第四講結(jié)構(gòu)力學(xué)有限元分析-資料下載頁
2024-10-24 13:35本頁面
【導(dǎo)讀】己的問題進(jìn)行分析計算，而通過對有限元描述文件的介紹，可以解決大家遇到的特殊問題。梁板組合結(jié)構(gòu)有限元分析。已知一空間梁結(jié)構(gòu)如下圖所示，界面尺寸及材料性能見下表，其中各桿件長度均為1000mm，其中，A表示截面積，Qy，Qz，Mx分別表示截面上的兩個垂直方向的剪力和截面上的扭矩，f表示軸向分布載荷,qy，qz，mx是與Qy，Qz，Mx方向?qū)?yīng)的分布剪力與扭矩。點擊工具欄中“前處理”按鈕進(jìn)入GID，建立該工程的幾何模型。中分別輸入數(shù)值1和2，點擊assign，選擇相應(yīng)的線，按鼠標(biāo)中鍵結(jié)束。在conditions對話框中選擇，在下拉菜單中選擇point→beama，為點施加邊界條件，如上圖右所示：。選擇Mesh→Structured→Lines→Assignsize，在彈出的對話框中將值改為10000(該值大于所有線中的最。對彈出的窗口保持默認(rèn)設(shè)置，劃分網(wǎng)格。選擇calculate→calculate，點擊OK選擇保存，退出前處理。件以及求解命令流控制文件。矩陣表達(dá)式和載荷表達(dá)式，以及為描述剛度矩陣和載荷向量而自定義的函數(shù)。
【正文】 “ 后處理 ” 按鈕進(jìn)入 GID，查看計算結(jié)果。 位移場 w方向變形結(jié)果云圖 轉(zhuǎn)角 s變形結(jié)果云圖 轉(zhuǎn)角 o變形結(jié)果云圖 ?工程求解 ?后處理 ?有限元語言描述文件 為生成該問題有限元計算的所有程序源代碼，針對之前的 弱形式， ，包括微分方程描述文件、多物理場描述文件以及求解命令流控制文件。 針對該問題的有限元描述文件包括 (板單元 )， (梁單元 )， (板坐標(biāo)轉(zhuǎn)換文件 )， (梁坐標(biāo)轉(zhuǎn)換文件 )， ， 在 ，涉及到的材料參數(shù)，單元的形函數(shù)表達(dá)式，剛度矩陣表達(dá)式和載荷表達(dá)式，以及為描述剛度矩陣和載荷向量而自定義的函數(shù)。 以下給出微分方程描述文件中與微分方程弱形式對應(yīng)的部分 (詳細(xì)的解析見 《 有限元分析基礎(chǔ)和應(yīng)用 》 中相關(guān)章節(jié) )： ?微分方程描述文件 DISP u v w c 未知變量定義微分方程弱形式中的變量 kx ky kxy θz MATE pe pv thick fq rou alpha 材料參數(shù)行對應(yīng)微分方程弱形式中的變量 E ν t q 微分方程弱形式： 未知變量： 材料參數(shù)： 0 0 0 0 0( 1 )() 2x x y x x y y y x y x yk k D k k D k k D k k D k k D d x d y q wd x d y?? ? ? ? ? ? ? ??? ?? ? ? ? ??? ??3021 0 1 01 0 1 012( 1 )110 0 0 022Et D???????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ??? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?D2y2222 2xxyxyyxwxxwyywxyxy????????? ??? ???? ???? ?????? ???? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ??? ? ? ? ??? ????? ? ? ????? ???? ????κ本構(gòu)： ?板結(jié)構(gòu)微分方程描述文件 DIST= +[ekx。ekx]*fact*1. +[ekx。eky]*fact*pv +[eky。ekx]*fact*pv +[eky。eky]*fact*1. +[ekxy。ekxy]*fact*()/2. +[ex。ex]*fact2*(1.) +[ex。ey]*fact2*(pv) +[ey。ex]*fact2*(pv) +[ey。ey]*fact2*(1.) +[exy。exy]*fact2*(()/2.) +[c。c]*fact2* 單元剛度矩陣對應(yīng)微分方程弱形式中的左端項 單元剛度矩陣： 0 0 0 0 0( 1 )() 2x x y x x y y y x y x yk k D k k D k k D k k D k k D d x d y?? ? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ???LOAD=+[u]*fx+[v]*fy+[w]*fz 單元載荷向量對應(yīng)微分方程弱形式中的右端項 單元載荷向量： q wdxdy?????板結(jié)構(gòu)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換文件 在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換文件 ，詳見 《 有限元分析基礎(chǔ)和應(yīng)用 》 中相關(guān)章節(jié) ) ?梁結(jié)構(gòu)微分方程描述文件 (三維梁結(jié)構(gòu)的 對應(yīng)分析 ) ?多物理場描述文件 3dxyz a 0 6 u v w s o c glt csugq csulq csugl2 csull2 坐標(biāo)系 a場有 0個初值 ， 6個自由度 a場方程描述文件 +單元類型和積分方法 結(jié)束標(biāo)志 ?求解命令流控制文件 DEFI a ell START a SOLVSTRUCT a gidres(coor0)。 a場 +算法 (空一行 ) 初始化 a場 求解 a場 輸出 gid格式的結(jié)果文件 由以上有限元腳本文件，利用 ，即可生成針對具體問題的有限元程序代碼，對于結(jié)構(gòu)力學(xué)中常用的桁架結(jié)構(gòu)，梁結(jié)構(gòu)，板結(jié)構(gòu)以及梁板組合結(jié)構(gòu)。
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