ansys高级技术分析指南--part5-子模型VIP专享

子模型何为子模型？子模型是得到模型部分区域中更加精确解的有限单元技术。在有限元分析中往往出现这种情况，即对于用户关怀的区域，如应力集中区域，网格太疏不能得到满意的结果，而对于这些区域之外的部分，网格密度已经足够了。见图5-1。 图 5-1 轮毂和轮辐的子模型 a)粗糙模型，b)叠加的子模型要得到这些区域的较精确的解，可以实行两种办法：(a)用较细的网格重新划分并分析整个模型，或(b)只在关怀的区域细化网格并对其分析。显而易见，方法 a 太耗费机时，方法 b 即为子模型技术。子模型方法又称为切割边界位移法或特定边界位移法。切割边界就是子模型从整个较粗糙的模型分割开的边界。整体模型切割边界的计算位移值即为子模型的边界条件。子模型基于圣维南原理，即假如实际分布载荷被等效载荷代替以后，应力和应变只在载荷施加的位置附近有改变。这说明只有在载荷集中位置才有应力集中效应，假如子模型的位置远离应力集中位置，则子模型内就可以得到较精确的结果。ANSYS 程序并不限制子模型分析必须为结构（应力）分析。子模型也可以有效地应用于其他分析中。如在电磁分析中，可以用子模型计算感兴趣区域的电磁力。除了能求得模型某部分的精确解以外，子模型技术还有几个优点： 它减少甚至取消了有限元实体模型中所需的复杂的传递区域。 它使得用户可以在感兴趣的区域就不同的设计（如不同的圆角半径）进行分析。 它帮助用户证明网格划分是否足够细。使用子模型的一些限制如下： 只对体单元和壳单元有效。 子模型的原理要求切割边界应远离应力集中区域。用户必须验证是否满足这个要求。如何作子模型分析子模型分析的过程包括以下步骤：1. 生成并分析较粗糙的模型。2. 生成子模型。3. 提供切割边界插值。4. 分析子模型。5. 验证切割边界和应力集中区域的距离应足够远。第一步：生成并分析较粗糙的模型第一个步骤是对整体建模并分析。（注－为了方便区分这个原始模型，我们将其称为粗糙模型。这并不表示模型的网格划分必须是粗糙的，而是说模型的网格划分相对子模型的网格是较粗糙的。）分析类型可以是静态或瞬态的，其操作与各分析的步骤相同。下面列出了其他的一些要记住的方面。文件名——粗糙模型和子模型应该使用不同的文件名。这样就可以保证文件不被覆盖。而且在切割边界插值时可以方便地指出粗糙模型的文件。用下列方法指定文件名：Command: /FILNAMEGUI: Utility Menu>File>Change Jobname单元类型——...