ANSYS软件中关于梁单元的一些说明
当一个结构构件的一个方向尺寸远远大于另外两个方向的尺寸时,3D构件就可以理想化为1D构件以提高计算效率。这样的单元有两类:以承受轴向拉压作用为主的杆单元,和承受弯曲作用为主梁单元。ANSYS提供的单元类型中共有9种粮单元,分别为BEAM3,BEAM4,BEAM23,BEAM24,BEAM44,BEAM54,BEAM161,BEAM188,BEAM189。BEAM4单元
1.BEAM4单元是一种具有拉压弯扭能力的3D弹性单元。每节点6个自由度。
2.beam4单元的定义包括:几何位置的确定,单元坐标系的确定,截面特性的输入。
beam4单元包含两个节点(i,j)或三个节点(i,j,k),k为单元的方向节点;单元的截面特性用实常数(REAL)给出,主要包括截面(area),两个方向的截面惯性矩(IZZ)和(IYY),两个方向的厚度(TKY和TKZ),相对单元坐标系x轴的方向角(THETA),扭转惯性矩(IXX)。其中惯性矩,厚度,方向角都是在单元坐标系下给出的。
3.beam4单元坐标系的方向确定如下:单元坐标系X轴由节点i,j连线方向确定由i指向 j;对于两节点确定的beam4单元,若方向角theta=0,则单元坐标系y轴默认平行于整体坐标系的x-y平面;若单元坐标系x轴与整体坐标系z轴平行,则单元坐标系y轴默认平行整体坐标系的y轴,z轴由右手法则判定;若用户希望自己来控制单元绕单元坐标系x轴的转动角,则可以通过方向角theta或第三个节点k来实现,i,j,k确定一个平面,单元坐标系的z轴就在该平面内。
可以用下列命令查看单元坐标系及截面:
/eshape,1
/psymb,esys
说明:在指定网格划分属性时,可将某一关键点作为方向点属性赋予所需划分的线,这样就生成包含3个节点的梁单元。(具体见后面)
4.单元压力荷载(pressure)的施加比较特殊。只能用SFBEAM命令来实现,通过其他方式施加荷载都是无效的,其中lkey为荷载方向号。
5.beam4单元应力输出:包括轴向正应力,弯曲应力,两者的合应力。
命令:presol,elem
GUI:list result〉elem solut〉lineelem result
6.单元弯矩图的绘制
etable,mi,smisc,5
etable,mj,smisc,11
plls,mi,mj,1!plls 的gui:plot result〉contour plot〉line elem res
BEAM189单元
beam188,beam189适合于细长梁和适度深梁的计算,计算考虑了剪切变形的影响。188为2节点3D梁单元,189为3节点3D梁单元。189每个节点有6个或7个自由度,自由度的多少取决于用户对keyopt(1)的选择,若keyopt(1)=0,则每个节点6个自由度 ,keyopt(1)=1,则每个节点7个自由度,再加上一个翘曲自由度。
1.若通过节点来绘制189单元,需要4个节点(i,j,k,l),k为单元中间节点,l为单元的方向节点。
2.单元特性不能通过实常数定义,必须通过界面号进行定义。
3.其余同上。
[ 本帖最后由 sysh320 于 2006-11-12 09:37 编辑 ] 比较基础,不过还不错,怎么没有对其余的介绍,是不是用的少啊 ?
[ 本帖最后由 sysh320 于 2006-11-12 09:37 编辑 ] 呵呵,我哦是刚开始用到梁单元这一块,所以知道的也比较少了 总体讲解还不错,建议楼主再补充一下,比如beam188、189单元的截面定义命令
最好能响应的举出例子,说明你的一些说明是怎么应用的
如果这样的话,会给出更大的奖励! 谢谢楼主,有学了不少东西 响应版主号召说说我是怎么用梁单元的,我现在主要用的是BEAM188单元,用来模拟冷却塔的环梁基础及人支柱,用SECTYPE, SECDATA, SECOFFSET等定义任何截面形状,横截面资料用sectype 和secdata 命令独立的提供,截面与单元用截面ID 号(SECNUM)来关联,截面号是独立的单元属性。除了等截面,还可以用sectype 命令中的锥形选项来定义锥形截面。
对于梁单元,我们这些初学者可能会忽视定义它的方向点,在一些教科书上,有的例子就是一根水平直梁,没有定义方向点,因为它的默认单元坐标系是符合要求的,但对于其他形式的梁,如曲梁,斜梁,再用默认的梁单元坐标系就不行了。如果没搞清楚单元坐标系,你就不清楚梁单元怎么放置,剪力、弯矩结果的方向也不清楚,这样的结果怎么敢用?
定义方向点的命令
LATT,MAT,REAL,TYPE,,KB,KE,SECNUM
这就是定义线单元属性,这里只说一下KB,KE,其他的大家应该看得懂的。KB,KE就是线单元的起始方向点和结束方向点,对于直梁,一般只需要定义KB就行了,而曲梁就要定义KB,KE了,中间截面的方向将由以定义的两个端面的方向内差得到,若只定义一个关键点KB,则在生成单元时横截面将在整条线上取一样的方向。 呵呵,忘了说一下GUI怎么操作选取方向点了
MAIN MENU-PREPROCESSOR-MESH-MESH ATTRIBUTES-PICKED LINES
在出现LINE ATTRIBUTES对话框以后,对话框最下面有个PICK ORIENTATION KEYPOINTS,选择YES就行了。
呵呵,原创作品,要求加精:lol
急求???
用BEAM188定义单元类型后,加载求解,能列表显示节点应力么?我做了一个例子,不能列表显示。只能列表显示时选择Section solution,来显示横截面上节点应力。 不错,正在学ansys呢,多谢楼主!大家好
我是一个初学者我如果想梁和板再一起运算 可以吗我试了一下 面用的 shell63 梁用的beam188然后把梁放在面上然后在梁的顶点上加力 可是梁和面 脱离了 面上没有作用上力啊 你要把那个截面的偏置面改一改,默认是在中面的,把它改成在底面,BOT,这样就会和板连在一块了 请问杆单元和梁单元可以一起建模吗?我看到网上说杆单元属于板单元,不好和梁单元一起建模 下图中的梁怎么建啊?梁截面坐标原点如图上所示
页:
[1]