静态断裂力学求解-常见问题解答

1.设置分析类型

GUI：单击Main Menu→Solution→Analysis Type→New Analysis，弹出分析类型设置面板，如图6-8所示，选择静力学求解（Static），单击“OK”按钮。

图6-8 分析类型设置面板

2.定义边界条件

GUI：单击Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→On Lines，弹出拾取对话框，用鼠标拾取线L103和L99，单击“OK”按钮，弹出线的位移约束设置面板，如图6-9所示，选择被约束的自由度类型为All DOF，单击“OK”按钮。

图6-9 线的位移约束设置面板

3.定义载荷

GUI：单击Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Pressure→On Lines，弹出拾取对话框，用鼠标拾取线L58和L13，单击“OK”按钮，弹出线上施加压力的设置面板，如图6-10所示，输入压力值（Load PRES value）为-10E6，单击“OK”按钮。

图6-10 线上施加压力的设置面板

4.设置断裂力学求解

（1）激活总体笛卡儿坐标系

GUI：单击Utility Menu→WorkPlane→Change Active CS to→Global Cartesian

（2）提取裂纹尖端A和B处的节点号

（3）定义裂纹节点组件

1）选择裂纹尖端A处的节点

GUI：单击Utility Menu→Select→Entities，弹出选择实体对话框，如图6-11所示，单击“OK”按钮，弹出选择节点对话框，如图6-12所示，输入CNODEA，单击“OK”按钮。

图6-11 选择实体对话框

图6-12 选择节点对话框

2）创建裂纹尖端A处的节点组件(www.xing528.com)

GUI：单击Utility Menu→Select→Comp/Assembly→Create Component，弹出创建组件面板，如图6-13所示，输入组件名为CKA，设置组件类型（Component is made of）为节点（Nodes），单击“OK”按钮。

图6-13 创建组件面板

3）选择裂纹尖端B处的节点

GUI：单击Utility Menu→Select→Entities，弹出选择实体对话框，如图6-11所示，单击“OK”按钮，弹出选择节点对话框，如图6-12所示，输入CNODEB，单击“OK”按钮。

4）创建裂纹尖端A处的节点组件

GUI：单击Utility Menu→Select→Comp/Assembly→Create Component，弹出创建组件面板，如图6-13所示，输入组件名为CKB，设置组件类型（Component is made of）为节点（Nodes），单击“OK”按钮。

5）选择所有单元

GUI：单击Utility Menu→Select→Everything

（4）创建裂纹尖端局部坐标系

1）创建裂纹尖端A处的裂纹尖端局部坐标系

GUI：单击Utility Menu→WorkPlane→Local Coordinate Systems→Create Local CS→At Specified Loc，弹出拾取对话框，如图6-14所示，输入L2，H1，0，单击“OK”按钮。

图6-14 在指定位置创建局部 坐标系的拾取对话框

弹出图6-15所示在指定位置创建局部坐标系设置面板，输入新的坐标系参考号（Ref number of new coord sys）为11；坐标系类型为笛卡儿坐标系（Cartesian 0）；坐标系的原点坐标为0.06、0.15和0；绕z轴的转动角度为180°，单击“OK”按钮。

图6-15 在指定位置创建局部坐标系设置面板

2）创建裂纹尖端B处的裂纹尖端局部坐标系

GUI：单击Utility Menu→WorkPlane→Local Coordinate Systems→Create Local CS→At Specified Loc，弹出拾取对话框，如图6-14所示，输入L2+2*A，H1，0，单击“OK”按钮。弹出图6-15所示在指定位置创建局部坐标系设置面板，输入新的坐标系参考号（Ref number of new coord sys）为12；坐标系类型为笛卡儿坐标系（Cartesian 0）；坐标系的原点坐标为L2+2*A、H1和0，其他保持默认值，单击“OK”按钮。

（5）使用相互作用积分法计算断裂力学参数

ANSYS14对于相互作用积分法暂不支持GUI操作，因此只能使用命令流，其命令流如下。

5.求解

GUI：单击Main Menu→Solution→Solve→Current LS，弹出求解提示对话框，单击“OK”按钮。