16
2013
04

3D3S v11.0梁单元与壳元连接时端部释放有问题?

这几天使用3D3S过程中发现一个问题,不知是不是bug,特做了个小算例记录于此。

问题描述
当梁单元直接与壳单元连接时,对梁单元进行单元弯矩释放失效!(见下面测试模型及结果)另外,同样梁端刚接的情况下,3D3S算得的弯矩较midas小,不知何故?Midas的负弯矩结果更接近到两端固接梁的手算结果 ql2/12。

测试模型

image

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08
2010
06

Beam188单元使用小结

   Beam188单元是Ansys推荐使用的高级梁单元,也是结构分析中最常用到的单元,最近的设计过程中用了几回,特总结一下:

1. Beam188单元虽然支持截面翘曲,但默认翘曲自由度是关闭的,当KEYOPT(1)=1 时,才引入了第七个自由度(截面翘曲)。
 
2. Beam188单元默认设置不支持跨间集中荷载和跨间部分分布荷载,如果要使用SFBEAM命令在单元上施加跨间集中荷载或跨间部分分布荷载,则需要设置单元选项KEYOPT(3)=3,即采用三次型函数。
  最近偶在使用过程中遇到这个问题久思不得其解,最好查到如下错误提示才恍然大悟:
 
 *** ERROR ***     SUPPRESSED MESSAGE    CP =      14.703   TIME= 14:34:10
 Element 25723 has a non-nodal point load input on the SFBEAM command.   
 BEAM188 elements without the cubic option do not support this feature.  
  Refine the mesh such that the point loads are at nodes or use the      
 cubic option.  
 
3. 单元自由度释放:Beam188单元和Beam44单元不同,其本身不支持单元自由度的释放,可通过ENDRELEASE命令或手动节点自由度耦合(如以前偶写的一个自由度释放宏)的方法实现。
08
2008
03

实体单元施加弯矩的方法-基于表面边界法

  在ANSYS中,用实体单元局部节点进行建模分析时,通常需要在梁柱的断开截面施加弯矩、剪力和轴力。其中,如果只有剪力和轴力的话可以使用以前介绍过方法用表面效应单元来实现,可如果有弯矩的话,用这种表面效应单元就显得不方便了,因为表面单元只能施加压力没有弯矩。本篇介绍一下比较常用也是ANSYS官方推荐的弯矩施加方法——基于表面边界法(Surface-Based Constraints)。

  基于表面边界法主要通过定义一个接触表面和一个目标节点接触来实现,弯矩荷载可以通过在目标节点上用“F”命令施加。使用这种方法,需要用KEYOPT(2) = 2打开接触单元的MPC(多点接触边界)算法,具体的受力形式有如下两种:

  1. 刚性表面边界(Rigid surface constraint)-认为接触面是刚性的,没有变形,和通过节点藕合命令CERIG比较相似;
  2. 分布力边界(Force-distributed constraint)-允许接触面的变形,和边界定义命令RBE3相似。

  这种方法和MIDAS中主从节点原理相似,因此也可以用来传递实体单元和梁单元(图1)、壳单元和梁单元(图2)之间内力。

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10
2007
12

ANSYS梁单元的选择

  ANSYS中有七八种梁单元,它们的特点和适用范围各不相同。了解这些单元之间的异同,有助于正确选择单元类型和得到较为理想的计算结果。   梁是一种几何上一维而空间上二维或三维的单元,主要用于模拟一个方向长度大于其它两方向的结构形式。也就是说,主要指那些细长、像柱子一样的结构,只要横截面的尺寸小于长度尺寸,就可以选用梁单元来模拟(这在一定意义上和壳单元在一个方向上比另外两个方向都薄原理相似)。通常来讲,横截面尺寸需要小于长度的1/20或1/30,这里的长度是指两支撑点间的物理意义上的距离。梁单元本身可以进行任意的网格划分,且不支配梁理论的适用性;反过来,就像刚才提到的那样,物理尺寸和特性将决定选择哪种单元更为合适。 ...
18
2007
11

[转]ANSYS中用表面效应单元加任意方向的荷载

(本文转自:徐瑞有限元) ... 通过以上命令流得到的荷载图如下图所示: ...
20
2007
08

SOLID92与SOLID187的区别

  在ANSYS的帮助文档中,对于SOLID92与SOLID187这两种单元有一个共同的说法“XX has a quadratic displacement behavior and is well suited to modeling irregular meshes.”,它们都是具有10个节点的高阶四面体单元,ANSYS之所以会在单元库中同时保留这两种单元,是因为SOLID187是SOLID92的更新版本,187单元还集成了对于几乎不可压缩的弹塑性材料和完全不可压缩的超弹性材料的变形计算功能。   ANSYS单元库中有上百种单元,有许多都是像SOLID92和SOLID187一样的同类型单元,这就要求我们在分析时能够快速针对我们的实际问题找到相应的单元。当然应该尽可能地选择18X/20X这样的单元来进行分析,因为它们集成了此类单元的最新技术。仔细观察WorkBench中对不规则的实体的计算过程,会发现它就是选用SOLID187单元进行计算的。 附上一篇英文资料:Picking an Element Type For Structural Analysis
05
2005
09

ANSYS单元参考翻译:PIPE16

    好久没有用ANSYS了,网上一查10.0版本已经发布,真是快啊。   最近领导让做一个张弦桁架的优化,用到了PIPE16单元,顺手翻译成了中文,有些专有名词译得可能不对,不过感觉基本还算顺,共享给有用之人。 查看(PDF):点击打开
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