搜索ANSYS中雙變量函數(shù)的使用說明
2016-10-25 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
在 ANSYS 中,不僅可以定義單個(gè)變量的函數(shù),也可以定義多個(gè)變量的函數(shù),這里以一個(gè)雙變量函數(shù)為例,來說明定義多個(gè)變量的函數(shù)的操作過程。實(shí)例的模型與以前一篇日志 “ANSYS 使用函數(shù)加載的具體方法及一點(diǎn)疑問” 相同。
一、 實(shí)例的具體說明:
1. 模型幾何與材料性能
一個(gè) 1/4 圓柱,內(nèi)半徑 30 mm,外半徑 42 mm,長度 100mm,如圖所示:
所用材料為雙線性彈塑性材料,其機(jī)械性能為:
彈性模量 E = 201000 Mpa;
泊松比 μ=0.3
屈服應(yīng)力 σ= 200 Mpa;
切線模量 Et = 2010 Mpa。
2. 單元類型和網(wǎng)格
使用單元類型 solid185 (8 節(jié)點(diǎn)六面體單元)。
取整體單元邊長 4 mm,然后可以直接對該幾何模型劃分 MAP 網(wǎng)格,劃分網(wǎng)格結(jié)果如下圖:
3. 約束條件和載荷條件
約束條件為:
軸向兩個(gè)截面為對稱邊界條件;一個(gè)端面約束軸向位移 Uz。
載荷條件為:
在外表面施加變化的壓力載荷,在總體圓柱坐標(biāo)系中,壓力的分布函數(shù)是:
P = 10 * cos({Y}) * cos(({Z}-50) / 100*180)
= 1E7*cos({Y})*cos(1.8*{Z}-90)
其中:
y – 圓周角度 從 -90° ~ 90°,cos({y}) 從 -1~+1。
z – 軸向坐標(biāo),從 0 ~ 50~100,
相應(yīng) cos(({z}-50)/100*180) 從 0~1~0
采用函數(shù)方式來施加壓力載荷。首先定義該函數(shù):
在函數(shù)編輯器中定義一個(gè)雙變量的單值函數(shù)如下:
然后繪制該函數(shù)的圖形和列表相應(yīng)的數(shù)據(jù),檢查數(shù)據(jù)的正確與否。
在函數(shù)編輯器中點(diǎn)擊 Graph 圖標(biāo),出現(xiàn)如下對話框:
對于多變量函數(shù),先選擇一個(gè)變量,其余變量設(shè)為常數(shù)值;然后輸入變量的取值范圍:
注意:圖 6 中的坐標(biāo) x 實(shí)際上是坐標(biāo) y (角度值),坐標(biāo) y 是函數(shù)值。
再點(diǎn)擊 List 按鈕,列表函數(shù)值如下:
可以看到函數(shù)的圖形和數(shù)值都是正確的。
點(diǎn)擊 Close 回到上一個(gè)對話框,重新設(shè)置變量等:
注意:圖 9 中的坐標(biāo) x 實(shí)際上是坐標(biāo) Z,坐標(biāo) y 是函數(shù)值。
然后點(diǎn)擊 Close > Close,回到函數(shù)編輯器對話框。在其中,點(diǎn)擊 File > Save,將所定義的函數(shù)存盤:
準(zhǔn)備保存函數(shù)到盤在彈出的 “另存為” 對話框中輸入文件名 func_v2,然后點(diǎn)擊 “保存”:
然后點(diǎn)擊 Close,關(guān)閉函數(shù)編輯器。為了使用該函數(shù),需要先讀取相應(yīng)的函數(shù)文件。菜單路徑如下:
點(diǎn)擊 Read From File 菜單后,彈出選擇文件對話框:
在彈出對話框中輸入?yún)?shù)名,即所使用的表數(shù)組名,并選擇函數(shù)定義時(shí)使用的坐標(biāo)系序號 (1 – 總體圓柱坐標(biāo)系 Z):
可以查看所定義的函數(shù)表數(shù)組,操作如下:
表數(shù)組 FUNC_V2 中的內(nèi)容如下:
分別點(diǎn)擊 File > Quit 和 Close 關(guān)閉兩個(gè)對話框。然后在施加載荷時(shí)就可以使用該函數(shù)了。使用該函數(shù)表數(shù)組在模型外表面上施加壓力載荷:
點(diǎn)擊 OK 后,在彈出對話框中選擇表數(shù)組 FUNC_V2,再 OK:
再施加其它邊界條件 (約束條件和其它載荷),然后就可以進(jìn)行求解和后處理了。這里不再詳述。
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