ansys軸對稱問題-wenkub
2023-06-22 13:28:38 本頁面
【正文】 圖 7 二維平面應(yīng)變實(shí)體的 Mises 應(yīng)力分布(3) 軸對稱模型圖 8 軸對稱模型的徑向位移分布圖 9 軸對稱模型的 Mises 應(yīng)力分布 比較可見：以三維實(shí)體為準(zhǔn)，另外兩個(gè)模型的最大誤差：位移 – 小于 1％；Mises 應(yīng)力小于5％。三種模型的網(wǎng)格如圖 3 所示：圖 3 三種分析模型的網(wǎng)格示意圖然后施加載荷和約束：(1) 三維實(shí)體模型載荷為內(nèi)表面上壓力 1 Mpa；約束條件為兩端面 Uz = 0 和兩個(gè)軸向截面的對稱條件 (Uy = 0)；為了防止 x 方向的剛體位移，在 YOZ 平面上任選一個(gè)節(jié)點(diǎn)約束 Ux = 0。求圓筒中的應(yīng)力分布：為了比較，分別按照二維平面問題、三維問題和軸對稱問題進(jìn)行分析。3. ANSYS 中如何施加軸對稱載荷對于約束、面載荷、體載荷、Y 方向的加速度、X 方向的角速度等，定義方式與非軸對稱結(jié)構(gòu)相同；對集中力載荷則有所不同。對于軸對稱結(jié)構(gòu)，如果承受軸對稱約束，而載荷是非軸對稱的，但該載荷可以分解為旋轉(zhuǎn)角θ的三角函數(shù)，可以使用 “軸對稱諧波單元 – Plane25，Shell61，Plane75，Plane78，Plane83，Shell208, Shell209 等” 進(jìn)行求解，不過本文不涉及。根據(jù) 鐵摩辛柯 《彈性理論》 一書，公式 (169)() 與 (178) ()可以看到，在軸對稱情況，只有徑向和軸向位移，不能有周向位移。軸對稱分析要求，除了結(jié)構(gòu)是軸對稱的外，載荷和約束也必須是軸對稱的。 2. ANSYS 對軸對稱模型的基本要求在 ANSYS 中分析軸對稱問題時(shí)，要求：(1) 分析模型 (軸對稱) 必須位于整體坐標(biāo)系的 XY 平面中，Y 軸為旋轉(zhuǎn)軸，模型中的所有實(shí)體 (Keypoint,Line,Area,Volume,Node, Element等) 都必須位于 X = 0 的范圍中。對于集中力，要求輸入載荷作用點(diǎn)處，360 度圓周上的合力?？紤]到三維實(shí)體模型和二維平面模型的對稱性，對這兩種情況都只對半個(gè)模型劃分網(wǎng)格，然后在對稱面上施加對稱邊界條件。(2) 二維平面應(yīng)變模型載荷為內(nèi)表面 (半圓線段)上壓力 1 Mpa；約束條件為半圓環(huán)的兩根半
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