midas MeshFree无网格技术:热应力分析案例

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图1

MeshFree是MIDAS公司最新发布的一款免网格划分的软件,在MeshFree的分析过程中,工程师不需要进行模型简化和网格划分的操作,其操作流程为:导入CAD模型、输入载荷和边界条件、查看分析结果,三步骤的分析流程为工程师节省了大量时间。

从今天开始我们带您走进midas MeshFree的世界,让您感受midas MeshFree分析的简便、高效和可靠。



简便 高效

今天继续为大家推出的是热应力分析模块,针对下面的模型,利用MeshFree进行热应力分析。

分析模型

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图2

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图3

热对流参数:环境温度22℃,热对流换热系数3e-5W/( mm2·℃)。

温度载荷:60℃。

压力载荷:1.5MPa。

MeshFree的分析流程


①新建项目,并选择分析类型

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图4

选择热应力分析

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图5

②导入CAD


无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图6

③选择材料模型

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图7

材料模型选择默认的Alloy Steel。

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图8

④施加边界条件和载荷

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图9

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图10

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图11无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图12无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图13

⑤求解后查看结果

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图14

MeshFree结果分析—温度

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MeshFree结果分析—热变形

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图16

MeshFree结果分析—热应力

随后,利用ANSYS对该模型进行了热应力分析,得到了对应的结果,并进行对比。


可靠


MeshFree和ANSYS结果分析对比

结果 软件温度/℃热变形/mm热应力/MPa误差
MeshFree600.06923681.63温度:0% 热变形:2.3% 热应力:1.6%
ANSYS600.070927692.94

从表格中看出,两款软件的分析结果是一致的,误差在合理范围内。在热应力分析模块MeshFree的分析结果是准确的。

ANSYS的分析流程

①选择分析流程

进入ANSYS workbench,将稳态热分析模块(Steady-State Thermal)拖入工程面板,再将静力学分析模块(Static Structral)拖入工程面板并与热分析模块进行数据传递。


②导入几何

③设置材料模型

为保证数据对比的可靠性,在选择材料时,材料参数与MeshFree一致。

④网格划分

模型存在很多圆孔及弧面,对需进行手动控制。

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图18

⑤设置热边界条件及载荷

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图19

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图20

⑥查看热分析结果

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图21

ANSYS结果分析—温度

⑦添加力载荷和边界条件

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图22

⑧查看热应力结果

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图23

ANSYS结果分析—热应力

无网格划分新技术midas MeshFree - 热应力分析案例的图24

ANSYS结果分析—热变形


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