abaqus耦合实例

热机耦合实例

耦合：

分析过程中同时考虑各个物理场的作用效果以及相互之间的影响。

问题描述：

机动车刹车盘在刹车过程中由于摩擦产生大量的热，生成的热对刹车片材料性能和刹车性能产生了影响，本例分析刹车过程导致的摩擦生热和热传导。

建立模型：

刹车片与刹车盘

材料：

1.刹车盘为steel，有固定的弹性模量，泊松比，热膨胀系数，热传导系数，比热。

2.刹车片有固定的泊松比，热传导系数，比热以及随温度变化的弹性模量和热膨胀系数。

分析步：

1.General：Dynamic，temp-disp，Explicit（显示热应力耦合分析步）

作用：对刹车片施加压力，使刹车片和刹车盘建立接触关系

2.General：Dynamic，temp-disp，Explicit（显示热应力耦合分析步）

作用：使刹车盘旋转60度。

Interaction property：

刹车片与刹车盘接触，其中摩擦系数随温度变化，热传导系数与压力相关。

另外在分析步1中还在刹车盘上表面定义了膜系数（film coeffient）（？）

最后将刹车片内圈定义成刚体。

Load：

1. 在分析步1中对刹车盘施加随时间线性变化（amplitude）的载荷。

2．约束刹车盘下表面U3自由度，刹车片U1，U2自由度，参考点所有自由度（？），在分析步2中修改参考点UR3自由度。

3. 预定义场中将整个模型初始温度定义为20。

Mesh：

Result：

（和标准结果有出入）

应力结果：

节点温度：

接触压力分布：