基于有限元的玻璃啤酒瓶應(yīng)力分析.pdf

1、該文首先建立啤酒瓶點的坐標(biāo)(通過測量得到),再將點連成線.將兩個幾何模型在ANSYS中網(wǎng)格化生成有限元模型,生成幾萬個單元.為了計算的方便,利用其軸對稱性,取其四分之一模型進行分析,然后將其旋轉(zhuǎn)360度而得到立體幾何模型.約束瓶口端面Y方向的移動,約束對稱面上的相對移動.在內(nèi)加力的情況下對其進行靜力分析,清晰地反映了它的應(yīng)力分布.結(jié)果可以看出,兩種瓶型的應(yīng)力最大點都在瓶底的中心處.對于溜肩瓶而言,比較大的應(yīng)力分布區(qū)在瓶身,這完全是由內(nèi)壓

2、力產(chǎn)生的應(yīng)力分布.因為瓶底的厚度比瓶身大,強度較大,而且瓶底產(chǎn)生的應(yīng)力主要是壓應(yīng)力,瓶身的應(yīng)力是拉應(yīng)力,所以破壞主要集中在瓶身.這和文獻的結(jié)論是一致的.對于端肩瓶而言,應(yīng)力的集中區(qū)域在瓶底和瓶肩處.比較端肩瓶和溜肩瓶可以看出,瓶頸與瓶身的過渡越光滑,曲率半徑越大,在瓶肩處的應(yīng)力集中越小.容器的有限元分析可提供以前無法得到的應(yīng)力預(yù)測.在此基礎(chǔ)上,對啤酒瓶進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,在溜肩瓶的瓶身外表面加了兩道環(huán)形凸帶,使其應(yīng)力分布更加均勻和連續(xù).該文