文档介绍：第十一讲第十一讲::
单元生死单元生死
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内容及目标内容及目标
PART A: 单元死活的定义
PART B:单元死活的应用范畴
PART C:单元死活在ANSYS中的实现
PART D:单元死活的使用过程
PART E:使用ANSYS结果控制单元生与死
PART F:排错
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PartPart .
单元死活的定义单元死活的定义
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单元生与死的定义单元生与死的定义
•如果在加载过程中需要在结构中加入或移除材料,这时或许希望能使模
型中的某些单元“不存在”或“存在”。
•在这种情况下,可以在模型加载过程中的某一指定时间(载荷步)中利用
单元的生与死选项来杀死或重新激活选定的单元。
•单元的生与死被定义为一种状态变化的非线性(类似于接触问题)。
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PartPart .
单元生与死的应用范畴单元生与死的应用范畴
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单元生与死的应用范畴单元生与死的应用范畴
•可能的应用包括:
–模拟桥梁结果逐阶段施工
–挖掘(如隧道或泥墙挖掘)
–层级建筑( 如无支撑桥梁架设)
–连续装配(如分层计算机芯片的制作,环氧处理等)
–焊接
–可以根据它们的已知位置来确定有效单元和无效单元的其它应用
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单元生与死的实现单元生与死的实现
•单元在一个载荷步中的第一个子步既被杀死或被激活,然后在整个载荷步
中保持该状态。
•杀死的单元实际上并没有被移走,它们只是变得无效而已。
–被杀死单元的刚度被乘以一个很小的缩减因子(1E-6)。
–在载荷矢量中,和死亡单元相联系的单元载荷(如压力与温度)为零。
–类似地, 死亡单元的质量、阻尼和应力刚化效果被设置为零。
–当单元被杀死时,单元的应变亦被设置为零(可以利用这一特征来模拟
退火)。
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单元生与死的实现单元生与死的实现
•出生单元也不是被真正加入模型中,它们只不过重新被激活了而已。
–所有单元,包括在分析的后一阶段产生的单元,都必须在前处理阶段
就被生成,。
–单元被重新激活时,它们的刚度、质量、阻尼及单元载荷都恢复原值
。
–被激活的单元无应变历史记录(它们被生与死操作““退火”了,被激活时
它们的应力与应变均为零)。
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单元生与死的使用单元生与死的使用过程过程
•和其它分析时一样,单元生与死的使用也包括三个主要步骤:
–建模
–加载并求解
–查看结果
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建模建模
•当在前处理器(PREP7)中建模时,应在分析开始就创建所有单元-甚至一些到
载荷结束也不会被激活的单元。
•并非所有单元都支持生与死的操作,只能杀死或激活那些具有生死能力的单元
。在确定分析所用的单元类型时,确保所使用的单元类型支持这项功能。
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