Workbench环境中的摩擦生热模拟（热结构直接耦合）

swangoose002

我只设置了2s，还是没有解出来，jack版主给看看这是什么设置的问题
Warning: Although the solution failed to solve completely at all time points, partial results at some points have been able to be solved.  Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:17 AM
Warning: One or more contact regions may not be in initial contact.  Check results carefully.  Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:17 AM
Warning: Large deformation effects are active which may have invalidated some of your applied supports such as displacement, cylindrical, or compression only.  Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:17 AM
Warning: The unconverged solution (identified as Substep 999999) is output for analysis debug purposes. Results at this time should not be used for any other purpose.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:17 AM
Warning: At least one body has been found to have only 1 element in at least 2 directions along with reduced integration.  This situation can lead to invalid results.  Consider changing to full integration element control or meshing with more elements.  Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:17 AM
Error: The solver engine was unable to converge on a solution for the nonlinear problem as constrained.  Please see the Troubleshooting section of the Help System for more information.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:17 AM
Error: An error occurred when the post processor attempted to load a specific result. Please review all messages.        Project>Model>Transient>Solution        1/19/2011 4:28:20 AM
Error: The result data for U is not contained in the result file.        Project>Model>Transient>Solution>Total Deformation        1/19/2011 4:28:21 AM

这是worksheet

jackie.lee

如果你想能在放假之前搞出点东西来，建议：
先做瞬态热分析，最好是线性分析，就是热性能参数不是随温度而变化的；
然后，读出不同时间点的温度结果，再做结构线性静力分析，计算因为温升而引起的金属膨胀。
~~~
因为热分析，需要计算的自由度少，会快很多~~~

理顺了思路以后，出于更加准确的角度考虑，有时间就可以将线性瞬态热分析改成非线性瞬态热分析，将后面的结构分析再走一遍~~~

swangoose002

如果你想能在放假之前搞出点东西来，建议：
先做瞬态热分析，最好是线性分析，就是热性能参数不是随温度而变化的；
然后，读出不同时间点的温度结果，再做结构线性静力分析，计算因为温升而引起的金属膨胀。
~~~
...
jackie.lee 发表于 2011-1-19 10:03

读出不同时间点的温度结果，再做结构线性静力分析。---这句话是什么意思？是说做多个静态结构吗

jackie.lee

读出不同时间点的温度结果，再做结构线性静力分析。---这句话是什么意思？是说做多个静态结构吗
swangoose002 发表于 2011-1-19 10:08

就是啊，总比做非线性动力分析快N倍；如果你不改变思路，估计几个月都不能出来东西~

直接耦合对于大模型来说，就是有这个烦恼，N多的迭代，收敛与否还不确定（与时间步有重大关系）~

swangoose002

就是啊，总比做非线性动力分析快N倍；如果你不改变思路，估计几个月都不能出来东西~

直接耦合对于大模型来说，就是有这个烦恼，N多的迭代，收敛与否还不确定（与时间步有重大关系）~
jackie.lee 发表于 2011-1-19 10:24

那该怎么样读不同的时间点？还有，如果我虽然关系的是整个主轴系统的温度场，但是热变形我只关心主轴芯轴的，该怎么操作？

jackie.lee

你的这个课题比较复杂，如果你想搞得有价值一点，需要：
1）考虑材料机械性能与温度的关系；
2）材料的热性能与温度的关系；
3）在Workbench 12.0以上版本中，应该可以考虑设备内部面与面之间的热辐射；
4）将机器内部做出空气模型，考虑空气温升吸收的能量；结构分析时，unselect空气单元和节点。
~~~

jackie.lee

你的这个课题比较复杂，如果你想搞得有价值一点，需要：
1）考虑材料机械性能与温度的关系；
2）材料的热性能与温度的关系；
3）在Workbench 12.0以上版本中，应该可以考虑设备内部面与面之间的热辐射；
4）将机 ...
jackie.lee 发表于 2011-1-19 10:35

5）还有，可以观察热分析和结构分析的结果误差，将局部网格细化，以求能计算出比较好的结果来~

jackie.lee

那该怎么样读不同的时间点？还有，如果我虽然关系的是整个主轴系统的温度场，但是热变形我只关心主轴芯轴的，该怎么操作？
swangoose002 发表于 2011-1-19 10:33

jackie.lee

那该怎么样读不同的时间点？还有，如果我虽然关系的是整个主轴系统的温度场，但是热变形我只关心主轴芯轴的，该怎么操作？
swangoose002 发表于 2011-1-19 10:33

对于结构分析，可以先用粗网格计算整个模型，再用子模型细化芯轴的网格再计算应力和变形，这样也可以节省很多时间~~~
直接单独拿出一块来计算，边界条件是个未知数？

关于子模型在Workbench里面的操作，pfsr版主发过相关的帖子，你可以搜索一下~~~

swangoose002

128楼的虚拟时间是什么意思？这个时间是根据什么设置的啊~
还有在瞬态热分析里面这个step end time 应该指的是真实的时间吧？

jackie.lee

瞬态热分析：温度变化趋势

swangoose002

你的这个课题比较复杂，如果你想搞得有价值一点，需要：
1）考虑材料机械性能与温度的关系；
2）材料的热性能与温度的关系；
3）在Workbench 12.0以上版本中，应该可以考虑设备内部面与面之间的热辐射；
4）将机 ...
jackie.lee 发表于 2011-1-19 10:35

1、2）材料的机械和热性能和温度的关系我不是不想考虑。可是那些材料的性能在手册上很难查到。我查了不少相关的手册了。有什么好的建议可以解决？
3）辐射我还没有考虑，主要考虑了传导和对流。
4）将机器内部做出空气模型，考虑空气温升吸收的能量。你看我之前发的这个帖子，是不是这样子做http://forum.simwe.com/thread-961172-1-1.html

jackie.lee

128楼的虚拟时间是什么意思？这个时间是根据什么设置的啊~
还有在瞬态热分析里面这个step end time 应该指的是真实的时间吧？
swangoose002 发表于 2011-1-19 11:02

稳态分析，end time都是虚拟的，可以随意给，跟踪载荷用的，比如，你读进1200s的温度结果，就可以设置结构静力分析的end time也是1200s~~~

瞬态分析的时间都是真实的，不能随意乱给的~~~

swangoose002

瞬态热分析：温度变化趋势

279504
jackie.lee 发表于 2011-1-19 11:12

你这个做的是什么，能传上来看看么

jackie.lee

你这个做的是什么，能传上来看看么
swangoose002 发表于 2011-1-19 11:44

附件就是想象着你的课题，做的一个简单的模型，也就是用我向你推荐的思路设置的一个简单算例：
1）顺序耦合；
2）瞬态线性热分析；材料的热性能参数是线性的，不随温度变化；
3）结构静力非线性分析；考虑了材料非线性，双线性等向强化塑性材料模型；
4）没有考虑盒子内部面对面的热辐射；
5）注意观察Thermal Error和Structural Error，网格需要细化，粗网格是为了快速计算；
6）如有需求，可以考虑材料的热和结构性能参数受温度的影响，可能需要花点时间和银币获得这些参数。
~~~~~~

swangoose002

我的接触太多质量太差了，pinball该怎么设置？我设置pinball成0.002m的大小，网格画的有0.002m的，有0.02m的。

jackie.lee

我的接触太多质量太差了，pinball该怎么设置？我设置pinball成0.002m的大小，网格画的有0.002m的，有0.02m的。
swangoose002 发表于 2011-1-19 15:36

实体模型的零件之间，实际有多大的最大间隙，pinball半径要比这个值略大一些；
实体模型之间的间隙不等于有限元模型之间的间隙，存在细微的差别。

swangoose002

实体模型的零件之间，实际有多大的间隙，pinball半径要比这个值再大一些；
实体模型之间的间隙不等于有限元模型之间的间隙，存在细微的差别。
jackie.lee 发表于 2011-1-19 16:01

接触这么差，虽然有warnings，但是仍然可以求解。
这个pinball的值有什么实际意义，应该不是乱给的吧，是不是和零件的表面粗糙度之类的有关？

jackie.lee

自动扫描并建立接触对时，不是给过一个值吗，pinball半径就用那个值~~~

swangoose002

问个很白的问题，我为什么不能对划分网格后的单元定义name selection？我可以对面，对体，对定点定义name selection.
我想重点关注模型的某几个关键点的温度变化并导出数据该怎么做？