Workbench环境中的摩擦生热模拟（热结构直接耦合）

jackie.lee

读入感兴趣的时间点结果：

jackie.lee

Plot 出相关感兴趣的结果：

jackie.lee

也可以在POST26中提取相关的时间历程结果：

jackie.lee

打完收工！
如有不正确的地方，请网友们指正。。。
~~~~~~

licongcompete

版主，太感谢了

swangoose002

感谢楼主的指点，终于有了思路，让新手的我做这么复杂的分析还真是有点难为啊，只能硬着头皮耐着性子做啦。昨天下午5点多开始算，今早上来看结果，发现在早上6点多的时候有未知错误给停止了，崩溃。早上看到楼主的帖子，算是一点安慰啦。
我选择的是瞬态热分析模块来做的，所以结构的边界条件就要用命令插入了
这是插入的施加固定的命令（我是先在经典ANSYS里做出命令流来再到help里去查命令的含义。）
/sol
FLST,2,2,5,ORDE,2
FITEM,2,257
FITEM,2,261
!*
/GO
DA,P51X,ALL,0
我分析的是由于温度引起的热变形，结构载荷只施加了这个固定约束可以吧？
我模拟的时间暂时设置为3600S，后面还有模拟更长的时间，所以数据的保存是个问题，因此，output controls的设置我查了equally spaced time points的含义如下：
(Default) Save a specified number of restart files during the analysis. The frequency is defined by the termination time / number of points. Exposes a Number of Points field where you enter the number of restart files required.analysis settings是这样设置的

jackie.lee

/sol
FLST,2,2,5,ORDE,2
FITEM,2,257
FITEM,2,261
!*
/GO
DA,P51X,ALL,0

最好改成标准的命令~

jackie.lee

载荷步=3600？
Maximum Substeps=100, Number of Time Points=3600???

jackie.lee

In addition, the following settings allow you to define when data is calculated and written to the result file for Static Structural, Flexible Dynamic, Rigid Dynamic, Steady-State Thermal, and Transient Thermal analyses:

Calculate Results At: Specify this time to be All Time Points (default), Last Time Point, or Equally Spaced Time Points.

Number of Time Points: Displayed only if Calculate Results At is set to Equally Spaced Time Points.

The controls that define when data is calculated are step aware, meaning that the settings can vary across multiple steps.

jackie.lee

Results Set Limitation
The maximum number of results sets allowed on the results file in a single analysis is 1000 by default. If your analysis requires more than 1000 results sets, you can raise the default limit by inserting a Commands object for the /CONFIG,NRES command.

jackie.lee

jackie.lee

感谢楼主的指点，终于有了思路，让新手的我做这么复杂的分析还真是有点难为啊，只能硬着头皮耐着性子做啦。昨天下午5点多开始算，今早上来看结果，发现在早上6点多的时候有未知错误给停止了，崩溃。早上看到楼主的帖 ...
swangoose002 发表于 2011-1-13 10:01

关于如何建立Component，并对Component施加命令，可以参看这里的文章：
http://forum.simwe.com/thread-967986-1-1.html

swangoose002

我按照你在5楼的教程定义了温度自由度和高阶的接触，弹出错误的地方的命令是keyopt,cid,6,1  keyopt,tid,6,1  ，我的单元有一部分选择了226,一部分选择了227，都是高阶的单元，完全按照你对接触的定义方法应该是没错的啊。弹出了错误，我研究了半天不知道该怎么修改，再次求助jackie.lee版主。。
*********** Create Contact "Bonded - 303 To 305" ***********
             Real Contact Set For Above Contact Is 44 & 43

*** ERROR ***                           CP =     747.260   TIME= 00:16:58
For element type = 44 ( TARGE170 ), KEYOPT 6 = 1 is invalid.


是代码的含义俺没搞清楚，现在解决啦。照葫芦画瓢都画不对，伤心。。

hupo8522

1# jackie.lee
版主牛人哪

swangoose002

每次都是这个错误求解中途推出，而我的硬盘足够多，所在的盘还有200G的空间没用呢。解决了一个又一个的error，这个没办法了。。向版主求助。。
*** ERROR ***                           CP =    1699.163   TIME= 12:36:25
Input/output error on unit = 31.  Please check to see if the disk is   
full.

文件都太大了，不好上传，这是worksheet，保存成txt压缩了上传的，记录了整个求解过程。

或者我能不能用邮箱求助下，放假前解决不了后果有点严重啊。。549531157@qq.com

jackie.lee

每次都是这个错误求解中途推出，而我的硬盘足够多，所在的盘还有200G的空间没用呢。解决了一个又一个的error，这个没办法了。。向版主求助。。
*** ERROR ***                           CP =    1699.163   TIME=  ...
swangoose002 发表于 2011-1-15 12:53

MAXIMUM NUMBER OF EQUILIBRIUM ITERATIONS. . . .     1
1）怎么是1，一次平衡迭代不收敛就要退出求解了，通常是25~~~


CONVERGENCE CONTROLS
      LABEL   REFERENCE    TOLERANCE  NORM     MINREF
       HEAT    0.000       0.5000E-02   2     0.1000E-05
       TEMP    0.000       0.5000E-02   2      0.000   
2）貌似耦合没有起作用啊~~~

*** WARNING ***                         CP =     561.822   TIME= 12:16:44
No constraints have been defined using the D command.                  
3）没有约束边界条件，纯瞬态热分析？

*** NOTE ***                            CP =     572.914   TIME= 12:16:55
New Solution Control Option is only valid for a single field structural
or thermal analysis.  The SOLCONTROL,ON command has been de-activated.  
4）没有耦合？？？

*** WARNING ***                         CP =     537.813   TIME= 12:16:28
SOLID226 wedges are recommended only in regions of relatively low      
stress gradients.                                                      
5）226是六面体单元，227才是四面体单元~~~

6）既然是Solid绑定接触，可以设置Contact：Adjust to touch~

7）刚开始计算，你的法向罚刚度系数就取到10？默认是1，越大越难收敛，但是越精确~

8）还有Solid87, 90这些只有温度自由度的单元？？？


看了一下，暂时就发现这些，你的模型相当的大啊！即使你的模型没有任何问题，计算时间可是很漫长啊！如果中途再遇到收敛问题或者不收敛，头都会大的。
建议，先找一个简单的模型，比如几千节点的模型，将你要模拟的状况加在小模型上，试算一下，确保没有问题，才正式提交计算这个大模型~~~

swangoose002

MAXIMUM NUMBER OF EQUILIBRIUM ITERATIONS. . . .     1
1）怎么是1，一次平衡迭代不收敛就要退出求解了，通常是25~~~


CONVERGENCE CONTROLS
      LABEL   REFERENCE    TOLERANCE  NORM     MINREF
   ...
jackie.lee 发表于 2011-1-15 15:14

^_^
我在每一个part下面都插入了改变单元的一行代码，今天把模型重新切了下，可以完全用六面体sweep了，就用226单元。上面的那个文件我设置的分析时间是2s，没设置时间那么长的。我把时间设置成3600s以后，再操作电脑会变得特别慢（并没有开始计算）。
1.我用的是瞬态热分析模块，没选动力学模块，这是不是造成没耦合的原因？我只对主轴、轴承和电机的部分修改了单元，因为热变形就几十个um，没必要所有的都分析变形，不重要的部件只做温度场就可以了。这样做所以会有87、90这些单元，会因此没有耦合成？
2.ITERATIONS是平衡迭代次数，在哪里设置啊？我一开始看提示说ITERATIONS次数不够，我就把刚度系数调到10了，汗，我就是闭着眼睛到处乱撞。。
求解方法要不要设置，还是只需program controls?
3.既然是Solid绑定接触，可以设置Contact：Adjust to touch~那我还需不需要在每个接触下面插入那两行命令啊？
4.分析热引起的变形，结构的边界条件是不是只用在主轴系统的外箱底座上限制自由度就可以了？

jackie.lee

^_^
我在每一个part下面都插入了改变单元的一行代码，今天把模型重新切了下，可以完全用六面体sweep了，就用226单元。上面的那个文件我设置的分析时间是2s，没设置时间那么长的。我把时间设置成3600s以后，再操作电 ...
swangoose002 发表于 2011-1-15 21:06

看你的描述，貌似是一个装配体的热膨胀分析啊~
温度变化大吗？
可能会引起材料屈服吗？
有接触状态的变化吗？
如果都没有，这就是一个线性的瞬态热结构耦合分析，应该比较好办~

明天，我再做一个类似的例子贴出来，供你参考~~~

你的模型虽然大，但是只要模型正确，看你的电脑配置，应该一天就能计算完成了，现在离放假还有很多天呢，肯定没有问题的，呵呵~~~

jackie.lee

^_^
我在每一个part下面都插入了改变单元的一行代码，今天把模型重新切了下，可以完全用六面体sweep了，就用226单元。上面的那个文件我设置的分析时间是2s，没设置时间那么长的。我把时间设置成3600s以后，再操作电 ...
swangoose002 发表于 2011-1-15 21:06

看你的描述，貌似是一个装配体的热膨胀分析啊~
温度变化大吗？
可能会引起材料屈服吗？
有接触状态的变化吗？
如果都没有，这就是一个线性的瞬态热结构耦合分析，应该比较好办~

明天，我再做一个类似的例子贴出来，供你参考~~~

你的模型虽然大，但是只要前处理正确，看你的电脑配置，应该一天就能计算完成了，现在离放假还有很多天呢，肯定没有问题的，呵呵~~~

jackie.lee

很大的温度变化，就会引起材料性能的明显变化，比如从20度升至500度~