超级干货：以学员项目为例，深入解读哪些因素影响仿真结果！

由于学员项目保密，我用类似模型代替，完成仿真实战和核心问题解答。

     

实际边界条件是：四个支座放在承台上，然后再用螺栓连接。

问题：四个支座应该怎么约束？

方案一：固定四个螺孔

     

分析结果表明，约束的螺孔位置，应力偏大。

     

方案二：固定两个螺孔，另外两个只约束轴向

     

分析结果表明，约束的螺孔位置，应力偏大。

     

方案三：固定一个螺孔，另外三个只约束轴向

     

分析结果表明，应力最大值没有出现在螺孔，螺孔应力极小。

     

     

方案四：圆柱坐标系，释放螺孔径向自由度

     

分析结果表明，应力最大值没有出现在螺孔，螺孔应力适中。

     

     

方案一和方案二，读者很容易排除。所以我重点来解析下方案四和方案三。

学员用的是方案四，导致螺孔应力巨大，完全失真。（本文案例，应力大小适中，这和不同模型不同载荷有关，并非所有模型都会出现应力巨大）

为什么会这样呢？

首先，我要介绍，使用圆柱坐标系释放径向自由度的适用场景：

     

     

由上可知，当变形趋势为径向均匀膨胀，最适合使用圆柱坐标系释放径向自由度。

一起来看方案四的变形趋势：

首先，因为支座增加了筒体的局部刚度，筒体变形趋势已经不是严格意义上的径向均匀膨胀。

其次，筒体不是径向均匀膨胀，那么支座螺孔位置更加不是按照筒体径向均匀膨胀。

     

所以方案四，严格意义上不合适。并且当螺孔变形趋势与径向自由膨胀差距越大，就越不合适，应力就会越大。相反，当螺孔变形趋势与径向自由膨胀差距不大，可以凑合使用。

所以方案四的离谱程度，和模型有关。具体模型，具体分析。学员案例出现应力超大，完全失真，表明方案四在该模型完全不合适。

方案三是一种常见做法。

如果希望和现实情况最接近，也可以引入仅压缩支撑。需要注意，仅压缩支撑是非线性支撑。

     

综合而言，方案三是线性约束，简单；另外也不会引起约束螺孔应力失真，所以成为最常见的做法。

笔者最后总结两句：

1）工程师做项目，绝对不能瞎搞，一定要敬畏。如果你是老板，你会希望工程师瞎搞你的项目吗？

2）边界条件的合理转化，需要扎实的力学水平和成熟的仿真经验，关系仿真的成败，绝不允许瞎搞。

以上两点，希望所有粉丝切记。