Методология последовательного расчета на различных КЭ-сетках в ANSYS Mechanical APDL
Программные продукты: ANSYS Mechanical APDL
Отрасли: Авиастроение, двигателестроение

Специалисты АО «СимуЛабс» с целью уменьшения размерности задачи, связанной с моделированием сварочных процессов, разработали и апробировали специальную методологию последовательного расчета на различных КЭ сетках в ANSYS Mechanical APDL.

При моделировании сварочных процессов в ANSYS, когда лазерный луч перемещается на большое расстояние в течении времени и энергия луча сосредоточена на небольшой площади, необходимо создавать элементы малого размера вдоль всего пути луча. Это существенно увеличивает размерность решаемой задачи. При этом в месте нагрева появляются большие градиенты температуры, напряжений и деформаций, тогда как в остальной области градиенты незначительны.

Для уменьшения размерности задачи ее можно разбить на несколько этапов. На каждом этапе моделируется движение пятна нагрева не вдоль всего пути, а только в некоторой области, в пределах которой локально измельчается сетка. При этом возникает необходимость передачи результатов расчета с одного этапа на следующий в качестве начальных условий. Так как конечно-элементные сетки на разных этапах отличаются друг от друга, необходимо обеспечить корректную передачу данных для продолжения расчета.

На каждом этапе решалось две задачи: тепловая и прочностная. Температурное поле в результате решения тепловой задачи прикладывается в качестве нагрузки на прочностную задачу. Кроме того, оно передается на следующий этап тепловой задачи в качестве начальных условий. Напряженно-деформированное состояние в результате решения прочностной задачи также передается в качестве начального условия на следующий этап.

В результате работы была создана специальная библиотека макросов Remeshing.mlib, обеспечивающая экспорт результатов с одного этапа и импорт данных на следующем этапе в качестве начальных условий. Кроме того, был модифицирован процесс вычисления теплового расширения материала. Для этого на основе FORTRAN была создана пользовательская процедура расчета тепловых деформаций.

Разработанная библиотека макросов проста в использовании и снабжена подробными комментариями в исходном коде.

 

С уважением, Директор АО «СимуЛабс»,

Хитрых Денис Петрович



Ключевые слова: Пользовательское программирование, лазерная сварка
Все проекты

Похожие проекты

Русификация графического интерфейса ANSYS Mechanical
SimuLabs LMA - независимый мониторинг сервера лицензий ...
SimuLabs Copter Wizard: Automation, integration and cou...

 
 
Контактная информация

111672, г. Москва,
ул. Суздальская, д. 46,
офис 203

Тел. : +7 (495) 646-56-77