第七章ansys梁?jiǎn)卧治龊蜋M截面形狀-wenkub.com
2025-06-13 18:47 本頁面
【正文】 懸臂梁求解實(shí)例(命令流方法) 上一節(jié)的例子，可以用命令流方法完成。關(guān)閉 PRVAR 命令窗口。在“1st variable to list”框中輸入2，在“2nd variable”框中輸入4。在“1st variable to graph”框中輸入1。選擇“Main MenuTimeHist PostproSettingsGraph”。 選擇“Main MenuTimeHist PostproMath OperatorsMultiply”。 出現(xiàn)“Define Reaction Force Variable”窗口。在“Define TimeHistory Variables”窗口選擇“Add”。確認(rèn)“Ref number of variable”和“Node number”都設(shè)置為2。 當(dāng)出現(xiàn)“Add TimeHistory Variable”窗口時(shí)，確認(rèn)“Nodal DOF result”選項(xiàng)選中，然后按“OK”。選擇“Utility MenuPlotElements”。 可能回出現(xiàn)一個(gè)警告信息，用戶應(yīng)該檢查其中的內(nèi)容，但不必關(guān)閉它。瀏覽 /STAT命令窗口中的內(nèi)容，然后從菜單中選擇“Close”。選擇“Main MenuSolutionLoad Step OptsTime/FrequencTime and Substeps”。在“Node number for VAL”輸入2。選擇“Main MenuSolutionLoad Step OptsNonlinearArcLength Opts”。 選擇“Main MenuSolutionAnalysis Options”。按“OK”。 1選擇“Main MenuFinish”。 1繪出梁的第一個(gè)模態(tài)。 1顯示求解結(jié)果。 1當(dāng)“Solution is Done!”窗口出現(xiàn)時(shí)，按“Close”關(guān)閉窗口。 1在“Expand Modes ”對(duì)話框中，在“No. of modes to expand”中輸入4，將“Calculate elem results”框由 No 改為 Yes，然后按“OK”。選擇“Block Lanczos”方法。 選擇“Main MenuSolutionAnalysis TypeNew Analysis”。瀏覽 /STAT命令窗口中的內(nèi)容，然后從菜單選擇“Close”。 包括預(yù)應(yīng)力效應(yīng)，存儲(chǔ)起來在后續(xù)的特征值屈曲分析中使用。選擇“Main MenuSolutionAnalysis Options”。選擇“Utility MenuFileSave As”。 在“Direction of Force/Mom”框中選擇“FY”。出現(xiàn)“Apply F/M on KPs”對(duì)話框。 選擇“All DOF”，然后按“OK”。出現(xiàn)“Apply U,ROT on KPs”對(duì)話框。 Shape”。選擇 ISO 并按“Close”。最后在MeshTool中按“Close ”。選擇“Main MenuPreprocessorMeshTool”。 對(duì)線劃分網(wǎng)格并確認(rèn)梁的定位 定義網(wǎng)格尺寸和分段數(shù)。 存儲(chǔ)模型。按“Pick Orientation Keypoint(s)”邊的單選框，使它為“YES”，然后按“OK”。出現(xiàn)“Line Attributes”拾取框。 選擇“MaterialExit”。 在“Material Models Available”窗口右側(cè)，雙擊“StructuralLinear ElasticIsotropic”，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框。按“Meshview”查看截面網(wǎng)格。按“OK”。缺省時(shí) ANSYS 將截面號(hào)設(shè)置為1，將子類型設(shè)置為 RECT (在子類型處圖示一個(gè)矩形)。 在右列選擇“3D finite strain, 3 node 189”以選中 BEAM189。出現(xiàn)“Element Types”對(duì)話框。將文件名存為“”，并單擊OK。選擇“Main MenuPreprocessor Modeling CreateKeypoints In Active CS”，輸入下表所示的關(guān)鍵點(diǎn)號(hào)和坐標(biāo)： 關(guān)鍵點(diǎn)號(hào)X坐標(biāo)Y坐標(biāo)Z坐標(biāo)按這個(gè)按鈕接受1000Apply200Apply35050OK 在關(guān)鍵點(diǎn)1和2之間建立直線。UPGEOM 命令在前一步分析的基礎(chǔ)上添加位移，并把幾何形狀更新到變形后的形狀。求得的特征向量是對(duì)實(shí)際屈曲模態(tài)最接近的預(yù)測(cè)。 用戶還可以用弧長(zhǎng)法做非線性載荷位移研究，這時(shí)用弧長(zhǎng)法確定臨界載荷。載荷為：P=1 lb。研究目標(biāo)為確定梁發(fā)生支點(diǎn)失穩(wěn)(標(biāo)志為側(cè)向的大位移)的臨界載荷。本例分析懸臂梁在末端承受橫向載荷時(shí)的行為。典型地，需要用一系列的梁?jiǎn)卧獊砟M一根直梁。為了建立標(biāo)準(zhǔn)的截面以備后用，可以建立一個(gè)或多個(gè)截面，編輯 文件，并把合適的 SECTYPE, SECDATA,和SECOFFSET 命令拷貝到擴(kuò)展名為“.SECT” 的各個(gè)文件中。 注意如果在建立截面后，重新定義材料，必須應(yīng)用 SECDATA 命令重新計(jì)算截面。為了限制這種行為，在材料邊界上采用小的橫截面格子。 用 SECWRITE 命令(Main MenuPreprocessorSectionsCuston SectnsEdit/ BuiltupSave)，把截面保存為一個(gè)“.SECT”文件。 ANSYS 在圖形窗口顯示 MESH200 圖。 用網(wǎng)格加密和多種材料建立自定義截面 在進(jìn)行分析時(shí)，用戶可能需要加密截面網(wǎng)格。然后按“OK”。在分網(wǎng)期間，ANSYS 可能顯示不佳形狀的信息，可以忽略這些信息。 保存模型。 通過用戶定義網(wǎng)格建立自定義截面 如果用戶要定義不常用的截面，必須建立用戶網(wǎng)格文件。梁工具的樣式取決于所選擇的梁橫截面子形狀： 圖73 梁工具對(duì)話框(包括子類型下拉框) 梁工具的頂部，是截面形狀號(hào)(以及截面名)[SECTYPE]，中部是需要時(shí)定義截面偏移的信息[SECOFFSET]，底部是截面幾何形狀信息[SECDATA]。 建立截面 有兩類梁截面： 一般截面； 自定義截面。 圖72 截面網(wǎng)格的類型 用 BEAM44,BEAM188,BEAM189 單元模擬線模型 在用 BEAM4BEAM18BEAM189 單元?jiǎng)澐志€實(shí)體前，要定義一些屬性，包括： 生成梁?jiǎn)卧牟牧显O(shè)置屬性點(diǎn)； 要?jiǎng)澐志€的梁?jiǎn)卧愋停? 以梁?jiǎn)卧妮S向?yàn)榛鶞?zhǔn)的截面定位；參見《ANSYS Modeling and Meshing Guide》167。 應(yīng)用 SECDATA 命令指定實(shí)體截面(RECT,QUAD,CSOLID)的劃分?jǐn)?shù)。 由于扭轉(zhuǎn)常數(shù)從網(wǎng)格中導(dǎo)出，所以扭轉(zhuǎn)常數(shù)的精度，與截面網(wǎng)格尺寸成正比。這樣，下面的 SE
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