请教：proe与ansys结构分析结果比较

tmuc

近来做分析遇到一个比较困扰的问题，请各位有经验的高手指教~
一个比较复杂的结构分别用proe的mechanic模块和ansys做静态结构分析，
得出的最大应力值proe比ansys要高很多（甚至可达数倍），
许多书上介绍proe结构分析使用p单元，最高可以有9阶，
而ansys常用的单元多为二阶，
因此，proe可以更好的反应应力集中的部位，
那么可以认为proe的高应力更为准确吗？
希望做过类似对比的高手发表下意见~
ps：1.这种对比做过不止一个结构，主要是在应力集中的部位，应该不是个别现象，加密原因无法截图；
2. 载荷和约束施加的形式都是相同的，ansys单元使用hm划分，网格应该是比较规整和细致的

easylife0224

载荷和约束的施加形式相同是属于前处理的内容，前处理的检查只是表面的检查，不能确保两个模型的一致性，还是从后处理的结果数据中对比来保证这个一致性，即：

首先对比位移数据，如果可能最好对比一下支反力数据，确保两个模型的一致性。
然后再看关键截面的应力分布云图，最后仔细看看局部应力集中区域的分布。

这样对比下来，你的认识就非常可靠了。

tmuc

非常感谢easylife兄~我对比了下位移，基本是一致的应力分布趋势也相同，只有应力集中的地方应力值差很多，可以认为proe对集中处的高应力反应更准确吗？

easylife0224

原帖由 tmuc 于 2011-5-3 16:33 发表
非常感谢easylife兄~我对比了下位移，基本是一致的应力分布趋势也相同，只有应力集中的地方应力值差很多，可以认为proe对集中处的高应力反应更准确吗？

从三个角度来看应力集中的问题：
1）几何上。
一般我们建立结构，应力集中部位多在焊缝处，而该处往往是我们几何模拟不准确的地方，比如焊肉的几何形状等，由于几何上模拟的有偏差，而我们又特别关心该处的应力，非要得到该处的真实应力的话，是不合适的。

2）网格密度上。
如果在ansys中对这种部位进行网格加密，越密你会发现这个计算出来的应力值越高，而prom使用的是高阶单元，是通过提高单元阶次来加密的，故在该部位prom计算出来的应力值一般会比ansys高很多。

3）对比分析后的结论上。
对于焊缝处，真实的应力是得不到的，因为此处的内部组织复杂，尤其焊接的残余应力无法考证，导致我们在常规分析下是无论如何也得不到这个所谓的真实值，那么是不是说我们计算出来的这个应力集中值就没有意义呢？可以这样理解，值的具体数据没有意义，但是这个应力集中区域的大小是非常有意义的，单独看这个部位往往没有依照，无法判断是否安全，一般我们在遇到该问题的时候，都是进行的对比分析，即找到实际工作的设备，进行同样的分析，如果该设备在工作很长时间后一直很安全，那么我们这个新的设备在类似部位出现类似级别的应力，尽管很高，我们同样认为是安全的。

tmuc

感谢easylife兄~还有一点疑惑，如果应力集中处不是焊接的结构，而是真实结构中的弯角处等，且prom计算的高应力区域也比ansys得来的大，那是否说明prom对应力集中的反映更准确呢？

tmuc

补充一下，还有部分高应力区是出现在定义了接触的部位

scorpioclx

个人认为，在尖角或支撑等易产生应力集中的部位，计算出来的应力值是不可靠的。因为在这些区域中应力无法收敛，如果不停的网格变密，计算后就会发现应力越来越大，而不是渐渐逼近某个极限。

因为所得到的应力值是不可靠的或者说错误的，这个值就没有什么意义，更无从说起PROM更准确。如果一定非要说哪个的分析结果更准确，我认为应当是ANSYS，如果专业做分析的还比不上PROM，岂不是有点说不过去了。

jlq025

原帖由 scorpioclx 于 2011-5-4 09:19 发表
个人认为，在尖角或支撑等易产生应力集中的部位，计算出来的应力值是不可靠的。因为在这些区域中应力无法收敛，如果不停的网格变密，计算后就会发现应力越来越大，而不是渐渐逼近某个极限。

因为所得到的应力值是 ...

楼上说在支撑等易产生应力集中的部位计算出的值是不可靠的，可是对于支撑是设计中必须考虑到部位，那么如何来通过分析校核支撑部位呢？

easylife0224

原帖由 tmuc 于 2011-5-4 08:34 发表
感谢easylife兄~还有一点疑惑，如果应力集中处不是焊接的结构，而是真实结构中的弯角处等，且prom计算的高应力区域也比ansys得来的大，那是否说明prom对应力集中的反映更准确呢？

可以这么说。

其实，只要你有时间和精力，做个对比的分析就非常清楚了，我再怎么说都是我的经历，你还是很难切实感受到，所以还是做个研究就好了。比如，你在ansys中细化一下这个高应力区，看看应力值是否在增加等等；然后在prom中做同样的处理，几番下来就清清楚楚了。

easylife0224

原帖由 tmuc 于 2011-5-4 08:55 发表
补充一下，还有部分高应力区是出现在定义了接触的部位

对于接触部位的高应力，如果你细化的话，还是越细化越高，这是不是合理的呢？
在prom中提供了一个算例，在我的那本书中也有提及，并进行了比对（理论计算、模型计算），我认为还是合理的。