结构模型允许您进行热弹性分析,以模拟热载荷对固体结构变形的影响。
请注意,只有在启用了能量方程的情况下,热效应才可用于线性或非线性结构模型。在Fluent用户指南的Fluent用户指南中,建模流固耦合(FSI)部分描述了设置固有FSI模拟的方法。
有关热弹性结构模型的理论基础的详细信息,请参阅以下部分:
16.6.1. 本构方程
16.6.2. 有限元离散化
16.6.1 本构方程
热弹性本构方程为:
其中:
总应变向量
温度变化
初始(参考)温度
总应力向量
热膨胀系数向量
热弹性系数向量
弹性刚度矩阵
16.6.2 有限元离散化
为了将热效应纳入有限元矩阵方程(公式 16.7(第 828 页)),
增加了额外项,导致以下公式:
其中:
温度向量
单元热弹性刚度矩阵
单元热弹性刚度矩阵定义为:
关于应变-位移矩阵 和单元形状函数 的定义,遵循与标准离散化理论相同的规则。