【正文】
divisions”欄輸入4,點擊Apply按鈕; 彈出Element Sizes on picked Lines 對話框,選取線L4,L12, 點擊Apply按鈕,彈出 Element Sizes on picked Lines 對話框,在“NDIV No. of element divisions”欄輸入1,點擊Apply按鈕; 彈出Element Sizes on picked Lines 對話框,選取線L3, L13, 點擊Apply按鈕,彈出 Element Sizes on picked Lines 對話框,在“NDIV No. of element divisions”欄輸入3,點擊Apply按鈕;彈出Element Sizes on picked Lines 對話框,選取線L8, 點擊Apply按鈕,彈出 Element Sizes on picked Lines 對話框,在“NDIV No. of element divisions”欄輸入6,點擊Apply按鈕; 彈出對話框,把拱肋,系梁,橫撐分為4份,把吊桿分為1份。 (4),彈出的Line Attributes對話框,選取所有橫撐線單元,單擊OK,彈出Line Attributes對話框,在“MAT Material number”欄選取1,在“REAL Real constant set number” 欄選取2,在“TYPE Element type number”欄選取 1 BEAM188, 在“SECT Element section”欄選取 5 support ,在“Pick Orientation Keypiont(s)”欄選取 No, 點擊Apply按鈕。(2)彈出的Line Attributes對話框,選取所有拱肋樣條線單元,單擊OK,彈出Line Attributes對話框,在“MAT Material number”欄選取1,在“REAL Real constant set number” 欄選取2,在“TYPE Element type number”欄選取 1 BEAM188, 在“SECT Element section”欄選取 1 arch,在“Pick Orientation Keypiont(s)”欄選取 No, 點擊Apply按鈕。 關閉Define Material Model Behavior對話框。此為Material Model number 1; ⑵、在Define Material Model Behavior對話框,點擊Material→new model,彈出Define Material ID對話框,在對話框中輸入“2”,單擊OK按鈕,單擊右側列表框中的材料模型Structural→Linear→Elastic→Isotropic,彈出Linear Isotropic properties for Material number 2對話框,, ,單擊OK 按鈕。第5步:確定實常數(Real Constants):單擊Main Menu→preprocessor→Real Constants →Add/Edit/Delete,單擊Add,由于Beam188不要求定義實常數,只定義Link8的實常數,AREA值,其初始應變值為0.第6步: 定義材料屬性(Material Models):⑴、單擊Main Menu→preprocessor→Material props→Material Models,彈出Define Material Model Behavior對話框,單擊右側列表框中的材料模型Structural→Linear→Elastic→Isotropic,彈出Linear Isotropic properties for Material number 1對話框,在EX欄輸入7e10, ,單擊OK 按鈕。 元素基于 Timoshenko 梁理論,包含切應變。beam189與beam188的區(qū)別是有3個結點:Beam188 單元適合于分析從細長到中等粗短的梁結構,該單元基于鐵木辛哥梁結構理論,并考慮了剪切變形的影響。然后在Element Type對話框單擊Close關閉對話框。單擊Add按鈕,彈出Library of Element Types 對話框,在Structural Mass下選取Beam188作為1號單元,單擊Apply, 在Structural Mass下選取Link8作為2號單元,單擊OK。[4]、系梁橫截面拱肋橫截面面吊桿截面254Φ18Φ5382實驗模型圖如下:[5]、各吊桿與X軸的夾角及間距圖: 建模過程第1步:分析環(huán)境設置1. 進入ANSYS/Multiphysics的程序界面后,通過菜單項Utility Menu File Change Jobname,指定分析的工作名稱: arch bridge.2. 通過菜單項Utility Menu File Change Title,指定圖形顯示區(qū)域的標題: arch bridge.第2步:進入前處理器:設置完成后,點取菜單項Main Menu Preprocessor 進入前處理器PREP7以開始建模和其他的前處理操作;第3步:參數選?。≒references):單擊Main Menu→Preferences→彈出Preferences for GUI Filtering 對話框→選取 Structural,及hMethod,單擊OK按鈕。拱肋截面尺寸為mm,厚度4mm,橫撐尺寸為mm,厚度1mm; 鋁合金管材物理性能選取如下:密度:2700 kg/,泊松比:, 線膨脹系數:=,彈性模量:E=70Gpa。[2]、拱肋、橫撐、系梁、橫梁拱肋、橫撐、系梁、橫梁采用圓形鋁合金材質。附表(結構靜力學中常用的單元類型)類別形狀和特性單元類型桿普通雙線性LINK1,LINK8LINK10梁普通截面漸變塑性考慮剪切變形BEAM3,BEAM4BEAM54,BEAM44BEAM23,BEAM24BEAM188,BEAM189管普通浸入塑性PIPE16,PIPE17,PIPE18PIPE59PIPE20,PIPE602D實體四邊形三角形超彈性單元粘彈性大應變諧單元P單元PLANE42,PLANE82,PLANE182PLANE2HYPER84,HYPER56,HYPER74VISCO88VISO106,VISO108PLANE83,PPNAE25PLANE145,PLANE1463D實體塊四面體層各向異性超彈性單元粘彈性大應變P單元SOLID45,SOLID95,SOLID73,SOLID185SOLID92,SOLID72SOLID46SOLID64,SOLID65HYPER86,HYPER58,HYPER158VISO89VISO107SOLID147,SOLID148第三章 有限元分析橋梁結構模型構造參數如下:[1]、吊桿:吊桿采用圓形mm黃銅桿,黃銅牌號為H62。 典型的分析過程ANSYS分析過程包含三個主要的步驟:1 .創(chuàng)建有限元模型:創(chuàng)建或讀入限元模型;定義材料屬性;劃分網格2 .施加載荷并求解:施加載荷及設定約束條件;求解3 .查看結果:查看分析結果;檢查結果是否正確 負載定義及附表ANSYS中有不同的方法施加負載以達到分析的需要。該軟件提供了不斷改進的功能清單,具體包括:結構高度非線性分析、電磁分析、計算流體力學分析、設計優(yōu)化、接觸分析、自適應網格劃分及利用ANSYS參數設計語言擴展宏命令功能。它包含了前置處理、解題程序以及后置處理,將有限元分析、計算機圖形學和優(yōu)化技術相結合,已成為現代工程學問題必不可少的有力工具。到80年代初期,國際上較大型的面向工程的有限元通用軟件主要有:ANSYS, NASTRAN, ASKA, ADINA, SAP等。由于計算機行業(yè)的發(fā)展,相應的軟件也應運而生,ANSYS軟件在工程上應用相當廣泛,在機械、電機、土木、電子及航空等領域的使用,都能達到某種程度的可信度,頗獲各界好評。一般機械結構系統的幾何結構相當復雜,受的負載也相當多,理論分析往往無法進行。第二章 ANSYS軟件建模簡略介紹 ANSYS發(fā)展ANSYS是一種廣泛的商業(yè)套裝工程分析軟件。而在1/4處加載時,1/4處的豎向撓度最大,而1/2處為零。通過對模型的不同位置的加載模型在1/2處加載時模型1/2的豎向撓度最大。拱肋只在豎直方向上受壓力作用。 建模分析建模的分析——橋梁在現實中的受力分析:說明吊桿部分受拉部分受壓。研究的對象是系桿拱橋,為多次超靜定的空間結構,計算內容有:在本次建模中只在橋梁的1/2(中跨)處,1/4處施加汽車荷載。在設計拱橋是