Ansys Mechanical允许用户定义 "函数载荷"。这个功能可以实现与时间相关的复杂函数,是替代从Excel表中复制/粘贴参数的好方法。Ansys帮助提到支持的函数是:sin/cos/tan/exp/asin/acos/atan/atan2/pow/log/log10/sqrt。细心的话可以发现没有阶跃函数。经过研究发现,我们可以用exp函数来定义一个sigmoid函数。Sigmoid(logistic)函数具有S型的特征,实际上可以作为一个阶跃函数使用。变化率和变化的时间实例可以通过函数中使用的某些常数来调整。 我们通过一个热分析中输入功率负载阶跃增加的案例进行介绍。 通过exp函数定义sigmoid函数的解决方案不仅简单,而且还提供了一种以更平稳的方式进行加速的方法; 这有助于实现收敛。 对于表面上的脉动热输入,只需根据需要连接多个,即可多次应用 sigmoid 函数。 我们按下述函数定义升温时间: 1/(1+exp(-100.0*(time-0.1)))-(1/(1+exp(-100.0*(time-0.3)))) 使用函数而不是表格数据的好处是当求解器平分到较小的时间步长或因任何原因改变时间步长时,有了函数载荷,在所有的时间步长和实例中都能捕捉到载荷的保真度。这样一来,温度曲线就可以准确地捕捉到平滑的反应,效果如下图所示。 |
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