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杜杜杜茄子

新虫 (小有名气)

[求助] ansys体热源温度场应力场 已有1人参与

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1楼 2023-02-18 13:16:29
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杜杜杜茄子

新虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by htbbzzg at 2023-02-22 08:41:29
你好！
  简单看了一下你的命令流，先说一个问题吧：
  你所定义的与材料有关的命令有一个共同的问题，即：每个定义材料性能随温度变化的命令中的温度参数最多只能是6 个，而你在每个材料性能随温度变化的命令中定 ...

老师，您好，按您的指导，温度云图的数据好看了一些，我后来也修改了一下网格划分，但是算下来的两层焊缝的温度还是有差距，第一层是2200度，第二层是1450度，因为我划分的两层焊缝的截面面积是一样的，不应该会有这么大的差距，而且论文里的两层焊缝得温度都是1880度，应该还是我哪里搞错了，请老师帮我看看。
下面是修改后的命令流
!******************************第一部分进行温度场分析******************************
/com, units: SI, m - degree C - W - kg -sec - J
!/title,the drive force of solidification crack

/prep7
et,1,solid70
!******************************定义热分析物理参数************************************
mptemp,1,0,250,500,750,1000,1500
mptemp,7,1700,2500                         !定义材料温度区间(C)                 
mpdata,dens,1,1,7850,7700,7600,7550,7500,7350
mpdata,dens,1,7,7300,7100         !定义材料密度(kg/m3)
mpdata,kxx,1,1,50,45,40,30,26,35
mpdata,kxx,1,7,140,145              !热传导系数(W/(m*K))(考虑熔池对流）
mpdata,c,1,1,458,482,536,677,671,661
mpdata,c,1,7,781,825                  !比热容(Jp/K)
mpdata,enth,1,1,0,250*7700*482,500*7600*536,750*7550*677,1000*7500*671,1500*7350*661
mpdata,enth,1,7,1700*7300*781,2500*7100*825
*dim,conve,table,8,1,1,temp         !考虑辐射和对流的总换热系数(W/m^2*K)，加载时按对流加载  ，定义8行、1列、1面的数组
conve(0,1,1)=1
conve(1,0,1)=0
conve(1,1,1)=5               
conve(2,0,1)=250
conve(2,1,1)=30
conve(3,0,1)=500
conve(3,1,1)=50
conve(4,0,1)=750
conve(4,1,1)=97               
conve(5,0,1)=1000
conve(5,1,1)=150
conve(6,0,1)=1500
conve(6,1,1)=300
conve(7,0,1)=1700
conve(7,1,1)=307
conve(8,0,1)=2500
conve(8,1,1)=351
!******************************定义应力分析参数***************************************                       
mpdata,ex,1,1,20E10,  17.8E10 ,13.5E10 ,11E10 ,0.7E10 ,0.5E10
mpdata,ex,1,7,0.5E10,0.1E10    !定义弹性模量
tb,bkin,1,6                                                        !定义屈服强度和切变模量                                                                                                            
tbtemp,20,1                                                                                                            
tbdata,1,235e6,2.06e10
tbtemp,100,2
tbdata,1,220e6,2.03e10      
tbtemp,500,3
tbdata,1,160e6,1.47e10
tbtemp,800,4
tbdata,1,75e6,0.198e10
tbtemp,1000,5
tbdata,1,12e6,0.07e10
tbtemp,1500,6
tbdata,1,1e6,0.07e10

mpdata,alpx,1,1,1.1e-5,1.25e-5,1.4e-5,1.3e-5,1.3e-5,1.3e-5
mpdata,alpx,1,7,1.3e-5,1.3e-5       !定义线膨胀系数(考虑凝固收缩中的固液区）
mpdata,prxy,1,1,0.29,0.29,0.39,0.39
mpdata,prxy,1,7,0.39,0.39            !定义泊松比

!******************************建模型***********************************************
K, 1,0.0875,0,0
K, 2,0.0875,0.016,0
K, 3,0.0045,0.096,0
K, 4,-0.0045,0.096,0
K, 5,-0.0875,0.016,0
K, 6,-0.0875,0,0
K, 7, 0.0045, 0.024,0
K, 8,-0.0045, 0.016,0
K, 9,-0.0025, 0.016,0
K,10,0.0115, 0.016,0
k,11,0.0075, 0.016,0
k,12,0.0025, 0.152/7,0
K,13,-0.0045, 0,0
K,14,0.0115, 0,0
K,15,-0.0045, 0.024,0
K,16,-0.006, 0.016,0
K,17,-0.006, 0,0
K,18,0.013, 0.016,0
K,19,0.013, 0,0

A,1,2,18,19
A,3,4,15,7
A,5,6,17,16
A,8,13,14,10
A,9,11,12
A,11,10,7,12
A,10,14,19,18
A,8,9,7,15
A,16,17,13,8

VEXT, 1, , ,,,0.2
VEXT, 2, , ,,,0.2
VEXT, 3, , ,,,0.2
VEXT, 4, , ,,,0.2
VEXT, 5, , ,,,0.2
VEXT, 6, , ,,,0.2
VEXT, 7, , ,,,0.2
VEXT, 8, , ,,,0.2
VEXT, 9, , ,,,0.2

/facet,norml
vglue,all                                                       !粘连所有体


!*******************************网格划分********
!******************体10和体5
vsel,s,,,10
vsel,a,,,5
esize,0.0025
mshkey,1                                                      
mshape,0
mat,1
type,1
vmesh,all
!******************体1********体2********体3
alls
vsel,s,,,1
vsel,a,,,2
vsel,a,,,3
esize,0.01
mshkey,1                                                      
mshape,0
mat,1
type,1
vmesh,all
!******************体14
alls
vsel,s,,,14
esize,0.005
mshkey,0                                                      
mshape,1
mat,1
type,1
vmesh,all
!******************体11****体12****体13
alls
vsel,s,,,11
vsel,a,,,12
vsel,a,,,13
esize,0.0025
mshkey,0                                                      
mshape,1
mat,1
type,1
vmesh,all
alls
!**************************************合并重合点*************************************
nummrg,all
alls
!************************************非线性求解选项****************************************
/solu
antype,4
trnopt,full
pred,on
solcontrol,on
nropt,full,,on
cutcontrol,plslimit,10
lnsrch,on
autots,on
tintp,,,,1,,
timint,on
tref,30
kbc,0
neqit,50
outres,all                           
!***************************************死亡************************************************
!/solu
!/auto,1
!/replot
alls
eplot
vsel,s,,,10
vsel,a,,,5
eslv,s,1
eplot
ekill,all      
alls
esel,s,live
eplot
!************************施加对流边界条件******************************
esel,s,live
ASEL,S,ext
NSLA,S,1
SF,ALL,CONV,%CONVE%,30
ALLS

!****************************************定义变量*******************************************            
!HGEN=Q/A*V*DT!!
!A为焊缝的横截面积
!V为焊接速度
!DT为每个载荷步的时间
!Q=K*U*I*DT!!
!K为焊接热源的热效率
!U为焊接电压
!I为焊接电流
!*******************************************稳态分析*********************************************
timint,off
alls
ic,all,temp,30
alls
nsla,u,1            
sf,all,conv,%conve%,30         
time,1e-5                       
deltim,1e-5,1e-5,1e-5
kbc,1
allsel,all
solve
eplot
!********************************************第一道焊缝瞬态分析*******************************************
j=0.5               !
zmin=-1E-5                     
zmax=0.005+1E-5               !
zd=0.005   
!***************************************计算生热率******************************************
K=0.75
U=31
I=270
A=28e-6
V=0.01
DT=0.5               !
HGENUM=(K*U*I)/(A*V*DT)
timint,on
*do,i,1,40               !
/solu                       
vsel,s,,,5
eslv,s,1               
nsle,s,all
nsel,r,loc,z,zmin,zmax
esln,s,all
ealive,all                                                               
eplot
bfe,all,hgen,,HGENUM                              
time,j
deltim,0.5,0.5,0.5            
alls
solve

vsel,s,,,5
eslv,s,1
                 
nsle,s,all
nsel,r,loc,z,zmin,zmax
esln,s,all
eplot

bfedele,all,hgen   

j=j+0.5
zmin=zmin+zd
zmax=zmax+zd
*enddo
alls
eplot
!*************************************第一道焊后冷却过程*************************************************

*do,i,41,50               !
/solu
time,j
deltim,1,1,1
alls
solve
j=j+1
*enddo
!********************************************第二道焊缝瞬态分析*******************************************
j=j+0.5                  !
zmin1=-1E-5                     
zmax1=0.0025+1E-5                  !
zd1=0.0025                                    !
!***************************************计算生热率******************************************
A1=28e-6
V1=0.005
DT1=0.5
HGENUM1=(K*U*I)/(A1*V1*DT1)
timint,on
*do,i,51,130               !
/solu                  
vsel,s,,,10
eslv,s,1         
nsle,s,all
nsel,r,loc,z,zmin1,zmax1
esln,s,all
ealive,all
eplot
bfe,all,hgen,,HGENUM1                                 
time,j                     
deltim,0.5,0.5,0.5                           !         
alls
solve
vsel,s,,,10
eslv,s,1               
nsle,s,all
nsel,r,loc,z,zmin1,zmax1
esln,s,all
eplot
bfedele,all,hgen   
j=j+0.5
zmin1=zmin1+zd1
zmax1=zmax1+zd1
*enddo
alls
eplot
!*************************************第二道焊后冷却过程*************************************************

*do,i,131,230
/solu
time,j
deltim,10,10,10
alls
solve
save
j=j+10
*enddo

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9楼2023-02-24 09:45:08
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杜杜杜茄子

新虫 (小有名气)
各位老师好，我在学习ansys模拟焊缝残余应力时，仿照一篇论文的数据做的，出现了一些问题：
1.在温度场中，第一层热源温度为2000多度，第二层为1600多度，论文里1900都为左右；且第一层焊缝焊到末尾时温度突然上升到3000多度；后处理时，取焊缝背面中心节点热循环曲线时温度比论文里的数据小很多；
2.应力场中，仿照论文里的约束方式，在立板顶端施加三向约束，得到的残余应力云图形状是错的，请大佬们帮忙指点！

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2楼2023-02-18 13:18:26
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杜杜杜茄子

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 杜杜杜茄子 at 2023-02-18 13:18:26
各位老师好，我在学习ansys模拟焊缝残余应力时，仿照一篇论文的数据做的，出现了一些问题：
1.在温度场中，第一层热源温度为2000多度，第二层为1600多度，论文里1900都为左右；且第一层焊缝焊到末尾时温度突然上升到 ...

这是应力场图片

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3楼2023-02-18 13:19:59
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杜杜杜茄子

新虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 杜杜杜茄子 at 2023-02-18 13:19:59
这是应力场图片
...

发不了图片，请私聊

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4楼2023-02-18 13:24:04
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