懸臂梁材料屬性:
Conductity: 300W/(mK)
Density: 3000kg/m3
Elastic: E=3e10Pa, ν=0.3
Expansion: 3e-5 K-1
Specific Heat: 300J/(kgK)
詳細步驟
見附件。
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part4.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part2.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part3.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part1.rar
展開 針對某袋除塵器整體進行ABAQUS有限元分析,考慮九項載荷工況,分析設備靜應力、熱應力、變形及熱膨脹數值 ¥15
某袋除塵殼體結構選型如下:
箱體板厚5mm
箱體角柱:角鋼L90*56*8
箱體加強筋:角鋼L90*56*6
花板厚6mm
花板下加強筋:橫向為扁鋼80*6,縱向為扁鋼100*6
箱體中間支撐管:鋼管Φ60*5
圖1 袋除塵殼體結構示意圖
2、 建立模型
按照殼體結構示意圖建立幾何模型如圖2所示。
圖2 建立幾何模型
三、約束條件及載荷
立柱底部約束如圖3所示。
圖3 立柱底部邊界約束
載荷:
(1)自重(軟件考慮);
(2) 頂部載荷:檢修載(按400kg/m2);
(3) 花板處載荷:濾袋、濾籠、濾袋積灰(積灰厚度按5mm)共3.06t;
(4) 灰斗積灰重:滿灰9.6t;
(5) 保溫載荷:按25kg/m2;
(6) 負壓11000Pa或正壓8000Pa兩種工況分別施加;
(7) 煙道及檢修平臺載荷:上煙道(出氣端)900kg,下煙道(進氣端)
400kg,上中下三層檢修平臺檢修載荷均為400×2.85×3.25=3705kg。
注:此項載荷殼體和鋼支架各占一半。
(8) 灰斗卸灰口載荷(方向按照幾何模型坐標系):FX=4700N,FY=3500N,FZ=-4700N,MX=3690N.m,MY=4800N.m,MZ=5540N.m。
(9) 頂部牛腿處檢修荷載:單個牛腿處載荷為1t,頂板為260×260,轉化為面壓添加,面壓為1×10×1000/260/260=0.148N/mm2。
下圖4所示為載荷添加圖示:
(a)負壓11000Pa (b)正壓8000Pa (c)花板處載荷
展開 ABAQUS培訓案例之熱分析-熱輻射
圖1模型示意圖
今天給大家分享的是熱輻射分析。如圖1所示,模型由2個part組成,一個是fin,其周期對稱性在設置輻射換熱時可以設置,另一個代表周邊環境的ambient。模型先進行了穩態分析,然后建立2個瞬態分析步,實現環境溫度為800時對fin加熱的過程,和環境溫度38時fin部件的冷卻過程。當然除了ambient和fin的輻射換熱,ambient和fin也分別建立了Surface film condition換熱。下面詳解每個步驟的設置。
目標:輻射換熱與對流換熱設置,cavity radiation應用。
材料:材料參數定義了Density為7800,Conductivity和SpecificHeat分別為50和500(SI單位制)。
分析步設置:本案例設置了三個分析步,step-1為熱穩態分析步,step-2和step-3為瞬態分析步,如下圖所示。歷史輸出設置output三個節點的溫度輸出。
圖2 分析步設置
相互作用設置:定義了三個換熱條件,設置bot面換熱系數Surfacefilm condition為2500,熱沉溫度100,srfs面換熱系數Surface film condition為10,step-1熱沉溫度38,step-2時為800,step-3時改為38。設置srfs和samb之間的輻射換熱Cavity radiation,發射系數為0.8和1,并設置Symmetry對稱,如下圖所示。
圖3 換熱設置
邊界條件:設置所有區域初始溫度為77,ambient的溫度step-1時38,step-2時為800(加熱過程),step-3時改為38(冷卻過程)。
展開 
Abaqus熱傳導與熱應力分析基礎知識介紹
熱傳遞的分析目標是研究熱量的傳遞過程。熱傳遞分析以熱變量或與熱相關的變量的形式來計算熱響應,如溫度分布和溫度梯度以及熱通量。
熱傳遞分析包括兩種類型,第一種,非耦合的熱響應,即純熱傳遞分析;第二種耦合的響應(熱-應力分析),分為順序耦合和完全耦合。純熱傳遞分析在Abaqus/Standard中完成,耦合響應在Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit中完成。
熱傳遞包括三種模式:
傳導,也被稱為“實體熱傳遞”,發生在物體內的分子水平上,金屬是典型的熱的良導體,氣體則不是。
對流,是通過熱物質(氣體或者流體)的流動進行熱量傳遞,包括自然對流和強制對流,如水泵、風機或其他壓差作用引起的對流。
輻射,即電磁輻射,發生不需要介質,真空中亦可。
熱傳遞可以上述一種或幾種模式的組合來進行。在熱傳遞分析中用到的基本量有以下這些,如圖所示。
abaqus-復合材料仿真分析基礎篇.pdf
展開 abaqus橡膠熱仿真:減振橡膠疲勞黏滯生熱的仿真分析-源文件與子程序詳解
得到了生熱率與溫度、載荷頻率和應變幅值的函數關系式。
利用依黏彈性理論得出的黏滯生熱率與溫度、載荷頻率和應變幅值的函數關系式,編制了相應的計算程序。建立了減振橡膠疲勞黏滯生熱的有限元分析方法。
通過將經典疲勞模型中用作疲勞壽命預測指標的最大主應變替換為穩態溫升,在冪律模型的基礎上開發了一種方法來快速評估橡膠結構的疲勞壽命。
08
—
源文件與操作步驟(沙漏試樣為例)
8.1分析流程
仿真分析主要包括三個環節:變形分析、熱源計算與熱分析。(1)在變形分析環節,對材料和減振元件施加設定的載荷歷史,采用超彈性本構描述橡膠材料的力學行為,求解每個加載時刻有限元模型中各積分點的應變狀態;(2)在熱源計算環節,對應每一加載時刻,將變形分析中對應的載荷頻率、應變狀態(動態應變幅值)以及熱分析中得到的溫度作為輸入變量,通過自編的Fortran語言子程序,計算得到各積分點的黏滯生熱率;(3)依已知的材料參數和問題的熱邊界條件進行Abaqus熱分析,得出溫度分布后再將溫度場數據返回到自編子程序,對黏滯生熱強度和溫度場進行迭代計算,從而得出橡膠材料和減振元件各位置的溫升歷程。
展開 基于abaqus的土壤熱硬化分析
基于abaqus的土壤熱硬化分析
一、問題描述
此問題為太沙基固結問題考慮溫度的熱固結問題,具體問題描述內容此處不做討論。
ABAQUS熱應力分析 附ABAQUS中初始地應力的施加下載
熱應力分析過程
ABAQUS 提供三種熱應力分析程序:
1. 順序耦合熱應力分析,最常用的方法
? 當應力是由熱量場存在造成的,并且熱求解過程與應力狀態無關,也就是說應力依賴于熱產生,而熱并不依賴位移。
? 需要跑兩個分析: 先分析熱傳導,再將溫度結果導熱應力分析
? 熱分析的結果,如溫度(位置,時間的函數)被讀入應力分析,作為一個預定義場。
2. 完全耦合熱應力分析,最常用的方法
? 應力依賴于溫度場并且溫度也依賴于應力場。
? 只需要跑一個析。
3.
展開 ABAQUS熱分析資料
各位老師,誰領了這份資料,求分享啊
abaqus梁單元的熱分析?
各位大佬,請問abaqus里三維梁單元無法進行heat transfer分析嗎,在mesh類型里,選擇heat transfer后單元類型的后面沒有增加T,計算的時候也會報錯,顯示單元缺少屬性定義。
Abaqus穩態熱分析實例
模型尺寸如下圖所示,
熱傳導系數 = 52 W/m/°C比熱= 434 J/kg/°C
密度 = 7832 kg/m3
對流換熱系數 = 750 W/m2/°C
邊界條件:
AB邊溫度 q = 100°C (固定溫度)熱流 DA= 0(絕熱邊)
BC 和 CD 邊與周圍介質對流換熱周圍介質溫度為0°C
本例采用國際單位制。E點理論計算結果為18.3度,下面使用Abaqus來計算并驗證。
首先創建2D、shell的幾何模型,其次是材料參數的設置,與靜力分析不同,熱傳導需要設置熱傳導系數,在Mechanical>Conductivity里輸入52。本例是穩態熱分析,因此只需要這一個參數,若為瞬態熱分析,則還需要比熱以及密度值。
其次進行分析步設置,這一步與靜力分析也有所不同,選擇Gerneal>Heat Transfer作為分析步。默認的為瞬態響應,這里選擇穩態分析,同靜力分析一樣,這里的時間1沒有真實含義,保持默認。增量步設置與靜力分析一樣。
邊界條件由默認的Mechanical改為Other,選擇溫度。選擇模型最下面的邊,這里定義為bottom集,給予100度的溫度。
下面設置模型與周圍空氣的對流。模型右面的邊(side)與上面的邊(top)與周圍環境發生熱交換,對流系數為750,Sink temperature為周圍環境的溫度,這里給0。
Mesh模塊中,需要將單元族改為Heat Transfer,確認使用的是DC2D4單元。至此,熱分析的設置已經完成。可以提交計算。在后處理中查詢右邊界從下網上0.2m處的溫度值為18.4151,與理論計算結果18.3相差不大。右圖為對模型網格加密的結果,顯示溫度值為18.29,接近理論解。
abaqus穩態傳熱分析實例.pdf
展開 
ABAQUS 剎車盤熱結構耦合分析案例 ¥10
本案例適合哪些人學習:
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、與剎車盤熱結構耦合相關的工程師
你會得到什么:
1、掌握剎車盤三維模型的繪制
2、掌握剎車盤熱結構耦合分析相關的材料參數設置
3、理解剎車盤熱結構耦合的分析步的建立
4、學習剎車盤熱結構耦合的相互關系的設置
5、了解剎車盤熱結構耦合網格的劃分
6、學習剎車盤熱結構耦合的載荷施加
7、學習結果后處理的查看與對比
案例介紹:
所使用軟件為ABAQUS2018.
案例介紹了使用ABAQUS進行剎車盤熱結構耦合的分析。
本案例操提供了分析相關的分析文件。
?
展開 Abaqus在熱分析中的應用【轉】
② 熱耦合分析
熱-應力耦合分析是熱分析中比不可少的部分,Abaqus提供了兩種熱-應力耦合分析的方法,順序耦合分析與完全耦合分析,順序耦合分析是先進行熱傳導分析,在用熱傳導分析的結果來進行熱應力分析,其中假設溫度可導致熱應力,但應力對溫度沒有響應。完全耦合分析是考慮了兩者之間的相互響應。在熱耦合分析中,Abaqus提供了針對不同類型的熱耦合分析專門的耦合單元,并且面前熱傳導分析中材料、載荷、邊界等的定義在耦合分析中均適用。
③ Abauqs踏面制動熱分析
利用Abaqus的Coupled temp-displacement(熱-結構耦合分析)分析步進行的完全耦合熱分析。
展開 ABAQUS熱-應力分析的單元選擇
在做熱-應力分析時,由于單元的選擇不合適,或網格布置不合適,常會產生不真實的結果。因此,需要結合實際謹慎選擇。同時,對熱-應力分析的模型網格劃分,還有如下建議:
(1)溫度梯度很大的區域應適當加密網格,以精確捕捉產生的熱應變梯度。
(2)為了避免結構的過約束,在單元選擇和邊界條件施加時應特別小心。
上述內容不僅適合于順序熱-應力分析以及絕熱分析,也適合于完全耦合分析中的溫度-位移耦合分析。
文章轉自有限元在線博客,分享給大家學習交流
展開 Abaqus非傅里葉熱傳導分析
傳統的熱傳導分析建立在傅立葉定律基礎上,認為熱流溫度梯度為線性分布,而且熱流傳播速度是無限大的。隨著瞬態加熱技術的應用,發現即使在常溫或者高溫下,導熱規律也可能偏離傅里葉定律。非傅里葉導熱模型較傳統的拋物型方程(傅里葉模型)更復雜,其熱傳導特性受到松弛時間的影響。非傅里葉模型具有多種不同形式,目前最常見、最普遍的模型是雙曲型熱傳導模型。
Maxwell首先提出了雙曲型熱傳導模型
能量守恒方程為
聯立式1.1和1.2可得非傅里葉傳熱方程為
式中,T為溫度,t為時間,α為介質的熱擴散率,τ為熱松弛時間。
Abaqus中可以通過UMATHT子程序實現式1.3的熱傳導模型。
建立如下圖所示的有限元模型,模型上下側為溫度邊界。
取τ=0,0.1,0.5,1.5進行計算,平板中心點溫度變化曲線如下圖所示。可以發現,隨著熱松弛時間變大,溫度波動越明顯,達到平衡所需的時間越長。
熱松弛時間τ=0時,式1.1退化為傅里葉傳熱。
可以發現,τ=0時子程序和Abaqus自帶材料屬性計算得到的溫度變化規律一致。
展開