ANSYS断裂分析案例:实战经验与技巧分享

例一(位移外插法求应力强度因子)

问题描述:平面应变板中间有一个椭圆孔,且孔的长轴方向存在裂纹,如图:

ANSYS断裂分析实例的图1

有限元模型:

FINISH$/CLEAR

!units mm-kg-N

/PREP7

L=10$H=8$A=2$B=1$PRE=0.5

ET,1,PLANE183,,,2

MP,EX,1,2E5

MP,PRXY,1,0.25

!

K,1,A,0$K,2,L,0$K,3,L,H

K,4,0,H$K,5,0,B$K,6,A/2,3*B/4

K,7,3*A/4,0

L,1,2$L,2,3$L,3,4$L,4,5

LESIZE,ALL,,,20

!长边在一起,用段数控制单元尺寸

L,7,1$SPLINE,5,6,7,,,,1,0,0,0.5,-0.866,0

ESIZE,0.1

!短边在一起,用长度控制单元尺寸

ALLSEL

AL,1,2,3,4,5,6,7

KSCON,1,0.02

!裂纹尖端细化,并为奇异单元

AMESH,1

ANSYS断裂分析实例的图2

边界条件:

DL,1,1,SYMM

DL,4,1,SYMM

SFL,3,PRES,-PRE

求解:

/SOLU

ANTYPE,0

SOLVE

后处理:获取应力强度因子。

/POST1  

P1=NODE(3*A/4,0,0)

PATH,KI_PATH,3,,48

PPATH,1,1

PPATH,2,317

PPATH,3,313

KCALC,,,1

*GET,KI,KCALC,,K,1

*GET,P1_UY,NODE,P1,U,Y

*STATUS

ANSYS断裂分析实例的图3



例二(交互积分法求应力强度因子)

问题描述:如上。

有限元模型:如上。

边界条件:如上。

定义交互积分法:

NSEL,S,LOC,X,A

NSEL,R,LOC,Y,0

CM,CTIP,NODE

CINT,NEW,1

CINT,TYPE,SIFS

CINT,CTNC,CTIP

LOCAL,11,0,A,0

CINT,NORM,11,2

CINT,NCON,6

CINT,SYMM,ON

ALLSEL

求解:如上。

后处理:获取应力强度因子。

/POST1

*GET,K,CINT,1,CTIP,1,,5,,K1  

*STATUS,K

ANSYS断裂分析实例的图4

两个应力强度因子的计算结果基本一致,将断裂韧性除以K,就可以得出安全系数,判断裂纹是否扩展。




例三:(交互积分法求应力强度因子)

(整理自ANSYS的HELP)

例子位置索引:

ANSYS断裂分析实例的图5

有限元模型:

FINISH$/CLEAR

!units,inch-psi

/PREP7$/TRIAD,OFF

ET,1,PLANE183,,,2          

MP,EX,1,30e6

MP,PRXY,1,0.3

K,1$K,2,4$K,3,4,5                          

K,4,-1,5$K,5,-1      

L,1,2$L,2,3$L,3,4$L,4,5

LESIZE,ALL,,,20

L,5,1$ESIZE,0.2

KSCON,1,0.05              

AL,1,2,3,4,5$AMESH,1

边界条件:

DL,1,1,SYMM                  

DL,4,1,SYMM

SFL,3,PRES,-0.5641895

定义交互积分法:

NSEL,S,LOC,X,0

NSEL,R,LOC,Y,0

CM,CTIP,NODE            

ALLSEL,ALL

CINT,NEW,1                  

CINT,TYPE,SIFS              

CINT,CTNC,CTIP          

CINT,NORM,0,2                

CINT,SYMM,ON              

CINT,NCON,6

求解:

/SOLU

ANTYPE,STATIC

SOLVE

后处理:获取应力强度因子。

/POST1

*GET,K,CINT,1,CTIP,1,,5,,K1  

*STATUS,K

ANSYS断裂分析实例的图6

免责声明:本文系网络转载或改编,未找到原创作者,版权归原作者所有。如涉及版权,请联系删

QR Code
微信扫一扫,欢迎咨询~

联系我们
武汉格发信息技术有限公司
湖北省武汉市经开区科技园西路6号103孵化器
电话:155-2731-8020 座机:027-59821821
邮件:tanzw@gofarlic.com
Copyright © 2023 Gofarsoft Co.,Ltd. 保留所有权利
遇到许可问题?该如何解决!?
评估许可证实际采购量? 
不清楚软件许可证使用数据? 
收到软件厂商律师函!?  
想要少购买点许可证,节省费用? 
收到软件厂商侵权通告!?  
有正版license,但许可证不够用,需要新购? 
联系方式 155-2731-8020
预留信息,一起解决您的问题
* 姓名:
* 手机:

* 公司名称:

姓名不为空

手机不正确

公司不为空