高溫蠕變 ansys的案例
【7月25-28日 北京】壓力容器靜動(dòng)強(qiáng)度評(píng)定、疲勞斷裂計(jì)算、熱應(yīng)力高溫蠕變分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與可靠性
一、背景
Ansys 軟件因其領(lǐng)先的“虛擬樣機(jī)”理念和技術(shù)、強(qiáng)大的功能和便捷的操作，迅速發(fā)展成為CAE領(lǐng)域中使用范圍最廣、應(yīng)用行業(yè)最多的數(shù)值仿真工具。ASME標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定采用Ansys進(jìn)行壓力容器計(jì)算和驗(yàn)算。
Ansys workbench具有強(qiáng)大的建模和仿真分析技術(shù)，并且操作簡(jiǎn)單，易于掌握。為了讓廣大分析人員更好地掌握壓力容器的設(shè)計(jì)與計(jì)算技巧，弄清Ansys workbench壓力容器計(jì)算原理和操作技巧，特舉辦《壓力容器靜動(dòng)強(qiáng)度評(píng)定、疲勞與斷裂計(jì)算、熱應(yīng)力與高溫蠕變分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與可靠性設(shè)計(jì)》高級(jí)培訓(xùn)。
本專題基于Ansys workbench平臺(tái)，立足ASME規(guī)范，同時(shí)兼顧GB-150和JB-4732壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范，通過大量的理論和工程實(shí)例講解，使學(xué)員在較短時(shí)間內(nèi)掌握Ansys workbench的使用方法；掌握壓力容器強(qiáng)度、疲勞、斷裂、熱應(yīng)力和高溫蠕變的Ansys workbench計(jì)算原理與計(jì)算技巧，弄清壓力容器結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)、優(yōu)化設(shè)計(jì)與可靠性計(jì)算原理并掌握其計(jì)算技巧。本專題可為壓力容器的計(jì)算仿真提供有效、可靠和全面的數(shù)值解決方案和技術(shù)支撐。詳情請(qǐng)參見“內(nèi)容大綱”。
二、時(shí)間地點(diǎn)
時(shí)間：2019年7月25日-7月28日（第一天報(bào)到，授課3天）
地點(diǎn)：北京
三、主講專家
該課程講師，副教授，博士畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程力學(xué)專業(yè)，擅長(zhǎng)工程數(shù)值分析，14年仿真分析經(jīng)驗(yàn)；仿真領(lǐng)域涉及結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)力計(jì)算，結(jié)構(gòu)疲勞、損傷與斷裂，計(jì)算流體力學(xué)，流固耦合及多物理場(chǎng)耦合數(shù)值模擬，轉(zhuǎn)子及多體動(dòng)力學(xué)，工程傳熱與熱應(yīng)力計(jì)算，爆炸與沖擊力學(xué)，Ansys二次開發(fā)等。發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇，其中SCI、EI收錄論文13篇，申請(qǐng)發(fā)明專利2項(xiàng)。培訓(xùn)70多場(chǎng)次，學(xué)員上千人。
展開 粘結(jié)劑高溫高濕蠕變仿真建模總結(jié) ￥20
基于COMSOL的膠黏劑蠕變仿真建模總結(jié)
摘要：
室溫固化環(huán)氧樹脂膠黏劑是比較典型的粘彈性材料，研究其力學(xué)性能時(shí)首先要考慮它的粘彈性，通常將粘彈性分為靜態(tài)粘彈性和動(dòng)態(tài)粘彈性。高聚物動(dòng)、靜態(tài)粘彈性的影響因素較多，主要有溫度、應(yīng)力、頻率、應(yīng)變和物理老化等，在長(zhǎng)期載荷作用下易產(chǎn)生蠕變變形。
本文對(duì)膠黏劑的蠕變仿真建模方法進(jìn)行總結(jié)。
框架：
1. 蠕變概念及本構(gòu)模型介紹
2. 膠黏劑的蠕變仿真建模
3. 調(diào)研的幾種環(huán)氧樹脂膠結(jié)劑的蠕變參數(shù)
全文14頁。
洛林大學(xué)《Acta Materialia》：鎳基高溫合金[110]方向蠕變組織演變
在服役期間，γ'析出相發(fā)生定向粗化(筏化)，這對(duì)溫度和蠕變載荷有很強(qiáng)的依賴性。由于其在技術(shù)上的重要性，筏化在過去的幾十年里得到了廣泛的研究。由于鎳基高溫合金是研究擴(kuò)散控制的相變、彈性和塑性之間的強(qiáng)耦合候選材料，筏化也成為了更多基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)。大多數(shù)研究都集中在[100]定向單晶的蠕變特性上，因?yàn)閇100]方向是單晶渦輪葉片的主應(yīng)力方向，但是在葉片截面存在復(fù)雜冷卻過程時(shí)，其他方向上的應(yīng)力可能也很大，因此有必要研究在更復(fù)雜的蠕變條件下的微觀組織演變和相關(guān)的力學(xué)行為。
法國(guó)洛林大學(xué)的研究人員使用3D和2D相場(chǎng)模擬研究了[110]蠕變載荷過程中鎳基高溫合金的組織演變，還研究了非均勻和各向異性對(duì)彈塑性驅(qū)動(dòng)力的影響。相關(guān)論文以題為“Microstructure evolution under [110] creep in Ni-base superalloys”發(fā)表在Acta Materialia。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.116851
本研究使用了相場(chǎng)模型和先前開發(fā)的晶體可塑性模型。當(dāng)塑性被限制在幾微米以下的區(qū)域時(shí)，它能夠解釋各向異性以及塑性的晶粒尺寸依賴性。它還包括針對(duì)滑行系統(tǒng)中位錯(cuò)密度的
儲(chǔ)存
-恢復(fù)定律和位錯(cuò)之間短程相互作用的硬化矩陣。該模型用于說明蠕變條件下鎳基高溫合金的微觀結(jié)構(gòu)演變。在接近[110]的拉伸載荷下，對(duì)鎳基高溫合金在蠕變過程中的組織形成和演變進(jìn)行了三維模擬。從立方結(jié)構(gòu)開始，模擬得出了棒狀析出物在恒定應(yīng)力下沿[110]方向形成的微觀結(jié)構(gòu)。
展開 Ansys Workbench蠕變分析
（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
02
Ansys Workbench中蠕變分析設(shè)置
Ansys Workbench中進(jìn)行蠕變分析設(shè)置與普通靜力分析的主要區(qū)別就是材料本構(gòu)設(shè)置和分析步設(shè)置。
第一步：建立分析流程
第二步：設(shè)置材料蠕變屬性
Ansys Workbench中有多種蠕變本構(gòu)模型，如下圖中Creep目錄所示（具體的介紹可參考ansys幫助文檔）。
雙擊Creep下的某一蠕變本構(gòu)模型，在材料屬性欄會(huì)增加相應(yīng)的屬性參數(shù)輸入框。
【資料】ansys蠕變分析
ok
ansys蠕變資料分享（免費(fèi)）
ansys蠕變相關(guān)知識(shí)以及兩個(gè)實(shí)例，
ansys非線性分析-蠕變.pdf
矩形板蠕變實(shí)例.doc
螺栓蠕變分析實(shí)例.pdf
基于ANSYS Workbench蠕變分析的設(shè)置方法 ￥19.89
基于ANSYS Workbench蠕變分析的設(shè)置方法
蠕變分析是指材料相關(guān)的一種屬性，指率相關(guān)性的一種屬性，即隨著是時(shí)間的變化，其靜態(tài)保持的應(yīng)力或者應(yīng)變會(huì)發(fā)生變化
其基本原理如下
1.為將材料的率相關(guān)性打開
RATE,ON !
基于ANSYS經(jīng)典界面的受拉平板的蠕變分析
大多數(shù)金屬在高溫下都表現(xiàn)出蠕變行為。
所謂蠕變，是指材料在長(zhǎng)時(shí)間的恒溫、恒定載荷作用下，持續(xù)發(fā)生塑性變形的行為。
那么如何對(duì)蠕變行為進(jìn)行仿真呢？本文給出一個(gè)例子，該例子十分簡(jiǎn)單，是對(duì)一個(gè)900度下的受拉平板做蠕變分析。
該例子來自于《ANSYS機(jī)械工程應(yīng)用精華50例》的第22個(gè)例子。【（第三版），高耀東，劉學(xué)杰主編，電子工業(yè)出版社，2011.】，本文主要對(duì)其加強(qiáng)了顯示部分和講解部分，以便用戶能更清晰地理解其分析過程。
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[問題描述]
一矩形平板，左端固定，右端作用有恒定壓力P=100MPa，平板長(zhǎng)100mm，高30mm，材料的彈性模量是2e5MPa,泊松比是0.3，
蠕變方程是：，要分析在900度下，10萬秒后平板的位移情況。
【問題分析】
此問題屬于材料非線性的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析。
模型十分簡(jiǎn)單，是薄板，平面應(yīng)力問題，創(chuàng)建長(zhǎng)方體后劃分網(wǎng)格即可以得到有限元模型.
材料模型：要定義蠕變參數(shù)。
用兩種方式進(jìn)行比較，一種是有蠕變發(fā)生的，一種是沒有蠕變發(fā)生的。
【問題求解】
1. 前處理
（1.1）創(chuàng)建單元類型
/prep7
et,1,plane42
上述命令進(jìn)入到前處理器，并創(chuàng)建了單元類型plane42,默認(rèn)是平面應(yīng)力問題。
（1.2）定義材料模型
mp,ex,1,2e5
mp,prxy,1,0.3
tb,creep,1
tbdata,1,5e-23,7
上述命令首先定義了材料的彈性模量與泊松比，然后定義了蠕變模型，并給定了兩個(gè)系數(shù)。
（1.3）創(chuàng)建幾何模型
rect,1,100,0,30
上述命令繪制一個(gè)矩形。
展開 無懼高溫——Ansys nCode DesignLife進(jìn)行熱-機(jī)疲勞分析詳解
介紹在Ansys Workbench平臺(tái)下，采用Ansys Mechanical & Ansys nCode DesignLife開展結(jié)構(gòu)熱-機(jī)疲勞的基本原理、方法、流程以及注意事項(xiàng)，并附贈(zèng)相關(guān)案例DEMO。
用Ansys分析高溫下鋼結(jié)構(gòu)的受力性能。
用Ansys分析高溫下鋼結(jié)構(gòu)的受力性能。
基于ansys渦輪盤蠕變及低周疲勞壽命可靠性分析方法
對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件渦輪盤來說，蠕變失效和疲勞失效是其兩種主要的失效模式：在循環(huán)工作條件下，蠕變損傷和疲勞損傷不斷累積，并且蠕變損傷和疲勞損傷存在交互作用。因此，蠕變一疲勞損傷分析就成為渦輪盤壽命預(yù)測(cè)的重要組成部分。此外，由于金屬材料在高溫和高應(yīng)力下存在明顯的蠕變變形，從而造成渦輪盤存在應(yīng)力松弛現(xiàn)象，是否考慮應(yīng)力松弛效應(yīng)的壽命預(yù)測(cè)可能導(dǎo)致相差幾倍甚至上百倍的差別
基于ansys渦輪盤蠕變及低周疲勞壽命可靠性分析方法.pdf
