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电火花加工小孔模拟问题

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huhui
发表于 2011-5-9 09:53:04 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 大连理工大学
程序如下，加载线路，如图1，按照我的设计线路，底端应该会有较高的温度，但是结果却是只有上面一点点有最后温度，不明白为什么，有明白的望指点一二

!脉冲电火花
FINISH    !退出处理器
/CLEAR    !清空内存
/TITLE,edm transtient analysis  
/FILNAME,edm                  !制定工作文件名
KEYW,PR_THERM,1   !指定分析类型为热分析
/UNITS,SI        !国际标准单位制

/PREP7  !进入前处理器
ET,1,PLANE55   !定义单元类型
ET,2,SURF151    !表面生成单元ANSYS仅读取最后施加的面载进行计算因此还需要再定义一种表面效应单元
!KEYOPT,1,3,1                   !单元模拟轴对称应力
KEYOPT,2,4,1 !不带中间节点
!KEYOPT,2,5,0 !不带孤立节点
KEYOPT,2,6,0 !
KEYOPT,2,7,1
KEYOPT,2,8,4 !根据固体表面温度计算对流系数
KEYOPT,2,9,0  !不考率辐射
!------------------------------------------------------------------------------------------
!----------------------------------|   定义物理性能   |------------------------------------
!------------------------------------------------------------------------------------------
MP,DENS,4450
MPTEMP,1,25,100,200,300,400,500
MPTEMP,7,600,700,800,1000,1660
MPDATA,KXX,1,1,5.42,6.68,8.76,10.43,12.52,14.18
MPDATA,KXX,1,7,15.86,15.86,15.86,15.86,15.86     !热导率

MPDATA,c,1,1,678.13,690.69,703.25,740.92,753.48,879.06
MPDATA,c,1,7,920.92,926.78,100.64,1046.5,1088.36   
MPTEMP,,,,,,,,  
MPTEMP,1,0,200,400,800,1200,1400
MPTEMP,7,1454,1800,2000,3000
MPDATA,ENTH,1,1,0,7.6675e+8,1.65894e+9,3.5813e+9,5.7671e+9,7.0740e+9
MPDATA,ENTH,1,7,7.5863e+9,9.6949e+9,1.1109e+10,1.74518e+10   
save
!------------------------------------------------------------------------------------------
!----------------------------------|   定义运算参数   |------------------------------------
!------------------------------------------------------------------------------------------
x1=0.13  !吸收参数
current_u=20    !峰值电压降低为20到25
current_i=1     !峰值电流
Ton=1.0e-5          !脉宽
pi=3.1415926
q1=4.45*x1*current_u*current_i    !总面积上能量
!r0=2.85*(current_i**0.53)*(Ton**0.38) !放电通道半径
t_eve=6e-5      !周期

lisannum=10     !载荷步
dividenum1=100  !网格数
dividenum2=10
dividenum=20    !作用深度数
block_x=5.0e-3  !模型宽度
block_y=2.0e-3  !模型深度
!h=(9e-3)*current_i**0.4*Ton**0.5*(1e-3)*2
!max_p=nint(block_y/h)+1
max_p=dividenum+1    !作用深度数
!------------------------------------------------------------------------------------------
!----------------------------------|   建模网格划分   |------------------------------------
!------------------------------------------------------------------------------------------
/RGB,INDEX,100,100,100, 0   
/RGB,INDEX, 80, 80, 80,13   
/RGB,INDEX, 60, 60, 60,14   
/RGB,INDEX, 0, 0, 0,15  
/REPLOT                       ！显示白底
*DO,m,1,dividenum,1
RECTANG,0,block_x,(m-1)*block_y/dividenum,m*block_y/dividenum
*ENDDO
ASEL,all
AGLUE,all
NUMCMP,all
ALLSEL,all
/PNUM,LINE,1  !显示线
/REPLOT

LSEL,S,LOC,X,0
LSEL,A,LOC,X,block_x
LESIZE,ALL,,,1,1
LSEL,S,LINE,,1,5,2
LSEL,S,LINE,,6,23
LESIZE,ALL,,,dividenum1,1
MSHKEY,1                    !   使用映射网格划分  
MSHAPE,0,2d                       !2d模型中使用四边网格划分
MAT,1                       !设置材料类型号
AMESH,ALL                    !对面1进行网格划分
EPLOT
/IMAGE,SAVE,model,BMP   !将温度分布图保存为一个位图文件
!------------------------------------------------------------------------------------------
!--------------------------------|  生成表面效应单元  |------------------------------------
!------------------------------------------------------------------------------------------
LSEL,S,LINE,,23
NSLL,S,1 !选择线上所有节点
ESLN,S,0  !选择附属节点的元素
TYPE,2
!LFSURF  !在现存实体元素是表面效应单元
ESURF
ALLSEL,ALL
SAVE


!------------------------------------------------------------------------------------------
!--------------------------------|  求解器设置  |------------------------------------------
!------------------------------------------------------------------------------------------
/SOLU        !进入求解器
ANTYPE,TRANS,NEW !指定分析类型为瞬态分析
TRNOPT,FULL                        !选择瞬态分析完全法
LUMPM,0                           !使用默认的质量矩阵
EQSLV,    !指定一个方程求解器
SOLCONTROL,ON     !使用已优化的非线性默认求解设置和某些强化的内部求解器,非线性求解不打开
NROPT,FULL,,ON    !在完全瞬态分析中,指定Newton-raphson选项,自适应减弱
!NLGEOM,ON   打开最大变形效应!
TIMINT,ON            !瞬态效果确定初始条件，关闭时间积分，稳态分析
                             
TOFFST,273                           !设定计算参考温度
TUNIF,25                         !设定基体温度
KBC,1
            
SAVE

!------------------------------------------------------------------------------------------
!-----------------------------------|  施加对流  |---------------------------------------
!------------------------------------------------------------------------------------------

LSEL,S,LOC,X,0
LSEL,A,LOC,X,block_x
NSLL,S,1  !选择线段上所有节点
SF,ALL,CONV,600,25
/PSF,HFLUX,,2  !显示表面载荷由箭头表示
LSEL,S,LINE,,1
NSLL,S,1  !选择线段上所有节点
SF,ALL,CONV,5,25
/PSF,HFLUX,,2  !显示表面载荷由箭头表示
ALLSEL,ALL !选择所有实体用一个简单命令
ESEL,S,TYPE,,2
NSLL,S,1  !选择线段上所有节点
SF,ALL,CONV,600,25!在节点上施加载荷
/PSF,HFLUX,,2  !显示表面载荷由箭头表示
ALLSEL,ALL !选择所有实体用一个简单命令
/IMAGE,SAVE,conv,BMP   !将温度分布图保存为一个位图文件
!------------------------------------------------------------------------------------------
!-----------------------------------|  施加热流密度  |---------------------------------------
!-----------------------------------------------------------------------
  
  *DO,g,1,max_p,1
  
  x_cent=block_x/2
  y_cent=block_y-(block_y/dividenum)*(g-1)
  now_t=(g-1)*t_eve+(1e-6)
  *DIM,R,ARRAY,lisannum,,
  tempr=0.11*current_i*current_i+0.73*current_i+8.52
  *IF,tempr,GE,Ton,then              
    maxR=2.85*(current_i**0.53)*(Ton**0.38)         
  *ELSE
    maxR=2.85*(current_i**0.53)*(tempr**0.38)                 
  *ENDIF
  max_x=dividenum1+1
  max_y=dividenum2+1
*DIM,flux2,TABLE,max_x,max_y,lisannum,x,y,time

  *DO,k,1,lisannum,1
   t=k*Ton/lisannum
     R(k)=2.85*(current_i**0.53)*(t**0.38)
      *IF,R(k),GE,maxR,then                       
       R(k)=maxR
      *ENDIF

   
    *DO,j,1,max_y,1
     flux2(0,j,k)=y_cent
    *ENDDO
    *DO,i,1,max_x,1
     flux2(i,0,k)=(i-1)*(block_x/dividenum1)
    *ENDDO

  *DO,i,1,max_x,1
    *DO,j,1,max_y,1
    distance=sqrt(((i-1)*block_x/dividenum1-x_cent)**2+(y_cent-y_cent)**2)
   
  *IF,ABS(distance),le,(0.5e-3),and,t,le,Ton,then
   ! FLUX2(i,j,k)=(q1*(1e12)/(pi*r(k)*r(k)))*exp(-3*((distance)**2/((R(k)**2*(1e-12))**2)))
     flux2(i,j,k)=q1/(pi*R(k)*R(k)*(1e-7))*exp(-4.5*distance**2/(0.5e-3*0.5e-3))

  *ELSE
   flux2(i,j,k)=0
    *ENDIF
   *ENDDO
   *ENDDO
      flux2(0,0,k)=t+now_t
*ENDDO
SAVE
!-----------------------------------|  施加热流表  |---------------------------------------
*DO,t,now_t+Ton/lisannum,now_t+Ton,Ton/lisannum  !对载荷时间进行循环
TIME,t  !指定载荷步的结束时间
DELTIM,Ton/lisannum/2,Ton/lisannum/25,Ton  !指定时间步长，子步间隔，最大子步间隔，最小
CUTCONTROL,PLSLIMIT,10,  !设置在一个非线性求解中时间步的减小
TIMINT,ON !打开时间积分
TINTP,,,,1 !向后差分
LNSRCH,ON! turn on linesearch  !打开线性搜索
AUTOTS,ON  !打开自动时间步长
KBC,1  !阶跃载荷
NEQIT,99  !非线性分析平衡迭代最大数

OUTRES,ERASE
OUTRES,ALL,NODE
OUTRES,BASIC,LAST
!OUTRES,NSOL,LAST
OUTPR,,ALL  !输出控制，即所有子步的所有内容均输出到文件
LSEL,S,LOC,Y,y_cent
SFL,ALL,HFLUX,%flux2%
ALLSEL,ALL
NCNV, !结束分析，但是程序执行不结束，如果结果不收敛
/PSF,CONV,,2  !打开对流图
EPLOT
!/STATUS,SOLV
SOLVE
*ENDDO
*ENDDO




图1，热源加载线路
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