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登錄ansys結(jié)構(gòu)分析焊縫的案例
斯姆勒精品案例:基于ANSYS子模型技術(shù)的焊縫結(jié)構(gòu)的精細(xì)化計(jì)算
基于ANSYS子模型技術(shù)的焊縫結(jié)構(gòu)精細(xì)化計(jì)算
掌握ANSYS焊縫子模型分析技巧
●技術(shù)背景
焊縫(welded seam)利用焊接熱源的高溫,將焊條和接縫處的金屬熔化連接而成的縫。焊縫金屬冷卻后,即將兩個焊件連接成整體。根據(jù)焊縫金屬的形狀和焊件相互位置的不同,分對接焊縫、角焊縫、塞焊縫和電鉚焊等;
焊接失效就是焊接接頭由于各種因素,在一定條件下斷裂(如:應(yīng)力、溫度、材質(zhì)、焊接質(zhì)量和實(shí)際使用工況條件等)。接頭一旦失效,就會使相互緊密聯(lián)系成一體的構(gòu)件局部分離、撕裂并擴(kuò)展,造成焊接結(jié)構(gòu)損壞,致使設(shè)備停機(jī),影響正常生產(chǎn)。;
焊接失效
(1)因設(shè)計(jì)不合理,存在局部剛性過大,應(yīng)力集中的現(xiàn)象。
(2)材料缺陷。鑄鋼件相對于軋制板材存在著沖擊韌度差,屈服強(qiáng)度低的特點(diǎn),還有焊接工藝制定不合理、焊接規(guī)范的運(yùn)用不當(dāng)、焊接方法的選擇不正確等。
(3)焊工技術(shù)水平高低與焊接位置的好壞;還有焊接檢驗(yàn)水平,包括對材質(zhì)的檢驗(yàn)和焊縫檢驗(yàn)等。另外,環(huán)境溫度對焊接質(zhì)量也是一個重要的影響因素。
展開 ANSYS Mechanical聯(lián)合ANSYS nCode DesignLife 在實(shí)體焊縫疲勞分析
作者 | 付穌昇 安世中德結(jié)構(gòu)仿真咨詢專家
首發(fā) | 仿真秀(ID:fangzhenxiu2018)
引言:ANSYS nCode DesigenLife具有強(qiáng)大的焊縫疲勞分析能力,由于分析過程的復(fù)雜性, ANSYS Workbench工作平臺預(yù)定義7類nCode DesignLife疲勞分析模塊并不包括對于焊縫疲勞的相關(guān)分析,需要間接完成。
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析能夠?qū)Ρ”?em>結(jié)構(gòu)進(jìn)行,同時也能夠基于非薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞模擬,如圖1所示。
實(shí)體焊縫疲勞分析,基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法,對于實(shí)體網(wǎng)格建立的焊縫分析具有相當(dāng)?shù)钠者m性,相對于熱點(diǎn)應(yīng)力法,無需對網(wǎng)格進(jìn)行強(qiáng)制控制。
限于篇幅,本文僅對實(shí)體焊縫疲勞分析一般流程進(jìn)行概述。
① 基于“DesignLife theory”對實(shí)體焊縫疲勞分析方法進(jìn)行概述;
② 基于ANSYS Mechanical創(chuàng)建有限元求解;
③ 基于nCode Weldline創(chuàng)建實(shí)體焊縫信息;
④ 基于ANSYS nCode DesignLife進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞求解引擎求解。
圖1
一、實(shí)體焊縫模型創(chuàng)建準(zhǔn)則
1、ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析方法
ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析理論中對于實(shí)體焊縫評估采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法,與熱點(diǎn)應(yīng)力法(距離焊趾表面一定距離的兩點(diǎn)或三點(diǎn),進(jìn)行線性或二次插值計(jì)算來確定焊趾處的熱點(diǎn)應(yīng)力值,如圖2所示)相比較,結(jié)構(gòu)應(yīng)力法對于網(wǎng)格無需特殊考慮,對網(wǎng)格敏感程度相對較低。
展開 ANSYS Mechanical聯(lián)合ANSYS nCode DesignLife 在實(shí)體焊縫疲勞分析
引言:ANSYS nCode DesigenLife具有強(qiáng)大的焊縫疲勞分析能力,由于分析過程的復(fù)雜性, ANSYS Workbench工作平臺預(yù)定義7類nCode DesignLife疲勞分析模塊并不包括對于焊縫疲勞的相關(guān)分析,需要間接完成。
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析能夠?qū)Ρ”?em>結(jié)構(gòu)進(jìn)行,同時也能夠基于非薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞模擬,如圖1所示。
實(shí)體焊縫疲勞分析,基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法,對于實(shí)體網(wǎng)格建立的焊縫分析具有相當(dāng)?shù)钠者m性,相對于熱點(diǎn)應(yīng)力法,無需對網(wǎng)格進(jìn)行強(qiáng)制控制。
限于篇幅,本文僅對實(shí)體焊縫疲勞分析一般流程進(jìn)行概述。
① 基于“DesignLife theory”對實(shí)體焊縫疲勞分析方法進(jìn)行概述;
② 基于ANSYS Mechanical創(chuàng)建有限元求解;
③ 基于nCode Weldline創(chuàng)建實(shí)體焊縫信息;
④ 基于ANSYS nCode DesignLife進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞求解引擎求解。
圖1
一、實(shí)體焊縫模型創(chuàng)建準(zhǔn)則
1、ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析方法
ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析理論中對于實(shí)體焊縫評估采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法,與熱點(diǎn)應(yīng)力法(距離焊趾表面一定距離的兩點(diǎn)或三點(diǎn),進(jìn)行線性或二次插值計(jì)算來確定焊趾處的熱點(diǎn)應(yīng)力值,如圖2所示)相比較,結(jié)構(gòu)應(yīng)力法對于網(wǎng)格無需特殊考慮,對網(wǎng)格敏感程度相對較低。
圖二
結(jié)構(gòu)應(yīng)力法滿足平衡條件并可以采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行計(jì)算,結(jié)構(gòu)應(yīng)力是膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力之和。結(jié)構(gòu)應(yīng)力法需要用戶自定義“Stress Classification Lines (SCL)”應(yīng)力等級線去確定膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。
展開 基于FE-SAFE的等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力法分析焊縫疲勞
一般在焊接結(jié)構(gòu)疲勞分析中存在兩個關(guān)鍵問題:一是焊接接頭的分類如何把握;二是焊接部位往往是應(yīng)力比較集中的區(qū)域,很難準(zhǔn)確計(jì)算出應(yīng)力的分布。等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力法是由美國新奧爾良大學(xué)焊接實(shí)驗(yàn)室的Pingsha Dong博士等人基于斷裂力學(xué)及大量焊接試驗(yàn)數(shù)據(jù),研究出來的一種相對能準(zhǔn)確預(yù)測焊縫疲勞壽命的方法。該方法采用網(wǎng)格不敏感結(jié)構(gòu)應(yīng)力計(jì)算方法及一條主S-N曲線預(yù)測焊接結(jié)構(gòu)疲勞壽命,可以很好地解決結(jié)構(gòu)應(yīng)力對有限元網(wǎng)格大小的敏感性及焊接接頭S-N曲線選擇困難的兩個難題,從而減小了分析誤差,提高了預(yù)測精度。
在FE-SAFE軟件中,Verity模塊為一個焊縫疲勞分析專用模塊,其采用的即是等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力方法。等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力不僅考慮了焊趾缺口、焊接接頭板的厚度的影響、載荷模式的影響,還考慮了應(yīng)力集中的影響。等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力是基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力計(jì)算得到的,結(jié)構(gòu)應(yīng)力由膜應(yīng)力與彎曲應(yīng)力組成,Verity模塊可以通過定義一些焊縫的信息參數(shù)及導(dǎo)入的通用有限元軟件(如ABAQUS軟件)節(jié)點(diǎn)力輸出結(jié)果來計(jì)算求得結(jié)構(gòu)應(yīng)力。
因此,在使用通用有限元軟件計(jì)算求解計(jì)算焊縫節(jié)點(diǎn)力時,需要對焊縫進(jìn)行建模,如下圖所示:
將通用有限元軟件的分析結(jié)果導(dǎo)入FE-SAFE中之后,在Verity模塊中定義焊縫信息,如下圖所示:
定義完成需要計(jì)算壽命的所有焊縫信息后,點(diǎn)擊Analyse,即可求解得到結(jié)構(gòu)應(yīng)力,再定義載荷曲線、材料參數(shù)、選擇主S-N曲線標(biāo)準(zhǔn)差等完成焊縫疲勞分析。
基于FE-SAFE的等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力法分析焊縫疲勞.pdf
展開 
4/28 Ansys nCode DesignLife焊縫疲勞分析詳解
內(nèi)容簡介
首先,介紹焊縫疲勞行為特點(diǎn);進(jìn)而,說明焊縫疲勞分析的名義應(yīng)力法(如:BS7608)和結(jié)構(gòu)應(yīng)力法(如:Volvo (Shell單元)& ASME (Solid單元)基本原理,在Ansys系列軟件中的實(shí)現(xiàn)流程及案例;最后,介紹Ansys Mechanical 近年在處理焊縫建模的功能改進(jìn)以及在Mechanical UI下調(diào)用nCode DesignLife開展焊縫疲勞分析的方法、流程及案例。
面向受眾
重型機(jī)械、風(fēng)電、汽車(零部件)、航空航天、造船、橋梁、電子信息、海洋鉆探及高層建筑等行業(yè)需要對焊縫結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度及疲勞分析的仿真工程師,相關(guān)科研人員及高校師生。
展開 實(shí)體結(jié)構(gòu)的ANSYS分析 附ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析下載
下載地址:ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析
基于ANSYS的某焊接件兩焊縫在順序焊接過程中的分析(生死單元應(yīng)用案例)
網(wǎng)格單元
本實(shí)例中順序焊接分為如下步驟:
第一步0-1秒:右側(cè)焊接穩(wěn)態(tài)分析(殺死左焊縫,施加右焊縫溫度和焊接件參考溫度)
第二步1-100秒:相變分析(刪除溫度載荷,施加對流熱傳導(dǎo))
第三步100-1000秒:右側(cè)焊縫凝固分析
第四步1000-1001秒:激活左側(cè)焊縫單元進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析(施加左焊縫溫度)
第五步1001-1100秒:左焊縫相變分析
第六步1100-2000秒:左側(cè)焊縫凝固分析
第七步:結(jié)果后處理
ANSYS命令流:
FINISH
/FILNAME,Exercise ! 定義隱式熱分析文件名
/PREP7 ! 進(jìn)入前處理器
ET,1,SOLID70 ! 選擇8節(jié)點(diǎn)實(shí)體熱分析單元
MP,KXX,1,.5e-3
MP,C,1,.2
MP,DENS,1,.2833
MPTEMP,1,0,2643,2750,2875,3000
MPDATA,ENTH,1,1,0,128.1,163.8,174.2,184.6 ! 定義右焊縫材料熱物理性能
MP,KXX,2,.5e-3
MP,C,2,.2
MP,DENS,2,.2833
MP,KXX,3,0.5e-3 ! 定義兩塊鋼板的熱物理性能
MP,C,3,.2
MP,DENS,3,.2833
MPTEMP,1,0,2643,2750,2875,3000
MPDATA,ENTH,3,1,0,128.1,163.8,174.2,184.6 !
展開 ANSYS結(jié)構(gòu)屈曲分析的理論背景 附ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析王新敏下載
屈曲分析又稱為結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析,受壓結(jié)構(gòu)的屈曲問題是結(jié)構(gòu)分析中最重要的研究課題之一。1963年羅馬尼亞布加勒斯特的一個跨度為93.5m的網(wǎng)殼屋蓋在一場大雪后被壓垮,其原因就是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的整體失穩(wěn)。近年來,隨著各類大跨空間結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題變得尤為突出。穩(wěn)定性分析(屈曲分析)已經(jīng)成為各類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮的關(guān)鍵性問題。本節(jié)簡單介紹ANSYS屈曲分析的有關(guān)概念和理論背景。結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞一般可分為如下兩種,即分支型失穩(wěn)和極值型失穩(wěn)。
1.平衡狀態(tài)分枝型失穩(wěn)
當(dāng)荷載達(dá)到一定數(shù)值時,如果結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)發(fā)生質(zhì)的變化,則稱結(jié)構(gòu)發(fā)生了平衡狀態(tài)分枝型失穩(wěn)。這種失穩(wěn)的臨界荷載可以通過分枝平衡狀態(tài)的分析進(jìn)行計(jì)算,分枝平衡狀態(tài)實(shí)際上是一種隨遇平衡狀態(tài)。
這類失穩(wěn)問題的研究主要針對沒有缺陷的理想結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,其目的是得到在特定的工況下結(jié)構(gòu)發(fā)生失穩(wěn)的臨界荷載值,以及與此值相應(yīng)的屈曲模式。這類問題實(shí)質(zhì)上是一種特征值問題,可通過ANSYS的特征值屈曲分析功能來實(shí)現(xiàn)。
2.極值點(diǎn)失穩(wěn)
如果當(dāng)荷載達(dá)到一定的數(shù)值后,隨著變形的發(fā)展,結(jié)構(gòu)內(nèi)、外力之間的平衡不再可能達(dá)到,這時即使外力不增加,結(jié)構(gòu)的變形也將不斷的增加直至結(jié)構(gòu)破壞。
這種失穩(wěn)形式通常是發(fā)生在具有初始缺陷(如:幾何缺陷、殘余應(yīng)力、偶然偏心等)的結(jié)構(gòu)中,具有初始彎曲的軸心壓桿就屬于這種問題情況。在這種類型的失穩(wěn)情況下,結(jié)構(gòu)的平衡形式并沒有質(zhì)的變化,結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的荷載可通過載荷-變形曲線的載荷極值點(diǎn)得到,因此這類失穩(wěn)被稱為極值點(diǎn)失穩(wěn)。
極值點(diǎn)失穩(wěn)問題的實(shí)質(zhì)是有缺陷結(jié)構(gòu)的非線性靜力分析問題,載荷-位移曲線的極值點(diǎn)就是有缺陷結(jié)構(gòu)的極限承載力,此值必然低于無缺陷理想結(jié)構(gòu)的屈曲臨界荷載,即結(jié)構(gòu)在達(dá)到特征值屈曲計(jì)算的臨界荷載理論值之前已經(jīng)達(dá)到承載極限。
展開 ansys結(jié)構(gòu)分析指南(下)ansys結(jié)構(gòu)動力學(xué)
ansys結(jié)構(gòu)動力學(xué)
Ansys結(jié)構(gòu)仿真學(xué)習(xí)指南:從入門到精通(附Ansys結(jié)構(gòu)分析暢銷視頻教程排行)
3、ANSYS Workbench結(jié)構(gòu)分析7天現(xiàn)場培訓(xùn)視頻(9小時43分鐘 | 共18章節(jié))
劉笑天是技術(shù)鄰資深的Ansys講師,出版過《ansys workbench 結(jié)構(gòu)工程高級應(yīng)用》與《ANSYS Workbench 有限元分析工程應(yīng)用實(shí)例詳解》,這個視頻是他做的一個7天培訓(xùn)視頻。
4、水哥ANSYS入門經(jīng)典案例50講(18小時11分鐘 | 共51章節(jié))
套課程由50個入門案例組成,案例講解前都會闡述本案例的考察知識點(diǎn),知識點(diǎn)基本涵蓋了前處理、求解以及后處理在常見分析中所需要用到的部分。
案例類型豐富,涵蓋模態(tài)分析、穩(wěn)定性分析、地震時程分析、接觸分析、子結(jié)構(gòu)分析、多尺度分析、施工模擬、二次開發(fā)等。非常適合ansys結(jié)構(gòu)分析入門。
5、ANSYS Workbench 結(jié)構(gòu)有限元仿真視頻教程( 共68章節(jié),更新到第67章節(jié))
講解靜力學(xué)強(qiáng)度剛度分析及穩(wěn)定性仿真,對結(jié)構(gòu)仿真中的接觸、材料設(shè)置、后處理做詳細(xì)講解。
B站
1、ansys workbench機(jī)械結(jié)構(gòu)分析實(shí)例詳解
主要講解了如何使用ansys workbench分析一些常見的機(jī)械結(jié)構(gòu),包括薄板平面、桁架、軸承、軸零件、夾鉗等。
2、Ansys視頻教程 有限元分析視頻
講解ANSYS操作,包括:靜力學(xué)分析,動力學(xué)分析,屈曲分析,非線性分析,材料性能方面,接觸分析,耦合分析,熱分析,土木結(jié)構(gòu)分析,優(yōu)化設(shè)計(jì),ANSYS LS-DYNA非線性有限元分析。
福利來啦
作為學(xué)習(xí)CAE這么久的過來人,說實(shí)話,B站免費(fèi)課程固然多,但是大部分良莠不齊,也有漏課、不專業(yè)、或者遇到問題沒人解答的情況。技術(shù)鄰的Ansys付費(fèi)視頻課程相對質(zhì)量更高一點(diǎn),有問題可以私信或者評論和老師互動,平臺問題還可以詢問客服,學(xué)起來順利了不少。
展開 ANSYS薄壁結(jié)構(gòu)模型處理技術(shù) 附王新敏ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析講義下載
3裝配連接
薄壁結(jié)構(gòu)經(jīng)常使用焊點(diǎn)、焊縫和鉚接等連接方式。對于這幾種連接方式,在ANSYS中模擬時,需根據(jù)計(jì)算規(guī)模和計(jì)算目標(biāo)采用不同的方式。
(1)對于整體分析,如整架飛機(jī)的整體受力分析,由于計(jì)算規(guī)模非常大,不考慮局部的連接方式,采用共節(jié)點(diǎn)自由度協(xié)調(diào)進(jìn)行連接;
(2)對于分段分析,如前機(jī)身的分析,如果焊點(diǎn)或鉚接之間的間距較大,就需要考慮連接方式對結(jié)構(gòu)受力的影響,需要采用焊縫模擬;
(3)局部零件分析,此時需要把焊接和鉚接的連接方式,在模型中完整的體現(xiàn)出來。
對于分段分析和局部零件分析,ANSYS提供了多種方法建立焊點(diǎn)、焊縫和鉚接。
(1)焊點(diǎn):通過連接兩個點(diǎn)直接創(chuàng)建焊點(diǎn),而且焊點(diǎn)可以獨(dú)立于網(wǎng)格;
(2)焊縫:通過選擇焊縫的邊線,直接設(shè)置焊縫上焊點(diǎn)的間距或焊點(diǎn)數(shù)生成焊縫。而且可以分別設(shè)置焊縫端部焊點(diǎn)與邊線端點(diǎn)的距離、邊沿線與焊縫的距離等來控制焊縫的位置;
(3)通過讀入坐標(biāo)文件:對于大量的焊點(diǎn),在設(shè)計(jì)時有焊點(diǎn)坐標(biāo)文件。可以直接讀入焊點(diǎn)的坐標(biāo)文件,批量生成焊點(diǎn)。
4網(wǎng)格劃分
忽略細(xì)節(jié)特征設(shè)置可以自動跨越幾何缺陷及多余的細(xì)小特征,生成滿意網(wǎng)格。一勞永逸的Replay技術(shù)可以自動對幾何尺寸改變后的幾何模型重劃分網(wǎng)格。
ANSYS提供了全四邊形、四邊形為主、只允許一個三角形和全三角形等多種網(wǎng)格控制方法、工具來提高網(wǎng)格質(zhì)量。ANSYS還具備大量的網(wǎng)格質(zhì)量診斷工具,對網(wǎng)格質(zhì)量進(jìn)行評估,并采用不同的顏色表達(dá)質(zhì)量差異。此外,ANSYS還有多種光滑技術(shù)、自動網(wǎng)格修補(bǔ)工具、網(wǎng)格轉(zhuǎn)換和局部細(xì)化/粗化等方法。
展開 
流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析,仿真分析培訓(xùn),流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向:流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析,仿真分析培訓(xùn),流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)。
聯(lián)系電話:王經(jīng)理 15900979745
『分享』《ANSYS結(jié)構(gòu)分析指南(下)結(jié)構(gòu)動力學(xué)》
安世亞太出版發(fā)行的正版資料,為了更好的為中國的ANSYS用戶服務(wù),安世亞太公司出版了兩套中文資料,包括ANSYS學(xué)習(xí)指南和ANSTYS培訓(xùn)手冊兩大系列。結(jié)構(gòu)分析指南詳細(xì)的介紹了ANSYS結(jié)構(gòu)分析的功能以及詳細(xì)的命令,絕不遺漏,本書比較適合有一定基礎(chǔ)的讀者。
ANSYS結(jié)構(gòu)分析指南(上)
線性靜力、疲勞、斷裂、復(fù)合材料、P-方法、梁分析 價(jià)格:80
ANSYS結(jié)構(gòu)分析指南(中)
結(jié)構(gòu)非線性 價(jià)格:220
ANSYS結(jié)構(gòu)分析指南(下)
結(jié)構(gòu)動力學(xué) 價(jià)格:200
ANSYS 結(jié)構(gòu)有限元高級分析方法與范例應(yīng)用
土木工程用的比較多的,很經(jīng)典的資料
其中,(上)和(中)論壇中已有:
http://www.caenet.cn/forums/rightframe/ShowPost72-1-37625-1.aspx
現(xiàn)在把(下)給大家補(bǔ)上:
共4個壓縮包:
1
ansys結(jié)構(gòu)分析指南(下).part1.rar
展開 Ansys正版的資料!《ANSYS結(jié)構(gòu)分析指南(上)(中)》ansys賣220元的中文書
如題
Ansys復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(分析篇)
復(fù)合材料強(qiáng)度準(zhǔn)則
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的受力及應(yīng)力應(yīng)變情況非常復(fù)雜,并要考慮各種應(yīng)力應(yīng)變的耦合和相互影響,復(fù)合材料強(qiáng)度破壞準(zhǔn)則基于結(jié)構(gòu)的宏觀破壞,一般來說復(fù)合材料的二次蔡-吳強(qiáng)度破壞準(zhǔn)則較為精確。有興趣的朋友可以參考科學(xué)出版社出版的蔡為侖先生的《復(fù)合材料設(shè)計(jì)》這一本書。
3. 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)剛強(qiáng)度分析
一般說來,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)總是受到空間力的作用,其應(yīng)力分布是三維的,因此,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的剛強(qiáng)度分析一般不宜采用復(fù)合材料的板殼理論(這種理論僅考慮板殼面內(nèi)的應(yīng)力和橫向剪切應(yīng)力,而忽略法向應(yīng)力),同時,對于簡單的結(jié)構(gòu)(如板、殼),可以得到彈性力學(xué)的一般解,而對于大多數(shù)結(jié)構(gòu)來說,則必須用數(shù)值的方法計(jì)算,三維有限元分析是最常用的方法。采用ANSYS程序?qū)?fù)合材料進(jìn)行剛強(qiáng)度分析的步驟如下:
(1) 建立結(jié)構(gòu)的幾何模型
由于復(fù)合材料分析單元一般都是六面體單元,因此,在建立幾何時要特別考慮到網(wǎng)格劃分的方便。
(2) 建立材料模型
根據(jù)復(fù)合材料材料參數(shù)建立單向復(fù)合材料材料模型,我所采用的是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,有兩種建立方法。
a. 若選擇單元為各向異性單元,則根據(jù)單向復(fù)合材料的剛度矩陣或柔度矩陣建立各向異性材料模型;
b. 若選擇層合單元,則可以建立相關(guān)的材料模型,如單向復(fù)合材料則可以建立正交各向異性材料模型
(3) 選擇單元類型并設(shè)置相關(guān)屬性
根據(jù)結(jié)構(gòu)特征和計(jì)算要求,選擇不同的單元類型并設(shè)置單元屬性(各種單元的選擇依據(jù)請參考概述篇或ANSYS幫助文件)
(4) 網(wǎng)格劃分
在建立的幾何實(shí)體上進(jìn)行網(wǎng)格劃分,對于復(fù)合材料,選擇六面體三維實(shí)體單元,定義單元屬性,分別指定不同的材料屬性,并保證材料坐標(biāo)一致,運(yùn)用有限元網(wǎng)格生成器進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
(5) 定義邊界條件
根據(jù)實(shí)際情況定義邊界條件。
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