计算结果1-修改版一、模型：
二、材料:
1、C30：
2、Q235：
三、网格:网格用六面体和四面体混合网格划分，共划分为91791个网格，节点数量为168591个，栓钉附近的混凝土进行了网格加密。
四、边界条件：
1、施加压力：
2、施加固定约束：
五、计算结果：
1、整体模型的变形云图（不同视角）：
整体模型产生的变形为11.18mm，最大变形在混凝土的中间的边缘位置。
2、整体模型的应力云图（不同视角）：
模型产生的最大应力为209.25MPa，最大应力出现在钢梁的端面的底部。
3、混凝土的应力云图：
混凝土结构上产生的最大应力是92.82MPa。最大应力的位置如下图所示：
栓钉根部附近的的混凝土应力：
4、钢梁和栓钉的变形云图：
5、钢梁和栓钉的应力云图：
6、栓钉的应力云图：
. !!连续梁桥 /prep7 et,1,4 !!!!定义梁单元 et,2,21 !!!!定义mass21单元 !!定义粱材料!!泊松比!!密度 mp,ex,2,3.45e10 !!直线段梁材料和1M段梁材料mp,nuxy,2,0.2 mp,dens,2,3302.153125 mp,ex,3,3.45e10 mp,nuxy,3,0.2 mp,dens,3,3301.658695 mp,ex,4,3.45e10 mp,nuxy,4,0.2 mp,dens,4,3299.906778 mp,ex,5,3.45e10 mp,nuxy,5,0.2 mp,dens,5,3298.327219 mp,ex,6,3.45e10 mp,nuxy,6,0.2
. mp,dens,6,3292.351605 mp,ex,7,3.45e10 mp,nuxy,7,0.2 mp,dens,7,3284.137255 mp,ex,8,3.45e10 mp,nuxy,8,0.2 mp,dens,8,3271.802136 mp,ex,9,3.45e10 mp,nuxy,9,0.2 mp,dens,9,3260.41903 mp,ex,10,3.45e10 mp,nuxy,10,0.2 mp,dens,10,3248.193657 mp,ex,11,3.45e10 mp,nuxy,11,0.2 mp,dens,11,3235.117644 mp,ex,12,3.45e10 mp,nuxy,12,0.2 mp,dens,12,3221.585664
. mp,ex,13,3.45e10 mp,nuxy,13,0.2 mp,dens,13,3208.826871 mp,ex,14,3.45e10 mp,nuxy,14,0.2 mp,dens,14,3194.279207 mp,ex,15,3.45e10 mp,nuxy,15,0.2 mp,dens,15,3179.924673 mp,ex,16,3.45e10 mp,nuxy,16,0.2 mp,dens,16,3166.445716 mp,ex,17,3.45e10 mp,nuxy,17,0.2 mp,dens,17,3152.555731 mp,ex,18,3.45e10 mp,nuxy,18,0.2 mp,dens,18,3138.312105 mp,ex,19,3.45e10
Ansys命令流 第一天 目标:熟悉ANSYS基本关键字的含义 k --> Keypoints 关键点 l --> Lines 线 a --> Area 面 v --> Volumes 体 e --> Elements 单元 n --> Nodes 节点 cm --> component 组元 et --> element type 单元类型 mp --> material property 材料属性 r --> real constant 实常数 d --> DOF constraint 约束 f --> Force Load 集中力 sf --> Surface load on nodes 表面载荷 bf --> Body Force on Nodes 体载荷 ic --> Initial Conditions 初始条件 第二天 目标:了解命令流的整体结构,掌握每个模块的标识 !文件说明段 /BATCH /TITILE,test analysis !定义工作标题 /FILENAME,test !定义工作文件名 /PREP7 !进入前处理模块标识 !定义单元,材料属性,实常数段 ET,1,SHELL63 !指定单元类型 ET,2,SOLID45 !指定体单元 MP,EX,1,2E8 !指定弹性模量 MP,PRXY,1,0.3 !输入泊松比 MP,DENS,1,7.8E3 !输入材料密度 R,1,0.001 !指定壳单元实常数-厚度...... !建立模型 K,1,0,0,, !定义关键点 K,2,50,0,,
K,3,50,10,, K,4,10,10,, K,5,10,50,, K,6,0,50,, A,1,2,3,4,5,6, !由关键点生成面 ...... !划分网格 ESIZE,1,0, AMESH,1 ...... FINISH !前处理结束标识 /SOLU !进入求解模块标识 !施加约束和载荷 DL,5,,ALL SFL,3,PRES,1000 SFL,2,PRES,1000 ...... SOLVE !求解标识 FINISH !求解模块结束标识 /POST1 !进入通用后处理器标识 ...... /POST26 !进入时间历程后处理器 …… /EXIT,SAVE !退出并存盘 以下是日志文件中常出现的一些命令的标识说明,希望能给大家在整理LOG文件时有所帮助 /ANGLE !指定绕轴旋转视图 /DIST !说明对视图进行缩放 /DEVICE !设置图例的显示,如:风格,字体等 /REPLOT !重新显示当前图例 /RESET !恢复缺省的图形设置 /VIEW !设置观察方向 /ZOOM !对图形显示窗口的某一区域进行缩放
目录 一、工程背景 (1) 二、工程模型 (1) 三、ANSYS分析 (2) (一)前处理 (2) (1)定义单元类型 (2) (2)定义材料属性 (3) (3)建立工程简化模型 (3) (4)有限元网格划分 (5) (二)模态分析 (5) (1)选择求解类型 (5) (2)建立边界条件 (6) (3)输出设置 (6) (4)求解 (6) (5)读取结果 (6) (6)结果分析 (8) (三)结构试验载荷分析 (8) (1)第二跨跨中模拟车载分析 (8) (2)边跨跨中模拟车载分析 (9) 四、结果分析与强度校核 (10) (一)结果分析 (10)
(二)简单强度校核 (10) 参考文献 (11)
连续刚构桥分析 一、工程背景： 随着我国经济的发展，对交通运输的要求也不断提高；高速路，高铁线等遍布全国，这就免不了要架桥修路。截至2014年年底，我国公路桥梁总数已达万座，万延米i。进百万的桥梁屹立在我国交通线上，其安全便是头等大事。随着交通运输线的再扩大，连续刚构桥跨越能力大，施工难度小，行车舒顺，养护简便，造价较低等优点将被广泛应用。 二、工程模型： 现有某预应力混凝土连续刚构桥，桥梁全长为184m，宽13m，其中车行道宽，两侧防撞栏杆各主梁采用C50混凝土。桥梁设计载荷为公路—— 级。 图2-1桥梁侧立面图 上部结构为48m+88m+48m三跨预应力混凝土边界面连续箱梁。箱梁为单箱双室箱形截面，箱梁根部高5m，中跨梁高，边跨梁端高。箱梁顶板宽,底板宽,翼缘板悬臂长，箱梁高度从距墩中心处到跨中合龙段处按二次抛物线变化。0号至3号块长3m（4x3m)，4、5号块长，6号块到合龙段长4m(6x4m)，合龙段长2m。边跨端部设横隔板，墩顶0号块设两道厚横隔板。0号块范围内箱梁底板厚度为，1号块范围内底板厚度由线性变化到，2号块到合龙段范围内底板厚度由线性变化到。全桥顶板厚度为。0到5号块范围内腹板厚度为，6至7号块范围内腹板厚度由线性变化到，8号块到合龙段范围内夫板厚度为。 下部结构桥采用C50混凝土双薄壁墩，横向宽，厚，高25m双壁间设系梁，下设10mX10m矩形承台，厚。ii 图2-2主梁纵抛面图 图2-3 箱梁截面图 三、ANSYS分析： （一）前处理
ansys连续梁桥（ansys连续梁桥） The key steps of modeling and analysis are as follows: The center line 1, box beam to simulate the plate thickness is the sideline, box girder floor, roof, web and flange plate. 2, determine the location of each key point. The thickness of flange and floor 3, correct simulation of chamfering and the thickness of the gradient. 4. After entering into the process, analyze the stress and deformation. /prep7 /title, three, span, continus, Grider K, 1,0,0 K, 2, -2.1,0 K, 3, -2.6, -0.125 K, 4, -2.8, -0.125 K, 5, -3, -0.125 K, 6, -3.4857, -0.1036 K, 7, -3.9714, -0.0821 K, 8, -4.4571, -0.0607 K, 9, -4.9429, -0.0393 K, 10, -5.4286, -0.0179 K, 11, -5.9143,0.0036 K, 12, -6.4,0.025 K, 13, -2.800, -1.85 K, 14,0.0000, -1.85 Kgen, 9,1,12,1,0,0,49/8100 Kgen, 2,1,12,1,0,0,50900 Kgen, 9901912,1,0,0,34.5/8100 Kgen, 2901912,1,0,0,35900 C1=0.000843399 C2=0.001701323
三 生成关键点和线部分 1.生成关键点 K,关键点编号,X坐标,Y坐标,Z坐标 例:K,1,0,0,0 2.在激活坐标系生成直线 LSTR,关键点P1,关键点P2 例LSTR,1,2 3.在两个关键点之间连线 L,关键点P1,关键点P2 例L,1,2 注:此命令会随当前的激活坐标系不同而生成直线或弧线 4.由三个关键点生成弧线 LARC,关键点P1,关键点P2,关键点PC,半径RAD 例LARC,1,3,2,0.05 注:关键点PC是用来控制弧线的凹向 5.通过圆心半径生成圆弧
CIRCLE,关键点圆心,半径RAD,,,,圆弧段数NSEG 例:CIRCLE,1,0.05,,,,4 6.通过关键点生成样条线 BSPLIN,关键点P1,关键点P2,关键点P3,关键点P4,关键点P5,关键点P6 例:BSPLIN,1,2,3,4,5,6 7.生成倒角线 LFILLT,线NL1,线NL2,倒角半径RAD 例LFILLT,1,2,0.005 8.通过关键点生成面 A,关键点P1,关键点P2,关键点P3,关键点P4,关键点P5,关键点P6,P7,P8... 例:A,1,2,3,4 9.通过线生成面 AL,线L1,线L2,线L3,线L4,线L5,线L6,线L7,线L8,线L9,线L10 例:AL,5,6,7,8 10.通过线的滑移生成面
ASKIN,线NL1,线NL2,线NL3,线NL4,线NL5,线NL6,线NL7,线NL8,线NL9 例:ASKIN,1,4,5,6,7,8 注:线1为滑移的导向线 四 目标:掌握常用的实体-面的生成 生成矩形面 1.通过矩形角上定位点生成面 BLC4,定位点X方向坐标XCORNER,定位点Y方向坐标YCORNER,矩形宽度WIDTH,矩形高度HEIGHT,矩形深度DEPTH 例:BLC4,0,0,5,3,0 2.通过矩形中心定位点生成面 BLC5,定位点X方向坐标XCENTER,定位点Y方向坐标YCENTER,矩形宽度WIDTH,矩形高度HEIGHT,矩形深度DEPTH 注:与上条命令的不同就在于矩形的定位点不一样 例:BLC5,2.5,1.5,5,3,0 3.通过在工作平面定义矩形X.Y坐标生成面 RECTNG,矩形左边界X坐标X1,矩形右边界X坐标X2,矩形下边界Y
腾讯朋友 ?首页 ?好友 ?社交 ?应用 ?消息 ?我的主页 ?设置 ?换肤 ?建议 ?退出 搜索搜索 郑军涛 ?主页 ?说说new ?日志 ?相册 ?分享 ?留言板 ?投票 ?礼物 ?好友 利用ANSYS建立变截面箱梁 分享 利用ANSYS生成变截面箱梁 Beam188/189 支持自定义的变截面 1、首先建立变截面箱梁截面，并保存截面。必须保证每个截面的关键点号相同，而且为保证生成的准确性，应尽量的使得关键点有足够多的数目。 2、要对截面进行面积分块，并指定各线段的段数，这样才能做出规整的箱梁截面网格划分，也就保证了变截面箱梁桥各截面的网格模式相同，建议对于变化急
剧的两边截面应使得线足够的短。并不是划分越密越可能成功，而是线越短越可能成功 3。通过梁节段两端对应的截面建立taper截面，定义好桥的线形后，指定每段线对应的taper截面。 4、可以用slist命令查看生成截面的性质，加深对secread 命令的理解 以下例进行说明： Ⅱ-Ⅱ截面图 Ⅰ-Ⅰ截面图
全梁1/2图示 Ⅰ-Ⅰ截面命令流finish /clear /prep7 k,1 k,2,2750 k,3,3350,2400 k,4,5450,2750 k,5,6700,2850 k,6,6700,3050 k,7,0,3050 k,8,0,280 k,9,2359,280
k,10,2886,2400 k,11,1836,2750 k,12,0,2750 l,1,2 l,2,3 l,3,4 l,4,5 l,5,6 l,6,7 l,8,9 l,9,10 l,10,11 l,11,12 l,1,8 l,7,12 al,all arsym,x,all aadd,1,2 nummrg,all numcmp,all adele,1 l,2,9 l,13,20
J I A N G S U U N I V E R S I T Y 先进制造及模具设计制造实验 梁结构应力分布ANSYS分析 学院名称：机械工程学院 专业班级：研1402 学生姓名：XX 学生学号：S1403062
2015年5 月
梁结构应力分布ANSYS分析 （XX，S1403062，江苏大学） 摘要：本文比较典型地介绍了如何用有限元分析工具分析梁结构受到静力时的应力的分布状态。我们遵循对梁结构进行有限元分析的方法，建立了一个完整的有限元分析过程。首先是建立梁结构模型，然后进行网格划分，接着进行约束和加载，最后计算得出结论，输出各种图像供设计时参考。通过本论文，我们对有限元法在现代工程结构设计中的作用、使用方法有个初步的认识。 关键词：梁结构；应力状态；有限元分析；梁结构模型。 Beam structure stress distribution of ANSYS analysis （Dingrui, S1403062, Jiangsu university） Abstract: This article is typically introduced how to use the finite element analysis tool to analyze the stress of beam structure under static state distribution. We follow the beam structure finite element analysis method, established the finite element analysis of a complete process. Is good beam structure model is established first, and then to carry on the grid, then for constraint and load, calculated the final conclusion, the output of images for design reference. In this article, we have the role of the finite element method in modern engineering structural design, use method has a preliminary understanding. Key words: beam structure; Stress state; The finite element analysis; Beam structure model. 1引言 在现代机械工程设计中，梁是运用得比较多的一种结构。梁结构简单，当是受到复杂外力、力矩作用时，可以手动计算应力情况。手动计算虽然方法简单，但计算量大，不容易保证准确性。相比而言，有限元分析方法借助计算机，计算精度高，且能保证准确性。另外，有限元法分析梁结构时，建模简单，施加应力和约束也相
ANSYS中自定义梁截面分析的一个例子 2007-11-07 11:33:11| 分类：ANSYS学习|举报|字号订阅 关于梁分析的一个例子。首先是建立截面形式。为了后面调试中清楚地看到方向关键点的影响，所以截面采用矩形截面。调试的结果表明：截面的关键点是确定中性轴围绕梁纵轴转动的定位（或者说，无论怎么取方向关键点，截面的法线永远与梁的纵轴线平行，）如果大家为了测试这一点，可以采用与梁纵轴线垂直的面内的若干个关键点实验一下。如果两个关键点造成截面取向不同，则梁沿纵轴发生扭曲。前一个方向关键点控制的是梁的起点的方向，后一个则是终点。而梁的起点则是你在定义梁轴线时候，位于前面的那个关键点。在本程序中，也就是关键点5。如果你把其改成l,6,5，则你会发现梁的扭曲方向变化了！ finish /clear,nostart /prep7 et,1,82 !注意划分截面单元需要用PLANE82单元。此处千万别用梁单元 mp,prxy,1,1/3 !定义泊桑比 mp,ex,1,2.07e11 !定义弹性模量 k,1,0,0 k,2,400,0 k,3,400,40 k,4,0,40 a,1,2,3,4 !lsel,all !lesize,all,0,,4 !smrtsize,5 !其实上面这三条命令这样划分网格也可以，但是没有下面的方法好。下面更好控制网格质量。 asel,all !选择所有的面 esize,,5 !确定划分网格的大小，每边划成5份。如果你愿意，也可以改变网格数量。amesh,all !给截面划分网格 secwrite,jm2,sect,,1 !将截面命名为jm2.sect写入当前工作目录中去。 !下面开始建立梁中轴线。注意截面保存后，生成的关键点、面、线等都已经不存在，所以即使不重新开始， !编号也是重新开始。但是我还是重新开始，清空了内存数据。 finish /clear,nostart /prep7 et,1,188 !定义梁单元，该单元必须是支持采用自定义截面的单元类型。 mp,prxy,1,1/3 !定义泊桑比 mp,ex,1,2.07e11 !定义弹性模量 sectype,1,beam,mesh !指定读入的截面类型在后面使用中编号 secoffset,cent !指定截面在梁纵轴上的偏移量 secread,'jm2','sect',,mesh !读入截面。如果截面保存在其他路径，可以采用绝对路径的方法确定 SECPLOT,1,1 !画出截面，并显示截面的网格划分。 k,5,1,10000
桥梁计算（常用的计算方法） 在Ansys单元库中，有近200种单元类型，在本章中将讨论一些在桥梁 工程中常用到的单元，包括一些单元的输人参数，如单元名称、节点、自由度、实常数、材料特性、表面荷载、体荷载、专用特性、关键选项KEYOPl等。＊＊＊关于单元选择问题 这是一个大问题，方方面面很多，主要是掌握有限元的理论知识。首先 当然是由问题类型选择不同单元，二维还是三维，梁，板壳，体，细梁，粗梁，薄壳，厚壳，膜等等，再定义你的材料：各向同性或各向异性，混凝土的各项?参数，粘弹性等等。接下来是单元的划分与网格、精度与求解时间的要求等 选择，要对各种单元的专有特性有个大概了解。 使用Ansys，还要了解Ansys的一个特点是笼统与通用，因此很多东西 被掩盖到背后去了。比如单元类型，在Solid里面看到十几种选择，Solid45，Solidl85，Solid95等，看来区别只是节点数目上。但是实际上每种类型里还 有Keyopt分成多种类型，比如最常用的线性单元Solid45，其Keyopt(1)：in●cludeorexclude extradisplacement shapes，就分为非协调元和协调元，Keyopt (2)：fullintegration。rreducedintegration其实又是两种不同的单元，这样不同 组合一下这个Solid45实际上是包含了6种不同单元，各有各的不同特点和 用处。因此使用Ansys要注意各单元的Keyopt选项。不同的选项会产生不 同的结果。· 举例来说：对线性元例如Solid45，要想把弯曲问题计算得比较精确，必 须要采用非协调模式。采用完全积分会产生剪切锁死，减缩积分又会产生 零能模式(ZEM)，非协调的线性元可以达到很高的精度，并且计算量比高阶 刷、很多，在变形较大时，用Enhanced Strain比非协调位移模式(Enhaced Displacement)更好(Solidl85)。但是这些非协调元都要求网格比较规则才 行，网格不规则的话，精度会大大下降，所以如何划分网格也是一门实践性 很强的学问。 采用高阶单元是提高精度的好办法，拿不定主意时采用高阶元是个比 较保险的选择，但是高阶单元在某些情况下也会出现剪切锁死，并且很难发 现，因此用减缩积分的高阶元通常是最保险的选择，但是在大位移时，网格 扭曲较大，减缩积分就不适用。 不同结构形式的桥梁具有不同的力学行为，必须针对性地创建其模型，? 选择维数最低的单元去获得预期的效果(尽量做到能选择点而不选择线，能 选择线而不选择平面，能选择平面而不选择壳，能选择壳而不选择三维实 体)。下面的几节介绍一下桥梁工程计算中经常会用到的单元。 ＊＊＊桥梁仿真单元类型
!!连续梁桥 /prep7 et,1,4 !!!!定义梁单元 et,2,21 !!!!定义mass21单元 !!定义粱材料!!泊松比!!密度 mp,ex,2,3.45e10 !!直线段梁材料和1M段梁材料mp,nuxy,2,0.2 mp,dens,2,3302.153125 mp,ex,3,3.45e10 mp,nuxy,3,0.2 mp,dens,3,3301.658695 mp,ex,4,3.45e10 mp,nuxy,4,0.2 mp,dens,4,3299.906778 mp,ex,5,3.45e10 mp,nuxy,5,0.2 mp,dens,5,3298.327219 mp,ex,6,3.45e10 mp,nuxy,6,0.2 mp,dens,6,3292.351605 mp,ex,7,3.45e10 mp,nuxy,7,0.2 mp,dens,7,3284.137255 mp,ex,8,3.45e10 mp,nuxy,8,0.2 mp,dens,8,3271.802136 mp,ex,9,3.45e10 mp,nuxy,9,0.2 mp,dens,9,3260.41903 mp,ex,10,3.45e10 mp,nuxy,10,0.2 mp,dens,10,3248.193657
mp,nuxy,11,0.2 mp,dens,11,3235.117644 mp,ex,12,3.45e10 mp,nuxy,12,0.2 mp,dens,12,3221.585664 mp,ex,13,3.45e10 mp,nuxy,13,0.2 mp,dens,13,3208.826871 mp,ex,14,3.45e10 mp,nuxy,14,0.2 mp,dens,14,3194.279207 mp,ex,15,3.45e10 mp,nuxy,15,0.2 mp,dens,15,3179.924673 mp,ex,16,3.45e10 mp,nuxy,16,0.2 mp,dens,16,3166.445716 mp,ex,17,3.45e10 mp,nuxy,17,0.2 mp,dens,17,3152.555731 mp,ex,18,3.45e10 mp,nuxy,18,0.2 mp,dens,18,3138.312105 mp,ex,19,3.45e10 mp,nuxy,19,0.2 mp,dens,19,3124.795334 mp,ex,20,3.45e10 mp,nuxy,20,0.2 mp,dens,20,3110.7135 mp,ex,21,3.45e10 mp,nuxy,21,0.2 mp,dens,21,3097.080875
/prep7 !DEFINE THE ELEMENTARY PARAMETERS *DIM,L,ARRAY,10 *DIM,DISTC,ARRAY,10 N=4 NBOX=2 L(1)=20 L(2)=30 L(3)=30 L(4)=20 NUML=NBOX+3 NUMC=(L(1)+L(2)+L(3)+L(4))+1 CITA=25/180*3.1415926 DISTC(1)=2.9584 DISTC(2)=4.0802 DISTC(3)=0.00 DISTC(4)=4.0802 DISTC(5)=2.9584 !DEFINE THE NODES OF BRIDGE N, 1, 0, 0, 0.00 N, NUMC, NUMC-1, 0, 0.00 FILL,1,NUMC N, 200+1, (DISTC(1)+DISTC(2))*SIN(CITA)/COS(CITA), 0.0,-(DISTC(1)+DISTC(2)) N, 200+NUMC,NUMC-1+(DISTC(1)+DISTC(2))* SIN(CITA)/COS(CITA),0.0,-(DISTC(1)+DISTC(2)) FILL,201,200+NUMC N, 400+1, DISTC(2)*SIN(CITA)/COS(CITA), 0.0, -DISTC(2) N, 400+NUMC,NUMC-1+DISTC(2)*SIN(CITA)/ COS(CITA), 0.0,-DISTC(2) FILL,401,400+NUMC N, 600+1, -DISTC(2)*SIN(CITA)/COS(CITA), 0.0, DISTC(2) N, 600+NUMC,NUMC-1-DISTC(4)*SIN(CITA)/C OS(CITA),0.0, DISTC(4) FILL,601,600+NUMC N, 800+1, -(DISTC(4)+DISTC(5))*SIN(CITA)/COS(CITA ),0.0, DISTC(4)+DISTC(5) N, 800+NUMC,NUMC-1-(DISTC(4)+DISTC(5))* SIN(CITA)/COS(CITA),0.0, DISTC(4)+DISTC(5) FILL,801,800+NUMC ! 定义纵梁单元材料、几何参数 ET,1,BEAM4 MP,EX , 1, 3.45E+10 MP,NUXY, 1, 0.2000 MP,DENS, 1, 2600 MP,ALPX, 1, 1.00E-05 R,1,0.3133,0.0871,0.0959,1.0,0.25,, RMORE ,,0.00265,,,,, ET,2,BEAM4 MP,EX , 2, 3.45E+10 MP,NUXY, 2, 0.2000 MP,DENS, 2, 2600 MP,ALPX, 2, 1.00E-05 R,2,1.6048,0.5486,1.5400,2.0,1.0,, RMORE ,,0.036,,,,, ET,3,BEAM4 MP,EX , 3, 3.45E+10 MP,NUXY, 3, 0.2000 MP,DENS, 3, 2600 MP,ALPX, 3, 1.00E-05 R,3,2.3625,0.9885,2.2600,2.0,1.0,, RMORE ,,0.0956,,,, ! 定义横梁单元材料、几何参数 ET,4,BEAM4 MP,EX , 4, 3.45E+10 MP,NUXY, 4, 0.2000 MP,DENS, 4, 0 MP,ALPX, 4, 1.00E-05 R,4,0.500,0.4582,0.0416,1.0,1.0,, RMORE ,,0.00879,,,,, ET,5,BEAM4 MP,EX , 5, 3.45E+10 MP,NUXY, 5, 0.2000 MP,DENS, 5, 0 MP,ALPX, 5, 1.00E-05 R,5,1.0250,0.2770,0.0495,1.0,1.0,, RMORE ,,0.0609,,,,, ! 生成纵向梁格单元 TYPE,1 MAT,1
第七章梁分析和横截面形状 梁的概况 梁单元用于生成三维结构的一维理想化数学模型。与实体单元和壳单元相比，梁单元可以效率更高的求解。 两种新的有限元应变单元，BEAM188和BEAM189，提供了更强大的非线性分析能力，更出色的截面数据定义功能和可视化特性。参阅ANSYS Elements Reference中关于BEAM188和BEAM189的描述。 何为横截面？ 横截面定义为垂直于梁的轴向的截面形状。ANSYS提供了有11种常用截面形状的梁横截面库，并支持用户自定义截面形状。当定义了一个横截面时，ANSYS 建立一个9结点的数值模型来确定梁的截面特性（lyy,lzz等），并求解泊松方程得到弯曲特征。 下图是一个标准的Z横截面，示出了截面的质心和剪切中心以及计算的横 截面特性： 1
图8-1 Z向横截面图 横截面和用户自定义截面网格划分将存储在横截面库文件中。可以用LATT 命令将梁横截面属性赋给线实体。这样，横截面的特性将在用BEAM188或BEAM189对该线划分网格时包含进去。 如何生成横截面 用下列步骤生成横截面： 1．定义截面并与代表相应截面形状的截面号关联。 2．定义截面的几何特性数值。 ANSYS中提供了下表列出的命令完成生成、查看、列表横截面和操作横截面库的功能：参阅ANSYS Commands Reference可以得到横截面命令的完整集合。 定义截面并与截面号关联 使用SECTYPE命令定义截面。下面的命令将截面号2与定义号的横截面形状（圆柱体）关联： 命令：SECTYPE,2,BEAM,CSOLID SECDATA,5,8 SECNUM,2 GUI: Main Menu>Preprocessor>Settings>-Beam-Common Sects Main Menu>Preprocessor>-Attributes-Define>Default Attribs 要定义自己的横截面，使用子形状（ANSYS提供的形状集合）MESH。要定义带特殊特性如lyy和lzz的横截面，使用子形状ASEC。 定义横截面的几何特性数值 使用SECDATA命令定义横截面的几何数值。下面的命令将用SECTYPE命令定义的尺寸赋值给横截面。CSOLID形状有两个尺寸：半径和周长上的格栅数目。 命令：SECDATA,4,6 2
ansys命令流最全详细介绍 一熟悉ANSYS基本关键字的含义 k --> Keypoints 关键点 l --> Lines 线 a --> Area 面 v --> Volumes 体 e --> Elements 单元 n --> Nodes 节点 cm --> component 组元 et --> element type 单元类型 mp --> material property 材料属性 r --> real constant 实常数 d --> DOF constraint 约束 f --> Force Load 集中力 sf --> Surface load on nodes 表面载荷 bf --> Body Force on Nodes 体载荷 ic --> Initial Conditions 初始条件 二 目标:了解命令流的整体结构,掌握每个模块的标识
!文件说明段 /BATCH /TITILE,test analysis !定义工作标题/FILENAME,test !定义工作文件名 /PREP7 !进入前处理模块标识 !定义单元,材料属性,实常数段ET,1,SHELL63 !指定单元类型ET,2,SOLID45 !指定体单元 MP,EX,1,2E8 !指定弹性模量 MP,PRXY,1,0.3 !输入泊松比 MP,DENS,1,7.8E3 !输入材料密度R,1,0.001 !指定壳单元实常数-厚度...... !建立模型 K,1,0,0,, !定义关键点 K,2,50,0,, K,3,50,10,, K,4,10,10,, K,5,10,50,, K,6,0,50,, A,1,2,3,4,5,6, !由关键点生成面
!****************************************************************************** *********************** ! case2:无偏载(以跨径布置30m+40m+30m,桥宽8.5为例） ! 上海城市设计研究院L1+L2+L3预应力混凝土曲线连续梁桥结构分析 ! 两端为抗扭支座，中间支座为点铰支座 ! 每次要记得修改横隔梁的参数，即Mass21单元的实常数 !****************************************************************************** *********************** FINI /CLE /prep7 !DEFINE THE ELEMENTARY PARAMETERS *DIM,L,ARRAY,10 *DIM,H,ARRAY,10 *DIM,CITA,ARRAY,10 !*****以下参数均可修改*************** N=3 !跨数 L(1)=30 !第一跨 L(2)=40 !第二跨 L(3)=30 !第三跨 e1=1.25 !1#墩处内支座到中心线的间距 e2=1.25 !1#墩处外支座到中心线的间距 e3=0 !2#墩处的支座偏心距（正的表示外偏） e4=0 !3#墩处的支座偏心距 e5=1.25 !4#墩处内支座到中心线的间距 e6=1.25 !4#墩处外支座到中心线的间距 R=10000 !曲线桥半径 H0=1.0 !梁底到截面形心处的高度 M=16146 !mass21单元质量 J=27246.38 !mass21单元转动惯量 !************************************* LL=0.0 *DO,I,1,N LL=LL+L(I) CITA(I)=L(I)/R/3.1415925*180 *ENDDO CITA0=LL/R/3.1415925*180
工程介绍： 某露天大型玻璃平面舞台的钢结构如图1所示，每个分格（图2中每个最小的矩形即为一个分格）x方向尺寸为1m，y方向尺寸为1m；分格的列数（x向分格）=8，分格的行数（y向分格）=5。 钢结构的主梁（图1中黄色标记单元）为高140宽120厚14的方钢管，其空间摆放形式如图3所示；次梁（图1中紫色标记单元）为直径60厚10的圆钢管（单位为毫米），材料均为碳素结构钢Q235；该结构固定支撑点位于左右两端主梁和最中间（如不是正处于X方向正中间，偏X坐标小处布置）的次梁的两端，如图2中标记为 U R处。主梁和次梁之间是固接的。 xyz xyz 玻璃采用四点支撑与钢结构连接（采用四点支撑表明垂直作用于玻璃平面的面载荷将传递作用于玻璃所在钢结构分格四周的节点处，表现为点载荷；试对在垂直于玻璃平面方向的42 KN m的面载荷（包括玻璃自重、钢结构自重、活载 / 荷（人员与演出器械载荷）、风载荷等）作用下的舞台进行有限元分析。（每分格面载荷对于每一支撑点的载荷可等效于1KN的点载荷）。 作业提交的内容至少应包括下面几项： （1）屏幕截图显示该结构的平面布置结构，图形中应反映所使用软件的部分界面，如图2； （2）该结构每个支座的支座反力； （3）该结构节点的最大位移及其所在位置； （4）对该结构中最危险单元（杆件）进行强度校核。 图1
图2 图3 本操作中选用的单位为：（N，mm，MPa）。具体操作及分析求解： 1．更该工作文件和标题。如图1.1-1.5所示
图1.1 图1.2
图1.3 图1.4 图1.5
图1.6 2.选择单元类型。 根据题目要求，选择单元类型为beam-3D-2node-188单元。 执行Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add ，选择beam-3D-2node-188。如图2.1所示。 图2.1 3．定义材料属性 该钢结构材料为碳素结构钢Q235，则将弹性模量设置为200GPa，泊松比设置为0.3。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic，在EX框中输入2.05e，在PRXY框中输入0.3。操作步骤为如图3.1；3.2所示。
！分离式模型,1/4模型分析,力加载,位移收敛准则,收敛误差设为1.5% ！关闭压碎, KEYYOPT(1)=0,KEYYOPT(7)=1 FINISH$/CLEAR$/CONFIG,NRES,2000$/PREP7 ！1.定义单元与材料性质 ET,1,SOLID65,,,,,,,1$ET,2,LINK8 MP,EX,1,13585$MP,PRXY,1,0.2 FC=14.3$FT=1.43 TB,CONCR,1$TBDATA,,0.5,0.95,FT,-1 TB,MISO,1,,11 TBPT,,0.0002,FC*0.19$TBPT,,0.0004,FC*0.36$TBPT,,0.0006,FC*0.51 TBPT,,0.0008,FC*0.64$TBPT,,0.0010,FC*0.75$TBPT,,0.0012,FC*0.84 TBPT,,0.0014,FC*0.91$TBPT,,0.0016,FC*0.96$TBPT,,0.0018,FC*0.99 TBPT,,0.002,FC$TBPT,,0.0033,FC*0.85 MP,EX,2,2.0E5$MP,PRXY,2,0.3 TB,BISO,2$TBDATA,,300.0 PI=ACOS(-1) R,1,0.25*PT*22*22$R,2,0.25*PI*22*22/2$R,3,0.25*PI*10*10$R,4,0.25*PI*10*10/2 ！2.创建几何模型 BLC4,,,150/2,300/2,2000/2 *DO,I,1,9$WPOFF,,,100$VSBW,ALL$*ENDOO WPCSYS,-1$WPOFF,,,50$VSBW,ALL WPCSYS,-1$WPOFF,,-90$WPOFF,,,30$VSBW,ALL WPOFF,,,240$VSBW,ALL WPCSYS,-1$WPOFF,30$WPROTA,,,90$VSBW,ALL WPCSYS,-1 ！3.划分钢筋网络 ELEMSIZ=50 LSEL,S,LOC,X,30$LSEL,R,LOC,Y,30 CM,ZJ,LINE$LATT,2,1,2$LESIZE,ALL,ELEMSIZ LSEL,S,LOC,X,75$LSEL,R,LOC,Y,30 CM,ZJB,LINE$LATT,2,2,2$LESIZE,ALL,ELEMSIZ LSEL,S,LOC,X,30$LSET,R,LOC,Y,270 CM,JLJ,LINE$LATT,2,3,2$LESIZE,ALL,ELEMSIZ LSEL,S,TAN1,Z$LSEL,R,LOC,Y,30,270 LSEL,R,LOC,X,30,70$LSEL,U,LOC,Z,50 CM,GJ,LINE$LATT,2,3,2$LESIZE,ALL,ELEMSIZ LSEL,S,LOC,Z,0$LSET,R,LOC,Y,30,270 LSEL,R,LOC,X,30,70$CM,GJB,LINE$LATT,2,4,2$LESIZE,ALL,ELEMSIZ$LSEL,ALL CMSEL,S,ZJ$CMSEL,A,ZJB$CMSEL,A,JLJ$CMSEL,A,GJ$CMSEL,A,GJB$CM,GJ,LINE LMESH,ALL$LSEL,ALL !/ESHAPE,1$EPLOT !4.划分混凝土网格 V ATT,1,,1$MSHKEY,1$ESIZE,ELEMSIZ$VMESH,ALL$ALLSEL,ALL
ANSYS APDL命令流悬臂梁分析教程 本文通过分析悬臂梁介绍了ANSYS APDL相关命令流方法。 考虑悬臂梁如图2-2，求x=L变形量。已知条件：杨氏系数E=200E9;截面参数：t=0.01m, w=0.03m, A=3E-4,I=2.5E-9;几何参数：L=4m, a=2m, b=2m;边界外力F=2N,q=0.05N/m. 使用ANSYS解决该问题的命令如下： /FILNAM,EX2-1? ! 定义文件名 /TITLE,CANTILEVER BEAM DEFLECTION? !定义分析的标题 /UNITS,SI !定义单位制(注意观察输出窗口的单位) /PREP7 !进入前置处理 ET,1,3? !定义元素类型为beam3 MP,EX,1,200E9 ! 定义杨氏模量 R,1,3E-4,2.5E-9,0.01 !定义实常数(要严格根据该元素类型的说明文档所给出的实常数格式) N,1,0,0!定义第1号节点X坐标为0，Y坐标为0 N,2,1,0!定义第2号节点X坐标为1，Y坐标为0 N,3,2,0 !定义第3号节点X坐标为2，Y坐标为0 N,4,3,0 !定义第4号节点X坐标为3，Y坐标为0 N,5,4,0!定义第5号节点X坐标为4，Y坐标为0 E,1,2!把1、2号节点相连构成单元，系统将自定义为1号单元 E,2,3!把2、3号节点相连构成单元，系统将自定义为2号单元 E,3,4!把3、4号节点相连构成单元，系统将自定义为3号单元 E,4,5!把4、5号节点相连构成单元，系统将自定义为4号单元 FINISH? !退出该处理层 /SOLU!进入求解处理器 D,1,ALL,0 !对1节点施加约束使它X，Y向位移都为0