[请教] 不同材料接触为什么在交接处没有应力集中?
小生在用ABAQUS作静态应力分析的有限元模型,模型描述如下。
材料:如图所示,金属部分为一钛合金的螺栓,旋入骨的空腔中。二者用Tie方式连接,没有相对位移。图示为一沿中轴切面,实际模型是3-D的。
受力情况:长轴方向压力,以及与长轴方向垂直的弯矩施加于螺栓左端。
骨的右端完全约束,所有方向的自由度均为零。
单元和网格划分:选用的是Tet C3D4单元,网格划分方法为Free Mesh,单元长度平均为1.26(整个模型的长度量纲用的是毫米)。
小生知道Tet C3D4单元 加Free Mesh后计算的结果不如选用C3D10单元精确,故做了一个简单的杆件来比较,对比结果发现在单元长度接近1的时候,二者的结果和经典公式计算的结果相差不多。所以可以排除单元和网格对结果的影响。
小生本认为在锯齿处(白箭头所示处)是材料特性变化的区域,特别是在骨中应该出现应力集中,但是ABAQUS分析出的结果没有出现应力集中。用2-D轴对称模型在ANSYS中模拟的时候,在白箭头所示的位置可以发现应力集中。两个模型尺寸基本相同。这个问题困扰小生,百思不得其解。
小生不是工科出身,力学背景知识很差,在此虚心请教,还望各位老师们给小生指点迷津,小生有礼先了。
材料:如图所示,金属部分为一钛合金的螺栓,旋入骨的空腔中。二者用Tie方式连接,没有相对位移。图示为一沿中轴切面,实际模型是3-D的。
受力情况:长轴方向压力,以及与长轴方向垂直的弯矩施加于螺栓左端。
骨的右端完全约束,所有方向的自由度均为零。
单元和网格划分:选用的是Tet C3D4单元,网格划分方法为Free Mesh,单元长度平均为1.26(整个模型的长度量纲用的是毫米)。
小生知道Tet C3D4单元 加Free Mesh后计算的结果不如选用C3D10单元精确,故做了一个简单的杆件来比较,对比结果发现在单元长度接近1的时候,二者的结果和经典公式计算的结果相差不多。所以可以排除单元和网格对结果的影响。
小生本认为在锯齿处(白箭头所示处)是材料特性变化的区域,特别是在骨中应该出现应力集中,但是ABAQUS分析出的结果没有出现应力集中。用2-D轴对称模型在ANSYS中模拟的时候,在白箭头所示的位置可以发现应力集中。两个模型尺寸基本相同。这个问题困扰小生,百思不得其解。
小生不是工科出身,力学背景知识很差,在此虚心请教,还望各位老师们给小生指点迷津,小生有礼先了。
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