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登錄ansys 節點耦合的案例
關于節點耦合失效的探討!
各位XDJM:
我在作一個電子產品跌落模擬的時候(軟件組合:HM+LS-DYNA),兩個零件簡化為殼單元,共邊界(即在邊界處采用了節點耦合,共節點處理),但是在碰撞瞬間發現,耦合的邊界處發生分離,我不知道這是為什么?以前作的時候好像沒有發現這種問題啊,如果是因為材料達到屈服極限才發生,可是我檢查了一下,材料還沒有達到屈服極限啊,難道是殼單元的變形已經超過了設定的FS=0.75。
以下是材料參數設定:
*MAT_PLASTIC_KINEMATIC
$HMNAME MATS 1Pc_abs
11.1500E-06 2.5 0.38 0.065 0.785
40.0 5.0 0.75
請那位給解釋一下這是為什么呢?
共邊界節點耦合碰撞前的圖片:
展開 共節點耦合爆炸分析
模型介紹
共用節點方法是將炸藥與結構均采用8節點實體單元模擬,炸藥單元與結構單元之間具有相同的節點。炸藥位于被爆炸結構中心,炸藥單元網格劃分較密,而被爆炸結構單元網格相對稀疏。采用1/8模型進行數值模擬計算。被爆炸物尺寸為1X 1 X 1 (rn3),材料本構為各向同性雙線性彈塑性模型,材料參數見表5.1。炸藥尺寸為0.05 X 0.05 X0.05 C m3 ),應用LS-DYNA3D提供的炸藥本構,同時使用JWL狀態方程模擬炸藥爆轟過程中壓力和比容的關系:
被爆炸物參數
E/Pa v ET/Pa p/kg.m-3 屈服強度/Pa 失效應變
10E9 0.3 5.0E9 960 1.0E6 1.25
炸藥材料參數
p/kg.m-3 D/m*s-1 A/Gpa B/Gpa R1 R2 w E0/GPa
1231 4300 42.0 0.44 3.55 0.16 0.41 3.15
計算結果
4.
展開 ANSYS中單元解、節點解以及節點單元解的概念解析
理論上,任何結構任何位置處的應力應變應該都是連續的,而上面所說的單元應力應變解并不連續,因而就出現了另外一個解,我個人稱之為節點單元解,它是單元解在公共節點上應力應變值的平均值,通過平均化就使得公共節點上的應力應變值變得唯一,但這樣會帶來另外一個問題,就是節點單元解和節點有關,也即是和單元數目有關。在某些情況下,可能會由于網格劃分的影響,導致畸變較大。
總結起來,三個解的概念如下:
節點解:節點位移解,原始解,最為精確的解;
單元解:單元的應力應變,派生解,通過節點解推導得到;
節點單元解:節點的應力應變,派生解的平均化顯示。
祝好
ANSYS結構院
2017.12.25
展開 workbenh,鋼筋節點與混凝土耦合發生錯誤
workbenh,鋼筋節點與混凝土耦合發生錯誤

使用 CPSGEN 命令,對節點耦合進行拷貝的一個例子
點擊 Apply 后,在節點 4和 15 之間創建了節點耦合:
同樣可以對節點 5 和 17、2 和 10 創建節點耦合,結果如下:
然后對所創建的節點耦合進行列表,操作如下:
共 18 個節點耦合,每一對節點分別耦合 6 個自由度:
下面對節點耦合進行拷貝操作: 準備將節點 4,15 的耦合拷貝到節點 13,24 上,兩組節點的節點編號差值都是9,涉及的節點耦合的編號是 1~6。操作如下:
在彈出的對話框中:
ITIME (拷貝次數) 輸入為 2,INC (節點號增量) 輸入為9,NSET1,NSET2,NINC (要拷貝的已有節點耦合的起始、終止編號及增量) 為1,16,1,然后點擊 OK:
再次對節點耦合進行列表,結果如下:
由列表可以看到:共有 36 個節點耦合:前 18 個是原來定義的,后 18 個是拷貝生成的。 檢查 18 個拷貝生成的節點耦合,可以看到它們分別與原來生成的節點耦合相對應:節點號均為原來節點號增加 9;每一對節點各有 6 個自由度耦合。對本模型,這一拷貝結果是正確的。
相應命令流如下:
fini
/clear
/filname, cpsgen_test
!*
/PREP7
!*
ET,1,SHELL181
R,1,1, , , , , ,
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,210000
MPDATA,PRXY,1,,0.3
!*
RECTNG,0,15,0,20,
RECTNG,15.5,30,0,20,
RECTNG,30.5,45,0,20,
aplot
!*
LESIZE,ALL, , ,2, ,1, , ,1,
!
展開 ANSYS中單元解、節點解以及節點單元解該怎么理解
總結起來,三個解的概念如下:
節點解:節點位移解,原始解,最為精確的解;
單元解:單元的應力應變,派生解,通過節點解推導得到;
節點單元解:節點的應力應變,派生解的平均化顯示。
來源:ANSYS學習與應用
ansys流固耦合分析與工程實例 附ANSYS流固耦合分析與工程實例下載
ANSYS流固耦合簡介
ANSYS 很早便開始進行流固耦合的研究和應用, 目前 ANSYS 中的流固耦合分析算法和功能已相當成熟,可以通過或者不通過第三方軟件(如 MPCCI)實現 ANSYS Mechanical APDL + CFX、ANSYS Mechanical APDL + FLUENT、ANSYS Mechanical + CFX 的流固耦合分析。
從算法上講,ANSYS(也包括其他大型商業軟件)主要采用分離解法也就是載荷傳遞法求解流固耦合問題。但從數據傳遞角度出發,流固耦合分析還可以分為兩種:單向流固耦合分析(oneway coupling 或 unidirectional coupling)和雙向流固耦合分析(twoway coupling 或bidirectional coupling)。
展開 ANSYS Workbench單向流固耦合案例 附ANSYS流固耦合分析與工程實例下載
流固耦合(Fluid-solid interaction,FSI)計算,通常用于考慮流體與固體間存在強烈的相互作用時,對流體流場與固體應力應變的考察。FSI計算按數據傳遞方式可分兩類:單向耦合與雙向耦合。所謂單向耦合,主要是指數據只從流體計算傳遞壓力到固體,或者只從固體計算傳遞網格節點位移到流體。雙向耦合則在每一時刻都同時向對方發送相應的物理量(流體計算發送壓力數據,固體計算發送位移數據)。
ANSYS Workbench中可以利用Fluent與DS進行單向流固耦合計算。我們這里來舉一個最簡單的單向耦合例子:風吹擋板。我們假定擋板位移可忽略不計,固體變形對流場影響可以忽略,所考慮的是流體壓力作用在固體上,固體的應力分布。當然這里的壓力可以換成溫度等其他物理量。
1新建工程
注意是從Fluent →Static Structure。連接圖如1所示。
圖1 工程關系
圖2 進入DM建模
2 DM創建模型
進入Fluent中的DM進行模型創建,如圖2所示。流固耦合計算中的幾何模型與單純的流體模型或固體模型不同,它要求同時具有流體和固體模型,而且流體計算中只能有流體模型,固體計算中只能有固體模型。建好后的模型如圖3,4,5所示。由于固體模型需要從這里導入,所以我們保留固體與流體模型。
展開 建模火車,各部分焊接的模擬應該用節點耦合還是merge?
請問大家,火車模型分車頂、側墻、端墻、車底,現實中是焊接組裝的,那么在ansys中模擬焊接,或者說要把這幾部分拼起來是應該用merge items 還是節點耦合呢?要是節點耦合的話能用coincident node么?謝謝。。
Hyperworks FAQ
46 關于合并節點的幾種做法。
答:一、直接用equivalence,但是僅限于節點間的距離小于最小單元尺寸的20%,否則容易引起單元的畸變;
二、用replace,挨個節點挪動(快捷鍵F3);
三、兩排節點差不多距離時,可以先用translate整體移動節點,然后再equivalence,相當于批處理。
47 hypermesh6如何修改默認單位(長度默認值是m 如何改成mm )?
答:可以用命令tool=>scale放大1000倍,將單位換為mm。
48 能否在HM中建立ansys的節點耦合關系?
答:HM能為所有主流求解器做前處理,不僅僅在于它的網格質量非常好,還在于它的多樣化的模板,能夠針對求解器的不同格式定義各種單元連接或者接觸等關系。
49 如何用Hyperworks做非線性優化?
答:如果選擇nastran或abaqus等求解器,再配合hyperstudy 就可以做非線性優化了。
50 能否在HM中建立ansys的節點耦合關系?
答:建立ANSYS中的coupling/ceqn,在HM中有多種實現方式,無論是rbe3, rbe2 還是Equation,都可以非常方便地建立任意自由度上的耦合關系。
HM能為所有主流求解器做前處理,不僅僅在于它的網格質量非常好,還在于它的多樣化的模板,能夠針對求解器的不同格式定義各種單元連接或者接觸等關系。
51 如何開始一個新的工作?
答:按下F2,選擇刪除model,第一次的工作就不存在了,然后import別的東西。
52 如何在HM中獲得一個node的坐標(x,y,z)?
答:按下F4,然后選中你需要的node,點擊edit就可以了。
53 optistruct的數值輸出結果在哪里找?
展開 CAE技術應用--前后處理Hyper
46 關于合并節點的幾種做法。 答:一、直接用equivalence,但是僅限于節點間的距離小于最小單元尺寸的20%,否則容易引起單元的畸變; 二、用replace,挨個節點挪動(快捷鍵F3); 三、兩排節點差不多距離時,可以先用translate整體移動節點,然后再equivalence,相當于批處理。
47 hypermesh6如何修改默認單位(長度默認值是m 如何改成mm )? 答:可以用命令tool=>scale放大1000倍,將單位換為mm。
48 能否在HM中建立ansys的節點耦合關系? 答:HM能為所有主流求解器做前處理,不僅僅在于它的網格質量非常好,還在于它的多樣化的模板,能夠針對求解器的不同格式定義各種單元連接或者接觸等關系。
49 如何用Hyperworks做非線性優化? 答:如果選擇nastran或abaqus等求解器,再配合hyperstudy 就可以做非線性優化了。
50 能否在HM中建立ansys的節點耦合關系? 答:建立ANSYS中的coupling/ceqn,在HM中有多種實現方式,無論是rbe3, rbe2 還是Equation,都可以非常方便地建立任意自由度上的耦合關系。 HM能為所有主流求解器做前處理,不僅僅在于它的網格質量非常好,還在于它的多樣化的模板,能夠針對求解器的不同格式定義各種單元連接或者接觸等關系。
51 如何開始一個新的工作? 答:按下F2,選擇刪除model,第一次的工作就不存在了,然后import別的東西。
52 如何在HM中獲得一個node的坐標(x,y,z)? 答:按下F4,然后選中你需要的node,點擊edit就可以了。
53 optistruct的數值輸出結果在哪里找?
展開 
ansys導入節點坐標數據 附80多種ANSYS常用材料的參數文件下載
有時候,再用ansys做一些復雜的模型分析時候(如:桁架,拱形架,繩網等),因為其模型數量很多,模型空間位置相對復雜,采用apdl語言實現可能比較繁瑣或者會遇到調試方面的不便。所以,我們可以用數據處理功能更為強大的matlab或者c++進行編程,將節點坐標直接導入到ansys中進行分析。
matlab可用如下格式導出節點坐標:
接下來,采用apdl語言定義存放數據的數組:(如下圖)注意:(3F5.2要和matlab的fprintf中%5.2f對應)
將存放數組的.txt文件與坐標.txt放在工作目錄下:
在菜單中選擇file——read to file——選擇“wang.txt”,程序自動搜索到存放在nn.txt的坐標數據。
接下來,我們就可以在數組文件中看到導入的數據了:
下載地址:80多種ANSYS常用材料的參數文件
展開 兩個爆炸的算例,采用共節點和流固耦合,驗證J-C和P-K材料
2、方法采用共節點和流固耦合
blasting_oh.zip
blasting_node.zip
ANSYS使用APDL語言提取節點編號及對應坐標 ¥10
首先選取好你想選取的節點
NSEL,S,…………………..
然后使用*vget讀取節點編號及相應坐標
*Get,nnod,NODE,0,COUNT
*vget,nl,node,,nlist !得到表面節點編號
*vget,locx,node,,loc,x
…………………….
*DIM,locx1,array,nnod,1 !定義一個數組,其為nnod行1列
………………………….
要注意,這里面得到的nl是從小到大排列的,只包含一部分節點,而我們得到的locx卻是所有節點的坐標,所以我們還需要定義一個locx1,再用一個循環把你想選擇的節點編號和其坐標一一對應起來。具體的關系從下面的圖可以看出。
*DO, j,1,nnod,1
locx1(j)=locx(nl(j)) !節點對應坐標
…………………………….
*ENDDO
這時我們就已經得到了想選取的節點坐標及對應編號,此時我們需要運行一個Output.mac文件,把得到的數組輸出。
Output.mac 中包含的內容
!----------------------------------!
*cfopen,node_number.dat, ! Generate Ist File
*vwrite,nl(1)
(1F6.0)
*cfclos
*cfopen,node_locx.dat,
*vwrite,locx1(1)
(1E15.6)
*cfclos
………………….剩下的按照同樣格式寫
!----------------------------------!
最后得到的txt文件的內容分別如下:
展開 基于Ansys WB耦合場瞬態模塊的熱-力耦合分析(案例:剎車盤)
基于Ansys WB耦合場瞬態模塊的熱-力耦合分析
1、引言
熱-力耦合分析根據其耦合的方式一般分為順序耦合和完全耦合;順序耦合是單向的,如已知溫度計算結構體的變形、應力、應變等;而完全耦合是雙向的,如剎車盤制動過程,盤片與摩擦片的摩擦生熱,熱又導致盤片變形,變形的盤片進一步影響盤片和摩擦片的接觸關系,又進一步的影響摩擦生熱,即力→熱→力→......熱力雙向耦合。
隨著Workbench軟件的更新,再2020以后的版本中加入了耦合場分析模塊,無論是順序耦合和完全耦合,均不需要插入命令流,大大簡化了分析流程。本文采用耦合場瞬態模塊進行完全熱-力耦合分析。
圖1 WB耦合場模塊
2、三維模型搭建與網格劃分
利用solidworks對剎車盤進行三維模型的搭建,摩擦片距剎車盤預定距離為1mm,如圖2所示,導入Hypermesh中進行幾何清理(將小孔、窄邊等進行優化)和網格劃分,如圖3所示,值得注意的是WB對.inp格式(Abaqus)的網格兼容性較好,因此Hypermesh導出網格類型為Abaqus的.inp文件。在這里不再過多的介紹前處理部分,主要針對耦合場的搭建與分析。
圖2剎車盤三維模型
圖3 剎車盤網格劃分
3、耦合場分析搭建
從外部導入.inp網格文件,搭建分析流程,如圖4所示。
圖4 分析流程搭建
3.1 材料定義
材料屬性的定義,參考論文[1]所給出的參數,如下表所示。
對于熱力耦合分析,比熱容、線膨脹系數、熱傳導系數是三個必要的熱力學參數。
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