Beam188-189用法.docxVIP

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。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 MenuPreprocessorSettings-Beam-Common Sects 　　Main MenuPreprocessor-Attributes-DefineDefault 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 　　GUI: Main MenuPreprocessorSections-Beam-Common Sects 　　用BEAM188/BEAM189单元划分线实体　　在用BEAM188/BEAM189单元划分线实体前，要定义一些属性，包括：　　l 要划分线的梁单元类型　　l 生成梁单元的横截面特性号　　l 以梁单元轴向为基准的横截面定位　　l 生成梁单元的材料特性号　　使用LATT命令将这些属性与线实体关联：　　命令：LATT,MAT,,TYPE,,KB,,SECID 　　GUI: Main MenuPreprocessor-Attributes-DefineDefault Attribs 　　MAT 　　与MP命令定义的材料特性相对应，材料号由MAT号指定。　　TYPE 　　与ET命令定义的单元类型相对应，类型号由TYPE号指定。　　KB 　　对应于模型中的关键点号。所生成梁单元的横截面与梁的　　两端点和该关键点定义的平面垂直。　　SECID 　　与SECTYPE 命令定义的梁横截面相对应，截面号由SECID 　　号指定。　　使用梁工具生成横截面　　SECTYPE，SECDATA和SECOFFSET命令在GUI的路径都在梁工具（BEAM TOOL）中。梁　　工具的样式取决于所选择的梁横截面形状：　　梁工具的顶部是截面形状号[SECTYPE]，中部是截面偏移信息[SECOFFSET]，底部是　　截面几何形状信息[SECDATA]。SECDATA命令定义的尺寸　　取决于所选截面形状。可以单击梁工具下的Help获取所选截面的帮助信息。在　　SECDATA也有截面形状尺寸的说明。　　控制横截面和用户网格库　　通用截面的数据，如CHAN和RECT，可以存储在横截面库中。　　用SECWRITE命令生成、存储包括用户划分网格的截面的横截面库。如果在另一个模　　型中使用横截面库，使用SECREAD命令读入。　　侧向扭转屈曲分析实例（GUI方式）　　ANSYS Structural Analysis Guide第七章详细叙述了屈曲分析。本例分析了悬臂　　梁在末端承受横向载荷时的行为。　　问题描述　　一根直的细长悬臂梁，一端固定一端自由。在自由端施加载荷。本模型做特征值屈　　曲分析，并进行非线性载荷和变形研究。研究目标为确定梁发生分支点失稳（标志　　为侧向的大位移）的临界载荷。　　问题特性参数　　本例使用如下材料特性：　　杨氏模量=1.0X10e4psi 　　泊松比=0.0 　　本例使用如下的几何特性：