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[建模和网格划分] 球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

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发表于 2004-12-3 20:27:43 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 北京
请问:用ANSYS算一个球体受对压P(值任意 )的应力分析。材料为各向同性,要求输出应力云图,关键是球体中心单元的三个主应力。
 楼主| 发表于 2004-12-4 15:02:52 | 显示全部楼层 来自 北京

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

Simdroid开发平台
在建模和划分网格时怎么做呀?我用92号单元算的,具体的命令流为:/BATCH  
! /COM,ANSYS RELEASE  7.0    UP20021010       12:50:59    12/03/2004              
/input,start70,ans,'d:\Program Files\Ansys Inc\v70\ANSYS\apdl\',,,,,,,,,,,,,,,,1
/prep7  
csys,1  
k,1,5,90
k,2,5,-90   
l,1,2   
csys,0  
FLST,2,2,3,ORDE,2   
FITEM,2,1   
FITEM,2,-2  
l,1,2   
a,1,2   
FLST,2,1,5,ORDE,1   
FITEM,2,1   
FLST,8,2,3  
FITEM,8,1   
FITEM,8,2   
VROTAT,P51X, , , , , ,P51X, ,360, ,
GPLOT   
ET,1,SOLID92
MPTEMP,,,,,,,,  
MPTEMP,1,0  
MPDATA,EX,1,,30e6   
MPDATA,PRXY,1,,0.3  
SMRT,6  
SMRT,5  
SMRT,4  
SMRT,3  
MSHAPE,1,3D
MSHKEY,0
FLST,5,4,6,ORDE,2   
FITEM,5,1   
FITEM,5,-4  
CM,_Y,VOLU  
VSEL, , , ,P51X
CM,_Y1,VOLU
CHKMSH,'VOLU'   
CMSEL,S,_Y   
VMESH,_Y1     
CMDELE,_Y   
CMDELE,_Y1  
CMDELE,_Y2   
FLST,2,4,6,ORDE,2   
FITEM,2,1   
FITEM,2,-4  
VCLEAR,P51X
vglue,all   
FLST,5,4,6,ORDE,2   
FITEM,5,1   
FITEM,5,-4  
CM,_Y,VOLU  
VSEL, , , ,P51X
CM,_Y1,VOLU
CHKMSH,'VOLU'   
CMSEL,S,_Y   
VMESH,_Y1   
CMDELE,_Y   
CMDELE,_Y1  
CMDELE,_Y2   
FINISH  
/SOL
FLST,2,1,3,ORDE,1   
FITEM,2,2     
/GO
DK,P51X, , , ,0,ALL, , , , , ,  
FLST,2,1,3,ORDE,1   
FITEM,2,1   
/GO
FK,P51X,FY,-1000
! /STATUS,SOLU
SOLVE   
FINISH  
/POST1  
AVPRIN,0, ,  
INRES,ALL   
FILE,'s','rst','.'  
SET,FIRST   
WPSTYLE,,,,,,,,0

所出模型图及Mises应力图见下面。为什么应力变化主要在受载和支撑处,而在其他的大部分区域都是一个等值。这样合理吗?我认为从受载和支撑处向中间辐射更为合理一些,但却得不出相对应的结果。谁能告诉我问题出在哪?该怎么解决呀?谢谢

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 楼主| 发表于 2004-12-4 15:05:17 | 显示全部楼层 来自 北京

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

我的模型图见下面。请大家帮帮我!

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发表于 2004-12-6 13:14:40 | 显示全部楼层 来自 上海普陀区

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

从云图中看,最大和最小应力差几个量级,大应力集中在加载点和支撑点附近是正常的。显示应力云图时,将云图颜色的分级数设置的多一些 (例如分为 20 级或更多),结果可以看得更清除一些。或者,只选择中心附近的部分单元进行显示,也可以看得清除一些。再者,也可以只显示应力值小于某一特定值的云图。
 楼主| 发表于 2004-12-6 14:37:14 | 显示全部楼层 来自 北京

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

是的,的确在加载点处出现极值,但是为什么应力值只在加载点和支撑点处,而在其他大部分区域值几乎为等值呢或者变化那么小呢?楼上所讲的云图颜色的分级数设置得多一些,该怎么设置呀?能告诉我吗?还有,应力值小于某一特定值的云图该怎么设置呀?谢谢。
还有一个问题,就是在实际加载中加载区域不可能为实际值,要想模拟实际加载情况,该怎么处理呀?比如说,在两端加一个圆形区域的荷载,该怎么建模可行?使后面的网格划分较为简单和数据较为真实。谢谢!
发表于 2004-12-7 10:40:36 | 显示全部楼层 来自 上海普陀区

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

云图的设置在 Utility 菜单:Plotctrls -> Style -> Contour 中。
应力值只在加载点和支撑点,是因为你将载荷和支撑放在一个点上,理论上该2点的应力为无穷大。如果放在一个小区域上,情况就会改善。如果你想将载荷和支撑放到一个圆形区域上,有两种办法:简单办法是在两个极点的周围选择一些节点,大致各形成一个圆形区域。二是以两个极点为中心线做一个圆柱面,用来将球体切开,就可以得到准确的圆 (球形)形区域了。
 楼主| 发表于 2004-12-7 19:19:50 | 显示全部楼层 来自 北京

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

谢谢楼上的关注和解答。我再试一下吧。我这两天做了这样一个模型:先做一个球体,再做一个圆柱,使圆柱的中心与球的球心重合,圆柱体伸出球体一部分,用球面divide圆柱体,删掉球外部分,对剩下的球体和球内的圆柱部分glue成一整体,显示成功并且执行vlist后只有一个实体。但是划分网格时出现球体的四个边界面。如下图:这是为什么?我用vadd,all试了一下,情况完全一样。怎样做才能使它们成一整体?是否在vglue,all或vadd,all之前还要进行其他操作?

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 楼主| 发表于 2004-12-7 20:06:04 | 显示全部楼层 来自 北京

Re:球体中心单元应力分析的建模和网格划分问题(求助)

从图上看,面是分开的,根本没粘上,不知是怎么回事?现将命令流粘在下面,帮我分析一下问题出在哪?/BATCH  
! /COM,ANSYS RELEASE  7.0    UP20021010       10:54:28    12/04/2004              
/input,start70,ans,'d:\Program Files\Ansys Inc\v70\ANSYS\apdl\',,,,,,,,,,,,,,,,1
! /COM,ANSYS RELEASE  7.0    UP20021010       10:40:47    12/04/2004
/input,start70,ans,'d:\Program Files\Ansys Inc\v70\ANSYS\apdl\',,,,,,,,,,,,,,,,1
/prep7  
!*  
ET,1,SOLID92
!*  
!*  
MPTEMP,,,,,,,,  
MPTEMP,1,0  
MPDATA,EX,1,,30e6   
MPDATA,PRXY,1,,0.3  
csys,1  
k,1,0.05,90
k,2,0.05,-90
l,1,2   
csys,0  
l,1,2   
al,1,2  
vrotat,1,,,,,,1,2,360,  
WPSTYLE,,,,,,,,0
WPSTYLE,,,,,,,,0
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
wpro,-90.000000,,   
WPSTYLE,,,,,,,,0
wpro,,-90.000000,   
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,90.000000,
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
wpro,,-90.000000,   
WPSTYL, STAT
! vplot   
WPSTYLE,,,,,,,,0
WPSTYLE,,,,,,,,1
wpro,,,90.000000
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,90.000000,,
wpro,,90.000000,
CYLIND,0.005,0,-0.05,0.05,0,360,
/PREP7  
FLST,2,5,6,ORDE,2   
FITEM,2,1   
FITEM,2,-5  
VLSCAL,P51X, , ,100,100,100, ,1,1   
vdele,5
! vplot   
WPSTYLE,,,,,,,,1
WPSTYLE,,,,,,,,0
WPSTYLE,,,,,,,,1
CYLIND,0.005,0,-0.1,0.1,0,360,  
vdele,5  
CYLIND,0.5,0,-10,10,0,360,  
FLST,3,4,5,ORDE,4   
FITEM,3,2   
FITEM,3,4   
FITEM,3,6   
FITEM,3,8   
V***A,       5,P51X  
FLST,2,2,6,ORDE,2   
FITEM,2,6   
FITEM,2,-7  
VDELE,P51X  
FLST,2,6,4,ORDE,4   
FITEM,2,30  
FITEM,2,-33
FITEM,2,54  
FITEM,2,-55
LDELE,P51X  
! aplot   
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,18  
FITEM,2,31  
ADELE,P51X  
! lplot   
FLST,2,6,4,ORDE,4   
FITEM,2,30  
FITEM,2,-33
FITEM,2,54  
FITEM,2,-55
LDELE,P51X  
FLST,2,2,4,ORDE,2   
FITEM,2,32  
FITEM,2,-33
LDELE,P51X  
FLST,2,2,4,ORDE,2   
FITEM,2,32  
FITEM,2,-33
LDELE,P51X, , ,1
ADELE,      32  
! lplot   
FLST,2,4,4,ORDE,4   
FITEM,2,32  
FITEM,2,-33
FITEM,2,54  
FITEM,2,-55
LDELE,P51X  
FLST,2,4,3,ORDE,2   
FITEM,2,23  
FITEM,2,-26
KDELE,P51X  
FLST,2,3,5,ORDE,3   
FITEM,2,17  
FITEM,2,25  
FITEM,2,-26
ADELE,P51X  
! aplot   
! lplot   
FLST,2,6,4,ORDE,4   
FITEM,2,26  
FITEM,2,-29
FITEM,2,44  
FITEM,2,-45
LDELE,P51X  
! lplot   
! kplot   
FLST,2,4,3,ORDE,2   
FITEM,2,19  
FITEM,2,-22
KDELE,P51X  
vglue,all   
vglue,1,2,3,4,8
! vplot   
FLST,2,5,6,ORDE,3   
FITEM,2,1   
FITEM,2,-4  
FITEM,2,8   
VOVLAP,P51X
! vplot   
! vlist   
vglue,all   
/SOLU   
FINISH  
/PREP7  
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,26  
FITEM,2,41  
AGLUE,P51X  
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,4   
FITEM,2,17  
AGLUE,P51X  
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,3   
FITEM,2,18  
AGLUE,P51X  
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,6   
FITEM,2,25  
AGLUE,P51X  
vglue,all   
! vplot   
vadd,alal   
vadd,all
! vplot   
SMRT,6  
SMRT,5  
SMRT,4  
SMRT,3  
MSHAPE,1,3D
MSHKEY,0
!*  
CM,_Y,VOLU  
VSEL, , , ,       1
CM,_Y1,VOLU
CHKMSH,'VOLU'   
CMSEL,S,_Y  
!*  
VMESH,_Y1   
!*  
CMDELE,_Y   
CMDELE,_Y1  
CMDELE,_Y2  
!*  
/UI,MESH,OFF
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