蠕变分析实例

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1、蠕变分析实例采用ANSYS分析软件对螺栓进行了蠕变计算，以下给出了计算用的原始数据、分析步骤、计算结果以及与理论解的比较。1，原始数据2螺栓几何参数：长L=150mm；截面面积A=100mm螺栓材料参数：弹性模量E=200GPan30蠕变应变率：d/dtK，K510/s，n7载荷：预紧力1000MPa，恒定温度T900C02，分析过程计算时间为1000h，积分步时间选择10，迭代次数选择100。具体分析步骤如下：一、定义工作文件名启动ANSYS，选择File→ChangeJobname命令，在Enternewjobname输入栏中输入

2、工作文件名,并将Newloganderrorfiles设置为Yes。二、定义单元类型选择Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete命令，单击add按钮，在LibraryofElementType复选框中选择StructuralLink，2Dspar1，在Elementtypereferencenumber输入栏中输入1。三、定义材料性能参数1)选择Preprocessor→MaterialProps→MaterialModels命令，出现DefineMaterialModelBehavior对话框。2)在Materia

3、lModelsAvailable中依次双击Structural、Linear、Elastic、Isotropic选项，在EX中输入弹性模量，点击OK。3)在MaterialModelsAvailable中依次双击Structural、Nonlinear、Inelastic、RateDependent、Creep、Creeponly、Emplicit选项，在C1、C2所对应的行中分别输入5E-30、7，点击OK。四、创建有限元模型1)选择Preprocessor→Create→Nodes→InActiveCS命令，在当前坐标下创建节点。取Nodenumber

4、为1，在X,Y,ZLocationinactiveCS的三个输入栏中分别输入0,0,0,单击Apply，再创建节点2（150,0,0）。2)选择Preprocessor→Create→Elements→AutoNumbered→ThruNodes命令，出现ElementfromNodes拾取菜单，选择编号为1、2的节点，单击OK按钮，ANSYS显示窗口将显示螺栓的有限元图，如图1。图1螺栓有限元模型图五、施加载荷1)施加位移约束。选择Preprocessor→Loads→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→O

5、nNodes命令,出现ApplyU,ROTonNodes拾取菜单，单击PickAll和OK，在Lab2DOFstobecontrained复选框中选择AllDOF,取VALUEDisplacementvalue为0。2)施加温度。选择Preprocessor→Loads→DefineLoads→Apply→Structu-ral→Temperature→UniformTemp命令，取UniformTemperature为900。六、求解计算1)定义分析类型。分析类型为Static。2)选择Solution→LoadStepOpts→SolutionCtrl

6、命令，出现NonlinearSolutionControl对话框，使SolutionControl状态从ON变为OFF，在Pressureloadstiffness下拉菜单中选择ProgramChosen。3)定义求解时间步。选择Solution→LoadStepOpts→Time/Frequenc→TimeandSubstps命令，取Timeatendofloadstep为3600000，取Numberofsubsteps为100，并选中Stepped,其余采用默认设置。4)求解输出控制。选择Solution→LoadStepOpts→OutputCtr

7、ls→SoluPrintout命令，在Itemforprintoutcontrol下拉菜单中选择Basicquantities，并选中EveryNthsubstp,取N值为36000，Componentname为Allentities。5)写入数据库和结果文件控制。选择Solution→LoadStepOpts→OutputCtrls→DB/ResultFiles命令，在Itemtobecontrolled下拉菜单中选择Elementsolution,并选中EveryNthsubstp,取N值为1，Componentname为Allentities。6)选

8、择Solution→Solve→CurrentLS命令，单击OK,