workbench中的蠕變時效-愛斯基摩

2016-10-21 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

建立三維模型

雙擊 geometry ,在 DM 中建立長方體模型,模型尺寸為100mm×50mm×10mm。

增加 creep-strain hardening 本構(gòu)

在材料庫內(nèi)添加 aluminum alloy后,按照圖中所示定義 creep 本構(gòu),先選擇 creep 下的 strainhardening 本構(gòu)模型,將其按住左鍵拖至 aluminum alloy 欄下,必須注意 reference units(參考單位)的設(shè)置(在求解時,ansys 會先對蠕變本構(gòu)單位和模型單位進行校核,如果單位制不一致,將不能計算,出現(xiàn) error 提示),然后在 temperature 處定義 280℃,C1~C4 分別定義為 7.29E-18、11.258、0、0(該參數(shù)不具備實踐意義)。

定義 creep 材料

雙擊 model,進入 Mechanical 界面定義 material-assignment 為 aluminum alloy,其余設(shè)置全部默認。

求解設(shè)置

number of steps 定義為 2,分別在 current step number 為 1、2 的下方 step end time 選項處設(shè)置時間為:1s、3.6e6s;

largedeflection 選項處均設(shè)置為 on;

creep effects 選項處分別設(shè)置為 off、on。

注意:分步設(shè)置是進行蠕變分析的必要條件,第一步用于定義蠕變的初始條件,即加載各類邊界條件,時間設(shè)置較短,蠕變效果關(guān)閉;第二步才用于定義蠕變,所有邊界條件保持穩(wěn)定,時間按分析總時間定義,蠕變效果打開。

current step number 為 2 的其余設(shè)置為:carry over time step 設(shè)置為 off,;initial time step、minimum time step、 maximum time step 分別為 1s、1e-8s、10000s。

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注意:以上數(shù)值必須滿足minimum time step initial time step maximum time step 關(guān)系式;Creeplimit ratio 設(shè)置為 10,Creep limit ratio 為所允許的最大蠕變應(yīng)變率,默認值為 1,可選范圍為0.1-1

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邊界條件加載

environment temperature 處定義溫度為 280℃,再選擇長方體的五面加載 Frictionless support(對稱模型),對整體模型加載-y 方向的 standard earth gravity。

后處理

經(jīng)過迭代計算,結(jié)果收斂,后處理插入 total deformation(總位移)和 equlvalent creep strain(等效蠕變應(yīng)變)結(jié)果。總位移和等效蠕變應(yīng)變的整體趨勢均體現(xiàn)為急速增加到一穩(wěn)定值,然后再非常緩慢增加