ANSYS热应力分析教程：固体70单元与双材料模型设置

本文档主要介绍了如何在ANSYS中进行热应力分析，采用APDL语言编写了一个示例。首先，我们来详细解读各个部分的关键知识点： 1. **工作文件名和标题设置**： "/FILNAME,Double,1！定义工作文件名" 表示创建一个名为 "Double" 的工作文件，文件类型为 ANSYS 工作文件。"/TITLE,TemperatureAnalysis！定义工作标题" 设置了工作的标题为 "温度分析"，方便后续对任务进行区分。 2. **单元定义**： "ET,1,SOLID70" 定义了使用的单元类型为 SOLID70，这是用于三维实体分析的单元类型，适用于固体结构热传导问题。 3. **材料属性**： 使用 MPTEMP 和 MPDATA 命令定义了材料参数。例如： - MPTEMP,1,0 定义了一个材料（编号1）的初始温度为0°C。 - MPDATA,KXX,1,,238*3.6 定义了材料1的传热系数 KXX，这里可能是单位时间内单位面积上热量传递的量。 - MPDATA,C,1,,500! 指定了材料1的比热容，即单位质量物质温度每升高1°C所需的能量。 - MPDATA,DENS,1,,3e-6! 定义了材料1的密度。 类似地，文档还定义了材料2的相应参数，如传热系数KXX2、比热容C2和密度DENS2。 4. **几何模型建立**： BLC4命令创建了一个边界条件，定义了物体的尺寸和位置。例如，-80,-10,160,20,700代表边界范围。VOFFST用于偏移坐标系统，FLST用于划分网格，FITEM用于指定元素类型和边界条件。 5. **网格划分**： FLST命令根据指定的参数（如节点间距、阶数等）进行网格划分。FITEM用于定义网格区域和选择边界条件。CM,_Y和CMSEL用于指定网格的属性，如材料属性的分配，LESIZE用于定义网格的大小。 6. **单元类型、材料和体积元素的选择**： TYPE,1 和 MAT,1 分别定义了单元类型和使用的第一种材料。然后通过 CM 命令选择了材料1应用到相应的体积元素上，并进行了网格检查。 7. **瞬态分析设置**： ANTYPE,4 和 FULL 表明正在进行瞬态热分析，LUMPM,0 关闭了局部响应谱输出，而 OUTRES,ERASE 和 OUTRES,"... "则控制了结果输出的相关设置。 总结来说，这份文档详细展示了如何在ANSYS中通过APDL语言对一个二维或三维模型进行热应力分析，包括设置工作文件、材料属性、几何建模、网格划分以及定义分析类型。在实际操作中，用户可以根据需求调整参数，进行热应力计算，以解决实际工程中的温度分布和应力分布问题。