机械设计与研究 ›› 2013, Vol. 29 ›› Issue (04): 57-60.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a3141

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基于子模型法的大型薄壁结构有限元分析

郭磊磊;包家汉;王勇;   

  1. 安徽工业大学机械工程学院;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要: 对于大型薄壁结构的有限元计算,一般采用壳单元。但是大量的实例和标准表明,对于结构交叉部位的应力计算精度较低。为对比计算结果,利用Solid186单元和Shell93单元分别建立旋风轴流器实体和壳有限元模型。由计算结果可知,实体和壳单元在喇叭筒体处的最大应力分别为52.3 MPa和47.3 MPa,其应力误差超过10%,而其他部位的应力误差都在5%以内。为提高计算精度,采用壳到实体子模型技术,与实体模型相比,子模型相应部位应力为53.8 MPa,其应力误差在3%以内。所以,对于分析大型薄壁结构,壳到实体子模型技术能够有效解壳单元计算的准确性,提高计算精度,并能节省计算资源和计算时间。

关键词: 大型薄壁结构, 旋风轴流器, 有限元模型, 子模型

Key words: large thin-walled structure, cyclone separator, finite element method, submodeling