真空炉炉门-有限元模型建立

    为便于对比分析，本文建立以下两种仿真模型：

1）真空炉炉门 体-壳混合单元模型，即采用壳单元与实体单元进行组合建模；

    实体单元与壳单元在连接处易出现应力情况失真，为保证求解精度，体-壳连接处应避开应力集中部位。为避免连接处对关心区域应力场干扰，封头与法兰连接区域及法兰采用solid186单元建模，其余部分采用shell181。焊接处依据焊缝等强度原则，将焊缝结构简化为倒角。如图2所示。由于炉门结构与载荷分布具有对称性，因此运用workbench的symmetry功能建立1/2模型。

2）全实体单元模型，即整个炉门全采用实体单元建模。

    为保证模型的统一性，结合门体法兰结构特点，对其进行slice切分后，同样采用实体单元solid186进行网格划分，建立1/2模型，如图3所示，运用slice功能进行切分后可获得十分规整及较高质量网格。两种分析模型具体参数对比如表2所示。