! ANSYS命令流学习笔记18-表面效应单元surface effect !学习重点:
!1 表面载荷的施加
当施加表面载荷时,在WorkBench中可以很方便地施加。
但其本质也是借助表面效应单元来完成的。
譬如当实体结构表面施加沿切向或者任何方向的均布载荷(甚至不均布?)时,都可以使用表面效应单元。
!2 表面效应单元的建立
表面单元,意思就是要依附于现有单元的表面,利用现有节点形成单元,因此单元增加,而节点不增加。
单元通过制定坐标系方向等,施加不同方向的载荷。
!3 表面效应单元的典型应用
目前可以使用的表面效应单元:对二维问题:SURF151和SURF153;对三维问题:SURF152和SURF154。
151和152为热表面效应单元,153和154为结构表面效应单元。
表面单元可以很好用,如下例子中的通过表面施加扭矩;总之就是定义与表面成各种方向力的载荷。
在热流问题也有广泛应用。
!问题描述
! 在workbench中可以轻松实现其定义,根据图示边界条件,得出位移结果如右图。
这里把此问题转到APDL里运行。
并再熟悉一下接触设定。
(案例参考ansys官方教程,有点不同)
!APDL命令:
finish
/clear
/title,surf effect
~parain,'2s','x_t' !导入当前路径下的2s.x_t文件,包括所有体面线。
实在不想在APDL 里建模了,这是在SCDM中建模导出的文件。
/facet,normal
/replot !单位m、Pa
!!!以上导入x_t模型
et,1,solid185
r,2
real,2
et,2,surf154
mp,ex,1,2.1e11
mp,prxy,1,0.3 !定义材料1为结构钢
mshape,0,3D
mshkey,2
esize,0.0005 !网格无关分析之后,选择该尺寸,因为接触存在,网格需要细分vsweep,all !划分网格
!!!以上定义材料及划分网格
!复习下接触,而且规则形状分开,方便简单划分网格
r,3
mat,1
real,3
et,3,targe170
et,4,conta174
keyopt,4,12,5 !bonded约束
vsel,s,loc,z,0.04,0.05
asel,s,loc,z,0.04
type,3
nsla,s,1
esln,s,0
esurf !根据线创建target170
allsel
vsel,s,loc,z,0,0.04
asel,s,loc,z,0.04
type,4
nsla,s,1
esln,s,0
esurf !根据线创建contact174
!!!以上建立两个体之间的绑定接触
!建立surf154单元,为3D面单元
csys,1
allsel
asel,s,loc,x,0.015 !切换到圆柱坐标系,方便选择圆周上节点
nsla,s,1
mat,1
real,2
type,2
esurf
!!!以上根据节点,生产surf154单元
csys,0
local,100,1,0,0,0
esel,s,type, ,2
emodify,all,esys,100
allsel
!!!以上建立局部圆柱坐标系,并将此坐标系定义为surf单元的单元坐标系finish
/solu
esel,s,type, ,2
sfe,all,2,pres,,10e6 !施加面压力
allsel
nsel,s,loc,z,0
d,all,all !约束底面
!!!以上施加边界条件
allsel
solve !计算
finish
!!!进入后处理
/post1
plnsol,u,sum
plnsol,s,eqv
finish
/eof。