xpypeipei 发表于 2010-10-14 15:49:23

焊接热应力分析,请教高温单元零应力状态的处理

目前我进行高温单元处理,据我所知可以用三种方法。
不知道那种更符合要求,而且,每种方法又有些疑惑,待解决
1、设置材料在高温的屈服应力和弹性模量为一个很小的值,不知道这样会不会影响收敛
2、单元生死,这是杀死高温单元的意思是不是,不收温度的影响,那么这些单元的盈利和应变值就维持一个不变的值了,因为升高温度的过程中有应变和应力,此时杀死这些单元只是让其保持这个值不变么。每一个子步之间,要重新激活这些单元,在杀死在这一子步超过熔点的单元。可是熔池的单元内的应力应该为零对不对,这要好像就不对劲了。
3、参考温度,设置两个参考温度,我看到过有人在高温区,把参考温度设置为熔点的温度。不过这个具体操作我还不是很清楚。处于参考温度的材料是处于零应力状态,这样岂不是满足了要求。只是还不太清楚这个怎么实现。
还请各位版主,各路英雄,出出主意。谢谢了

bqc 发表于 2010-10-15 02:45:42

1# xpypeipei
你好,我也在做焊接热应力分析,现在才刚起步。希望可以和你多交流。我的QQ 328203732。:)

xpypeipei 发表于 2010-10-15 14:38:03

2# bqc
我也做不久,身边没有人可以问,上论坛,碰碰运气,不然自己想老久都不清楚。希望有经验的人点拨一下,期待

wangyan43 发表于 2010-10-17 00:01:50

我现在也刚刚开始做焊接方面的分析,大家交流下,一个人前行好难。
关于楼主说的第一种情况我也只是知道有这么个说法,但我没有试验。我是从第二种方法开始的,有生死单元法模拟平板堆焊的情况。在应力分析时,要杀死高温单元,其实有二种情况。第一,焊缝处,这个时候填充材料还处于液态,应变设置为0了,应力状态被忽略了。在冷却过熔点时,材料为固态,此时复活单元。第二,焊缝外的近焊区,我用的生热率不是很高,在进行温度分析时,发现近焊区的温度没有超过熔点。我想试下要是超过会怎么样,于是加大了生热率,使有一部分温度超过熔点。但在进行应力计算时,有了大麻烦,根本收敛不了,由于变形,特别是杀死的单元不规则,形成了区部的尖角,造成了刚度矩阵奇异。
无耐下,参考了别人论文,我每一个子步之间,重新复活同一载荷步内的所有单元后(避免了不收敛),把这时温度设为熔点,表示从这时开始,产生应力、应变,开始冷却。和楼主所说的第三种情况类似,但结果好像不怎么对。现在还没解决哪 ,准备放一放,再研究下理论。

wonita 发表于 2010-10-20 10:00:58

有应力场变形的例子吗??给个啊。

wangyan43 发表于 2010-10-21 18:15:53

有应力场变形的例子吗??给个啊。
wonita 发表于 2010-10-20 10:00 http://forum.simwe.com/images/common/back.gif
在论坛上有个类似的,你可以自己搜索下。

wangyan43 发表于 2010-10-21 18:17:09

省得你找了,我发下吧。注明是转载!

【我的硕士论文的一部分】求解温度场



!上表面上没有对流换热边界条件
!单位制:米、秒、摄氏度
!
/CLEAR,START
/FILNAME,temp,0
/COM,ANSYS RELEASE 10.0    UP20050718       00:09:52    11/26/2007
/CONFIG, NRES, 5000
/PREP7
/VIEW,1,1,2,3   
/ANG,1
/REP,FAST
!*
!===============================================================================================!指定单元
ET,1,SOLID70
!*
!*

!===============================================================================================!材料属性

!=====================================================================================!316L
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1,,7850
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,20
MPTEMP,2,300
MPTEMP,3,900
MPTEMP,4,1400   
MPTEMP,5,2000   
MPDATA,KXX,1,,18.6
MPDATA,KXX,1,,21.4
MPDATA,KXX,1,,28.4
MPDATA,KXX,1,,33.9
MPDATA,KXX,1,,48
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,20
MPTEMP,2,600
MPTEMP,3,800
MPTEMP,4,1400   
MPTEMP,5,2000   
MPDATA,C,1,,502
MPDATA,C,1,,612
MPDATA,C,1,,635
MPDATA,C,1,,659
MPDATA,C,1,,670
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,20
MPTEMP,2,1300   
MPTEMP,3,1410   
MPTEMP,4,1440   
MPTEMP,5,1550   
MPTEMP,6,2000   
MPDATA,ENTH,1,,7.88e7   
MPDATA,ENTH,1,,6.131e9
MPDATA,ENTH,1,,7.347e9
MPDATA,ENTH,1,,9.145e9
MPDATA,ENTH,1,,1.03e10
MPDATA,ENTH,1,,1.272e10

!===============================================================================================!定义常量
WidthBase=0.025                              !宽度
HeightBase=0.02                              !基底高度
Length=0.09                              !长度

WidthClad=0.0015                        !宽度
HeightDeposition=0.00375               !覆层高度

Layer=15                              !层数
HeightClad=HeightDeposition/layer
dt=0.0001                              !小量

Temp=20                                        !环境温度
InitTemp=300                              !初始温度
CoffConv=30                              !对流换热系数

!===============================================================================================!定义常量
Velocity=0.003                              !扫描速度
StepDis=0.0015                              !每个载荷步位移

LaserPower=700                              !激光功率
Radius=0.0015                              !激光光斑半径
Area=3.14159265*(Radius**2)                !激光光斑面积
Factor=0.3                              !吸收因子


StepTime=StepDis/Velocity                !每个载荷步时间
TotalTime=(Length+Radius*2)/Velocity      !载荷持续时间(扫描一层)
StepNum=(Length+Radius*2)/StepDis      !载荷步数
!===============================================================================================!建模

BLOCK,0,Length,0,-0.0066,0,WidthClad,   
BLOCK,0,Length,0,-0.0066,WidthClad,0.0067
BLOCK,0,Length,-0.0066,-HeightBase,0,WidthClad,
K, ,0,0,WidthBase,
K, ,Length,0,WidthBase,
K, ,0,-HeightBase,WidthBase,
K, ,Length,-HeightBase,WidthBase,   

V,      16,      13,      27,      25,      15,      14,      28,      26   
V,      24,      21,      27,      13,      23,      22,      28,      14

BLOCK,0,Length,0,HeightDeposition,0,WidthClad,

VGLUE,ALL
NUMCMP,ALL


!===============================================================================================!划分网格
LSEL, S, LOC, Y, dt, HeightDeposition-dt,                  !高度方向
LESIZE, ALL, , , Layer,

LSEL,S,LOC,Y,-DT,-0.0066+DT
LSEL,R,LOC,X,0
LESIZE,ALL,,,4,2

LSEL,S,LOC,Y,-DT,-0.0066+DT
LSEL,R,LOC,X,Length
LESIZE,ALL,,,4,0.5

LSEL,S,LOC,Y,-0.0066-DT,-HeightBase+DT
LSEL,R, LOC, Z, 0, WidthBase-DT,
LESIZE,ALL,,,4,2

LSEL,S,LOC,Y,-0.0066-DT,-HeightBase+DT
LSEL,R, LOC, Z, WidthBase,
LESIZE,ALL,,,4,0.5


LSEL, S, LOC, X, dt, Length-dt,                         !长度方向
LESIZE, ALL, , , Length/StepDis,


LSEL, S, LOC, Z, dt, WidthClad-dt,                        !宽度方向
LESIZE, ALL, , , 1,

LSEL,S,LOC,Z,WidthClad+DT,0.0067-DT
LESIZE,ALL,,,4,

LSEL,S,LOC,Z,0.0067+DT,WidthBase-DT
LSEL,R,LOC,Y,-DT,-HeightBase
LESIZE,ALL,,,4,2

LSEL,S,LOC,Z,0.0067+DT,WidthBase-DT
LSEL,R,LOC,Y,0
LESIZE,ALL,,,4,0.5

VSEL,S,LOC,Y,0,HeightDeposition                              !网格划分
TYPE,1
MAT,1
MSHAPE,0,3D
MSHKEY,1
VMESH,ALL

VSEL,S,LOC,Y,-1,0                                        !网格划分
TYPE,1
MAT,1
MSHAPE,0,3D
MSHKEY,1
VMESH,ALL

ALLSEL,ALL
!===============================================================================================!基底边界条件、初始条件
NSEL, S, LOC, Y, -HeightBase, 0                        !基底初始温度
IC,ALL,TEMP,InitTemp
ALLSEL,ALL

NSEL, S, LOC, Y, -HeightBase, 0                        !基底侧面,换热边界条件
NSEL, R, LOC, Z, WidthBase
SF, ALL, CONV, CoffConv, Temp
ALLSEL,ALL

NSEL, S, LOC, Y, -HeightBase, 0                        !基底左端面,换热边界条件
NSEL, R, LOC, X, 0
SF, ALL, CONV, CoffConv, Temp
ALLSEL,ALL

NSEL, S, LOC, Y, -HeightBase, 0                        !基底右端面,换热边界条件
NSEL, R, LOC, X, Length
SF, ALL, CONV, CoffConv, Temp
ALLSEL,ALL

NSEL, S, LOC, Y, 0                                       !基底上表面,换热边界条件
NSEL, R, LOC, Z, WidthClad, WidthBase
SF, ALL, CONV, CoffConv, Temp
ALLSEL,ALL

FINISH

/SOLU

!===============================================================================================!瞬态分析参数设置
ANTYPE,4                              !分析类型:瞬态
!*
TRNOPT,FULL                                 !求解方法:完全的N-R方法
LNSRCH, on
!*
!DELTIM,0.01,0.001,0.05                         !载荷子步(默认子步时间步长、最小、最大)——载荷步为0.333
NSUBST, 4
CNVTOL,HEAT, ,0.01,2,0.000001,         !收敛准则:控制热流
OUTRES,NSOL,LAST                        !结果输出:所有

!===============================================================================================!杀死单元
NSEL, S, LOC, Y, 0, HeightDeposition      !杀死熔覆层单元
ESLN, S, 1, ALL
EKILL,ALL
ALLSEL,ALL

ESEL,S,LIVE
EPLOT

ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的上表面,指定为对流换热边条
NSLE,S,1
NSEL,R,LOC,Y,0
NSEL,R,LOC,Z,0,Radius
SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
ALLSEL,ALL
!===============================================================================================!预热
*DO, i, 1, 2

m=mod(i,2)

*IF,m,EQ,1,THEN                                        !如果为奇数层,向右扫描

      *DO, k, 1, StepNum, 1

      TIME,TotalTime*(i-1)+StepTime*k                !载荷步结束时间
      KBC, 1                                        !载荷步内载荷随时间分布:常数

      LeftX=StepDis*(k-1)
      RightX=StepDis*k


      NSEL, S, LOC, Y, 0
      ESEL, S, LIVE
      ESLN, R, 0
      NSLE, S, 1
      NSEL, R, LOC, x, RightX-2*Radius, RightX
      NSEL, R, LOC, Z, 0, Radius                        !激活单元的上表面,加热流密度
      ESLN, S, 1
      SFE, ALL, 4, HFLUX, , LaserPower*Factor/Area, , ,
      ALLSEL, ALL

      SOLVE
      SAVE

      SFEDELE,ALL,4,HFLUX                              !删除热流密度载荷
      ALLSEL, ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的上表面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,Y,0
      NSEL, R, LOC, x, LeftX-2*StepDis, RightX-2*StepDis
      NSEL, R, LOC, Z, O, Radius
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL
         
      ESEL,S,LIVE
      EPLOT

      *ENDDO

*ELSE                                                !如果为偶数层,向左扫描

      *DO, k, 1, StepNum, 1

      TIME,TotalTime*(i-1)+StepTime*k                !载荷步结束时间
      KBC, 1                                        !载荷步内载荷随时间分布:常数

      LeftX=Length-StepDis*k
      RightX=Length-StepDis*(k-1)


      NSEL, S, LOC, Y, 0
      ESEL, S, LIVE
      ESLN, R, 0
      NSLE, S, 1
      NSEL, R, LOC, x, RightX-2*Radius, RightX
      NSEL, R, LOC, Z, 0, Radius                        !激活单元的上表面,加热流密度
      ESLN, S, 1
      SFE, ALL, 4, HFLUX, , LaserPower*Factor/Area, , ,
      ALLSEL, ALL

      SOLVE
      SAVE

      SFEDELE,ALL,4,HFLUX                              !激活单元的上表面,删除载荷
      ALLSEL, ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的上表面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,Y,0
      NSEL, R, LOC, x, LeftX-2*StepDis, RightX-2*StepDis
      NSEL, R, LOC, Z, O, Radius
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL
      
      ESEL,S,LIVE
      EPLOT

      *ENDDO

*ENDIF

*ENDDO

ESEL,S,LIVE
EPLOT
!===============================================================================================!熔覆

*DO, i, 1, Layer, 1

m=mod(i,2)

*IF,m,EQ,1,THEN                                        !如果为奇数层,向右扫描

      *DO, k, 1, StepNum, 1

      TIME,TotalTime*(i+1)+StepTime*k                !载荷步结束时间
      KBC, 1                                        !载荷步内载荷随时间分布:常数

      LeftX=StepDis*(k-1)
      RightX=StepDis*k

      NSEL, S, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      NSEL, R, LOC, x, LeftX, RightX
      ESLN, S, 1
      EALIVE,ALL
      ALLSEL, ALL

      NSEL, S, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      NSEL, R, LOC, x, RightX-2*Radius, RightX
      NSEL, R, LOC, Z, 0, Radius                        !激活单元的上表面,加热流密度
      ESLN, S, 1
      SFE, ALL, 4, HFLUX, , LaserPower*Factor/Area, , ,
      ALLSEL, ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的表面,如果包含左端面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,X,0
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的表面,如果包含右端面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,X,Length
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的侧面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,Z,WidthClad
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      SOLVE
      SAVE

      SFEDELE,ALL,4,HFLUX                              !删除热流密度载荷
      ALLSEL, ALL
      
      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的上表面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*i
      NSEL, R, LOC, x, LeftX-2*StepDis, RightX-2*StepDis
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      NSEL,S,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1)      !激活单元的下表面,删除对流换热边条
      ESEL, S, LIVE
      ESLN, R, 0
      NSLE, S, 1
      NSEL, R, LOC, x, LeftX-2*StepDis,RightX-2*StepDis
      NSEL, R, LOC, Z, 0, Radius
      NSEL, U, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*i
      ESLN, S, 1
      NSEL, R, LOC, Y,HeightDeposition/Layer*(i-1)
      SFDELE, ALL, CONV
      ALLSEL,ALL
         
      ESEL,S,LIVE
      EPLOT

      *ENDDO

*ELSE                                                !如果为偶数层,向左扫描

      *DO, k, 1, StepNum, 1

      TIME,TotalTime*(i+1)+StepTime*k                !载荷步结束时间
      KBC, 1                                        !载荷步内载荷随时间分布:常数

      LeftX=Length-StepDis*k
      RightX=Length-StepDis*(k-1)

      NSEL, S, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      NSEL, R, LOC, x, LeftX, RightX
      ESLN, S, 1
      EALIVE,ALL
      ALLSEL, ALL

      NSEL, S, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      NSEL, R, LOC, x, LeftX, LeftX+2*Radius
      NSEL, R, LOC, Z, 0, Radius                        !激活单元的上表面,加热流密度
      ESLN, S, 1
      SFE, ALL, 4, HFLUX, , LaserPower*Factor/Area, , ,
      ALLSEL, ALL


      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的表面,如果包含左端面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,X,0
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的表面,如果包含右端面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,X,Length
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的侧面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,Z,WidthClad
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1), HeightDeposition/Layer*i
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      SOLVE
      SAVE

      SFEDELE,ALL,4,HFLUX                              !激活单元的上表面,删除载荷
      ALLSEL, ALL

      ESEL,S,LIVE                                        !激活单元的上表面,指定为对流换热边条
      NSLE,S,1
      NSEL,R,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*i
      NSEL, R, LOC, x, LeftX+2*StepDis, RightX+2*StepDis
      SF,ALL,CONV,CoffConv,Temp
      ALLSEL,ALL

      NSEL,S,LOC,Y,HeightDeposition/Layer*(i-1)      !激活单元的下表面,删除对流换热边条
      ESEL, S, LIVE
      ESLN, R, 0
      NSLE, S, 1
      NSEL, R, LOC, x, LeftX+2*StepDis,RightX+2*StepDis
      NSEL, R, LOC, Z, 0, Radius
      NSEL, U, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*i
          ESLN, S, 1
      NSEL, R, LOC, Y,HeightDeposition/Layer*(i-1)
      SFDELE, ALL, CONV
      ALLSEL,ALL
      
      ESEL,S,LIVE
      EPLOT

      *ENDDO

*ENDIF

*ENDDO


ESEL,S,LIVE
EPLOT
!===============================================================================================!冷却
!==============================================================================!~100s
      *DO, k, 1, 2, 1

      TIME,TotalTime*(Layer+2)+50*k                              !载荷步结束时间
      NSUBST, 5
      KBC, 1
      SOLVE
      SAVE

      *ENDDO

!==============================================================================!~1000s
      *DO, k, 1, 9, 1

      TIME,TotalTime*(Layer+2)+100+100*k                              !载荷步结束时间
      NSUBST, 5
      KBC, 1
      SOLVE
      SAVE

      *ENDDO
!==============================================================================!~3000s
      *DO, k, 1, 10, 1

      TIME,TotalTime*(Layer+2)+1000+200*k                              !载荷步结束时间
      NSUBST, 5
      KBC, 1
      SOLVE
      SAVE

      *ENDDO
!==============================================================================!~10000s
      *DO, k, 1, 14, 1

      TIME,TotalTime*(Layer+2)+3000+500*k                              !载荷步结束时间
      NSUBST, 5
      KBC, 1
      SOLVE
      SAVE

      *ENDDO

FINISH
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zhanglinghnsm

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3#
发表于 2008-4-17 18:55 | 只看该作者
【我的硕士论文的一部分】求解应力场



!修改速度、时间子步步长、载荷文件位置
!如果修改基底的热膨胀系数,要修改宏文件

!单位制:米、秒、摄氏度
/CLEAR,START
/FILNAME,stress,0
/COM,ANSYS RELEASE 10.0    UP20050718       20:15:52    09/10/2007
/CONFIG, NRES, 5000
/PREP7
/PAGE, 1000, , 1000,
/VIEW,1,1,2,3   
/ANG,1
/REP,FAST
!*
!===============================================================================================!指定单元
ET,1,45
!*
!*
!===============================================================================================!材料属性
!=====================================================================!316L
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1,,7850

MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,ALPX,1,,1.75E-005

MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,20
MPTEMP,2,300
MPTEMP,3,600
MPTEMP,4,900
MPTEMP,5,1300
MPDATA,EX,1,,2.0E+11   
MPDATA,EX,1,,1.7E+11   
MPDATA,EX,1,,1.5E+11      
MPDATA,EX,1,,5.0E+10
MPDATA,EX,1,,0.4E+10   
MPDATA,PRXY,1,,0.25
MPDATA,PRXY,1,,0.25
MPDATA,PRXY,1,,0.25
MPDATA,PRXY,1,,0.25
MPDATA,PRXY,1,,0.25

TB,KINH,1,5,4,0
TBTEMP,20   
TBPT,,0,0   
TBPT,,7E-4,1.4E8
TBPT,,0.0012,1.83E8
TBPT,,0.1,2.16E9
TBTEMP,300
TBPT,,0,0   
TBPT,,5.5E-4,9.35E7
TBPT,,0.0012,1.27E8
TBPT,,0.1,1.84E9
TBTEMP,600
TBPT,,0,0   
TBPT,,3.2E-4,4.8E7
TBPT,,0.0012,7.19E7
TBPT,,0.1,1.54E9
TBTEMP,900
TBPT,,0,0   
TBPT,,2.5E-4,1.25E7
TBPT,,0.0012,5.1E7
TBPT,,0.1,5.45E8
TBTEMP,1300
TBPT,,0,0   
TBPT,,2.5E-4,1E6
TBPT,,0.00375,1.13E7
TBPT,,0.1,7.05E7


!=====================================================================!A3


ExpandCoeff=1.75E-005


!structural->nonlinear->inelastic->rate independent->kinematic hardening plasticity->mises plasticity->bilinear

!===============================================================================================!定义常量
WidthBase=0.025                              !宽度
HeightBase=0.02                              !基底高度
Length=0.09                              !长度

WidthClad=0.0015                        !宽度
HeightDeposition=0.00375               !覆层高度

Layer=15                              !层数
HeightClad=HeightDeposition/layer
dt=0.0001                              !小量

Temp=20                                        !环境温度
InitTemp=300                              !初始温度
CoffConv=30                              !对流换热系数

!===============================================================================================!定义常量
Velocity=0.003                              !扫描速度
StepDis=0.0015                              !每个载荷步位移

LaserPower=700                              !激光功率
Radius=0.0015                              !激光光斑半径
Area=3.14159265*(Radius**2)                !激光光斑面积
Factor=0.3                              !吸收因子


StepTime=StepDis/Velocity                !每个载荷步时间
TotalTime=(Length+Radius*2)/Velocity      !载荷持续时间(扫描一层)
StepNum=(Length+Radius*2)/StepDis      !载荷步数
!===============================================================================================!建模

BLOCK,0,Length,0,-0.0066,0,WidthClad,   
BLOCK,0,Length,0,-0.0066,WidthClad,0.0067
BLOCK,0,Length,-0.0066,-HeightBase,0,WidthClad,
K, ,0,0,WidthBase,
K, ,Length,0,WidthBase,
K, ,0,-HeightBase,WidthBase,
K, ,Length,-HeightBase,WidthBase,   

V,      16,      13,      27,      25,      15,      14,      28,      26   
V,      24,      21,      27,      13,      23,      22,      28,      14

BLOCK,0,Length,0,HeightDeposition,0,WidthClad,

VGLUE,ALL
NUMCMP,ALL


!===============================================================================================!划分网格
LSEL, S, LOC, Y, dt, HeightDeposition-dt,                  !高度方向
LESIZE, ALL, , , Layer,

LSEL,S,LOC,Y,-DT,-0.0066+DT
LSEL,R,LOC,X,0
LESIZE,ALL,,,4,2

LSEL,S,LOC,Y,-DT,-0.0066+DT
LSEL,R,LOC,X,Length
LESIZE,ALL,,,4,0.5

LSEL,S,LOC,Y,-0.0066-DT,-HeightBase+DT
LSEL,R, LOC, Z, 0, WidthBase-DT,
LESIZE,ALL,,,4,2

LSEL,S,LOC,Y,-0.0066-DT,-HeightBase+DT
LSEL,R, LOC, Z, WidthBase,
LESIZE,ALL,,,4,0.5


LSEL, S, LOC, X, dt, Length-dt,                         !长度方向
LESIZE, ALL, , , Length/StepDis,


LSEL, S, LOC, Z, dt, WidthClad-dt,                        !宽度方向
LESIZE, ALL, , , 1,

LSEL,S,LOC,Z,WidthClad+DT,0.0067-DT
LESIZE,ALL,,,4,

LSEL,S,LOC,Z,0.0067+DT,WidthBase-DT
LSEL,R,LOC,Y,-DT,-HeightBase
LESIZE,ALL,,,4,2

LSEL,S,LOC,Z,0.0067+DT,WidthBase-DT
LSEL,R,LOC,Y,0
LESIZE,ALL,,,4,0.5

VSEL,S,LOC,Y,0,HeightDeposition                              !网格划分
TYPE,1
MAT,1
MSHAPE,0,3D
MSHKEY,1
VMESH,ALL

VSEL,S,LOC,Y,-1,0                                        !网格划分
TYPE,1
MAT,1
MSHAPE,0,3D
MSHKEY,1
VMESH,ALL

ALLSEL,ALL
      
VSEL,S,LOC,Y,-0.0066-DT,-HeightBase+DT                                                !删除热影响区外的单元
VSEL,A,LOC,Z,0.0067+DT,WidthBase-DT
VCLEAR,ALL
VDELE,ALL, , ,1
ALLSEL,ALL

FINISH
!===============================================================================================!瞬态分析参数设置
/SOL
ANTYPE,4                              !分析类型:瞬态

TRNOPT,FULL                                 !求解方法:对于材料非线性,这是唯一的方法

NLGEOM,on                              !大变形分析

LNSRCH, on

NSUBST, 4
NEQIT,30
CNVTOL,U,,0.05,2,,                           !收敛准则:控制位移
CNVTOL,F,,0.01,2,                        !收敛准则:控制力
OUTRES,NSOL,LAST                              !结果输出:
TREF, Temp

!===============================================================================================!杀死单元
NSEL, S, LOC, Y, 0, HeightDeposition      !杀死熔覆层单元
ESLN, S, 1
EKILL,ALL
ALLSEL,ALL

ESEL,S,LIVE
EPLOT

NSEL,S,LOC,Z,0                        !对称边条(相当于三个约束,UZ,ROTX,ROTY)
D,ALL,UZ,0

NSEL,S,LOC,Y,-0.0066                              !固定中心点(增加两个约束,UX,UY)
NSEL,R,LOC,Z,0      
NSEL,R,LOC,X,length/2
D,ALL,ALL,0

NSEL,S,LOC,Y,-0.0066,0                      !固定中心线(增加一个约束,ROTZ)
NSEL,R,LOC,Z,0
NSEL,R,LOC,X,length/2
D,ALL,UX,0

ALLSEL,ALL

SAVE


!===============================================================================================!熔覆
*DO,m,1,Layer

k=mod(m,2)

*IF,K,EQ,1,THEN

      *DO,n,1,StepNum,

      KBC,0   

      TIME,TotalTime*(m-1)+StepTime*n

      LeftX=StepDis*(n-1)
      RightX=StepDis*n

      NSEL, S, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*(m-1), HeightDeposition/Layer*m                !熔覆层生长
      NSEL, R, LOC, x, LeftX, RightX
      ESLN, S, 1
      EALIVE,ALL
      ALLSEL, ALL

      LDREAD,TEMP,StepNum*(m+1)+n,last,, ,'temp','rth','F:\temp\different velocity\3'      !读取体载荷

      NSEL,S,BF,TEMP,1300,3000
      BF, ALL, TEMP, 1300

      ESEL,S,LIVE                                        !显示生单元
      EPLOT
      ALLSEL,ALL

      MyDBC                                                !宏命令
      ALLSEL,ALL

      SOLVE
      SAVE

      *ENDDO

*ELSEIF,K,EQ,0,THEN

      *DO,n,1,StepNum,

      KBC,0   

      TIME,TotalTime*(m-1)+StepTime*n

      LeftX=Length-StepDis*(n-1)
      RightX=Length-StepDis*n

      NSEL, S, LOC, Y, HeightDeposition/Layer*(m-1), HeightDeposition/Layer*m
      NSEL, R, LOC, x, LeftX, RightX
      ESLN, S, 1
      EALIVE,ALL
      ALLSEL, ALL

      LDREAD,TEMP,StepNum*(m+1)+n,last,, ,'temp','rth','F:\temp\different velocity\3'

      NSEL,S,BF,TEMP,1300,3000
      BF, ALL, TEMP, 1300

      ESEL,S,LIVE                                        !显示生单元
      EPLOT
      ALLSEL,ALL

      MyDBC                                                !宏命令
      ALLSEL,ALL

      SOLVE
      SAVE
      
      *ENDDO
*ENDIF

*ENDDO

!===============================================================================================!冷却
      *DO, k, 1, 35, 1

      TIME,TotalTime*Layer+0.5*k                              !载荷步结束时间
      NSUBST, 4
      KBC, 0                                        !载荷步内载荷随时间分布:常数

      LDREAD,TEMP,StepNum*(Layer+2)+K,last,, ,'temp','rth','F:\temp\different velocity\3'

      NSEL,S,BF,TEMP,1300,3000
      BF, ALL, TEMP, 1300

      ESEL,S,LIVE                                        !显示生单元
      EPLOT
      ALLSEL,ALL

      MyDBC                                                !宏命令
      ALLSEL,ALL

      SOLVE
      SAVE

      *ENDDO


ESEL,S,LIVE
EPLOT

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查看完整版本: 焊接热应力分析,请教高温单元零应力状态的处理