Ansys Workbench初始变形+预应力释放仿真（含ACT插件） 原创

问题：

    在工作过程中有时会遇到某些仿真类型，是需要进行带有预应力的仿真。但是WB中预应力在模块之间的传递，似乎预应力模态可以直接传递。而两个静力模块可以传递变形后的几何，但是不能传递预应力。

    问题示例大致如下：

      板子初始是平板状态，安装后工作状态是贴合一个弧面，并通过四个支点进行连接固定，板子安装后存在回弹力。

现在需要评估板子安装变形预应力状态下，连接面的回弹力。

仿真思路：

仿真对象是一个有初始应力的弯曲板，但是曲面形状实际可能不是正常弧线而是曲面。

因此仿真步骤大致需要两步：

    第一、初始平板变形为曲面形状，提取板子的应力状态；

    第二、板子在预应力状态下产生弹性回复力，查看弹性回复力在连接位置的大小。

第一步的仿真方法：

模拟挤压形式，在初始平板两侧使用变形后的弯曲板进行挤压变形。

挤压变形

第二步的仿真方法：

加载板子的变形预应力，按装配状态连接，计算连接处的弹性变形力。

但是：在第一步加载的时候就不是很容易实现。两个夹层面需要设定接触面进行接触非线性仿真，经常发生接触面穿透现象，需要小载荷步，多次调试。

即使挤压方式没有穿透，应力分布也不是很均匀。

此处先搁置挤压法的计算过程不提，假设已经获得预期的初始变形应力。

继续进行第二仿真步，传递板子的预应力状态；

预应力的传递方法在微信公众号文章：“ansys分析中如何考虑残余应力影响？”中提及了两种方法，这里分别测试如下：

方法一：使用external Data模块

首先，在步骤一初始板子变形，有正确应力分布的结果中，分别提取X、Y、Z、XY、YZ、ZX六个方向的法向应力和切向应力。

需要注意的是：

六个方向的应力导出文件需要修改节点坐标位置，不然映射应力会不准确。（方法：提取X、Y、Z的方向变形结果，组合计算节点X、Y、Z变形后坐标）

在external data中加载X、Y、Z、XY、YZ、ZX六个方向的法向应力和切向应力。通过import Initial Stress 依次导入六个反向的应力，此时可以看到导入的应力云图和第一步的仿真结果是一致的。

但是，导入初始应力后，进行第二步带初始应力的变形分析。其计算结果似乎不符合预期。（本人也不知道为什么了）

方法二：使用插入 APDL command 的方式，利用inistate 命令导入初始应力。

同样使用约束表面自由度的方式查看导入的von mises应力，方法二 稳定很多。

Inistate，read命令使用时的地址部分需要注意的是：模块C4：计算写出的file.ist文件不要直接复制到D模块的计算文件夹。

这里在反过头来说如何获得符合弯折预期的初始应力。