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流体动态仿真分析

发布时间2019-11-04人气:76

动态


动态分析类型允许一个或多个固体中位移,应力和应变的时间相关计算。与静态分析相反,考虑了惯性效应,并且仿真以实时方式进行。

在后处理中,可以分析单个时间步长以及动态性能与时间的函数关系。静态 分析相似,您可以检查不希望的变形或临界应力,并根据这些经验来修改设计。

人类头骨对撞击的动态响应

撞击造成的颅骨应力(带或不带头盔)

在下文中,将详细介绍您必须定义的不同模拟设置以及可以添加的各种选项。

为了执行给定几何的分析, 您必须通过在模型中创建网格来离散化模型。“ CAD处理”和“网格划分”的详细信息在“ 预处理”部分中进行了描述

将网格分配给模拟后,您可以添加一些与域相关的可选设置,并查看网格详细信息。请注意,如果您有一个不融合在一起的多个实体的装配体,则要 在这些独立零件之间建立连接,则必须添加“ 联系人”

  • 几何基元

  • 拓扑实体集

  • 联络人

  • 啮合

模型

在“ 模型”部分中,指定了定义模拟物理的所有内容,例如材料属性,边界条件等。在顶层,您可以调整一些常规设置。对于这种分析类型,您可以为整个域添加重力载荷,并定义是否要运行几何线性或非线性分析。

  • 引力负荷

  • 几何行为

用料

为了定义整个域的材料属性,您必须为每个零件精确分配一种材料。您可以选择描述本构定律的材料行为,该定律用于应力-应变关系和材料的密度。请注意,密度用于重力等体积负载。惯性效应仅在动态仿真(Dynamic)中考虑请参阅材料部分以获取更多详细信息。

初始条件

对于实体结构的时间依赖性行为,重要的是仔细定义 初始条件,因为这些值确定了分析的解决方案。动态分析中,位移,速度和加速度是时间相关的变量。它们在施加载荷和约束之前定义了域的初始状态。默认情况下,位移,速度和加速度被初始化为零长度向量。因此,如果使用默认值,则在初始状态下将没有位移和速度。另外,可以将初始应力状态定义为非线性分析类型。如果用户没有改变,则应力最初也被视为零。

边界条件

动态分析中,您可以定义约束(位移边界条件)和载荷(力边界条件)。如果要确定区域一部分的位置,请在每个坐标方向上至少添加一个位移约束。否则,它可以在太空中自由移动。这用于例如跌落测试。

在缺少力边界条件(包括重力)的情况下,几何形状将变为无负载,并且除了规定的位移边界条件(约束)之外,不会发生变形。但是,这可能是为了确定例如在预夹紧的结构部件中的应变分布。

约束类型(位移边界条件)

  • 固定值

  • 对称

  • 远程位移

  • 弹性支撑

负载类型(强制边界条件)

  • 压力

  • 遥控力

  • 节点负荷

  • 表面负荷

  • 体积负荷

  • 离心力

  • 随动压力

物理接触

在“ 物理接触”部分中,您可以定义表面的接触对。对于这些面,将在非线性计算期间测试彼此之间的距离,如果它们接触,则会考虑阻止这些面相互渗透的相互作用力。解决接触相互作用的解决方法是渗透方法。

  • 渗透联系

  • 拉格朗日联系

数值

在数字下,您可以设置仿真的方程求解器。选择的内容在很大程度上影响了计算时间和仿真所需的内存大小。对于动态分析,您还可以在此时定义时间积分方案。

  • 解算器

  • 时间积分方案

模拟控制

设置定义了整个计算过程,例如时间步长间隔以及您希望模拟在自动取消之前运行的最长时间。

  • 计算核心数

  • 最大运行时间

动态分析类型的描述是指使用标准动态分析类型,该类型使用 物理角度求解器角度来选择Code_Aster求解器。您也可以选择有限元程序包CalCuliX(CCX)动态分析,该分析仅可通过 求解器透视图使用动态分析CCX)。有关更多信息,请参见我们的第三方软件部分

示例项目

  • 人体头骨撞击-带或不带头盔

  • 移动投币

  • F1研讨会分会5-气门弹簧总成的分析


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