ansys workbench热应力分析

ANSYS热应力分析例题

实例1——圆简内部热应力分折： 有一无限长圆筒，其核截面结构如图13—1

所示，简内壁温度为200℃，外壁温度为20℃，圆筒材料参数如表13．1所示，求圆筒内的温度场、应力场分布。

该问题属于轴对称问题。由于圆筒无限长，忽略圆筒端部的热损失。沿圆筒纵截面取宽度为10M的如图13—2所示的矩形截面作为几何模型。在求解过程中采用间接求解法和直接求解法两种方法进行求解。间接法是先选择热分析单元，对圆筒进行热分析，然后将热分析单元转化为相应的结构单元，对圆筒进行结构分析；直接法是采用热应力藕合单元，对圆筒进行热力藕合分析。 fini clear

/filname,exercise1-jianjie /title,thermal stresses in a long

/prep7 $Et,1,plane55 Keyopt,1,3,1 $Mp,kxx,1,70 Rectng,0.1,0.15,0,0.01 $Lsel,s,,,1,3,

ABAQUS可以求解以下类型的传热问题：

1. 非耦合传热分析：温度场不受应力应变场或电场的影响。应用ABAQUS/Standard可以求解导热问题、强制对流、边界辐射和空腔辐射问题，其分析类型可以是瞬态或稳态的，也可以是线性或非线性的。

2. 顺序耦合热应力分析：应力应变场受温度场的影响，但温度场不受应力应变场的影响。

此类问题用ABAQUS/Standard求解的步骤为：先求解温度场，然后以其作为已知条件，

进行热应力分析，得到应力应变场。分析传热问题和热应力分析可以使用不一样的网格，abaqus会自动进行差值处理（此类问题称为热应力分析）。

3. 完全耦合热应力分析：温度场和应力应变场之间有着强烈的相互作用。

4. 绝热分析：在此类分析中，力学变形会产生热，而且整个过程中时间极短，不发生热扩散。

5. 热电耦合分析：用来求解电流产生的温度场。

7.1热应力分析中的主要问题

设定线胀系数、模型的初始温度场，并可以修改分析步中的温度场。

7.2带孔平板的热应力分析

学习：

在LOAD功能模块中，使用预定义场（predefined field）来定义温度场。

在此模块中可以直接指定温度场或读入分析结果文件中的温度场，可以指定并精确读入某

热应力

温度改变时，物体由于外在约束以及内部各部分之间的相互约束，使其不能

完全自由胀缩而产生的应力。又称变温应力。 基本概念

求解热应力，既要确定温度场，又要确定位移、应变和应力场。与时间无关的温度场称定常温度场,它引起定常热应力;随时间变化的温度场叫非定常温度场，它引起非定常热应力。热应力的求解步骤：①由热传导方程和边界条件（求非定常温度场还须初始条件）求出温度分布；②再由热弹性力学方程求出位移和应力。 全面定义 定义1

所谓热应力是指半成品干燥和烧成热加工中由于温差作用而产生的一种应力.热应力源包括升降温过程中砖坯内外及砖坯与环境温差卜

来源文章摘要：本文定义了彩釉砖板面细小裂纹的随机性，建立它的力学模型．在此基础上阐述了它的形成机理和工艺控制。 定义2

(()热应力:凡由于在搪玻璃材料中存在温度差而产生的应力称为热应力.(2)制胎成型应力:在铁胎制造过程中,由于卷板、冲压、组焊等操作所造成的应力

来源文章摘要：<正> 质量优良的搪玻璃设备,其瓷层表面不仅要具有玻化程度适当,光滑平整致密,色泽均匀一致以及无棕孔、泡影,外来固体夹杂物,尤其不能有裂纹等缺陷。 但是,事实上,在搪玻璃设备的烧成过程中,常常会出现各种

是ansys workbench的老版本所展示的实例分析步骤,虽然版本较老,可方法照样可以借鉴。

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ANSYS Workbench 作业 题目：预应力模态分析

机械工程学院 姓名：林 静 学号：1308020305 指导教师：赵知辛

Workbench 预应力模态分析

哑铃静止在面时，受重力作用，利用作用在杆中部的拉力替代重力，对哑铃进行预应力模态分析

1.选择分析模块 在Custom system 选择 Pre-Stress Modal，双击出现右下界面

2.双击Engineering Data添加材料，选择铝合金

3.导入事先画好的几何模型

右键单击Geometry ,出现Import Geometry,选择几何模型

4.双击Model，启动Mechanical 程序

单击Geometry 下的哑铃，在Assignment中添加材料

打开后界面如下：

6 .划分网格

光标置于Mesh上，在Relevance Center中选择Medium,双击Mesh，开始划分网格

网格划分结果如下：

7.在Static Structu

§2-9 热应力计算

● 当物体温度发生变化时，物体将由于膨胀而产生线应变?T，其中

◎ ?为材料的线膨胀系数；

◎ T表示弹性体内任意点的温度改变值(从整个物体处于初始均匀温度状态算起)。

☆ 在平面问题中，它是坐标x,y及时间t的函数。

● 如果物体各部分的热应变均匀且不受任何约束，则虽有变形却不会引起应力。

● 如果物体各部分的温度不均匀，或表面与其他物体相联系，即受到一定的约束，热变形不

能自由地进行，就将产生应力。

? 这种由于温度变化而引起的应力称为“热应力”或“温度应力”。

● 热应力问题与一般应力分析问题相比较，主要是应力-应变关系上稍有差别。

考虑热应力问题的应力-应变关系是：

{?}?[D]({?}?{?0}) (2-59) ? 相当于有一个初应变。（图示）

其中负号是因为热应变对其它应变起抵消作用。 将(2-15)式代入即可写成：

{?}?[D]([B]{?}?{?0}) (2-60) e● 对于平面应力问题，其中

{?0}??T?110? (2-61) T（各个方向自由一致，厚度方向的应变不受限制，所以对应

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计（论文）

武汉工程大学邮电与信息工程学院

毕业设计（ 论 文）说明书

论文题目 基于Ansys workbench 对NGW型行星轮系应力分析 学 号 1002140128 学生姓名 张明世 专业班级 10级机械设计制造及其自动化01班 指导教师 何毅斌 总评成绩

2014年 5 月 25 日

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计（论文）

摘 要

行星轮系是指只具有一个自由度的轮系。一个原动件即可确定执行件（行星齿轮）的运动，原动件通常为中心轮或系杆；即与行星齿轮直接接触的中心轮或系杆作为原动件带动行星齿轮，一方面绕着行星轮自身轴线O1-O1自转，另一方面又随着构件H（即系杆）绕一固定轴线O-O（中心轮轴线）回转。

行星轮系和差动轮系统称为周转轮系

workbench和mechanical_APDL(ansys)的联合使用

1、mechanical APDL是ANSYS的经典界面，通常所说的ANSYS指的就是这个经典界面，大多数教材介绍ANSYS时也是指这个经典界面。

2、workbench是ANSYS推出的一个CAE软件（比如三维建模软件、流体力学计算软件）整合平台，从字面意思上讲，workbench就是工作台的意思，当特指ANSYS Workbench时指的就是这个软件平台。

3、为什么要推出workbench？因为mechanical APDL与CAE软件的相互交流比较困难，workbench在一定程度上弥补了这样的缺点。

4、在界面布局上相比，mechanical APDL继承的是它的传统风格，与一般的CAE软件（比如AutoCAD、CATIA）不同；workbench的界面则与CAE软件比较像，界面相对更加友好。

5、从功能上来说，两者都能独立的完成有限元分析，但由于软件定位不同，mechanical APDL更像是一个求解器，功能强大；workbench则更注重于不同软件之间的相互沟通，在有限元分析这一块的功能不及前者。 区别有几点：

1、ANSYS WORKBENCH 是一

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

bd336x280();2.83-1080-0-1388-1080.jpg" alt="ANSYS Workbench DesignModeler 教程" />

DesignModeler

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

课程目标

教会用户DesignModeler在以下方面的使用:

–总体上理解用户界面

–建立草图与指定尺寸流程、方法、步骤、程序–3D几何体创建与修改流程

–导入CAD几何体操作、使用3D操作形成流场区域–参数化建模

Training Manual

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

B. ANSYS Workbench概述

什么是ANSYSWorkbench?

Training Manual

–ANSYS Workbench提供了与ANSYS系列求解器相交互的强大方法。这种环境为CAD系统和您的设计过程提供了独一无二的集成。系统和您的设计过程提供了独一无二的集成

ANSYS Workbench由多种应用组成(一些例子):

–Mechanical用ANSYS求解器进行结构和热分析。 网格划分也包含在MechanicalM

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

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DesignModeler

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

课程目标

教会用户DesignModeler在以下方面的使用:

–总体上理解用户界面

–建立草图与指定尺寸流程、方法、步骤、程序–3D几何体创建与修改流程

–导入CAD几何体操作、使用3D操作形成流场区域–参数化建模

Training Manual

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

B. ANSYS Workbench概述

什么是ANSYSWorkbench?

Training Manual

–ANSYS Workbench提供了与ANSYS系列求解器相交互的强大方法。这种环境为CAD系统和您的设计过程提供了独一无二的集成。系统和您的设计过程提供了独一无二的集成

ANSYS Workbench由多种应用组成(一些例子):

–Mechanical用ANSYS求解器进行结构和热分析。 网格划分也包含在MechanicalM