Workbench蠕变分析
1.问题描述：一方形实体，尺寸为5mX1mX1m，在200MPa压力，温度分别为20℃、100℃、
500℃下蠕变分析。边界条件如下图所示。
2.新建staticstructure模块，如图所示，分别对应20℃、100℃、500℃。
3.双击EngineeringData，定义材料蠕变特性，本示例使用TimeHardening模型（关于蠕变的
模型选择请自行补脑）。
4.关闭EngineeringData,进入到MechnicalSystems
，划分网格，施加边界条件。
5.对于A5、B5、C5温度分别为22℃、100℃、500℃。
6.对A5模块定义载荷步，分两次加载（示例仅计算9秒的蠕变）.载荷步详细见下图。
7.同样的，对B5、C5
做相同的载荷步设置。并进行求解。完成后如下图所示。
上图图中显示的是22℃下的蠕变。在200MPa载荷下，变形为2.5E-3m（第一个载荷步的结
果，时间点为1秒），保持载荷不变，持续9秒，变形达到0.034m（第二个载荷步，时间点
为10s）。
100℃、500℃的蠕变如下图所示
100℃
PS：本例重在分享Workbench中进行蠕变分析的过程，请忽略其结果的合理性。
By问道真人
2015/11/27500℃
在workbench里面完成了摩擦生热的热结构直接耦合个小例子，分析给大家。 感谢try2005，借鉴了他此前的的图片。
总结这个例子的几个要点：
1.几何下面插入command，单元为平面耦合场单元223，KEYOPT设置结构+温度自由度。
et,matid,plane223,11
2.摩擦接触下面同样设置温度自由度，还有导热率
keyopt,cid,1,1 !自由度
RMODIF,cid,14,1e4 !热传导系数
3.基于结构瞬态分析，所以温度载荷就得command完成了，还有求解器的一些设置。
/solu
tref,10
cmsel,s,base
d,all,temp,10
allsel
TRNOPT,full
OUTRES,ERASE
OUTRES,all,all
4.很快就计算完成，原则上应该在后处理查看到耦合场的结果，但是我查看结果总是提示 the result data focontained in the result file ,我前面还故意加上了OUTRES,all,all，不知为什么，我没有做任何修改在AC所有结果，wb中commad也没问题，这个问题还请斑竹和各位指导。
我怀疑是不是wb自身的问题，应力结果也不对，但是在经典界面这些问题都没有了。
还有我有个关于接触的疑问，此例中 罚函数计算收敛，但是 aug lagrange却怎么试都不行，各位可以试一下本来以为aug lagrange更容易收敛。
附件是源文件，12.1版本，打不开的可以下载几何，自己操练一下。
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基于ANSYS WORKBENCH的通电导线的热分析
本篇文章是关于ANSYS WORKBENCH的耦合场分析的一个例子。一根导线在通稳恒电流后会发热，这属于电-热耦合分析，例子本身很简单，只是说明WORKBENCH自带的耦合分析系统的使用。
【问题描述】
一根裸露导线，电阻为R，通过电流为I，需要计算电线中心温度和表面温度。
已知导线的长度为0.1米，截面半径为0.005米，导线的热传导率是60.5瓦每米摄氏度，电阻率是1.7e-1欧姆米，电流大小是20安培，环境温度是20摄氏度，导线裸露表面与空气的对流换热系数是5瓦特每平方米摄氏度。
（注：该题来自于《ANSYS 13.0 WORKBENCH数值模拟技术》，许京荆 编著）
【问题分析】
ANSYS WORKBENCH中自带热电分析系统，可以直接进行热电耦合分析。
使用过程与一般分析相同。
【求解过程】
1.打开ANSYS WORKBENCH14.5
2.创建热-电分析系统。
3.创建材料模型。
双击engineering data进入到工程数据中。
系统默认的钢材的热传导率和电阻率与已知条件相同，不需要修改。
退回到WB界面。
4.创建几何模型。 双击geometry进入到DM中，选择长度单位是毫米。
其尺寸如下图
退出DM.
5.划分网格。
6.设置边界条件。
设置一个端面电压为零。
设置另外一个端面的电流为20安。
对外圆柱面设置对流边界条件。
7.求解。
8.后处理。 温度云图。整个导体温度均匀。
电压云图。
焦耳热云图。
6-1
• 本章练习稳态热分析的模拟，包括：
A. 几何模型
B. 组件-实体接触
C. 热载荷
D. 求解选项
E. 结果和后处理
F. 作业 6.1
• 本节描述的应用一般都能在ANSYS DesignSpace Entra或更高版本中使用，除了
ANSYS Structural
• 提示：在 ANSYS 热分析 的培训中包含了包括热瞬态分析的高级分析 • 对于一个稳态热分析的模拟，温度矩阵{T}通过下面的矩阵方程解得：• 假设： KT TQT – 在稳态分析中不考虑瞬态影响
– [K] 可以是一个常量或是温度的函数
– {Q}可以是一个常量或是温度的函数
• 上述方程基于傅里叶定律：
• 固体内部的热流（Fourier’s Law）是 [K]的基础；
• 热通量、热流率、以及对流 在{Q} 为边界条件；
• 对流被处理成边界条件，虽然对流换热系数可能与温度相关
• 在模拟时，记住这些假设对热分析是很重要的。
• 热分析里所有实体类都被约束：
– 体、面、线
• 线实体的截面和轴向在 DesignModeler中定义
• 热分析里不可以使用点质量（Point Mass）的特性
• 壳体和线体假设： – 壳体：没有厚度方向上的温度梯度
– 线体：没有厚度变化，假设在截面上是一个常量温度
• 但在线实体的轴向仍有温度变化 • 唯一需要的材料特性是导热性（Thermal Conductivity）
• Thermal Conductivity
在 Engineering Data 中输 入
• 温度相关的导热性以表格 形式输入
若存在任何的温度相关的材料特性，就将导致非线性求解。
• 对于结构分析，接触域是自动生成的，用于激活各部件间的热传导
– 如果部件间初始就已经接触，那么就会出现热传导。
– 如果部件间初始就没有接触，那么就不会发生热传导（见下面对pinball的解释
