제 7편-OS-V: 0070 Solid Cylinder/Taper/Sphere – Temperature

7편 Let’s go~^^

아래 모델은 반경 방향과 축 방향으로 선형 온도 벡터가 적용된 두꺼운 솔리드 실린더입니다. y축의 실린더 내부 A 지점에서의 Direct stress σzz 값을 linear static 해석을 통해 알아 볼 수 있습니다.

그림65

Figure 0070-1: FE-Model with Boundary Conditions and Loadcases


Benchmark Model

모델 구성은 Second order (Hexahedral, Penta, Tetra) elements를 이용한 각 타입별 Coarse & Fine Mesh로 생성되어 있으며, T°C = (x2 + y2)1/2 + z의 선형 온도 벡터는 실린더의 중심에서 반경 방향과 축 방향으로 적용되어져 있습니다. 이 모델은 실린더의 1/4만 고려된 모델 입니다. 위의 그림을 참고 하시기 바랍니다.

The material properties are:
MAT1 Isotropic
Young’s Modulus                                     210 x 10^3 MPa
Poisson’s Ratio                                        0.3
Coefficient of Thermal Expansion          2.3 x 10^-4/°C

Linear Static Analysis Results

Viewing the Result

그림67All results are normalized with the target value σzz (-105MPa)

아래표의 해석 결과 값을 참조 하시기 바랍니다.

                                             Direct Stress σzz at Point A     Normalized with the
                                                         (MPa)                           Value
Solid Hexahedral:
Hex20 coarse -93.21 1.126488574
Hex20 fine -99.12 1.059322034
Solid Wedges:
Penta15 coarse -100.3 1.046859422
Penta15 fine -103.7 1.012536162
Solid Tetrahedral:
Tetra10 coarse -91.97 1.141676634
Tetra10 fine -98.68 1.064045399

Model Files

The model files used in this example include
install_directory/demos/hwsolvers/optistruct/verification

/LE11Hex20C.fem
/LE11Hex20F.fem
/LE11Pyr15C.fem
/LE11Pyr15F.fem
/LE11Tet10C.fem
/LE11Tet10F.fem


Reference

NAFEMS Ltd, The Standard NAFEMS BENCHMARKS TNSB Rev. 3, NAFEMS Ltd, Scottish Enterprise Technology Park, Whitworth Building, East Kilbride, Glasgow, United Kingdom, 1990.

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