求解熱固耦合之熱應力場時發生問題

ffgordon · 发表于 2011-6-20 22:49:46

本帖最后由 ffgordon 于 2011-6-21 19:33 编辑

各位大哥好，小弟实在是被逼急了，我想这应该是个简单的问题，奈何小弟才疏学浅做不出来，只好请各位指教了。

我要做的是压铸分析，分析流程是将稳态热分析给熔汤与模具温度场，再以瞬时热分析求出15秒内之"外模具"的温度场，整体外形(为1/4)如下，

其中在2.52秒的时候有开模的动作，所以小弟把熔汤与"内模具"杀死了。

以上都没问题，外模具随时间变化的温度分布很符合期望，看起来应该也会在表面温度变化大的地方产生热应力，

可是接下来耦合结构场求热应力就出了很大的问题...

先说明，根据文献，模穴表面在一开始的时候因为铸造压力以及与高温熔汤接触，应该会有压缩应力，等开模及喷洒离型剂表面急速冷却的时候，应该有拉伸应力。

我首先耦合瞬时结构场，

结果分析出来，在模穴底面垂直于面的normal stress值如下

并没有预期的在应力等于0的上下浮动，甚至很诡异的都呈现一条线，感觉热应力在分析时不见了，

其后改耦合稳态结构场，同样看模穴底面垂直于面的normal stress值如下

这次虽然有浮动，但数值还是不对的样子，感觉外模具受到不正确的位移限制，尤其是在原本与熔汤接触的面上，导致表面仍受压缩应力的样子，

所以总而言之，

是我杀死生死单元时造成的问题吗?

还是我热-固耦合上出了问题导致热应力不对?

甚至是我材料性质哪边没设到?

还是默认的元素在选择上有错误?

待会分别将档案及瞬时热传、瞬时结构、稳态结构求解时的solver output一并附上，请各位一定要帮我这个忙阿!!

ffgordon · 发表于 2011-6-21 00:38:59

本帖最后由 ffgordon 于 2011-6-21 19:32 编辑

另外再请教一个问题，当我想要在一个面上设位移拘束，但是在第一步有拘束，第二步无拘束请问该怎么做?

我试着在第一步设x坐标

轴=2.3e-3 mm，在第二步设x坐标轴=9999mm，结果对象就膨胀变形的很厉害...

不想给第二步值但是tabrur 预设就是位移=0变完全拘束了....

请问该怎么设才正确呢?

LION_ARTHAS · 发表于 2011-6-21 10:10:23

我觉得单凭这个提问帖都可以加仿真币了

ffgordon · 发表于 2011-6-21 12:06:59

給三樓：拉版主已經給仿真幣了，十分感謝。

這個熱應力問題如果不太好解決的話，可以先解答二樓我提問的另一個問題嗎?

也就是如何設不同時間步的位移拘束呢? 最好是第一步有拘束，第二步無拘束呈現free的狀態。

拉布索思 · 发表于 2011-6-21 13:25:29

这个问题还是可以回答的。在displacement里，在第二步（graph或tabular都有）右键，有个activate/deactivate at this step!。

ffgordon · 发表于 2011-6-21 19:21:11

本帖最后由 ffgordon 于 2011-6-21 19:30 编辑

感谢拉版主，activate/deactivate的确可以用。

另外回到原本问题，不知道有没有人做过热应力呢?

至少先下载我的模型帮我看看我设置上有没有错误好吗?

我很急着需要知道是否有没有设定上的错误....

ckfangpan · 发表于 2011-6-21 19:22:41

楼主你能用简体字吗？难道你是台湾人？我看得很费力啊

ffgordon · 发表于 2011-6-21 19:35:19

抱歉抱歉，我的确是台湾来的，平常泡论坛看小说习惯了，不认真分辨在我眼中繁简字体是一样的，呵呵。

ffgordon · 发表于 2011-6-22 17:29:42

不知道有没有哪位前辈可以看看我耦合热分析的步骤有没有错呢?

至少让我跟老板讨论的时候可以先有点把握的说设置上没问题这样....

ffgordon · 发表于 2011-6-23 17:42:35

本帖最后由 ffgordon 于 2011-6-23 17:49 编辑

各位好，我后来跟老板讨论下，

他说可能是reference temperature没设好，

我查了下资料，发现在经典版里，reference temperature是直接跟热膨胀系数一起设的，

且热应变的计算式子等于 α *(T-TREF),

但我在workbench里面也有设阿，

是这边的温度纯粹只是说明热膨胀系数变化情形，跟reference temperature无关嗎???

还是说我只要给一个温度对热膨胀系数的值就好，这样程式就默认这个温度就是所有温度场与之对应的reference temperature呢??

恳请各位给我个看法，非常急阿!!!

拉布索思 · 发表于 2011-6-23 17:55:00

本帖最后由拉布索思于 2011-6-23 17:58 编辑

这应该是指在100度它的热膨胀系数是1.04e-5，随温度变化热膨胀系数也会变化，两个温度中间的数值应该是插值形成，像你这样设应该没问题吧。

reference temperature好像在这设吧：

ffgordon · 发表于 2011-6-23 18:10:48

那真是太糟糕了...因为这个值我也有设到....

问题回到原点了...热应力值怎么会不见呢....(叹)

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