四层层合材料的热应力分析Word文档格式.docx
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材料参数见命令流,其中材料1的固化温度为99度,材料2和材料3完全相同,固化温度为55度,材料4的固化温度为140度。
计算层合材料从140度降低到-30度时内部的热应力。
采用实体单元计算。
采用两种计算方法:
其一:
在材料参数输入时,输入各自材料的参考温度,然后施加统一的温度载荷-30度
其二:
在材料参数输入时,输入统一的参考温度140度,然后对各层施加不同的温度载荷,使每层的温差与上例的温差相同。
如果在ANSYS中两种方法都可以,那么计算结果应该完全相同。
下面是计算方法一的命令流:
/PREP7
!
*
ET,1,SOLID45
mp,ex,1,3000
mp,prxy,1,0.4
mp,reft,1,99
mp,alpx,1,26e-6
*
mp,ex,2,10.1
mp,prxy,2,0.42
mp,reft,2,55
mp,alpx,2,140e-6
mp,ex,3,10.1
mp,prxy,3,0.42
mp,reft,3,55
mp,alpx,3,140e-6
mp,ex,4,72000
mp,prxy,4,0.22
mp,reft,4,140
mp,alpx,4,8.5e-6
BLOCK,0,80,0,41,0,0.38,
BLOCK,0,80,0,41,0.38,0.88,
BLOCK,0,80,0,41,0.88,1.38,
BLOCK,0,80,0,41,1.38,4.58,
ALLSEL,ALL
vglue,all
VSEL,S,LOC,Z,0,0.38
CM,v1_TPT,VOLU
VSEL,S,LOC,Z,0.38,0.88
CM,v2_EVA,VOLU
VSEL,S,LOC,Z,0.88,1.38
CM,v3_EVA,VOLU
VSEL,S,LOC,Z,1.38,4.58
CM,v4_GLS,VOLU
VPLOT
lsel,s,loc,x,40
lesize,all,,,80
lsel,s,loc,y,20.5
lesize,all,,,41
lsel,s,loc,z,0.19
lesize,all,,,3
lsel,s,loc,z,0.63
lsel,s,loc,z,1.13
lsel,s,loc,z,2.98
lesize,all,,,5
CMSEL,S,V1_TPT
TYPE,1
MAT,1
MSHAPE,0,3D
MSHKEY,1
VMESH,all
CMSEL,S,V2_EVA
MAT,2
CMSEL,S,V3_EVA
MAT,3
CMSEL,S,V4_GLS
MAT,4
SAVE,'
log-preok-m-solid45-x80y41-difftref'
'
db'
FINISH
/SOL
ANTYPE,0
NLGEOM,1
NSUBST,20,1000,20
OUTRES,ERASE
OUTRES,ALL,1
AUTOTS,1
TIME,20
ASEL,S,loc,y,0
NSLA,S,1
DSYM,SYMM,Y,,
ASEL,S,loc,x,0
DSYM,SYMM,X,,
nsel,s,loc,x,0
nsel,r,loc,y,0
nsel,r,loc,z,0
D,all,uz,0
BF,all,TEMP,-30
log-allok-m-solid45-x80y41-difftref'
/STATUS,SOLU
SOLVE
下面是第二种计算方法的命令流:
mp,reft,1,140
mp,reft,2,140
mp,reft,3,140
log-preok-m-solid45-x80y41-sametref'
bfv,v1_tpt,temp,11
bfv,v2_eva,temp,55
bfv,v3_eva,temp,55
bfv,v4_gls,temp,-30
log-allok-m-solid45-x80y41-sametref'
FINISH
下面是计算结果的截图,为各层的SX应力
计算方法一的计算结果:
第二种方法的计算结果,各层的SX应力
通过两种方法的比较计算,可以得出以下结论:
采用实体单元进行热应力计算时,对于不同材料可以设置不同的参考温度。
讨论:
1)对于同一种材料,是否可以将其不同部分设置成不同的参考温度?
笔者认为可以。
2)对于壳单元,是否有类似的结论呢?
笔者认为也应该是肯定的。
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- 层层 材料 应力 分析
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