【求助】一个瞬态的温度场怎么和结构耦合?

cswbww

温度场和结构的耦合有两种：间接和直接。
间接法，可以理解为先做温度场的分析，再做结构的分析，其中要引入温度场分析的结果。在不同的分析里，单元的性质是不同的，但DOF一定要一致。
直接法，和上述方法不同的地方是，单元是直接就定义为含有温度和结构耦合的单元，然后直接做分析，即不需要分为两个步骤。
瞬态分析，一样可以用上述两个方法。只是运用第一个时要十分清楚载荷步与分析的关系，虽然比第二种灵活，但处理起来也十分麻烦。在做温度场的瞬态分析，根据需要，在合适的载荷步停顿，做结构分析（如果想省去单元定义转换的麻烦，那么就定义physics环境切换）。做完结构分析，再开启温度场分析（一样要转换环境），这里为确保从某一载荷步出发，我们用FLOCHECK,2，然后继续加载边界条件求解。
耦合的过程很公式化，但是要让其符合你的要求，就要很小心数据的提取。
  
ok，就这样，希望有用。

pkpm

瞬态热分析与结构分析偶合是十分困难的事，不可用稳态热分析与结构偶合的方法做。
因为瞬态热分析记录的是一个温度随时间变化的过程，可能是一个非线形的过程，

chenguanci

请教斑竹及其他各位高手，用间接法做温度场和结构的耦合分析，
热分析完成后，进入
/prep7定义材料属性
转换单元
然后在/solu里  
导入热分析的结果文件
Temperature \click  
From Therm Analy \click  
solve
这样可以吗？
我的瞬态分析有16个载荷步
该怎样把分析的结果用于热应力分析呢？
希望不胜赐教！无限感激！

biblade

cswbww wrote:
温度场和结构的耦合有两种：间接和直接。
间接法，可以理解为先做温度场的分析，再做结构的分析，其中要引入温度场分析的结果。在不同的分析里，单元的性质是不同的，但DOF一定要一致。
直接法，和上述方法不同的地方是，单元是直接就定义为含有温度和结构耦合的单元，然后直接做分析，即不需要分为两个步骤。
瞬态分析，一样可以用上述两个方法。只是运用第一个时要十分清楚载荷步与分析的关系，虽然比第二种灵活，但处理起来也十分麻烦。在做温度场的瞬态分析，根据需要，在合适的载荷步停顿，做结构分析（如果想省去单元定义转换的麻烦，那么就定义physics环境切换）。做完结构分析，再开启温度场分析（一样要转换环境），这里为确保从某一载荷步出发，我们用FLOCHECK,2，然后继续加载边界条件求解。
耦合的过程很公式化，但是要让其符合你的要求，就要很小心数据的提取。
  
ok，就这样，希望有用。

  
是这样的么，你的意思是在瞬态分析时需要热分析》结构分析》热分析。。。》结构分析？　我看ansys的vm32,33是一次做完热分析然后做结构
分析，并没有反复迭代呀？还有你说的转换环境是什么意思，是不是单元的变换那。还有一个问题，结构分析时需不需要删除热边界条件。

boxsteel

需要删除热边界条件，比如对流等等。
一般情况下，不考虑变形对温度的影响（因为特别小），
采用间接耦合，即先计算温度场，然后读取温度场结果，进行结构分析。

cswbww

biblade wrote:
是这样的么，你的意思是在瞬态分析时需要热分析》结构分析》热分析。。。》结构分析？　我看ansys的vm32,33是一次做完热分析然后做结构
分析，并没有反复迭代呀？还有你说的转换环境是什么意思，是不是单元的变换那。还有一个问题，结构分析时需不需要删除热边界条件。

  
一，vm32是静态分析，就进行了一步的转化，不需要反复
二，vm33是稳态分析，但是用了直接法，就是用了耦合单元来求解，所以没有什么热和结构解之间的ldread什么的。
三，环境的意思是,physics environment，是间接法的一种，留意help的朋友，应该知道解法是什么样的。Coupled-Field Guide>Chapter 2. Sequentially Coupled Physics Analysis>2.2. What Is a Physics Environment?

acatty1978

我也是算了瞬态温度场后，进行结构分析的时候卡了好长时间了，结构分析的时候应该设定瞬时分析还是静态分析呀，按照帮助，应该用lread命令将给载荷步的温度读入进行结构分析，即进行静力分析，但是我用lread命令读入某一载荷步的温度进行静力分析时却不行，ANSYS将所有载荷步的温度都读入进行瞬态分析了，这是为什么呀？

kkkyyy

俺也奇怪，
  
仿真论坛上万会员，
还有牛人当板主，
竟无一人做过瞬态热应力分析？

pkpm

如果弹性模量不随时间变化，用lread即可，弹性模量随时间变化，同时考虑蠕变，ansys公司也不会

kkkyyy

henana wrote:
直接转化一下模型类型就可以了吧， 从thermal->structure网格可以自己转换，温度场作为条件加载上去，读入每一步温度计算结果！~

  
哪有这么简单。

chenguanci

请教斑竹：
您提到：
间接法，可以理解为先做温度场的分析，再做结构的分析，其中要引入温度场分析的结果。在不同的分析里，单元的性质是不同的，但DOF一定要一致。这里的DOF要一致，在分析的时候该怎么
设置才能使DOF一致呢？
非常感谢，希望不胜赐教！

cswbww

不需要怎么设置，只是确保DOF数目相同。例如，温度单元的DOF是3个，那么在结构分析里选的结构单元的DOF也必须是3

chenguanci

非常感谢管理员大哥的帮助！
我先做温度场的瞬态分析，然后做应力分析，将每一个载荷步的温度值用ldread,temp,i,, ,,, rth倒进来，可结果感觉总也不对。
总出现提示：The calculated reference FORCE CONVERGENCE VALUE = 4.997996045E-02 is  less than the default minimum of 1 (MINREF field of CNVTOL command).   Check results carefully.   
    The calculated reference HT FLOW CONVERGENCE VALUE= 0 is          less than the default minimum of 1E-6 (MINREF field of CNVTOL        command).  Check results carefully
这到底是怎么回事？好像温度没加上一样？
我做的这个分析，是严重的非线性，比热、热导率、、弹性模量、泊松比等材料性能几乎都和温度有关。
像这种严重的非线性不能用这种间接耦合的方法来做吗？
还是别的问题？希望斑竹及其他高手不胜赐教,非常感谢！
下面是我的命令流，请大家帮我看看：
/COM,  Structural
/prep7  
/TITLE,residual         !改变文件名字
etchg,tts  
TOFFST,273  
mp,ex,1,28e6         !定义弹性模量
!考虑弹塑性
TB,BKIN,1,1   
TBTEMP,25              
TBDATA,1,120e3,0
!
mp,nuxy,1,0.3        
mp,alpx,1,0.9e-5     
lsclear,solid      
!
mptemp,1, 25,100,200,300,400,500            
mpdata, nuxy,2,1,0.269,0.27,0.26,0.312,0.309,0.308   
mpdata,ex,2,1,209,207,202,196,186,174      
mptemp,1,100,200,300,400,500,600,700
mpdata,alpx,2,1,11.7e-6,12.43e-6,13.13e-6,13.67e-6,14.1e-6,14.17e-6,14.76e-6   
!热膨胀系数
csys,0
nsel,s,loc,y,0         
D,all,Uy,0         ! Apply structural boundary conditions
TREF,25         
!
save
finish
!
/solu  
antype,transient,
CNVTOL,u           !xiugai
!Lnsrch,on          !xiugai
!nlgeom,on         
allsel,all
trnopt,full  
lumpm,0
Solcontrol,on
!!!!
!
allsel
t=0
dt=0.1         !扫描一个单元所需时间,与激光扫描速度有关
*DO,i,2,5,1  
allsel,all
nsel,all
BFVDELE,all,TEMP   
ldread,temp,i,,,,,rth
!t=t+dt/2
t=t+dt
time,t   !每一载荷步结束时的时间
deltim,0.01,0.01,0.01,on
kbc,1         
neqit,50        
autots,on         
timint,on,struc     
outres,all,last  
solve
save
*ENDDO
eplot
save
  
来这里寻求大家的帮助，万分感谢！

jamike

万分感谢

wajish_zj

先做温度瞬态分析，然后进入结构分析，在结构分析中，只要把读进每一载荷步和载荷子步的值，就可计算应力场，应该没什么问题的

wajish_zj

而且在做转为结构分析是时，一定要设置好参考温度值。默认为0