[分享]Midas:非线性静力学分析

作者:星辰一粟 时间: 2018-10-02 00:00 阅读:

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。
简便 高效
今天为大家带来的是非线性静力学分析模块,针对下面的弹簧钩模型,用MeshFree进行分析。
分析模型
模型
Midas:非线性静力学分析_1
该弹簧钩模型,顶部的钩子施加固定约束,底部的钩子受到向下的120N的远程力。
MeshFree的分析流程

①新建项目,并选择分析类型
Midas:非线性静力学分析_2
选择非线性分析。
image004.png
②导入CAD
Midas:非线性静力学分析_3
MeshFree提供了非常丰富的数据接口,可满足绝大多数工程师的需求。
③选择材料模型
QQ截图20180818112232.png
这里新建一个弹塑性的非线性材料
image006.png
其塑性区通过应力-应变曲线定义。
Midas:非线性静力学分析_4
④施加边界条件和载荷
Midas:非线性静力学分析_5
Midas:非线性静力学分析_6
Midas:非线性静力学分析_7

⑤分析控制
在进行非线性分析时,需要设置增量步和收敛容差。
其中增量步数为20。
Midas:非线性静力学分析_8
⑥求解后查看结果
Midas:非线性静力学分析_9
MeshFree结果分析—变形
Midas:非线性静力学分析_10
MeshFree结果分析—Von-Mises应力

 可靠
接着我们同样利用ANSYS对该模型进行了分析,得到了两款软件的对比结果。
MeshFree和ANSYS结果分析对比

结果
软件
变形/mm
应力/MPa
最大值位置
相对误差
MeshFree
2.35462
111.318
一致
变形:
1.15%
应力:
1.8%
ANSYS
2.3275
113.36
从上面我们可以看到,两款软件的计算结果误差在合理范围内,可以相互验证,也证明MeshFree在非线性分析部分是可靠的。
ANSYS的分析过程

①选择分析类型
进入ANSYS Workbench,将静力学分析模块(Static Structural)拖入工程面板。 
image014.png
②导入几何

③设置材料模型
为保证两款软件数据对比的合理性,材料的选择与MeshFree一致。

④网格划分
Midas:非线性静力学分析_11
⑤设置边界条件和载荷
Midas:非线性静力学分析_12

⑥分析控制

image017.png 
⑦求解后查看结果
Midas:非线性静力学分析_13
ANSYS结果分析—变形
Midas:非线性静力学分析_14
ANSYS结果分析—Von-Mises应力


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