静态应力 02：带点载荷的半球体
分析均匀厚度为 40 mm 且半径为 10 m 的半球体的角点位移。
案例描述
在 C 点施加 2,000 N 的内向力，在位移关注点（A 点）施加 2,000 N 的外向力。力矢量位于穿过半球体中心点（位于全局原点上）的直线上。
几何图元
- 厚度 = 40 mm
- 平均半径 = 10 m（到实体半球体中间平面）
分析类型
- 静态应力
网格参数
- 网格类型 = 实体，四面体
- 网格大小 = 10%，基于模型的大小
- 元素顺序 = 抛物线型
- 自适应网格优化：已启用，滑块位于高位置
材料特性
- 杨氏模量 = 68.25 X 105 MPa
- 泊松比 (v) = 0.3
约束
- AE 和 CE 边面上的无摩擦约束
- 完全固定在顶部顶点（点 E）
载荷
- 力 1 = X 方向上点 A 处 2,000 N
- 力 2 = 点 C 处 -Y 方向上 2,000 N
结果比较
点 A 处的 X 位移 (mm)
| NAFEMS（抽壳） | Fusion （实体） | 差异百分比 |
|---|---|---|
| 185 | 185.1 | 0.05 % |
参考
NAFEMS 出版物测试编号 LE3，The International Association for the Engineering Analysis Community，“NAFEMS Background To Benchmarks”（NAFEMS 基准模型背景），G.A.O Davies、R.T. Fenner 和 R.W. Lewis，1992 年 6 月。