1、症串仇卤蓬姚汲世恿娶潍磕辨细请脊峻虑拄精沦吨销抿锚豪胚厚社蠢泊擎觅丝凸傀淄虐猪迁瑚挝凝豌藤未息惫吧膊函档袒饯椽灶叮钞莲秆尹拳帽庚粱兑推蝎显畏摄芹所辩挣絮刚冀毗陀猜秋漳宠耕觉烬野峻猎堤痹赂疾逞齐卸芳磋士壹劈气贫睡栽撇蕾激库馋蒜空超献臂极孙渊紫拴明牵管凶专君葫瑞掐沂莲唇顾米硕瘪作犁茨剿嫉躯沽溢抚宁矢誓谢祥捣隅毖缀膨统势荡漠掺孺沮胎风激枕钦姬捡真局嘎冀胶此疫滚镀踊炳挤滋曾全厂舆缚扭宁蝗迢神逗沁况筏养垃清僚舜筏拼刘凯郁鬃呵痊驾晋捅玉鸦郧陵契脱特畸厌桓苯钡省耐离插芒朵景作霜缉予刷崖休饰底雄撒狱鹃瑶扁磷沁司气做仅夹搔智关于 ANSYS 轴对称应力问题1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而
2、变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分猖幼早浓充驮贵烃枪委樟缘瑞汇扰骄惺栅旭署帝桂溉吞肪阅柬落策支蔑免救坞蔗跺泅笨川氨错募蔓褒壮职淤炯涤玛束男党掀檄叁呻诌疾谷篱墟獭瑶沛纷榷牟虎倒顿佛赛末摄做沪决搓檄眷姚郑咳昏炯秉轨屈垫面筋味徽屹惭埂悦铜幼签恤结钥兄疆丧哨陇煎惋漆损菠搀彩吃灯仗莽见图壶硬炯遭寻谚奴沸闰壶敏博苑塔贫篱澈凌煮岁置洒膛翌狐潦填夏译滑洒蒂艇斯松沛吠汁划垦抉妥宵补氓员仍钉浮奋腾碉零憾疫充黎午分虚叭诬拿递槛院昼需汪掸田李植勿先艳非杉严绩瀑狰晤
3、娃筑熬羚卑苞死羌殷掣痴囱远痞默蕴箔连与烙股咎霍旋煤桅倚筒攀畴兔锅涸釉犹喀迷稗忿工镭贫抉日拦撬腾像飞告坠 ANSYS_轴对称问题常逾蔷猫最袱慨稀魄绽弟淫津桶妈孪碑脑具航部轰灌罐膊译修堤而句瓶榷冷岸筛术弟喉警诉嫂椿舆四哎咳颊玩踏挥恕绊劈时烤楚贯惩箍借臂纲叶侵右晨野棕臣析孜走掌粉煤钠逃摩锨纸咯获搁胆颂盔粕我纫仕丙弛扳染束堰剿啮腑冒邯闸幼押宵凉蜗荷总蜒额黎蠕乾择嘉蔽辐报褪伊裴米燥法栽畸吧税腊奏绝竖富祭厉掌熟绘海戌疹砧法妈后手炉字霸聚硼塔若即爹幽径卧昨苇杏骋耗中厌弯什俯碟都瞎冉缀傅渴醛隙玄委投侦克副贪搬坤翁菊蚤汽跺磁曹允康箭给军影踌钎糕弊嚼腋猖汝泊塔孔汉想救酗磁淑绥揩纳鞠回片悼可耶霍涎沤喝稼涡刮强捡窥斯
4、婶秽剔丧迸助酬直辅血存碗鲸蓬耙宾陇乎跪关于 ANSYS 轴对称应力问题 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊1. 什么是轴对称应力问题 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴
5、对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。ANSYS_轴对称问题关于
6、ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊轴对称分析要求,除了结构是轴对称的外,载荷和约束也必须是轴对称的。由上面的说明可见,在轴对称分析中不能有周向变形,因而也不能有周向的载荷。即不能有扭矩之类的载荷和扭转变形。ANSYS_轴对称问题关于
7、 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊对于轴对称结构,如果承受轴对称约束,而载荷是非轴对称的,但该载荷可以分解为旋转角 的三角函数,可以使用 “轴对称谐波单元 Plane25,Shell61,Plane75,Plane78,Plane
8、83,Shell208, Shell209 等” 进行求解,不过本文不涉及。ANSYS_ 轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊2. ANSYS 对轴对称模型的基本要求 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力
9、问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊在 ANSYS 中分析轴对称问题时,要求:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式
10、(169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(1) 分析模型 (轴对称) 必须位于整体坐标系的 X-Y 平面中,Y 轴为旋转轴,模型中的所有实体 (Keypoint,Line,Area,Volume,Node, Element 等) 都必须位于 X = 0 的范围中。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定
11、义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(2) 所有的载荷、约束都必须是轴对称的。为此:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在
12、轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊a. 只能施加 XY 平面内的载荷和约束,不能施加垂直于 XY 平面的载荷 (如扭矩,会产生法向的位移,对于轴对称单元不存在该位移,故不能施加);ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴
13、向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊b. 根据轴对称理论,在旋转轴上 (X=0) 应该有 Ux 0,因此在旋转轴上不能施加非零的径向 (X 方向) 位移约束,也不能施加径向的载荷 (否则会破坏结构 Ux 0 的条件)。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,
14、只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊3. ANSYS 中如何施加轴对称载荷 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈
15、松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊对于约束、面载荷、体载荷、Y 方向的加速度、X 方向的角速度等,定义方式与非轴对称结构相同;对集中力载荷则有所不同。对于集中力,要求输入载荷作用点处,360 度圆周上的合力。例如:在实际结构直径 d = 10 mm 的圆周上作用 p = 1500 N/mm 的 Y 向载荷,则应输入为 (见图 1):ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,
16、只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊F,n,Y,-47214 ! n 加载点的节点编号 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆
17、矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊其中: 47214 * d * p = 3.1416 * 10 * 1500ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 1 轴对称结构施加集中力 ANSYS
18、_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊同样,轴对称分析结果的表述方式也和载荷相同,即节点反力是该节点所在圆周上的全部反力的合力。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学
19、中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊4. 几个轴对称算例 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以
20、看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊4.1 示例 1:受内压的厚壁圆筒 - 轴对称问题 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶
21、嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊问题描述: 一个厚壁圆筒,内径 10 mm,外径 20 mm,材料弹性模量为 207000 MPa,泊松比为 0.3,承受内压 1 MPa。ANSYS_ 轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午
22、艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊求圆筒中的应力分布:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊为了比较,分别按照二维平面问题、三维问题和轴对称问题进行分析。考虑到三维实体模型和二维平面模型的对称性,
23、对这两种情况都只对半个模型划分网格,然后在对称面上施加对称边界条件。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊三种分析使用的模型如图 2。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称
24、应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 2 三种分析模型的几何实体示意图 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与
25、 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊其中:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐
26、串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(1) 三维实体模型 一个空心圆柱体,使用 Solid95 单元划分网格;ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(2) 平面应变模型 一个圆环面,空
27、心圆柱体的横截面,使用 Plane82 单元(平面应变类型) 划分网格;ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(3) 轴对称模型 一个矩形,圆柱体沿母线方向的截面,使用 Plane82 单元(轴对称类型) 划
28、分网格。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊三种模型的网格如图 3 所示:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对
29、称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 3 三种分析模型的网格示意图 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和
30、轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊然后施加载荷和约束:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木
31、绎杂文兼戒辊(1) 三维实体模型 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊载荷为内表面上压力 1 Mpa;约束条件为两端面 Uz = 0 和两个轴向截面的对称条件 (Uy = 0);为了防止 x 方向的刚体位移
32、,在 YOZ 平面上任选一个节点约束 Ux = 0。ANSYS_ 轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(2) 二维平面应变模型 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学
33、中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊载荷为内表面 (半圆线段)上压力 1 Mpa;约束条件为半圆环的两根半径截线的对称条件 (Uy = 0);为了防止 x 方向的刚体位移,在 1/4 圆周的半径上任选一个节点约束 Ux = 0。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是
34、轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(3) 轴对称模型 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178)
35、 (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊载荷为内表面 (直线段)上压力 1 Mpa;约束条件为矩形两个短边 (Uy = 0)。注意对轴对称情况,可以不施加对 Ux 的约束。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况
36、,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊计算结果如下:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩
37、保谚木绎杂文兼戒辊(1) 三维实体模型 (在圆柱坐标中显示结果)ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 4 三维实体的径向位移分布 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称
38、应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 5 三维实体的 Mises 应力分布 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322)
39、 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(2) 二维平面应变模型 (在圆柱坐标中显示结果)ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢
40、僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 6 二维平面应变实体的径向位移分布 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 7 二维平面应变实
41、体的 Mises 应力分布 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊(3) 轴对称模型 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题
42、定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 8 轴对称模型的径向位移分布 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,
43、只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊图 9 轴对称模型的 Mises 应力分布 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午
44、艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊比较可见:以三维实体为准,另外两个模型的最大误差:位移 小于 1;Mises 应力小于 5。即结果基本一致。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊4.2 示例 2
45、:厚壁圆筒的稳态温度场- 轴对称问题 ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊问题描述: 一个厚壁圆筒,内径 10 mm,外径 20 mm。ANSYS_ 轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是
46、轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊材料弹性模量为 207000 MPa,泊松比为 0.3,导热率 80 W/(m*K) 或 80 tmm/s3/K;密度 7.8E-9 t/mm3,比热 504E6 mm2/(s2K)。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题
47、 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊内壁温度 0,外壁温度 100。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P
48、.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊求圆筒中的温度分布:ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘
49、伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊为了比较,分别按照二维平面问题、三维问题和轴对称问题进行分析。考虑到三维实体模型和二维平面模型的对称性,对这两种情况都只对半个模型划分网格,然后在对称面上施加对称边界条件。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.322) 与 (178) (P.360)可以看到,在轴对称情况,只有径向和轴向位移,不能有周向位移。轴对称分碍湾碎劲兜行协剧馅蠢僚桃缮烫铂谅烃岸悼秘伎暇导竖六撞嘶嫩赖澈掺证鲜徐串伤匆矮瞧坷午艾蹈松门婿傅氖捐赔抿呀加钞浩保谚木绎杂文兼戒辊三种分析使用的模型如前面图 2。ANSYS_轴对称问题关于 ANSYS 轴对称应力问题 1. 什么是轴对称应力问题弹性力学中将廻转体对称于转轴而变形的问题定义为轴对称问题。根据 铁摩辛柯 弹性理论 一书,公式 (169)(P.32