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ANSYS 中双变量函数的定义  

2014-04-30 17:37:52|  分类: ANSYS 实例 - GUI |  标签: |举报 |字号 订阅

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ANSYS 中,不仅可以定义单个变量的函数,也可以定义多个变量的函数,这里以一个双变量函数为例,来说明定义多个变量的函数的操作过程。实例的模型与以前一篇日志 ANSYS 使用函数加载的具体方法及一点疑问相同。

一、  实例的具体说明:

1.  模型几何与材料性能

一个 1/4 圆柱,内半径 30 mm,外半径 42 mm,长度 100mm,如图所示:

                                              ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客

 所用材料为双线性弹塑性材料,其机械性能为:

弹性模量  E = 201000 Mpa

泊松比 μ=0.3

屈服应力  σ= 200 Mpa

切线模量 Et = 2010 Mpa

    2.  单元类型和网格

使用单元类型 solid185 (8 节点六面体单元)

取整体单元边长 4 mm,然后可以直接对该几何模型划分 MAP 网格,划分网格结果如下图:

                                              ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客

 3.  约束条件和载荷条件

约束条件为:

    轴向两个截面为对称边界条件;一个端面约束轴向位移 Uz

载荷条件为:

        在外表面施加变化的压力载荷,在总体圆柱坐标系中,压力的分布函数是:

        P = 10 * cos({Y}) * cos(({Z}-50) / 100*180)

          = 1E7*cos({Y})*cos(1.8*{Z}-90)

其中:

        y – 圆周角度 -90° 90°cos({y}) -1+1

        z – 轴向坐标,从 0 ~ 50~100

相应 cos(({z}-50)/100*180) 0~1~0

采用函数方式来施加压力载荷。首先定义该函数:

                                           ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客

 在函数编辑器中定义一个双变量的单值函数如下:

          ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客

         然后绘制该函数的图形和列表相应的数据,检查数据的正确与否。
        在函数编辑器中点击 Graph 图标,出现如下对话框:

        对于多变量函数,先选择一个变量,其余变量设为常数值;然后输入变量的取值范围:

                                   ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客
     然后点击 Graph 图标,显示函数随变量 Y 变化的曲线如下:

                                            ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客
         注意:图 6 中的坐标 x 实际上是坐标 y (角度值),坐标 y 是函数值。

         再点击 List 按钮,列表函数值如下:

                                    ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客
         可以看到函数的图形和数值都是正确的。

       点击 Close 回到上一个对话框,重新设置变量等:

                                         ANSYS 中双变量函数的定义 - htbbzzg - htbbzzg的博客
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       注意:图 9 中的坐标 x 实际上是坐标 Z,坐标 y 是函数值。
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