复合材料吸湿分析：如何将水份浓度场作为温度场输入

glacier2010 · 发表于 2011-3-12 09:58:27

本帖最后由 zsq-w 于 2011-3-14 09:18 编辑

小弟现在在做一个复合材料吸湿应力的课题，开始进行的是质量扩散分析，得到了归一化水份浓度场，如下图所示。下一步想用热分析模块做吸湿应力分析，可是貌似不能直接将浓度场作为温度场载入，因为我尝试过将浓度场读入***.fil文件后，不能直接作为温度场场变量直接读入，会提示出现找不到节点温度的错误，从而算出来的应力都为零。请问各位高手大侠如何实现浓度场到温度场的转化？曾经有个仁兄说需要转换一下格式，具体如何操作，还请各位多多指点，小弟在此多谢各位的热心指点~~

glacier2010 · 发表于 2011-3-14 14:24:09

回版主，好像做这方面的人确实挺少的

，所以现在相当的苦恼...搜索过，有个帖子跟我的问题差不多（见：http://forum.simwe.com/viewthread.php?tid=762420&highlight=%D6%CA%C1%BF%C0%A9%C9%A2）可并没有哪位高手提供解决方法

[ b] 4# zsq-w

zsq-w · 发表于 2011-3-14 14:36:44

5# glacier2010

maunal里面几乎没有，aba版这方面资料很少，懂得人少。我看lz需要自己摸索了，或者和师兄弟一起探讨。

有2个相关的pdf文件，lz看看有没有用吧。

glacier2010 · 发表于 2011-3-14 14:52:45

本帖最后由 glacier2010 于 2011-3-14 14:54 编辑

多谢版主的热心，这个问题看来只能是自己摸索了...开始想的是把浓度场作为温度场载入，即使用*temperature，结果提示找不到节点温度。今天尝试了一下直接作为场变量载入，即使用*field，file=***.fil，结果出现了WARNING:
WARNING:FIELD VARIABLE 1 WAS NOT FOUND FOR STEP 1 INCREMENT 1 ON THE
         RESULTS FILE. CHECK *NODEFILE REQUESTS IN THE ANALYSIS WHICH
         CREATED D:/Temp/DC2D6-TEST-8.fil. FIELD VARIABLE 1 WILL NOT BE
         READ FOR THIS STEP.请问这个FIELD VARIABLE 1是不是需要预先定义？ 6# zsq-w

zsq-w · 发表于 2011-3-14 15:12:38

既然用场，肯定需要你定义一个场变量。也可以上传文件看看，可能版上有隐居高人做这个的。

glacier2010 · 发表于 2011-3-14 15:35:24

衷心感谢版主的热心指点~附件为程序的INP文件，附件一为质量扩散分析的INP文件，附件二为吸湿应力的INP文件，请高人指点

8# zsq-w

glacier2010 · 发表于 2011-3-18 17:06:54

哪位高手知道如何把浓度场作为场变量读入而不出现那个错误啊，请指点~帮助文献看了好多遍了也不知道问题出哪了，真是郁闷呐

glacier2010 · 发表于 2011-4-2 10:27:25

经别人指点，好像如果直接用质量扩散模块做出浓度场，再由浓度场算吸湿应力，需要写一个质量-应力耦合程序，否则非常麻烦。或者用热分析模代替质量扩散模块算出温度场，该温度场即为浓度场。这样可以直接把温度场作为荷载导入，算出热应力，即为吸湿应力。不过现在有个新的问题，热分析模块需要定义材料的导热系数（Conductivity）和比热（special heat），而质量扩散模块需要定义材料的湿扩散率（Diffusivity）和溶解度系数（Solubility），请问哪位高手知道这些参数是如何对应的吗？烦请不吝赐教~~~

glacier2010 · 发表于 2011-4-8 14:20:46

通过尝试，将比热对应于溶解度系数，导热系数对应于湿扩散系数、溶解度系数、以及密度三者的乘积，用热传导模块算出的温度场与用质量扩散算出的水分浓度场非常吻合。

zsq-w · 发表于 2011-4-8 21:06:19

本帖最后由 zsq-w 于 2011-4-8 21:18 编辑

用热分析模代替质量扩散模块算出温度场，该温度场即为浓度场....glacier2010 发表于 2011-4-2 10:27

这个想法是挺巧妙的。

lz见过这种paper么？要是有发上来大家一起看看.

另外，相同的温度场和浓度场所长生的应力场应该是有差别的。

glacier2010 · 发表于 2011-4-9 09:30:45

14# zsq-w 附件参考文献为用有限元软件的热扩散模块代替质量扩散的例子，其中提到了这两个模块之间的参数对应关系。对于我自己的模型，我用两个模块都做了，结果是完全一样的，只是浓度场换成了温度场。至于产生的应力场差别，这个还真不清楚呢，如果直接用质量扩散得到的浓度场算出应力场，这样才可以进行比较吧。

stockbroker1986 · 发表于 2011-7-8 14:27:53

用楼主的INP计算完成后怎么看不到结果啊？

toppro_npu · 发表于 2012-8-17 22:59:07

我是这样计算的：
1. 计算浓度场，并把各节点的值输出到dat文件中；
2. 计算应力的时候采用热应力分析的方法，就把吸湿膨胀系数作为热膨胀系数输入，温度边界条件自己修改inp文件（把输出的dat文件中的浓度数据作为温度），这样计算吸湿应力。

lsfbuaa · 发表于 2012-12-6 20:43:21

楼主能把你的成功算例分享一下吗？谢谢谢谢啊

宠爱二师兄 · 发表于 2013-4-3 20:55:55

glacier2010 发表于 2011-4-9 09:30
14# zsq-w 附件参考文献为用有限元软件的热扩散模块代替质量扩散的例子，其中提到了这两个模块之间的参数 ...

亲，你这个模型解决了吗？可以给我一点提示不？载荷怎么加啊

kongfangyun · 发表于 2013-9-12 19:58:45

我的材料定义了扩散系数和溶解，step用的质量扩散，输出了NNC11、NT等结果，但是NT的值都是0。
然后将其Odb以温度的形式导入应力场，得到了应力值。
但是不能确定这个值是不是湿应力，现在还在纠结。
我这么算对不对啊，还请各位高人批评指教！期待中。。。

lixudong29 · 发表于 2013-10-27 19:53:04

好资料，来学习下

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