亲们:基础知识分享的时间到了,很久的案例,拿出来完善一下,分享给大家。
案例描述:封头开孔接管,在没有外载荷的作用下,想进行简化模型处理,于是建立1/2模型进行计算,发现计算结果和全模型的分析结果有很多误差,究竟问题出现在哪里了呢?????
一、全模型计算
内径φ2000mm的封头,开孔直径φ500mm,内压1.0MPa,筒体下端采用柱坐标,约束轴向位移和旋转位移。计算结果如下:
二、1/2模型计算:
对称面施加对称约束,筒体下端施加柱坐标系,限制轴向和旋转位移,内压都和全模型相同,计算结果如下:
三、计算结果比较
发现采用1/2模型后,最大应力点没有在接管与封头连接处,而是出现了筒体下端直角的位置,和全模型完全不符啊?问题到底出现在哪里呢????????????
四、有限元的再学习
各种定义:
从上面的公式可以看出,位移边界条件,对应变的计算,应力的计算,都有直接的影响,所以施加不同的边界条件,会得出不同的应力值。
本计算中的1/2模型,筒体下端的柱坐标系,与全模型的柱坐标系不在同一个笛卡尔坐标系上,导致计算结果的差异。
原1/2模型的柱坐标系如下:
通过调整柱坐标系,使其与全模型保持一致,如下:
计算结果如下:
这样计算结果就和全模型保持一致了。
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