【思雨凝风】讨论displacement，fixed和remote的区别与应力奇异

zyr · 发表于 2011-5-19 12:53:07

14# 阿堵物

不是软件版本的问题，我的是13.0的，第一次用的是楼主附件的模型，算也跟你的一样出现了应力集中，第二次，我压缩了inflation，结果在质量差的6面体网格处还有应力集中，第3次，我将网格设置成4面体网格，网格大小一致，算出来就与理论解200MPa一致了。我认为还是网格质量高低引起的计算误差，此处的“应力集中”称作应力奇异更合适吧？不知谁能抽空按高质量的6面体网格（如用ICEM分网）计算一下，看是否与理论解一致？

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-19 13:45:31

本帖最后由 LION_ARTHAS 于 2011-5-19 13:48 编辑

现在马上做，做出来我马上过来贴图，ICEM还是比较熟悉的，搞过它的二次开发
不过也请解释一下，为什么v11.0的网格质量很差却没有集中？谢谢

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-19 13:55:38

本帖最后由 LION_ARTHAS 于 2011-5-21 08:29 编辑

所有结果均在ANsysv13.0下完成
ICEM网格和质量，网格数量15万

不行，15万网格在端面上用FE重建模建不成圆形的断面。。。蛋疼
这回改成26万了，质量>80%不贴图了
结果图依次是z向的位移，应力应变

并没有出现预期的网格奇异应力的消失，是不是因为icem的网格需要通过fe才能导入awb，fe重建模不够好，搞不定圆。。。
本模型关于FE的探索暂时到此为止，因为26万网格都不行，也受我机器的限制

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-19 16:52:00

仁慈的真主啊，终于让我弄出来了
一会到把东西全重做一遍再发出来

拉布索思 · 发表于 2011-5-20 15:05:57

更新了，研究得很透彻，佩服你的研究精神。
2#好像少了一张图。

大致看完了，感觉纵横比大了好像并不好，但你却把纵横比放得很大才使结果符合你的要求，我相信很多人都有这样的疑问。那你觉得有没有这样的可能呢：就是因为你把网格划得太粗了，每个单元都太长了，awb用的都是20节点的单元，你这样做就会使误差变得很大，而误差大到一定程度，它的应力奇异就“消失”了，而这并不是真正消失，只是因为粗化网格使误差大于1%（本来出现应力奇异的误差就只有0.5%）。或者这么说，本来出现奇异的区域就那么窄，你把网格划得那么宽，它都算不出那段窄区域的误差了。你觉得有道理吗？

jushihao · 发表于 2011-5-21 17:27:08

1.应力集中是指局部应力高于平均应里的情况.通常出现于零件截面出现变化的地方(包括表面划痕). 通常所说的应力集中是有限度的.
2.应力奇异是指(理论)应力趋向于无穷大或者不连续的请况. 过渡处单元划分越细,算出来的应力越大,且呈发散趋势.
各位前辈们，你们说的是应力奇异问题，不是应力集中问题吧（希望有更多的高人解答）

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-21 18:04:45

楼上的老虎前辈，我一开始错误的认为这个是应力集中，后来经高人指点，发现是应力奇异

zyr · 发表于 2011-5-21 21:30:01

我还是认为是由于网格质量差而出现了应力奇异，对圆柱体我没法用ANSYS WB画出高质量网格，但长方体WB自动画出的都是高质量网格（我这里是12.1版本）。高质量网格没应力奇异，见下图

andykun86 · 发表于 2011-5-22 10:21:11

强汉，研究的太仔细了

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-22 10:23:00

本帖最后由 LION_ARTHAS 于 2011-5-22 19:18 编辑

28# zyr
zyr前辈，向您请教，您的网格是如何设置才划成这样的呢？
另外，我个人也认为用ansys，help文件所述的，拉伸方向网格的aspect ratio可以适当放大也不会影响精度来解释有些牵强。
awb处理方体当然没问题，但是柱体就不那么强大了，先占个楼，再试一种网格方法。

温馨提示
您的背景颜色为绿色，这个颜色不是护眼颜色。护眼颜色亮度高，饱和度低，应调整为色调=84，饱和度=91，亮度=205，如果觉得不喜欢可调整为亮度220，适应后调整为210，再降到205，每次调整可能需要重启。

今天又试验了一种网格，也失败了

jushihao · 发表于 2011-5-22 19:04:38

今天把以前的老帖翻了一遍，应力奇异的根源不是网格问题，发现了两个非常好的贴子分享给大家

http://forum.simwe.com/viewthrea ... 6%C1%A6%C6%E6%D2%EC
http://forum.simwe.com/viewthread.php?tid=754953&highlight=

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-22 20:12:56

这两个帖子我也看到了，也在其他地方搜集了一些东西，正在整理，回头发上来
但愿这个讨论帖最后能拿出一个定论

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-23 11:01:01

我更新了一些关于应力奇异的内容在7#，感兴趣的可以看一下

阿堵物 · 发表于 2011-5-30 22:04:40

再次观摩学习了一下，受益匪浅啊！

jackie.lee · 发表于 2011-5-30 22:34:53

本帖最后由 jackie.lee 于 2011-5-31 09:54 编辑

所有结果均在ANsysv13.0下完成
ICEM网格和质量，网格数量15万
296105
不行，15万网格在端面上用FE重建模建不成圆形的断面。。。蛋疼
这回改成26万了，质量>80%不贴图了
结果图依次是z向的位移，应力应变
29614 ...
LION_ARTHAS 发表于 2011-5-19 13:55

13.0里面，ICEM CFD网格不再需要经过FE Modeler重构几何了，直接在Mesh里面就可以打开ICEM CFD界面，画完后网格后保存关闭，那么Mesh中的网格就自动更新成ICEM CFD的网格了~~~
方法是，先插入一个从ICEM CFD中移植过来的功能，比如multizone, cartesian, patch independent等，在下面的details里面就会出现write icem cfd files，选interactive（交互界面），然后generate mesh，那么就会启动ICEM CFD的操作界面，做完保存退出就OK了~~~

jackie.lee · 发表于 2011-5-30 22:44:42

这种拉伸模拟，frictionless+pressure, pressure+pressure, displacement+pressure都可以；
其实remote...也是一种接触技术，classic里面也是可以通过contact wizard来创建这个pilot point的，也有rigid和deformable之分的~~~

jackie.lee · 发表于 2011-5-30 22:47:35

为什么会出现数值偏差，我的看法是：单元形状和数值计算舍弃带来的~~~

ADDhh · 发表于 2011-5-31 14:45:43

正在学习弹塑性力学感觉真难!!!!!!!!!1

LION_ARTHAS · 发表于 2011-5-31 19:55:23

这种拉伸模拟，frictionless+pressure, pressure+pressure, displacement+pressure都可以；
其实remote...也是一种接触技术，classic里面也是可以通过contact wizard来创建这个pilot point的，也有rigid和deformabl ...
jackie.lee 发表于 2011-5-30 22:44

同意jackie版的说法，但是双pres的displacement不对吧，都跑中间去了，不符合要求的说。
icem这么强大了？完了，看来我还不够努力，稍微不努力就要被时代落下啊。。。
另外37#这个说法我仍然感到困惑。就算是数值偏差，那为什么我把纵横比调大之后就ok呢，另外jackie版主可以放大我7#的图片中的图例，数值都是200mpa，但是却有云图，而应变确是对的。
昨天有幸和本校一个搞疲劳裂隙破坏的博士交流了一点点，实际上疲劳裂隙应该分析应力的作用，可惜她也没有对应力集中的分析进行深入。给我感觉，她总结自己东西的研究，是对经典疲劳裂隙理论的数学模型进行修正，再用FEM如软件来验证，没有涉及有限元算法，let alone在分析中出现的到底是应力奇异还是应力集中了

linuaries · 发表于 2011-6-1 14:42:31

讨论很热烈，值得鼓励，技术论坛的明日之星们，继续努力！

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