yespin 发表于 2014-3-18 17:29:18

周期对称模型边界条件的设置【已解决】

本帖最后由 yespin 于 2014-4-6 14:58 编辑

工作背景:最终的目的是利用*Symmetric model generation , periodic=constant以及*Symmetric results transfer命令来把局部三维轮胎模型(5度的单节轮胎模型)旋转成360度整体的三维模型。
然而,在对单节的局部轮胎三维模型建模时,在边界条件的设置上,有疑问:
局部三维轮胎模型只有一个分析步,用于充气加载,如图1所示。

图1
在对图中的A、B俩侧面设置边界条件时,我做了如下几种尝试:
(1)由于属于周期对称的问题,使用Interaction的Cyclic symmetry,分别把A、B面设为主从面,绕着Y轴,sector数目为72份。计算的结果如图2所示。

图2
(2)利用*MPC 的CYCLSYM命令分别对A、B面的节点组进行约束,但可能是由于所选取的节点组的节点不能一一对应,在最终的计算结果上也还是有问题,如图3。

图3
(3)用*Equation对A、B面的节点组建立自由度的约束方程,但由于两个节点组之间的节点不能一一对应,问题还是存在。

请教各位,在对这种周期对称的三维模型建模时,如何合理设置边界等约束条件?我个人是倾向于上述第(1)种方法,但是不明白为什么不成功。望指教。也希望能相互探讨。

yespin 发表于 2014-4-4 22:15:12

pobing1234 发表于 2014-4-3 17:25
你好,我目前也用到了圆周i对称问题,但是我在用的时候有时候总出现问题,我的操作方法如下:(CAE)
1, ...

不好意思,接上。使用cyclic symmetry model的时候,注意的几点是:1、主面从面不能选反,因为后续的加边界对称(如你这儿的YSYMM)是要加在主面上的;2、我不知道你的模型在坐标系中具体是怎么个方向,所以无法判断你的对称边界条件加对了没有,但在建模时,最好要把模型某一侧面放在坐标面上,方便建立约束;3、你的主面与从面是基于几何面surface还是基于节点建立的?这个似乎也有关系的,如果用基于节点的主从面,注意边上的某些节点不能重复选择,以免与其他的约束条件冲突了,造成过约束。

至于你最后一句话“够在Z方向上上下不对称”看不懂什么意思。

yespin 发表于 2014-3-20 15:46:37

本帖最后由 yespin 于 2014-4-1 16:13 编辑

目前也尝试了,把A、B 面上的节点分别在全局坐标中约束了三个方向的平动自由度,如下图图4所示,效果还可以。


static/image/hrline/line3.png

补充说明:不应该直接在全局坐标系下约束对称面上的自由度,而且不能三个方向的都约束住。——2014-04-01

yespin 发表于 2014-3-23 22:05:40

有人建议,分别在两对称面上设置局部坐标,在该坐标系中,约束节点的周向自由度。待尝试。

yespin 发表于 2014-3-26 21:48:30

本帖最后由 yespin 于 2014-4-1 16:00 编辑

yespin 发表于 2014-3-23 22:05
有人建议,分别在两对称面上设置局部坐标,在该坐标系中,约束节点的周向自由度。待尝试。 ...
接上。
沿着旋转轴建立圆柱坐标系。在此坐标系下,对两侧节点分别约束它们的周向T的自由度。

yespin 发表于 2014-4-1 16:00:14

本帖最后由 yespin 于 2014-4-1 16:14 编辑

算是能把这个问题告一段落了。总结一下。两种定义方法:
1、沿着旋转轴建立圆柱坐标系(Z轴与旋转轴重合),分别对两侧面的节点约束其T方向(也就是2方向)即周向的自由度,在CAE里可操作,inp命令如下,*Nset, nset=left-side
……
*Nset, nset=right-side
……
*NSET, nset=T-cylin-sys
left-side,
right-side,
*Transform, nset=T-cylin-sys, type=C
          0.,         0.,         0.,         0.,          -1.,         0.
*BOUNDARY,OP=NEW
left-side, 2, 2
right-side, 2, 22、利用《实例详解》那本书的10.2.2的例子,利用*cyclic symmetry model与*Tie 命令,在CAE里也可操作,inp命令如下,*Nset, nset=left-side
……(节点编号)
*Nset, nset=right-side
……
*Surface, type=NODE, name=left-side-surf
left-side, 1.
*Surface, type=NODE, name=right-side-surf
right-side, 1.
*Tie, name=cyclic-sym, cyclic symmetry, adjust=yes
right-side-surf, left-side-surf
*Cyclic Symmetry Model, n=72
0., -100., 0., 0., 100., 0.
……
……
*BOUNDARY,OP=NEW
left-side, ZSYMM            (注意这里还要对主面进行一个额外的对称约束,防止刚体位移,我这模型的主面刚好是在XY平面上,否则,我也不大清楚这该如何定义了)这两种方法,得到的结果却不大一样,以位移云图来比较,用第二种方法得到的看起来更对称,如下:
图一,是用第一种方法做的


图二,第二种方法


照理来说,用第一种方法做出来的,应该也是比较对称的才是,这还是存疑。




此外,我的模型是需要用SMG(*SYMMETRIC MODEL GENERATION)和SRT(*SYMMETRIC RESULTS TRANSFER)来把上述模型旋转成整体三维模型、进行后续分析,但由于第二种方法用到了*Tie命令,似乎这命令也会被传递下去(?),而不像边界条件会被自动消除,因此,第二种方法对于我的模型可能不适合,但我也还没完全弄懂这个问题,如果大家对红字部分由任何见解,请说出来讨论一下!

pobing1234 发表于 2014-4-3 17:25:31

yespin 发表于 2014-4-1 16:00
算是能把这个问题告一段落了。总结一下。两种定义方法:
1、沿着旋转轴建立圆柱坐标系(Z轴与旋转轴重合) ...

你好,我目前也用到了圆周i对称问题,但是我在用的时候有时候总出现问题,我的操作方法如下:(CAE)
1,interaction——cyclicsymmetry——选主从面和轴(我用的是柱坐标)2, tie——选主从面 3,BC——Ysymm一共设置了这三项,但是在最后的结果中,有时候就会出错,就是还原整体后接口的地方不接头。而且就够在Z方向上上下不对称,请问这是哪里出错了呀,

yespin 发表于 2014-4-4 22:06:53

本帖最后由 yespin 于 2014-4-4 22:16 编辑

pobing1234 发表于 2014-4-3 17:25
你好,我目前也用到了圆周i对称问题,但是我在用的时候有时候总出现问题,我的操作方法如下:(CAE)
1, ...
还原整体后接口地方不接头:应该是你每一份的角度 乘以 总的sector数目 不等于360度?或者,是不是你的主面与从面虽然网格可以允许不一致,但几何形状尺寸等是要求一致的。

豆芽而 发表于 2019-9-4 16:15:55

没看懂。
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