【iSolver案例分享】波纹钢腹板简支梁受弯分析

1、 引言

结构有限元求解器iSolver已发展到一定阶段,现采用结构有限元软件iSolver进行结构分析,iSolver可使用Abaqus作为前后处理工具,本帖以波纹钢腹板简支梁弯曲分析为例,将iSolver求解器和Abaqus计算结果进行对比,比对两种有限元软件的计算结果。

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在工业厂房和桥梁中是使用的波纹钢腹板结构

2、 问题描述

如下图所示的波纹钢腹板简支钢梁,梁两端支座中心和跨中设置竖向加劲肋。求该梁在顶面竖向均布荷载荷载(q=0.5N/mm2)下的应力和变形。

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3、 Abaqus分析

(1)建立几何模型

按照图纸尺寸分别建立顶底板、波纹钢腹板、竖向加劲肋各个构件的几何模型。

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竖向加劲肋part             腹板的一个波part【iSolver案例分享】波纹钢腹板简支梁受弯分析的图8

顶板和底板part

并完成装配。为简化各个构件连接方式,在Assembly模块中将个构件合并成一个新构件。

【iSolver案例分享】波纹钢腹板简支梁受弯分析的图9

合并完成后的几何模型,如下图所示。

【iSolver案例分享】波纹钢腹板简支梁受弯分析的图10

(2)材料及截面赋予

使用线弹性材料本构,工字梁使用常见的Q235钢材制作,其弹性模量为2.06e5MPa,泊松比为0.3。创建shell,homogeneous截面,板厚为1mm。

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(3)创建分析步

创建静力通用分析步,不考虑几何大变形。

(4)网格划分及荷载及边界条件设置

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(5)作业提交

abaqus提交作业分析。

100.png

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(7)结果对比

101.png

轴向变形

102.png

竖向变形对比

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Mises应力对比

4、 iSolver分析

(1)导入几何模型

打开iSolver,点击File->Importing->Model

1.png

选择模型文件Job-4.inp并确定,将其导入iSolver

2.png

(2)作业提交

切换到Job模块,点击Job->Create,

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对已导入的模型创建作业,

4.png

点击Job->Manager,在作业管理器中选择上述作业,点击Submit提交分析。

5.png

后台将调用iSolver求解器进行分析

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(3)结果

iSolver中点击Job Manager的result,自动切换到visulization模块,查看位移和应力结果

7.png

轴向变形

8.png

Mises应力

5.    iSolver/Abaqus结果对比


U1

Mises力

iSolver

0.123

47.1

Abaqus

1.228e-1

4.712e1

 

从变形和应力可以看出,在该问题上,iSolver求解器与大型商业软件Abaqus结果基本一致。iSolver软件在本问题上有足够的求解精度。

6.    软件免费下载地址

iSolver软件为免费软件,且无license限制,最新版免费下载地址如下:https://www.jishulink.com/content/post/337351


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