ANSYS14.0静态求解后处理方法

1.查看位移云图

GUI：单击Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu，弹出观察节点结果设置面板，如图6-16所示，选择自由度求解结果（DOF Solution）中的位移云图（Displacement vector sum），单击“OK”按钮，弹出基体-涂层的整体位移云图，如图6-17所示，通过放大操作可以观察到基体-涂层裂纹处的位移云图，如图6-18所示。

图6-16 观察节点结果设置面板

图6-17 基体-涂层的整体位移云图

图6-18 基体-涂层裂纹处的位移云图

2.查看等效应力云图

GUI：单击Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu，弹出观察节点结果设置面板，如图6-16所示，选择Nodal Solution→Stress→von Mises stress，单击“OK”按钮，弹出基体-涂层的整体等效应力云图，如图6-19所示，通过放大操作可以观察到基体-涂层裂纹处的等效应力云图，如图6-20所示。

图6-19 基体-涂层的整体等效应力云图

图6-20 基体-涂层裂纹处的等效应力云图

3.查看应力强度因子

观察相互作用积分法求解的应力强度因子，只能通过以下命令实现。

弹出图6-21～6-24所示A点和B点处的I型与II型应力强度因子。由图6-21～6-24可知，相互作用法对于A点和B点处的I型应力强度因子计算的收敛性非常有效，在取值时一般取第二和第三个平均值即可，对于II型裂纹，如果计算出现负值只表示方向问题，与计算的数值没有关系。

图6-21 裂纹尖端A点处的I型应力强因子

图6-22 裂纹尖端A点处的II型应力强因子(www.xing528.com)

图6-23 裂纹尖端B点处的I型应力强因子

图6-24 裂纹尖端B点处的II型应力强因子

4.使用位移法计算应力强度因子

（1）设置结果坐标系

GUI：单击Main Menu→General Postproc→Options for Outp，弹出输出选项设置面板，如图6-25所示，设置结果坐标系（Results coord system）为局部坐标系（Local system），局部坐标参考系的参考号为11，单击“OK”按钮。

（2）选择裂纹尖端区域的节点

GUI：单击Main Menu→General Postproc→Path Operations→Define Path→By Nodes，弹出拾取对话框，用鼠标按顺序拾取如图6-26所示的15453、24741、24743、15455和15471节点，单击“OK”按钮，弹出路径设置面板，如图6-27所示，输入路径名为CA，单击“OK”按钮。

图6-25 输出选项设置面板

图6-26 裂纹尖端处的节点号

图6-27 路径设置面板

（3）计算应力强度因子

GUI：单击Main Menu→General Postproc→Nodal Calcs→Stress Int Factr，弹出应力强度因子计算设置面板，如图6-28所示，设置基于平面应变计算位移（Disp extrapolate based on）为Plane strain；设置裂纹面处的材料号为1，模型类型（Model type）为完全裂纹模型（Full-crack model），其他保持默认，单击“OK”按钮，弹出位移法计算的A点处的应力强 度因子，如图6-29所示，由图6-29可知A点处的I型应力强度因子为0.18223E+07Pam，II型应力强度因子为0.19414E+06 Pam，由此可知使用位移法计算的应力强度因子与相互作 用积分法计算得出的结果相比，位移法的I型应力强度因子要小于相互作用积分得到的结果，而位移法的II型应力强度因子要大于相互作用积分得到的结果。建议使用相互作用积分法，因为该方法在同等网格数量下比位移法更加精确，并且在计算动态应力强度因子时有着很大的计算优势。

图6-28 应力强度因子计算设置面板

图6-29 位移法计算的A点处的应力强度因子