平面应变问题实例.pptx
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一寸光阴不可轻 一、问题描述：
一天然气输送管道，内表面承受气体压力 P 的作用，分析管道的应力分布。 因为管道长度很长，可以作为平面应变问题处理，建模时只需要建立其横截面就可以了 。 管道几何参数：
外径：0.6m，内径 0.4m，壁厚 0.2m 管道材料参数：
弹性模量：E=200GPa,泊松比 v=0.26 载荷：P=1MPa
二、建模过程
1、定义单元类型：选择 Solid 82 单元，然后在单元类型对话框中点击 Options...按钮， 弹出如下对话框：
1
一 寸 光 阴 不 可轻
K3 选项选为：Plane strain，其他两个保持默认就可以。如上图所示。 2、定义材料性质 3、创建几何模型
1. 选择 Partial Annulus 命令 2. 在弹出的对话框中输入如下图所示参数：
y 方向应力云图
11
一 寸 光 阴 不 可轻
12
2
一 寸 光 阴 不 可轻
单击 ok 按钮即可生成如下所示图形：
3
一寸光阴不可轻
3.3 对上述模型分别沿 yz 平面和 xz 平面镜像，生成完整的几何模型。完成后的模型如下 图所示：
3.4 合并重复的关键点和线 从如下菜单中选择Merge Items 从弹出的如下所示的对话框中，选择 all，然后单击 ok 按钮退出。
5.2 定义约束，由于结构的对称性，只需要约束如下所示线段 2 和线段 9 的 x 方向约束， 以及线段 4 和线段 7 的 y 方向约束即
可。 定义完成后的模型如下：
8
一 寸 光 阴 不 可轻
5、求解，查看结果 位移云图：
9
Leabharlann Baidu
一 寸 光 阴 不 可轻
x 方向应力云图
10
一 寸 光 阴 不 可轻
4
一 寸 光 阴 不 可轻
4、剖分网格 4.1 网格尺寸控制 定义单元大小为 0.05，用 mapped 的方法剖分，如下图：
5
一 寸 光 阴 不 可轻
剖分完成后的网格如下图所示：
6
一 寸 光 阴 不 可轻
5、定义约束和载荷 5.1 定义载荷，载荷施加在内圆上，大小为 1MPa。
7
一寸光阴不可轻
一天然气输送管道，内表面承受气体压力 P 的作用，分析管道的应力分布。 因为管道长度很长，可以作为平面应变问题处理，建模时只需要建立其横截面就可以了 。 管道几何参数：
外径：0.6m，内径 0.4m，壁厚 0.2m 管道材料参数：
弹性模量：E=200GPa,泊松比 v=0.26 载荷：P=1MPa
二、建模过程
1、定义单元类型：选择 Solid 82 单元，然后在单元类型对话框中点击 Options...按钮， 弹出如下对话框：
1
一 寸 光 阴 不 可轻
K3 选项选为：Plane strain，其他两个保持默认就可以。如上图所示。 2、定义材料性质 3、创建几何模型
1. 选择 Partial Annulus 命令 2. 在弹出的对话框中输入如下图所示参数：
y 方向应力云图
11
一 寸 光 阴 不 可轻
12
2
一 寸 光 阴 不 可轻
单击 ok 按钮即可生成如下所示图形：
3
一寸光阴不可轻
3.3 对上述模型分别沿 yz 平面和 xz 平面镜像，生成完整的几何模型。完成后的模型如下 图所示：
3.4 合并重复的关键点和线 从如下菜单中选择Merge Items 从弹出的如下所示的对话框中，选择 all，然后单击 ok 按钮退出。
5.2 定义约束，由于结构的对称性，只需要约束如下所示线段 2 和线段 9 的 x 方向约束， 以及线段 4 和线段 7 的 y 方向约束即
可。 定义完成后的模型如下：
8
一 寸 光 阴 不 可轻
5、求解，查看结果 位移云图：
9
Leabharlann Baidu
一 寸 光 阴 不 可轻
x 方向应力云图
10
一 寸 光 阴 不 可轻
4
一 寸 光 阴 不 可轻
4、剖分网格 4.1 网格尺寸控制 定义单元大小为 0.05，用 mapped 的方法剖分，如下图：
5
一 寸 光 阴 不 可轻
剖分完成后的网格如下图所示：
6
一 寸 光 阴 不 可轻
5、定义约束和载荷 5.1 定义载荷，载荷施加在内圆上，大小为 1MPa。
7
一寸光阴不可轻