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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » ANSYS & ABAQUS » ANSYS中采用生死单元计算的热应力，发现被杀死的单元参与了受力，求指教！
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看雨流年

金虫 (小有名气)

luanshi09

[求助] ANSYS中采用生死单元计算的热应力，发现被杀死的单元参与了受力，求指教！ 已有1人参与

各位ANSYS大神：
      小弟初次接触热分析，在将计算出来的温度场，施加到温度单元SOLID70转换成实体单元SOLID45后，发现杀死的单元也参与了受力，还有一个问题，是我采用LDREAD命令进行温度场的提取和施加，计算时每一个时间的温度场，都是从1开始然后到指定的时间步（小弟疑虑是该处的时间步导致了被杀死的单元参与了受力，不知道怀疑的对还是不对），由于网格划分的命令流太长，此处就不附加了，现将温度单元转化为实体单元后的命令流附上，请大神帮小弟解惑，小弟在此感激不尽，献上我的大半金币（500），谢谢！

PS:如果命令流中取消掉*IF.....*ELSE这一段命令流的话，第二层的单元就是被杀死的，没有参与受力，如果采用*IF.....*ELSE语句将第二层激活，第二层单元就会在被杀死的状态下参与受力。
转化单元后的命令流：

!!!!!求解应力场
/PREP7
ETCHG,TTS
HOUR=168

*DIM,HER,ARRAY,1
*CFOPEN,TAN_MO,txt
*DO,I,1,HOUR
TE00=1.02*(3.55E10)*(1-EXP(-(I/12)*0.09))
*VWRITE,TE00
(F30.5)
*ENDDO
*CFCLOS

*DO,I,1,HOUR
MP,ALPX,I,1E-5                  !热膨胀系数
*VREAD,HER(1),TAN_MO,txt,,,,,,I-1
(F30.5)
MP,EX,I,HER(1)
MP,PRXY,I,0.2
MP,DENS,I,2500
*ENDDO

!定义边界
NSEL,S,LOC,Y,-0.01,0.01
D,ALL,UY             !竖向约束
ALLSEL

WPLAN,,15.350,0,-0.225,19.250,1.300,-0.225,19.250,1.300,0.225         
NSEL,S,LOC,Z,-0.01,0.01
WPCSYS,-1,0
D,ALL,UY
ALLSEL

NSEL,S,LOC,Y,-0.01,0.01
NSEL,R,LOC,X,-0.01,0.01
D,ALL,ALL
ALLSEL

NSEL,S,LOC,X,-0.1,0.1   !对称约束
DSYM,SYMM,X              
!完成边界的定义

NROPT,FULL        !打开牛顿—拉夫

CMSEL,S,DIERCENG   !选择已经定义的第二层单元
ESLV,S
EKILL,ALL           !杀死已经定义的第二层单元         

ESEL,S,LIVE
NSLE,S,1
NSEL,INVE
D,ALL,ALL            !约束第二层单元节点的自由度

*DO,I,1,8        
TIME,I
TIMINT,ON

/PREP7
CMSEL,S,DIYICENG
ESLV,S
EMODI,ALL,MAT,I              !修改材料属性

BFEDELE,ALL,TEMP         
SFADELE,ALL,TEMP

*IF,I,GE,6,THEN          !如果时间大于等于6，就激活第二层单元
/PREP7
ESEL,S,LIVE
NSLE,S
NSEL,INVE
DDELE,ALL,ALL               ! 删除第二层单元节点的约束

CMSEL,S,DIERCENG
ESLV,S
EALIVE,ALL             !激活第二层单元
ALLSEL

CMSEL,S,DIYICENG
ESLV,S
EMODI,ALL,MAT,I
ALLSEL

CMSEL,S,DIERCENG
ESLV,S
EMODI,ALL,MAT,I-5
ALLSEL

BFEDELE,ALL,TEMP
SFADELE,ALL,TEMP  

LDREAD,TEMP,,,I,,RES1,RTH                        !提取时间步为I的温度场，并作为荷载施加在结构上
TREF,30   
ALLSEL

*ELSE

CMSEL,S,DIYICENG
ESLV,S
LDREAD,TEMP,,,I,,RES1,RTH
TREF,30                           !指定参考温度
ALLSEL

*ENDIF

/SOLU            
NLGEOM,ON

DELTIM,1,1,1
AUTOTS,ON
OUTRES,ALL,ALL
SOLVE
*ENDDO
allsel
   
SAVE
FINISH
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1楼 2016-12-31 16:33:37
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看雨流年

金虫 (小有名气)

luanshi09
在这里还是说下我遇到的这个问题的原因吧，虽然前期杀死了单元，但是由于后期激活单元后，对每个荷载步中单元的材料属性进行了更改，ANSYS就会采用从第1荷载步逐步计算到你索计算的荷载步处（结果只保留最后一步的），所以前期被杀死的单元参与了后期的结构分析。解决方案，我也没想好，目前的想法是：将激活生死单元作为一个分水岭，激活前后分别分析结果，不知道各位大神，我的理解和策略是否正确？
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7楼2017-01-02 19:54:38
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shgao20

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
ANSYS 处理被杀死的单元，只是将这些单元的材料参数修改为很小的值，并不是真正的杀死，因此求解后这些单元还是会有一些应力，只是很小而已。
  或者，在转换为应力分析后，检查一下这些单元是否仍是被杀死的单元。
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2楼2017-01-01 08:00:53
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看雨流年

金虫 (小有名气)

luanshi09
引用回帖:
2楼: Originally posted by shgao20 at 2017-01-01 08:00:53
ANSYS 处理被杀死的单元，只是将这些单元的材料参数修改为很小的值，并不是真正的杀死，因此求解后这些单元还是会有一些应力，只是很小而已。
  或者，在转换为应力分析后，检查一下这些单元是否仍是被杀死的单元。

嗯嗯，我理解楼主的意思，我也这样想过，所以我把激活单元后的命令流删掉后，得到的结果就很完美（杀死的单元应力可以忽略），一旦杀死的单元激活以后，就会发现，被杀死的单元在“死亡阶段”也参与了受力，大小有0.3MPA，所以感觉这个结果是不对的。因为LREAD命令的读取温度分布并施加于单元（它施加第N步温度场的时候，从电脑的显示看，是从第一步一直到第N步的，我怀疑是不是这里的问题？）
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3楼2017-01-01 11:19:23
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shgao20

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

另一个办法：求解时不选择 (Unselected) 被杀死的单元和相关的节点，那么它们就不会参与求解了。求解后进行后处理时，也不要激活这些被杀死的单元。
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4楼2017-01-02 08:05:35
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