ABAQUS与ANSYS Workbench对比:静力学分析

今天针对简单结构的静力学分析进行求解对比,大家有任何疑问可在讨论区留言,后续会针对具体分析进行对比。模型如图1所示,尺寸为40mm*4mm*4mm,受力条件如图所示。


   图1 几何模型示意图
 

为了保证两者网格、材料条件完全一致,采用Hypermesh进行网格划分,得到如下网格模型,同时在Hypermesh中完成材料定义以及单元类型设定,材料为steel(杨氏模量2.1e11Pa,泊松比0.3),单元类型为高阶全积分单元,并完成属性指派。


   图2 网格模型
 

01 ABAQUS分析

将设定好的网格模型在Hypermesh中导出为inp文件后导入ABAQUS中,进行后续设定。由于几何模型、材料参数、网格系统均已完成设定,因此只需在ABAQUS中进行求解设置便可提交运算。

求解设置

1、分析步创建:

在Step模块创建Static,General分析步,分析步设定保持默认。

2、连接关系构建:仅针对单个部件进行受力分析,不包含连接关系,跳过。

3、边界条件设定:

1)位移边界条件

在Load模块单击Create Boundary Condition,选择Symmetry/Antisymmetry/Encastre,选择端面节点,施加完全固定约束。

2)载荷边界条件

在Load模块单击Create Load,选择Pressure,选择上侧平面,施加表面压力,大小为1e6Pa,完成载荷施加,得到的边界条件如图3所示。


   图3 边界条件设定
 

在Job模块中创建作业并提交求解,得到如下求解结果。


后处理

在Job模块单击Results,进入后处理模块,得到的应力云图以及位移云图如下图所示。


   图4 应力云图(ABAQUS)
 


   图5 位移云图(ABAQUS)
 


02 ANSYS分析

在Hypermesh中针对一侧端面施加固定约束,针对上表面施加Pressure,将文件导出为.cdb格式进入APDL中进行求解,得到的应力云图以及位移云图如下所示。


   图6 应力云图(ANSYS)
 


   图7 位移云图(ANSYS)
 


03 误差对比

ABAQUS与ANSYS计算的应力结果与位移结果误差统计如下表所示,可见两者的计算误差均在5%以内。

表格.png


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