適用版本：NX/Simcenter 3D 7.5以上版本
零件在受熱時(shí)由于溫度分布不均會(huì)產(chǎn)生一定的熱變形，可能會(huì)影響裝配工藝，甚至影響零件本身的力學(xué)性能。
熱應(yīng)變分析可以是穩(wěn)態(tài)的，也可以是瞬態(tài)的，這取決于溫度分布的形式，本文先從穩(wěn)態(tài)熱應(yīng)變分析著手。溫度分布的結(jié)果來(lái)自于熱力學(xué)軟件的計(jì)算結(jié)果，可以使用Simcenter 3D，也可以使用ansys、abaqus等軟件，本文的操作全部基于Simcenter 3D。操作可分為兩個(gè)步驟，先計(jì)算熱力學(xué)分析，求解出溫度分布；再將溫度映射到結(jié)構(gòu)上，進(jìn)行熱變形分析。
(資料圖片僅供參考)
創(chuàng)建好有限元模型后，在sim文件中創(chuàng)建一個(gè)解算方案，名稱為“THERMAL”，分析類型選擇“熱”，解算類型選擇“SOL153穩(wěn)態(tài)非線性傳熱”，點(diǎn)擊創(chuàng)建解算方案，再點(diǎn)擊確定。
圖1
施加熱載荷和熱邊界，本文中的熱分析過(guò)程以演示流程為主，所以僅施加了一個(gè)熱約束和對(duì)流，計(jì)算出簡(jiǎn)單的溫度分布。實(shí)際工作中讀者可以根據(jù)真實(shí)的情況來(lái)計(jì)算穩(wěn)態(tài)熱分布。計(jì)算結(jié)束后得到op2結(jié)果文件，保存待用。
圖2
在sim文件中創(chuàng)建一個(gè)解算方案，名稱為”STRUCTURE”，分析類型選擇“結(jié)構(gòu)”，解算類型選擇“SOL101線性靜態(tài)-全局約束”，點(diǎn)擊創(chuàng)建解算方案，再點(diǎn)擊確定。
圖3
先創(chuàng)建一個(gè)固定約束。再右擊“subcase”下方的“載荷”，新建“溫度集”，用于映射溫度。
圖4
點(diǎn)擊創(chuàng)建載荷類型中的溫度，類型選擇“溫度-外部時(shí)間無(wú)關(guān)”，文件類型選擇“Nastran溫度”，并指定上一步求解出來(lái)的溫度結(jié)果，點(diǎn)擊確定。此時(shí)溫度結(jié)果就映射到了結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上，點(diǎn)擊確定。
圖5
右擊“STRUCTURE”，求解，即可得到基于溫度分布的熱變形結(jié)果。
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