Abaqus 和Hyperview 强度结果后处理探讨 |
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(1)computescalars before averaging:首先计算出积分点上的等效应力,然后分别插值到节点处,再平均。 (2)compute scalars after averaging:现将积分点处的应力分量插值到节点处,再平均出节点处的应力分量,最后通过应力分量求出等效应力。 其中第二种方法不需要设置阀值。 第一种方法将积分点处的应力插值到节点处时,不同的单元插值过来的等效应力由于单元等原因可能相差很大的,这样就出现了阀值 averaging。 计算公式一:relative nodalvariation = (maximum at node - minimum at node)/( maximum over active regions- minimum over activeregions) 计算公式二:relative nodalvariation = (maximum at node - minimum at node)/(maximum within region- minimum within region) 第一个公式和第二个公式分母部分是选取的不同的参考区域。 如果 relative nodal variationaveraging 则不做平均处理(会在节点处出现应力不连续)。 Averaging处于0到100%Averaging值越大等值线越光滑,当averaging等于0的时候单元之间出现明显应力不连续,当averaging等于100%的时候 contour非常光滑,一般选择75%即可。 注意:选择Computescalars before averaging变量在平均方法得到的节点Mises 应力偏大,作为工程分析的结果会更安全。此外,若在所关心的部位看到应力不连续现象,应在此处细化网格。 图2 Abaqus应力平均方法选项 2、Hyperview强度结果后处理方式 Hyperview中对应力结果提供四种平均方法,分别是None、Simple、Adavanced、Difference。 (1)None:应力结果不作任何处理; (2)Simple:张量和矢量分量被提取计算,并且对不变量进行计算,然后再进行平均处理,即先计算再平均。此方法相当于Abaqus/Viewer中的Compute scalars before averaging; (3)Advanced:张量和矢量结果被换算到一致的坐标系中,然后单独平均产生一个平均张量或矢量,这些不变量再从这些平均的张量或矢量进行计算,即先平均再计算。此方法近似于Abaqus/Viewer中的Compute scalars after averaging; (4)Difference:在一个节点处的最大和最小角值间的差值。 图3 None应力平均方法 图4 Simple应力平均方法 图5 Advanced应力平均方法 图6 Difference应力平均方法 3、分析结果对比(1)Abaqus和Hyperview两种后处理位移结果一致(有限元计算原理先计算位移再计算应力)。 图7 Abaqus Before averaging方法 图8 Hyperview Simple方法 (2)若结构采用六面体单元离散,采用Simple结果一样。 图9 Abaqus Before averaging方法 图10 Hyperview Simple方法 (3)若采用四面体单元离散,在Hyperview中需要将Use corner data选项勾选,此时两种软件最大主应力结果一致。 图11 Abaqus Before averaging方法 图12 Hyperview Simple方法 表1 Abaqus与Hyperview结果对比 四、小结 通过大量的实际工程对比,得出初步的以下参考或建议: 1、对于结构强度分析,推荐采用六面体单元进行结构离散;若采用四面体单元,建议采用二阶四面体单元。 2、采用Abaqus作为后处理时,建议采用Before averaging应力处理方法; 3、采用Hyperview作为后处理时,建议采用Simple应力处理方法; 4、若采用四面体单元进行结构离散,建议勾选use corner data选项; 5、至于采用哪种强度理论,需结合实际结构件材料和使用性质来定。 【免责声明】本公众号所刊登的内容、资料等来自于个人总结、技术论坛、文献、软件帮助文档及网络等,对文中观点判断均保持中立,若您认为文中来源标注与事实不符,若有涉及版权等请告知,将及时修订删除,谢谢大家的关注! 手指动一动,关注微信公众号CAE之家,惊喜多多哦!返回搜狐,查看更多 |
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