【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析

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1.1 引言

iSolver为一个完全自主的通用结构有限元软件,对标国际主流结构CAE商业软件Abaqus、Ansys、Nastran,支持结构分析的常用功能,线性及材料非线性的精度和Abaqus没有误差,效率和Abaqus相当, iSolver自带友好的三维可视化前后处理界面,也可作为一个轻量化插件集成到Abaqus/FEMAP或者自主软件中。

静力分析用来分析结构在给定静力载荷作用下的响应。一般情况下,比较关注的往往是结构的位移、约束反力应力以及应变等参数。

iSolver可支持结构的静力分析,本文以自主化圆柱建模及静力分析的整个流程为例,将iSolver、Abaqus进行对比,可发现iSolver静力计算结果和abaqus完全一致

1.2 建模和网格划分

打开iSolver软件,界面如下:

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图2

                                                                       图 1 iSolver界面

在Part模块创建一个新部件。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图4【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图5                                                                       图 2 创建Part

然后我们在空Part上创建一个圆柱,如下图所示输入相关几何参数。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图7                                                                       图 3 创建圆柱

切换到Mesh模块进行整体网格划分。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图9                                                                       图 4 网格划分

网格划分以后模型如下所示。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图11                                                                       图 5 网格模型

1.3 物理属性设置

首先进行材料设置:创建材料,设置钢的密度7800,杨氏量为2.1e11,泊松比0.3。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图14

【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图15                                                                       图 6 设置材料

创建单元对象用作属性添加。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图17

                                                                       图 7 创建单元集合

创建壳属性,添加壳的厚度为0.01,材料为之前创建的steel。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图19

                                                                       图 8 创建属性

将属性附加到模型中

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图21

                                                                       图 9 添加属性

创建装配体。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图23

                                                                       图 10 创建装配体

设置分析步为静力分析:

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图25

                                                                       图 11 设置静力分析步

创建约束区域和施加载荷区域。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图27

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图29

                                                                       图 12 创建集合

创建固支约束。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图31

                                                                       图 13固支约束

创建载荷,沿着X轴负方向输入大小为1000的载荷力。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图33

                                                                       图 14 创建载荷

1.4 计算

在iSolver中创建Job。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图35

                                                                       图 15 创建Job

提交任务后采用iSolver求解器进行计算:

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图37

                                                                       图 16 求解器后台分析

1.5 后处理

计算完后自动导入求解器结果查看:

X方向位移为6.06e-06

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图39

                                                                       图 17 位移

Mises应力结果为1.32e+05。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图41

                                                                       图 18 应力

1.6 Abaqus求解

iSolver支持导出模型到Abaqus的inp文件:

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图43

                                                                       图 19 iSolver导出inp

在Abaqus中导入该inp模型文件。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图45

                                                                       图 20 Abaqus导入模型

由于iSolver中的属性可以无损转换到Abaqus模型,在Abaqus无须任何设置,直接提交计算。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图47

                                                                       图 21 Abaqus提交计算

得到AbaqusX方向位移为6.060e-06。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图49

                                                                       图 22 AbaqusX方向位移

Mises应力结果为1.323e+05,和iSolver没有误差。

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【iSolver案例分享21】自主化圆柱建模及静力分析的图51

                                                                       图 23 Abaqus应力

1.7 iSolver/Abaqus结果对比

方法

X位移

应力

iSolver

6.06e-06

1.32e+05

Abaqus

6.06e-06

1.323e+05

1.8 软件免费下载地址

iSolver为免费软件,且无license限制,最新版免费下载地址如下:https://www.jishulink.com/content/post/337351

如果有任何其它疑问或者项目合作意向,也欢迎联系我们:

SnowWave02 From www.jishulink.com

email: snowwave02@qq.com

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