ABAQUS與ANSYS Workbench求解對比——靜力學(xué)分析
ABAQUS與ANSYS Workbench作為CAE仿真分析的兩大主流軟件,廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中,對于學(xué)習(xí)有限元分析的各位從業(yè)者,也在不斷地對比兩大軟件之間的區(qū)別,樂仿直播課程中也頻繁有學(xué)員針對兩個(gè)軟件之間的差異進(jìn)行提問,所以近期準(zhǔn)備就此問題出系列案例進(jìn)行對比分析。
今天針對簡單結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析進(jìn)行求解對比,大家有任何疑問可在討論區(qū)留言,后續(xù)會(huì)針對具體分析進(jìn)行對比。模型如圖1所示,尺寸為40mm*4mm*4mm,受力條件如圖所示。

為了保證兩者網(wǎng)格、材料條件完全一致,采用Hypermesh進(jìn)行網(wǎng)格劃分,得到如下網(wǎng)格模型,同時(shí)在Hypermesh中完成材料定義以及單元類型設(shè)定,材料為steel(楊氏模量2.1e11Pa,泊松比0.3),單元類型為高階全積分單元,并完成屬性指派。

01?ABAQUS分析
將設(shè)定好的網(wǎng)格模型在Hypermesh中導(dǎo)出為inp文件后導(dǎo)入ABAQUS中,進(jìn)行后續(xù)設(shè)定。由于幾何模型、材料參數(shù)、網(wǎng)格系統(tǒng)均已完成設(shè)定,因此只需在ABAQUS中進(jìn)行求解設(shè)置便可提交運(yùn)算。
求解設(shè)置
1、分析步創(chuàng)建:
在Step模塊創(chuàng)建Static,General分析步,分析步設(shè)定保持默認(rèn)。
2、連接關(guān)系構(gòu)建:僅針對單個(gè)部件進(jìn)行受力分析,不包含連接關(guān)系,跳過。
3、邊界條件設(shè)定:
1)位移邊界條件
在Load模塊單擊Create Boundary Condition,選擇Symmetry/Antisymmetry/Encastre,選擇端面節(jié)點(diǎn),施加完全固定約束。
2)載荷邊界條件
在Load模塊單擊Create Load,選擇Pressure,選擇上側(cè)平面,施加表面壓力,大小為1e6Pa,完成載荷施加,得到的邊界條件如圖3所示。

在Job模塊中創(chuàng)建作業(yè)并提交求解,得到如下求解結(jié)果。
后處理
在Job模塊單擊Results,進(jìn)入后處理模塊,得到的應(yīng)力云圖以及位移云圖如下圖所示。


02?ANSYS分析
在Hypermesh中針對一側(cè)端面施加固定約束,針對上表面施加Pressure,將文件導(dǎo)出為.cdb格式進(jìn)入APDL中進(jìn)行求解,得到的應(yīng)力云圖以及位移云圖如下所示。


03?誤差對比
ABAQUS與ANSYS計(jì)算的應(yīng)力結(jié)果與位移結(jié)果誤差統(tǒng)計(jì)如下表所示,可見兩者的計(jì)算誤差均在5%以內(nèi)。

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