Ansys等效模量
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
Ansys等效模量的實(shí)例教程
/PREP7
*SET,ALPH,0.5
*SET,TEMP,1
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c1=0.4988
c2=1-c1
r1=sqrt(c1*a*a/3.1415926*4)
ET,1,PLANE42
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MPTEMP,1,0
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MPDATA,ALPX,1,,ALPH
MPDATA,ALPY,1,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,1,,0
MP,EX,2,3.33
MP,PRXY,2,0.35
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,2,,ALPH
MPDATA,ALPY,2,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,2,,0
RECTNG,0,a,0,a,
PCIRC,r1, ,0,90,
AOVLAP,all
wpro,-45.000000,,
wpro,,,-90.000000
asbw,4
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CSYS,11
lsel,s,,,2,4
lsel,a,,,6
LESIZE,ALL, , ,11, ,1, , ,1,
lsel,s,,,10,11
lsel,a,,,1
LESIZE,ALL, , ,6, ,1, , ,1,
lsel,s,,,8,9
LESIZE,ALL, , ,22, ,1, , ,1,
allsel,
TYPE,1
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MSHAPE,0,2D
MSHKEY,0
amesh,3
TYPE,1
MAT,2
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
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amesh,1,2
展開 誰知道不同材料的板粘接在一起后，等效彈性模量計(jì)算公式！！比如方艙壁板它由兩層1.5mm的鋁板夾49mm厚的泡沫板粘接在一起，這種板的等效彈性模量計(jì)算公式？？那位高手知道請告訴我！！謝謝！！
圖7給出基體水泥砂漿的彈性模量分別為8.4GPa，13.4GPa和18.4GPa時對混凝土等效彈性模量的影響。結(jié)果表明，基體水泥砂漿的彈性模量對混凝土等效彈性模量的影響較大，隨著水泥砂漿彈性模量的增加混凝土等效彈性模量隨之增加。
圖7 水泥砂漿彈性模量對混凝土等效彈性模量的影響
上述實(shí)驗(yàn)測定值和模型預(yù)測值的前提是粗骨料縱橫比為1.0（即為球形），為了進(jìn)一步研究粗骨料對混凝土等效彈性模量的影響，預(yù)測了粗骨料的縱橫比分別為1.0，1.2,1.4和1.6時混凝土的等效彈性模量值。圖8給出不同粗骨料縱橫比對混凝土等效彈性模量的影響。結(jié)果表明，在其他參數(shù)不變的情況下，隨著粗骨料縱橫比的增大混凝土等效彈性模量呈上升趨勢。并且由圖可知，當(dāng)骨料體積比為0.2時，隨著粗骨料縱橫比的增大對混凝土等效彈性模量的影響并不太顯著，但隨著骨料所占體積比的增加，粗骨料縱橫比對混凝土等效彈性模量有較大影響。
圖8 粗骨料縱橫比對混凝土等效彈性模量的影響
水泥在硬化過程中不可避免地會產(chǎn)生孔隙，同時，由于振搗不實(shí)、養(yǎng)護(hù)不好等原因也會在混凝土中留下孔隙，因此，在對混凝土進(jìn)行細(xì)觀數(shù)值分析的過程中，混凝土的孔隙也是一個不可忽視的重要影響因素。圖9給出孔隙所占的水泥砂漿體積比分別為0.01,0.03和0.05時對混凝土等效彈性模量的影響。結(jié)果表明，孔隙所占水泥砂漿體積比對混凝土的等效彈性模量有密切的關(guān)系:在其他參數(shù)不變的情況下，隨著所占水泥砂漿體積比的增大混凝土等效彈性模量呈下降趨勢。
展開 結(jié)果表明，模型預(yù)測值和試驗(yàn)測定值相近，隨著粗骨料體積比的增加混凝土的等效彈性模量成指數(shù)增加，粗骨料體積比相同時混凝土的抗壓彈性模量大于抗拉彈性模量。
圖5 試驗(yàn)測定和模型預(yù)測的混凝土等效抗壓彈性模量
圖6 試驗(yàn)測定和模型預(yù)測的混凝土等效抗拉彈性模量
在細(xì)觀結(jié)構(gòu)層次上，影響混凝土等效彈性模量的因素很多，文中運(yùn)用混凝土混合夾雜模型分別預(yù)測出不同基體水泥砂漿的彈性模量、不同粗骨料縱橫比和不同孔隙所占的水泥砂漿體積比對混凝土等效彈性模量的影響。
圖7給出基體水泥砂漿的彈性模量分別為8.4GPa，13.4GPa和18.4GPa時對混凝土等效彈性模量的影響。結(jié)果表明，基體水泥砂漿的彈性模量對混凝土等效彈性模量的影響較大，隨著水泥砂漿彈性模量的增加混凝土等效彈性模量隨之增加。
圖7 水泥砂漿彈性模量對混凝土等效彈性模量的影響
上述實(shí)驗(yàn)測定值和模型預(yù)測值的前提是粗骨料縱橫比為1.0（即為球形），為了進(jìn)一步研究粗骨料對混凝土等效彈性模量的影響，預(yù)測了粗骨料的縱橫比分別為1.0，1.2,1.4和1.6時混凝土的等效彈性模量值。圖8給出不同粗骨料縱橫比對混凝土等效彈性模量的影響。結(jié)果表明，在其他參數(shù)不變的情況下，隨著粗骨料縱橫比的增大混凝土等效彈性模量呈上升趨勢。并且由圖可知，當(dāng)骨料體積比為0.2時，隨著粗骨料縱橫比的增大對混凝土等效彈性模量的影響并不太顯著，但隨著骨料所占體積比的增加，粗骨料縱橫比對混凝土等效彈性模量有較大影響。
展開 所以就查詢了deepseek和豆包，然后就知道了ansys官方已經(jīng)針對該問題設(shè)計(jì)了一個ACT插件專門用于模擬膠粘凝固過程的仿真： ACCS Ansys Composite Cure Simulation （收費(fèi)插件，人窮志短買不起，哎！）
然后就查詢了一些關(guān)于膠粘過程的論文，其中“車身制造用鋁合金-鋼膠接接頭固化變形及固化失效機(jī)理研究-朱曉搏”寫的比較詳細(xì)，指出膠粘過程大致階段如下，詳細(xì)內(nèi)容請參考原文。
? 第一階段：從開始加熱起始直至溫度升高到膠層的凝膠點(diǎn)結(jié)束。在這一階段中，膠層為粘流態(tài)，表現(xiàn)為高粘度的流體。
? 第二階段從膠粘劑凝膠開始，經(jīng)歷整個保溫階段至溫度下降到玻璃化溫度為止。整個階段，膠層處于高彈態(tài)。這一階段是整個固化過程中膠層屬性最為復(fù)雜的階段。包括膠層固化反應(yīng)收縮和溫度、膠層狀態(tài)等多方面因素共同影響。
? 第三階段由玻璃化溫度開始直至膠層溫度冷卻至室溫。在此階段中，膠層完全固化，處在玻璃態(tài)，其物理屬性只與溫度相關(guān)。在此狀態(tài)下，膠層的鏈段被凍結(jié)，變形能力很小，具有較高的模量。
這里結(jié)合當(dāng)前工作需求和實(shí)際狀態(tài)，以上述論文中的膠粘凝固過程為基礎(chǔ)，嘗試了一個偷懶的仿真方式。其中論文中的第一階段，膠層為流體狀態(tài)，結(jié)構(gòu)變形應(yīng)力，不予考慮；論文中的第二階段，這里只考慮膠層的固化反應(yīng)體積收縮，其余不考慮。同時該階段膠層材料的物理屬性由固化后屬性按比例衰減估計(jì)；論文中的第三階段則為降溫體積收縮過程。所以，本文針對膠粘固化過程的仿真變?yōu)閮蓚€階段。
針對階段1的膠層固化反應(yīng)體積收縮，同樣等效為溫度變化導(dǎo)致的體積變化，仍為降溫體積收縮仿真。這里需要考慮的重點(diǎn)是體積收縮量和等效降溫溫度的對應(yīng)關(guān)系。
階段1溫度：equivalent Temperature T1：利用降溫，等效膠層固化體積收縮。
展開 
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問題：
最近遇到一個仿真項(xiàng)目：一個光滑薄板粘貼在基板上，要求評估膠粘凝固后平面的變形量。作為一位結(jié)構(gòu)仿真工程師，關(guān)于膠粘凝固過程的仿真——膠水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，似乎和結(jié)構(gòu)仿真沒什么關(guān)系，自己也不知道如何進(jìn)行計(jì)算。所以就查詢了deepseek和豆包，然后就知道了ansys官方已經(jīng)針對該問題設(shè)計(jì)了一個ACT插件專門用于模擬膠粘凝固過程的仿真： ACCS Ansys Composite Cure
作者：
高真，曹鵬，李勁松
來源：水利水電技術(shù)第49
一、錯誤截圖
其他之前的步驟都沒有任何問題，只是繪制 vonMises（等效）應(yīng)力云圖的情況下，大概率是這種問題。
可以采用如下的解決方案。
二、錯誤原因
安裝的時候Mechanical APDL Product Launcher中默認(rèn)選擇了Use Distributed Computing(DMP)
三、解決方案
1.打開Mechanical APDL Product Launcher
APDL 批量創(chuàng)建數(shù)組，在一維數(shù)組名上做文章，實(shí)現(xiàn)其與二維數(shù)組近似相同效果
首先批量創(chuàng)建了8個一維數(shù)組，數(shù)組名中的循環(huán)變量j使用%j%
finish
/prep7*do,j,1,8
*dim,List%j%,array,10,1
*enddo
然后給八個數(shù)組里的每一個元素賦值，總共80個元素
并且以數(shù)組元素值作為節(jié)點(diǎn)編號，同數(shù)組的y坐標(biāo)值相同
*do,i,1,10
*do,j
近日，水哥有看到粉絲對屋面等效節(jié)點(diǎn)荷載的施加有一定困惑，現(xiàn)以某屋面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為例，簡述在ANSYS中實(shí)現(xiàn)等效節(jié)點(diǎn)荷載施加的方法。該案例摘自水哥即將推出新課程的第39個例子。
39 屋面網(wǎng)殼等效節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，邊長為6m，層高1.8m，鋼管截面面積為707mm2，材料彈性模量為210Gpa,泊松比為0.3，密度為7850kg/
作者：高真，曹鵬，李勁松 來源：水利水電技術(shù)第49卷2018年第5期 摘 要：在細(xì)觀結(jié)構(gòu)上混凝土可作為由水泥砂漿、粗骨料、界面、孔隙和微裂縫組成的多相復(fù)合材料，將含有孔隙和微裂縫的水泥砂漿作為基體，粗骨料和其包裹的界面作為夾雜相，建立大壩混凝土的細(xì)觀力學(xué)模型。混凝土模型采用Digimat建立， 它是基于Eshelby夾雜理論，采用Mean Field均勻化的一種半分析方法，可對所有增強(qiáng)相為橢圓形拓
隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計(jì)算時，在節(jié)點(diǎn)上添加等效節(jié)點(diǎn)力的時候是比較麻煩的事。受力計(jì)算簡圖：
現(xiàn)提供自動荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式自動施加節(jié)點(diǎn)力，只需選擇襯砌單元并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
誰知道不同材料的板粘接在一起后，等效彈性模量計(jì)算公式！！比如方艙壁板它由兩層1.5mm的鋁板夾49mm厚的泡沫板粘接在一起，這種板的等效彈性模量計(jì)算公式？？那位高手知道請告訴我！！謝謝！！
/PREP7
*SET,ALPH,0.5
*SET,TEMP,1
a=100
c1=0.4988
c2=1-c1
r1=sqrt(c1*a*a/3.1415926*4)
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MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
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MPDATA,ALPX
