例14 同心厚壁圆筒的过盈配合

1、例14同心厚壁圆筒的过盈配合III14.1问题描述两个同心厚壁圆筒过盈配合在一起，计算两者之间的过盈配合应力。采用轴对称单元， 并采用对称刚体来模拟对称平面。14.2网格划分定义二个大单元分别代表了内外圆筒，再进行细分。定义一条直线用于模拟对称刚体。 参见图 14-1、14-2。MESH GENERATION GRID （on） COORDINATE SYS： SET （设置栅格） U DOMAIN （X向分布：从0到1.1） 0 1.1V DOMAIN （Y向分布：从0到3.1） 03.1FILL RETURN CRVS ADD （增加曲线） 0 0 0 03.1 0ELEMENTS： AD

2、D （增加单元） NODE（0.0，1.0，0.0） NODE（1.1，1.0，0.0） NODE（1.1，2.0，0.0） NODE（0.0，2.0，0.0） NODE（0.0，2.1，0.0） NODE（1.0，2.1，0.0） NODE（1.0，3.1，0.0） NODE（0.0，3.1，0.0）图14-1大网格的定义GRID （off）SUBDIVIDE （细分单元）DIVISIONS（细划分数量，X： 15 Y： 15 Z： 1）15 15 1 ELEMENTS ALL EXISTING RETURNSWEEP （消去无用的节点）REMOVED UNUSED： NODES ALL R

3、ETURNMOVE （移动单元TRANSLATION （平移动的数量） 0 -0.1 0 ELEMENTS （选择单元：顶部圆柱） （pick top cylinder） END LISTELEMENT：FACE （off）REDRAWRETURNMAIN14.3材料特性采用理想弹塑性材料。MATERIAL PROPERTIESISOTROPIC （各向同性材料）YOUNGS MODULUS3E70.3ELASTIC-PLASTIC （选取屈服准则，硬化法则，定义初始屈服应力）INITIAL YIELD （初始应力）5E4OKOKELEMENTS ADDALL EXISTINGMAIN14.4

4、接触体进入CONTACT菜单，定义三个接触体及接触表，如图14-3、14-4。接触体1：由所有内厚壁圆筒单元组成的可变形体；接触体2：由所有外厚壁圆筒单元组成的可变形体；接触体3：对称刚体。CONTACTCONTACT BODIES （定义变形体和刚体）DEFORMABLE （定义变形体）OKELEMENTS ADD（pick inner cylinder） （内圆筒单元）END LISTNEWDEFORMABLEOKELEMENTS ADD（pick outer cylinder）（外圆筒单元）END LISTNEWSYMMETRY （定义接触体为对称刚体）DISCRETE （对刚体的表面的

5、几何曲面或曲线用平面或直线描述）OKCURVES:ADD（pick symmetry curve）（选取对称线）ID CONTACT （on）（不同颜色显示接触体）ID CONTACT （off）RETURN图14-3接触体的定义CONTACT TABLES（定义接触体之间的相互关系）NEW （新建）PROPERTIES （接触体的属性）CBODY1:CBODY2 （定义接触体1和接触体2为接触）TOUCHINGINTERFERENCE CLOSURE （干涉闭合度） 4E-3OKCBODY1:CBODY3TOUCHING OKCBODY2:CBODY3 （定义接触体2和接触体3为接触）TOU

6、CHING OK MAIN图14-4接触表的性质14.5载荷工况定义静力分析工况，设置迭代收敛准则及容差。 LOADCASESMECHANICAL（定义静力分析工况）STATICCONTACT （定义接触参数）CONTACT TABLE （指定接触表） Ctablel Ok OKCONVERGENCE TESTING （选择迭代收敛准则及容差） DISPLACEMENTSRELATIVE DISPLAMENTS TOLERANCE （定义相对位移容差） 1E-7OK#STEP （指定载荷步）1 OK MAIN14.6作业选择已有的工况，选择等效应力与屈服应力之比为后处理结果，单元类型号为116

7、, 为四节点减缩积分轴对称单元。JOBSMECHANICAL Lcase1CONTACT CONTROL （定义接触参数）CONTACT TABLE （指定接触表） Ctable1 Ok JOB RESULTSEquivalent stress/Yield Stress （等效应力与屈服应力之比） OK OK ELEMENT TYPES MECHANICAL （选择单元类型：对称实体的应力分析） AXISYMMETRIC SOLID 116 OK ALL EXISTING RETURNRETURNSAVERUNSUBMIT1MONITOROKMAIN14.7后处理要得到变形图并在该图上显示等效应力与屈服应力之比的带状等值云图，如图14-5。RESULTSOPEN DEFAULTNEXTRETURNDEFORMED SHAPE： DEFORM