Abaqus節點力(NFORC)如何解讀

ABAQUS中對于節點力NFORC的定義是:Nodal force due to element stresses,可以理解成節點力是由節點所在的單元上的應力按照一定規則等效到節點上的力。

對于下面的模型,頂部右半邊施加均布壓力載荷P=20MPa,受壓面積為50*100。講道理,頂部所有節點的節點力之和應該是等于100000N。

圖片1.png

經過計算,并查詢頂部節點的Z向節點力,可以看到,第一列節點的節點力數值為1666N,第二列為833N,第三列為0。

圖片2.png

然后,通過Creat XY Data的相關操作,將頂部所有節點的Z向節點力求和,其結果為35000N(具體操作過程不作說明),與正確的數值100000N相差甚遠,說明節點力是有問題的,那么問題出在哪兒?

根源還是在NFORC的理解上。

Abaqus默認計算是采用了Avg:75%這個評價準則,這一塊可以在網上查到專門的解釋。

當不采用評價準則,通過Result-Options-Computation,設置Average threshold(%)為0時,重新顯示結果,再次查詢相同節點的節點力。

圖片3.png

相比之前,最大的區別在于,現在該節點的Z向節點力有4個數值,而非之前的一個。

這四個數值其實代表的是這個節點所屬的四個單元(節點屬于四個單元的公共節點)分別等效的節點力,該節點的實際節點力應該是這四個數值相加之和。

再回到前面Avg:75%的結果,評價后僅有一個數值,將該數值乘以4才應該是該節點的節點力。

所以:為了得到節點的準確節點力,需要在Avg:75%的結果基礎上,依據節點所共有的單元數目,將結果乘以該單元數目才是準確的節點力。(注意:有的節點是4個單元的公共節點,有的節點只有兩個單元,例如邊界上的節點,還有的節點沒有公共單元,例如角上的頂點)。

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