18596764675 发表于 2018-12-1 21:55:08

单元问题(热应力分析)

本帖最后由 18596764675 于 2018-12-1 22:23 编辑

想对埋地管道施加温度载荷,分析管道应力受温度载荷的影响,查看了ansys的帮助文档,看到如图中红框所示,但还是不太清楚SOLID 45单元能否进行此项结构热耦合分析?望告知,十分感谢!

查看资料(间接热-应力耦合,ansys中温度场和应力场单元对应关系)发现:
SOLID70——SOLID185
SOLID278——SOLID185

查看ansys帮助文档发现:SOLID45 Element Description:Although this legacy element is available for use in your analysis, ANSYS recommends using a current-technology element such as SOLID185 (KEYOPT(2) = 3).
所以,此处SOLID185能否换成SOLID45进行间解热应力耦合分析?

查看资料(直接热-应力耦合,ansys中具有耦合场分析能力的单元)发现;
SOLID45和SOLID185均不在列表中

综上所述:SOLID45是否可以代替SOLID185进行间解热应力分析,不能进行直接热应力耦合分析,还是都不行?谢谢

njweiwei2 发表于 2018-12-3 13:45:22

你的描述有点矛盾。不清楚究竟是只做应力分析(即已知温度场分布,只求应力)还是应力+温度耦合分析。

如果是已知温度场分布,只求应力,可以用SOLID45。
如果温度场分布不明确(比如只知道发热点的问题),需要求温度场+应力场,那么就需要做耦合分析,这种耦合分析有两种方法:
a) 直接法。即同时求解温度场和应力场,这种方法需要具有位移自由度和温度自由度的单元,SOLID45只有位移自由度,所以不适合
b) 间接法。即先求温度场,再求应力场,这种方法要分两步,第一步选用具有温度自由度的单元求解温度场,然后把结果作为应力场的载荷求应力场;这种方法中,SOLID45可用于第二步。 请注意,间接法不太适用于两种有相互作用的场合,即如果应力场会影响温度场,比如造成了较大变形,会引起温度场重新分布的情况

综上,建议你选用具有位移自由度+温度自由度的单元

18596764675 发表于 2018-12-4 15:34:29

njweiwei2 发表于 2018-12-3 13:45
你的描述有点矛盾。不清楚究竟是只做应力分析(即已知温度场分布,只求应力)还是应力+温度耦合分析。

如 ...

非常感谢您详细的解答!

htbbzzg 发表于 2018-12-5 08:49:21

solid45单元是老版本的 ANSYS 中的结构单元,solid185 单元是较新版本的 ANSYS 中的结构单元,可以代替 solid45 单元用于结构分析。二者都可以用于间接法的热-结构耦合分析。不过,可能的话,尽量使用 solid185 单元。
如果想做直接法的热-结构耦合分析,可以使用 solid5 (老) 或 solid226、solid227 单元 (新)。

18596764675 发表于 2018-12-5 20:02:42

htbbzzg 发表于 2018-12-5 08:49
solid45单元是老版本的 ANSYS 中的结构单元,solid185 单元是较新版本的 ANSYS 中的结构单元,可以代替 ...

好的,非常感谢您!
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