基于Abaqus的子模型熱固耦合

2016-12-01 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

1、子模型關(guān)鍵技術(shù):

1> 驅(qū)動(dòng)變量,分為兩種,一種是基于節(jié)點(diǎn)(node)的位移作為驅(qū)動(dòng)(較常用),

進(jìn)行插值(插值到子模型邊界);一種是基于面(surface)的應(yīng)力作為驅(qū)

動(dòng),使用應(yīng)力場(chǎng)去插值子模型邊界單元的高斯積分點(diǎn)處的應(yīng)力。

2> 基于節(jié)點(diǎn)的子模型可用于:shell-to-shell、shell-to-solid、solid-to-solid、

Membrane-to-membrane、Acoustic-to-structure;基于surface的子模型只能

用于solid-to-solid。

3> 基于節(jié)點(diǎn)(node)的子模型和基于面(surface)的子模型可以獨(dú)立使用或

者混合使用。

2、Abaqus順序熱力耦合子模型處理方法,如下流程圖:

基于Abaqus的子模型熱固耦合abaqus有限元分析案例圖片1

上圖是兩種順序熱力耦合的子模型方法,對(duì)比以上兩個(gè)流程可以看出,前者比后者多進(jìn)行了一次熱傳導(dǎo)子模型分析。對(duì)于較復(fù)雜的熱分析結(jié)果,前者精度更高,后者會(huì)引起非自然熱應(yīng)變。

3、Abaqus完全熱力耦合子模型處理方法

由于在完全熱力耦合過(guò)程中,壓力、溫度都是時(shí)間的歷程數(shù)據(jù),Abaqus完全熱力耦合子模型能夠讀取全局模型中隨時(shí)間歷程變化的場(chǎng)輸出結(jié)果,而不是只讀取分析步最后一時(shí)刻的場(chǎng)輸出結(jié)果。因此在全局模型計(jì)算中盡量增加位移、溫度等結(jié)果的輸出頻率。注意對(duì)于完全熱力耦合子模型技術(shù),驅(qū)動(dòng)變量同時(shí)為位移自由度與溫度自由度,且兩種驅(qū)動(dòng)變量同時(shí)作用。

基于Abaqus的子模型熱固耦合abaqus有限元分析案例圖片2