紧急求助，热应力仿真结果与手算结果严重不符！！

sonic1865

最近在做一个热应力分析。首先简化模型，一个圆筒。内外温差4K。杨氏模量1.7e11。泊松比0.23。热膨胀系数10.4e-6。密度7360。材料传热率43.6。壁厚5mm。长度80mm。根据公式手算得到的热应力为5Mpa左右。

我首先用2D的模型进行仿真。选择的是plane55四节点单元组。axi-symmetic单元类型。计算出来的von-mises stress是1.01Mpa.

然后我改用plane77八节点单元组。也是axi-symmetirc单元类型。计算出来的von-mises stress居然只有6.238！！！！

最后实在不行我用3D, 20节点单元进行仿真。热应力在圆管表面不是线性分布但是结果与手算结果相一致。也是5MPa左右。

请问各位高手,2D的结果为什么出入这么大？