在以前的博客中”用于有限元分析的焊縫建模“。我們討論了預(yù)測角焊縫周圍應(yīng)力的方法。在這篇文章中，我們想介紹一個(gè)使用有限元分析進(jìn)行焊接分析的簡化過程(特別是ANSYS工作臺)作為主要工具。我們將集中討論如何正確確定角焊縫的尺寸，這一技巧已被證明對復(fù)雜的焊縫特別有用。

方法1(一種更傳統(tǒng)的方法)

在討論使用有限元分析來確定焊縫尺寸之前，讓我們先探討一下傳統(tǒng)的焊縫尺寸確定方法，如中所述用殼單元模型有限元分析確定焊接載荷和喉部要求——與經(jīng)典分析的比較“作者:韋弗。

使用方法1的示例:

由3/8英寸厚的美國材料試驗(yàn)協(xié)會A36板制成的簡單丁字接頭將采用雙面角焊。基板固定在螺栓孔處，并在孔處施加[-200、-2000、3000]磅力，如下所示:

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方法1的缺點(diǎn):

雖然使用方法1計(jì)算焊縫尺寸的方法是一種有效的方法，但它并不總是實(shí)用的。考慮以下缺點(diǎn)以下內(nèi)容:

這可能有些耗時(shí)，尤其是在比前面例子更復(fù)雜的焊接件中。
它假設(shè)外力均勻分布在焊縫上。這不是現(xiàn)實(shí)，可能是一個(gè)危險(xiǎn)的假設(shè)。
對于復(fù)雜的焊縫和形狀，如果不簡化分析，就不能使用方法1。
方法2(使用有限元分析作為提取更精確焊接載荷的工具)

有限元分析程序可用作預(yù)測焊縫載荷的更精確方法。通過有限元模擬載荷情況，我們可以使用ANSYS來告訴我們感興趣的焊縫特定區(qū)域的載荷和力矩。

使用方法2的示例:

考慮與示例1相同的加載場景:

使用ANSYS工作臺，我們將模型轉(zhuǎn)換為殼體。
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調(diào)整網(wǎng)格大小。對于這個(gè)特定的模型，我們希望網(wǎng)格大小是焊接長度的一定比例。我們的焊縫長度為4英寸，因此0.1的網(wǎng)格尺寸將在焊縫上給出40個(gè)精確的元素。這在以后會很重要。
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添加偏離焊接邊緣的分割線。這條分割線將定義拉力和力矩的區(qū)域。從邊緣偏移可確保節(jié)點(diǎn)位于焊縫內(nèi)部，不會被多個(gè)主體共享。
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在運(yùn)行模擬之前，“節(jié)點(diǎn)力”必須打開。通過側(cè)欄中的“分析設(shè)置/輸出控制”可以訪問該參數(shù)(如圖所示):
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在運(yùn)行模擬之前，我們希望根據(jù)ENFOZ、ENFOY和ENMOY參數(shù)設(shè)置3個(gè)“用戶定義”的結(jié)果。這些參數(shù)給出了選定軸方向上的節(jié)點(diǎn)合力和力矩。
通過單擊“解決方案/工作表”并向下滾動(dòng)到正確的參數(shù)(如上所述)，訪問這些用戶定義的結(jié)果。
右鍵單擊3個(gè)參數(shù)，然后選擇“創(chuàng)建用戶定義的結(jié)果”。
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最后一步是將這些用戶定義的結(jié)果擴(kuò)展到我們創(chuàng)建的路徑。這可以通過突出顯示所有三個(gè)用戶定義的結(jié)果，并將“范圍界定方法”更改為“路徑”，并選擇預(yù)定義的路徑(焊縫)來同時(shí)完成。
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以下是ENFOZ的結(jié)果，即在焊縫路徑范圍內(nèi)的Z方向上每個(gè)節(jié)點(diǎn)的合力。
或者，可以在“表格數(shù)據(jù)”部分查看數(shù)據(jù)，然后復(fù)制并粘貼到Excel工作表中。
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健全性-檢查計(jì)算值:

作為對ANSYS值是否正確拉動(dòng)的雙重檢
文章轉(zhuǎn)載自：http://www.zmfea.com/news/view/787-1.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的如何使用有限元分析确定角焊缝的尺寸的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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