有限元分析学习——Anasys Workbanch第一阶段笔记(12)静力学分析基本参数及重力对计算结果的影响
目录
0 序言
1 重力的添加
2 静力学分析的材料参数
3 材料参数对计算结果的影响
4 实验结果与仿真结果对比分析
0 序言
本章续前一章笔记(11)(求梁中点挠度问题)，补充静力学分析基本参数、重力对计算结果的影响、实验与仿真结果对比时重力的添加情况。
1 重力的添加
在实际的工程应用问题中，经常会考虑要不要添加重力载荷的问题。
在之前装配体问题中，在不能确定可不可以简化问题的时候，选择不简化装配体。因为在工程问题中，在没有得到验证的情况下，不能随便去添加或减少边界条件。
同样的问题发生在重力上面，不确定这个模型中重力是否要添加，就把重力添加上去，可能时间会长一些，但更能保证精度。
2 静力学分析的材料参数
必要参数：弹性模量、泊松比
可能需要的参数：密度膨胀系数(惯性力)、膨胀系数(热边界条件)
特殊的材料参数：屈服强度
泊松比是指材料在单向受拉或受压时，横向正应变与轴向正应变的绝对值的比值，也叫横向变形系数，它是反映材料横向变形的弹性常数。我们知道一般金属材质的泊松比基本在0.23-0.33之间,但是很多时候我们很纠结这个系数到底是0.28还是0.32又或者是其中的某一个数呢，其实在工程应用中，纠结这件事是完全没有必要的一件事!
| 材料名称 | 牌号 | E/GPa | v(泊松比) |
| 低碳钢 | Q235 | 200~210 | 0.24~0.28 |
| 中碳钢 | 45 | 200 | 0.24~0.28 |
| 低合金钢 | 16Mn | 200 | 0.25~0.30 |
| 合金钢 | 40CrNiMoA | 210 | 0.25~0.30 |
| 灰口铸铁 | 60~162 | 0.23~0.27 | |
| 球墨铸铁 | 150~180 | ||
| 铝合金 | LY12 | 71 | 0.33 |
| 硬铝合金 | 70 | 0.3 | |
| 混泥土 | 15.2~36 | 0.16~0.18 | |
| 木材(顺纹) | 9.8~11.8 | 0.0539 | |
| 木材(横纹) | 0.49~0.98 |
3 材料参数对计算结果的影响
弹性模量:应力结果不变，变形结果变;
屈服强度:应力结果变形结果均不变；
泊松比:应力结果变，变形结果变，但是变化范围很小。
4 实验结果与仿真结果对比分析
通过实验检测梁的变形情况并和仿真结果做对比，我们应该使用哪种载荷工况?为什么?
a.实体接触加重力 b.实体接触不加重力 c点载荷加重力 d.点载荷不加重力
我们既然要对比实验结果和仿真结果，那测试产生的实验结果到底包含了什么工况这是非常重要的。在实验测试之前我们应对传感器进行调零，但调零时地球引力已经对设备产生了重力影响（也就是说任何时刻我们在试验检测似乎都检测不到重力不施加的情况）。