例8 散熱片的熱彈性分析

例8散熱片的熱彈性分析8.1問題描述在例7中的散熱片溫度場(chǎng)分析完畢之后，以該溫度場(chǎng)過程結(jié)果為熱載荷，進(jìn)行散熱片的熱彈性應(yīng)力場(chǎng)分析，這個(gè)分析過程稱之為熱-機(jī)的解藕計(jì)算，即僅考慮溫度場(chǎng)對(duì)應(yīng)力場(chǎng)的影響，而不考慮應(yīng)力場(chǎng)對(duì)溫度場(chǎng)的影響。本例著重強(qiáng)調(diào)熱應(yīng)力分析中如何讀入熱傳導(dǎo)分析得到的溫度結(jié)果以及自適應(yīng)加載控制參數(shù)的選擇。8.2有限元網(wǎng)格打開例7的熱傳導(dǎo)分析模型文件并另外保存。FILES （打開文件，并保存）OPENHeatlOKSAVEASStressOkRETURN8.3定義邊界條件最左邊上的節(jié)點(diǎn)X向位移為零，最下邊上的節(jié)點(diǎn)Y向的位移為零，讀入熱傳導(dǎo)分析得到的結(jié)果。參見圖8-1BOUNDARYCONDITIONSMECHANICAL（定義應(yīng)力分析的邊界條件）NEW （創(chuàng)建新的邊界條件）FIXEDDISPLACEMENT （定義X方向位移邊界條件）DISPLACEMENTX（ON）OKNODESADD選取最左邊上的節(jié)點(diǎn)ENDLISTNEWFIXEDDISPLACEMENT （定義Y方向的位移邊界條件）DISPLACEMENTY（ON）OKNODESADD選取最下邊上的節(jié)點(diǎn)（五個(gè)點(diǎn)）ENDLISTRETURNNEWSTATEVAIABLE（定義狀態(tài)變量，并施加在單元上）STATEVAIABLE（ON） （讀入熱傳導(dǎo)分析得到的結(jié)果）METHOD:POSTFILE（ON） （指定按路徑讀入）POSTFILE（選取需讀入溫度場(chǎng)結(jié)果文件名）Heat1-job1.t16（你的例7存儲(chǔ)成這個(gè)文件名了嗎？）OKFIRSTINCREMENT （讀取從第0個(gè)增量步到83增量步）0#STEP83OKELEMENTSADDALLEXISTINGMAIN圖8-1定義邊界條件8.4定義材料特性MATERIALPROPERTIESISOTROPI （定義各向同性材料）

3e7POISSON'SRATIO （定義泊松比）0.3THERMALEXP. （跳出窗口見圖8-3）THERMALEXP.COEFICIENT （定義線膨脹系數(shù)）1e-5OKELEMENTSADDALLEXISTINGMAIN8.5R：膨3e7POISSON'SRATIO （定義泊松比）0.3THERMALEXP. （跳出窗口見圖8-3）THERMALEXP.COEFICIENT （定義線膨脹系數(shù)）1e-5OKELEMENTSADDALLEXISTINGMAIN8.5R：膨/況OTROPICPROPERTIESTHERMALEXPANSIONPROPERTIESMETHOD*ISOTROPICVISCOELASTICISOTROPICTHERMALEXPANSIONTABLEIb-005COEFFICIENTRESET脹系數(shù)設(shè)定圖8激活新定義的邊界條件，使熱傳導(dǎo)分析不激活。參見圖8-4。LOADCASEMECHANICAL(定義為應(yīng)力分析)STATIC(指定靜力分析)LOADS(選取需要的邊界條件名，組成加載工況)Aplly1(off)Aplly2(off)Aplly3(on)Aplly4（on）Aplly5（on）OKCONVENGETESTING（選擇迭代收斂準(zhǔn)則及收斂容差）DISPLACEMENTOKTOTALLOADCASETIME（定義歷程總時(shí)間6s）6ADAPTIVE:TEMPERATURE（定義自動(dòng)時(shí)間步長(zhǎng)的與溫度有關(guān)的參數(shù)）PARAMETERMAX#INCREMENTS（最大時(shí)間增量）200MAXTEMPRATURECHANGE（最大變化溫度）20OKOKRETURNRETURNMAIN8.6定義工作參數(shù)JOBSMECHANICAL （定義應(yīng)力分析類型）Lcase2（off）（關(guān)閉熱分析工況，同時(shí)注意應(yīng)力分析的工況是否激活）JOBRESULTS（結(jié)果輸出）Equivalentvonmisesstress（等效平均應(yīng)力）Temperature（IntegrationPoint）（溫度）OKPLANESTRESSOKELEMENTTYPES （指定單元類型）MECHANICAL（指定分析平面應(yīng)力單元類型）PLANESTRESS3OKALLEXISTINGRETURNRETURNSAVERUNSUBMIT1MONITOROKMAIN8.7后處理等效應(yīng)力云參見圖8-5，等效應(yīng)力與溫度關(guān)系歷程圖參見圖8-6。RESULTSOPENDEFAULTCONTOURBANDSSCALAREquivalentvonmisesstress等效VOnMises應(yīng)力