ANSYS中如何獲取采用殼單元模擬時(shí)的截面內(nèi)力

部分朋友反應(yīng)在采用殼單元進(jìn)行仿真計(jì)算時(shí)不知如何提取殼單元的截面內(nèi)力,今日水哥就殼單元的截面內(nèi)力提取方法簡(jiǎn)單說(shuō)明下,供諸君參考一二。

      首先講講殼單元的應(yīng)力和內(nèi)力輸出。

      薄殼單元和中厚板殼單元應(yīng)力和內(nèi)力的輸出項(xiàng)目不盡相同,對(duì)于薄殼單元如 SHELL63 就不輸出次要應(yīng)力(τxz、τyz)和內(nèi)力(Nx、Ny),而中厚板殼單元?jiǎng)t輸出這些應(yīng)力和內(nèi)力。

      注意,殼單元的內(nèi)力輸出均是相對(duì)于單元坐標(biāo)系,單元各邊內(nèi)力相同,為該單元單位長(zhǎng)度上的內(nèi)力,如 Mx 的單位為“力×長(zhǎng)度/長(zhǎng)度”,如需該單元的總彎矩則再乘以單元邊長(zhǎng)即可。單元的內(nèi)力可通過(guò)單元表輸出,例如shell181的結(jié)果輸出示意圖如圖,單元表選項(xiàng)如下:

640.webp.jpg

640.webp (1).jpg

        上述方法針對(duì)的是單個(gè)單元,然而實(shí)際計(jì)算過(guò)程中,我們常常需要獲取某個(gè)截面的總內(nèi)力,此時(shí)可通過(guò)計(jì)算獲取。一般而言,有兩種方式,一種是路徑積分法,另外一種是單元節(jié)點(diǎn)力求和法。水哥個(gè)人建議采用單元節(jié)點(diǎn)力求和法,簡(jiǎn)單快捷。

       單元節(jié)點(diǎn)力求和法需要掌握兩個(gè)命令:Spoint \ Fsum

       Spoint,node,x,y,z 

       該命令定義力矩求和的位置點(diǎn),如果求和不位于總體直角坐標(biāo)系下,可輸入node定義或采用Rsys命令定義。

       Fsum,lab,Item

       該命令計(jì)算所選擇單元集中選擇節(jié)點(diǎn)集的所有節(jié)點(diǎn)力的合力和合力矩。因而在求具體某截面的內(nèi)力時(shí),應(yīng)選擇該截面附件的單元以及節(jié)點(diǎn)。

      下面以某懸臂板為例,闡述基本思路。

      某混凝土懸臂板,板厚100mm,尺寸為900mmX2000mm,混凝土等級(jí)為C30,在板的端部100mm范圍內(nèi)受到均布荷載0.5KN/m^2,求板跨中間截面的剪力以及彎矩。

      理論求解:Fz=0.5*0.1*2=0.1KN

                        My=0.1KN*(0.45-0.05)m=0.04KN.m

      ANSYS建模命令流如下:    

finish

/clear

/prep7

et,1,shell181

r,1,100

mp,dens,1,2600e-12

mp,prxy,1,0.3

mp,ex,1,3.0e4


blc4,,,900,2000


wpoffs,450

wprota,,,90

asbw,all

wpoffs,,,350

asbw,all

wpcsys,-1

asel,s,loc,x,800,900

sfa,all,1,pres,-0.5e-3

allsel,all

esize,20

amesh,all

/solu

lsel,s,loc,x,0

dl,all,,all,0

outres,all,all

allsel,all

solve

/post1

!選擇中間線附近的單元

nsel,s,loc,x,450

esln,s,0

esel,u,cent,x,0,450

!選擇中間線節(jié)點(diǎn)并求解

nsel,s,loc,x,450

spoint,,450,1000

fsum


結(jié)果如下:

640.webp (2).jpg


        軟件求解結(jié)果和理論結(jié)果吻合!

登錄后免費(fèi)查看全文
立即登錄
App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項(xiàng)目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺(tái)客服

TOP

2
4