分别使用 Kinematic coupling、Beam MPC's、NSET of rigid body 建立三个膨胀系数相同的等效模型,对比新旧版本模拟刚体热膨胀过程。模型中轴套内圈节点受约束后跟随中心参考节点运动。
温度均匀升高后,3 个模型的位移都是一样的。
包括刚性约束的内圈节点处的径向位移也是一样的。
相同的例子,但是内圈刚性部分用“刚性单元”建模(黄色),在这种情况下,更容易可视化刚性区域。模型外圈的单元是弹性的,在界面处共享节点并且温度变化均匀。
旧的版本中,膨胀系数仅仅能施加在弹性区域。从结果中可以看出,刚性单元与弹性单元的交界面处出现了较大的应力。
新版本中,刚性区域与弹性区域施加相同的膨胀系数。从结果中可以看出,总应变是一致的,应力集中不是特别明显。(尽管刚性区域的数值没有显示出来)