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登錄截面力輸出的案例
基于hyperworks+Lsdyna擠壓模擬分析(電池包擠壓仿真可參考)并輸出截面力 ¥25
幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):如何定義彈塑性材料MAT24(材料曲線(xiàn))、剛性體材料MAT20,如何定義壓頭與箱體的接觸,如何定義箱體與剛性墻的自接觸,如何定義壓頭的約束及加載尤其是創(chuàng)建壓頭的位移加載,如何定義控制輸出等。
還是那句話(huà),我們不玩虛的,玩虛的沒(méi)意思!
使用*DATABASE_CROSS_SECTION 和 *DATABASE_SECFORC可以獲得一個(gè)橫截面上的內(nèi)力和內(nèi)力矩。注意,在使用set選項(xiàng)設(shè)置橫截面時(shí),必須提供用于定義橫截面路徑的節(jié)點(diǎn)集以及橫截面某一側(cè)的至少一個(gè)單元集。本案例在這里只講述如何輸出截面力,關(guān)于截面如何創(chuàng)建、截面力輸出如何控制、如何輸出截面力具體操作見(jiàn)收費(fèi)內(nèi)容部分。至于壓頭擠壓力輸出可學(xué)習(xí)空間內(nèi)另一個(gè)案例《基于hyperworks+Lsdyna擠壓模擬分析-2》。
擠壓動(dòng)圖
有限元模型
輸出截面力
本案例僅提供模型文件結(jié)果文件及相關(guān)指導(dǎo),凡購(gòu)買(mǎi)的朋友針對(duì)本案例仿真實(shí)現(xiàn)上有什么疑問(wèn)可以私信。
展開(kāi) Workbench 中輸出任意截面的力矩/彎矩的方式
.通過(guò)在DM或者SCDM中建立線(xiàn)體,賦予截面,可以得出彎矩圖;
2.在workbench中建立模型或者導(dǎo)入三維模型,計(jì)算結(jié)果,可以得到彎矩
但力矩一般顯示為約束面的力矩,除了約束面的力矩之外,還可以通過(guò)創(chuàng)建截面的方式,讀取截面的力矩。原理推測(cè)是根據(jù)應(yīng)力計(jì)算彎矩,如下圖所示。截圖來(lái)源《基于有限元的彎矩計(jì)算中若干問(wèn)題探討》_周厚德
力矩的求解可以用來(lái)校核約束面的螺栓強(qiáng)度。
(1)約束面約束時(shí),要注意,如果只用一個(gè)如fixed support,若選擇多個(gè)面,只能顯示整個(gè)面的力矩,因此需對(duì)單個(gè)約束面設(shè)置 fixed support;
(2)任意截面的約束求力矩,步驟如下:
1)首先創(chuàng)建局部坐標(biāo)系,
讓坐標(biāo)系的xy平面平行于創(chuàng)建的面,z軸指向軸向;
2)然后右擊局部坐標(biāo)系,創(chuàng)建平面;
3)在probe moment 中選擇 surface,選擇創(chuàng)建的面;
同時(shí)選擇局部坐標(biāo)系,如下圖所示;
4)則ansys setting中將輸出 output中的nodal force 設(shè)置為yes,
注意:只有設(shè)置了它,后面的彎矩輸出才會(huì)由問(wèn)號(hào)變?yōu)辄S色閃電
5)若其他結(jié)果已出,只單獨(dú)計(jì)算彎矩,則會(huì)報(bào)錯(cuò),此時(shí)需要重新計(jì)算結(jié)果
則彎矩結(jié)果隨之解出。
更多結(jié)果可以查看How to calculate moment reaction along a cross section in ANSYS Workbench?
展開(kāi) 【經(jīng)典案例欣賞11】增大截面法加固柱偏壓受力分析(考慮二次受力)
項(xiàng)目難點(diǎn):
1、二次受力設(shè)置;
2、新舊混凝土截面接觸設(shè)置;
3、精細(xì)建模。
若有興趣,可加我QQ2170453510。
三維梁?jiǎn)卧P椭校?em>輸出梁柱截面的內(nèi)力
在三維梁?jiǎn)卧P椭?,?em>輸出梁柱截面的內(nèi)力,比方說(shuō)彎矩、剪力、軸力,好像說(shuō)這些內(nèi)力都是局部坐標(biāo)系中的內(nèi)力,但是在sf輸出中,有sf1,sf2,sf3,sm1,sm2,sm3
SF1 Axial force.
SF2 Transverse shear force in the local 2-direction (not available for B23, B23H, B33, B33H).
SF3 Transverse shear force in the local 1-direction (available only for beams in space, not available for B33, B33H).
SM1 Bending moment about the local 1-axis.
SM2 Bending moment about the local 2-axis (available only for beams in space).
SM3 Twisting moment about the beam axis (available only for beams in space).
梁?jiǎn)卧?,sm3是繞梁軸線(xiàn)的彎矩,sm1是繞梁1方向的彎矩。sf1是3方向即梁軸線(xiàn)方向的力(軸力),sf3是梁1方向的力
是局部坐標(biāo),空間梁這六個(gè)量都可能有值,SF1是軸力,SF2、SF3是剪力,SM1、SM2是彎矩,SM3是扭矩。
展開(kāi) 
基于Lsdyna擠壓模擬分析并輸出螺栓剪切力、軸向力及壓頭擠壓力
幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):如何定義彈塑性材料MAT24(材料曲線(xiàn))、剛性體材料MAT20,如何定義壓頭與箱體的接觸,如何定義箱體與剛性墻的自接觸,如何定義壓頭的約束及加載尤其是創(chuàng)建壓頭的位移加載,如何定義控制輸出螺栓剪切力及軸向力,如何定義控制輸出壓頭擠壓力輸出等。。
Beam單元?jiǎng)?chuàng)建焊點(diǎn)單元或作為螺栓單元,通過(guò)控制輸出螺栓單元受到的軸向力及剪切力,同時(shí),也可輸出壓頭的擠壓力。
工字形截面空間簡(jiǎn)支梁受力分析 ¥1
簡(jiǎn)支梁是工程中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式,然而我們?cè)谌罅W(xué)中學(xué)的都是平面簡(jiǎn)支梁,鮮有涉及到空間簡(jiǎn)支梁,這導(dǎo)致大多數(shù)的學(xué)生在學(xué)習(xí)有限元時(shí)不知道如何設(shè)置空間簡(jiǎn)支梁的約束。筆者對(duì)此進(jìn)行了研究,并將研究成果制作成PPT,供大家學(xué)習(xí)之用,希望對(duì)大家學(xué)習(xí)有限元能夠有所幫助。
基于hyperworks+Lsdyna擠壓模擬分析(電池包擠壓仿真可參考)并輸出螺栓剪切力及軸向力 ¥20
幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):如何定義彈塑性材料MAT24(材料曲線(xiàn))、剛性體材料MAT20,如何定義壓頭與箱體的接觸,如何定義箱體與剛性墻的自接觸,如何定義壓頭的約束及加載尤其是創(chuàng)建壓頭的位移加載,如何定義控制輸出等。
還是那句話(huà),我們不玩虛的,玩虛的沒(méi)意思!
Beam單元?jiǎng)?chuàng)建焊點(diǎn)單元或作為螺栓單元,通過(guò)控制輸出其受到的軸向力及剪切力。至于壓頭擠壓力輸出可學(xué)習(xí)空間內(nèi)另一個(gè)案例《基于hyperworks+Lsdyna擠壓模擬分析-2》。
擠壓動(dòng)圖
有限元模型
軸向力
軸向力(濾波處理)
剪切力
剪切力(濾波處理)
本案例僅提供模型文件及結(jié)果文件及其它相關(guān)教程,更加詳細(xì)的內(nèi)容見(jiàn)收費(fèi)部分,針對(duì)本案例在實(shí)現(xiàn)上有什么疑問(wèn)可私信。
展開(kāi) lsdyna的實(shí)體單元彎矩和截面力的提取 ¥20
這種方法足以解決截面輸出的所有問(wèn)題,但是每次都要在k文件中定義截面和截面輸出,如果覺(jué)得太繁瑣,可以試試第二種方法!
第二種方法,忘了定義,*DATABASE_CROSS_SECTION_PLANE +*DADABASE_SECFORC也沒(méi)事,還有一種lspp直接提取方法,這種方法藏得很深,用step by step的方式講解! 見(jiàn)付費(fèi)內(nèi)容
ANSYS Workbench如何獲取實(shí)體單元某截面的剪力和軸力
第二步,在我們需要查看內(nèi)力截面位置處建立局部坐標(biāo)系,這里我們建立中間位置處截面,如下所示:
第三步,建立求解面。選擇Model,可以在工具欄中選中construction geometry,插入surface,坐標(biāo)系選擇我們剛才建立的坐標(biāo)系。
第四步,提取各個(gè)應(yīng)力,也即是投影節(jié)點(diǎn)應(yīng)力到我們的面上。選擇我們需要投影的節(jié)點(diǎn)力,點(diǎn)擊worksheet,然后在表格中右鍵 create user defined results.這兒我們提取SXZ和SZ,來(lái)獲取我們Y方向剪力和Z方向軸力。
第五步,觀察應(yīng)力,并計(jì)算內(nèi)力。
注意提取的時(shí)候要注意選擇SURFACE。
SXZ應(yīng)力分布:
SZ應(yīng)力分布:
我們這個(gè)截面的最終內(nèi)力也即是 該截面的平均應(yīng)力乘以我們的面積。
比如:
剪力
FY=66667*0.3*0.5N=10KN
這是與理論結(jié)果較為符合的。
細(xì)心的小伙伴可能會(huì)發(fā)現(xiàn),為什么這里只說(shuō)了WORKBENCH獲取軸力和剪力的方法,彎矩怎么獲取呢?
因?yàn)樗缫策€不知道~~~場(chǎng)面一度十分尷尬。有興趣的歡迎可以一起研究討論哦~~~
展開(kāi) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第六章(軸心受壓構(gòu)件正截面承載力)
當(dāng)構(gòu)件受到位于截面形心的軸向壓力作用時(shí),稱(chēng)為軸心受壓構(gòu)件。實(shí)際工程中沒(méi)有真正的軸心受壓構(gòu)件。參考:
軸心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算---穩(wěn)定系數(shù)
軸心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算
2. 配有縱向鋼筋和普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件稱(chēng)為普通箍筋柱,配有縱向鋼筋和螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件稱(chēng)為螺旋箍筋柱.
3. 普通箍筋柱的承載力主要由混凝土提供,設(shè)置縱向鋼筋的目的是: (1) 協(xié)助混凝土承受壓力,可減少構(gòu)件截面尺寸;(2) 承受可能存在的彎矩;(3) 防止構(gòu)件的突然脆性破壞。普通箍筋的作用是防止縱向鋼筋局部壓屈,并與縱向鋼筋形成鋼筋骨架,便于施工。
4. 螺旋箍筋柱的截面形狀多為圓形或正多邊形??v向鋼筋外圍設(shè)有連續(xù)環(huán)繞的間距較密的螺旋箍筋(或間距較密的焊接環(huán)形箍筋)。螺旋箍筋的作用是使截面中間部分(核心)混凝土成為橫向可約束混凝土(約束混凝土),從而提高構(gòu)件的承載力和延性。
5. 按照構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不同,軸心受壓構(gòu)件可分為短柱和長(zhǎng)柱兩種,它們受力后的側(cè)向變形和破壞形態(tài)各不相同。
6. 鋼筋混凝土短柱的破壞是一種材料破壞,即混凝土壓碎破壞。
鋼管混凝土受壓構(gòu)件的工作性能CFST(Concrete-Filled Steel Tube)
7. 鋼筋混凝土軸心受壓短柱是受壓破壞,而長(zhǎng)柱是失穩(wěn)破壞;長(zhǎng)柱的承載力要小于相同截面、配筋、材料的短柱承載力。
8. 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件計(jì)算中,考慮構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比增大的附加效應(yīng)使構(gòu)件承載力降低的計(jì)算系數(shù)稱(chēng)為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),用符號(hào)φ表示。穩(wěn)定系數(shù)是長(zhǎng)柱失穩(wěn)破壞時(shí)的臨界承載力力 Pl 與短柱壓壞時(shí)的軸心力 Ps 的比值,表示長(zhǎng)柱承載力降低程度。
9. 穩(wěn)定系數(shù)φ主要與構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比有關(guān),混凝土強(qiáng)度等級(jí)及縱向鋼筋配筋率ρ對(duì)其影響較小。
10.
展開(kāi) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第七章(偏心受壓構(gòu)件正截面承載力)
試驗(yàn)研究表明,鋼筋混凝土圓形截面偏心受壓構(gòu)件的破壞,最終表現(xiàn)為受壓區(qū)混凝土壓碎。
10. 在鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件中,布置有縱向受力鋼筋和箍筋。對(duì)于圓形截面,縱向受力鋼筋常采用沿周邊均勻配筋的方式。
相關(guān)參考:
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第一章(概念及材料性能)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第二章(極限狀態(tài)設(shè)計(jì))
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第三章(受彎構(gòu)件正截面承載力)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第四章(受彎構(gòu)件斜截面承載力)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第五章(受扭構(gòu)件承載力計(jì)算)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第六章(軸心受壓構(gòu)件正截面承載力)
展開(kāi) 
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第三章(受彎構(gòu)件正截面承載力)
少筋梁截面的抗彎承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度,在橋梁工程中不允許采用。
16. 受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本假定: (1) 平截面假定;(2) 不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度;(3) 材料應(yīng)力應(yīng)變物理關(guān)系是拋物線(xiàn)上升段和水平段組成的關(guān)系曲線(xiàn).
17. 受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的截面設(shè)計(jì)是指根據(jù)截面上組合的彎矩設(shè)計(jì)值,選定材料、確定截面尺寸和配筋的計(jì)算。
18. 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件常用的截面型式有矩形 、T形和箱形等。
19. 只在梁(板)的受拉區(qū)配置縱向受拉鋼筋,此種構(gòu)件稱(chēng)為單筋受彎構(gòu)件; 如果同時(shí)在截面受壓區(qū)也配置受力鋼筋,則此種構(gòu)件稱(chēng)為雙筋受彎構(gòu)件。
20. 梁內(nèi)的鋼筋有縱向受拉鋼筋(主鋼筋) 、彎起鋼筋或斜鋼筋、箍筋、架立鋼筋和水平縱向鋼筋等。
21. 梁內(nèi)的鋼筋常常采用骨架形式,一般分為綁扎鋼筋骨架和焊接鋼筋骨架兩種形式。
22. 受壓鋼筋的存在可以提高截面的延性,并可減少長(zhǎng)期荷載作用下的變形 。
23. 將空心板截面換算成等效的工字形截面的方法,是根據(jù)面積、慣性矩和形心位置不變的原則。
24. 水平縱向鋼筋其作用主要是在梁側(cè)面發(fā)生裂縫后,可以減少混凝土裂縫寬度。
25. 受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算基本公式的建立是依據(jù)( B )形態(tài)建立的。
(A) 少筋破壞
(B) 適筋破壞
(C) 超筋破壞
(D) 界限破壞
26. 控制截面在等截面構(gòu)件中是指計(jì)算彎矩(荷載效應(yīng))最大的截面;在變截面構(gòu)件中則是指截面尺寸相對(duì)較小,而計(jì)算彎矩相對(duì)較大的截面。
27. 受彎構(gòu)件正截面承載力中,T形截面劃分為兩類(lèi)截面的依據(jù)是( D )。
展開(kāi) 【技巧】abaqus輸出通用接觸的某個(gè)面的接觸力
INP關(guān)鍵字
*OUTPUT, HISTORY, TIME INTERVAL = 0.1 ##0.1為輸出頻率,如計(jì)算時(shí)長(zhǎng)為1s,需要輸出10步
*INTEGRATED OUTPUT, SURFACE =FACE_NAME ##FACE_NAME是通用接觸設(shè)置中要輸出的接觸面的名稱(chēng)
SOF ##輸出面接觸力
abaqus拉伸后處理(應(yīng)力-應(yīng)變,位移-力的輸出)
abaqus拉伸后處理(應(yīng)力-應(yīng)變,位移-力的輸出)
lashen.zip
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì): 第四章(受彎構(gòu)件斜截面承載力)
1.在豎向荷載作用下,鋼筋混凝土受彎構(gòu)件截面上會(huì)同時(shí)產(chǎn)生剪力和彎矩,會(huì)發(fā)生沿受彎構(gòu)件斜裂縫的斜截面受剪破壞或斜截面受彎破壞。保證受彎構(gòu)件正截面受彎承載力的同時(shí),還要保證其斜截面承載力,它包括受彎構(gòu)件的斜截面抗剪承載力和斜截面抗彎承載力。
2. 鋼筋混凝土梁設(shè)置的箍筋和彎起鋼筋及斜鋼筋都起抗剪作用,統(tǒng)稱(chēng)為梁的腹筋。僅設(shè)置縱向受力鋼筋而不設(shè)腹筋的梁稱(chēng)為無(wú)腹筋梁。
3. 在梁的剪彎段中,當(dāng)主拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)梁體斜向裂縫。斜裂縫出現(xiàn)后梁截面發(fā)生應(yīng)力重分布.
4. 梁的剪跨比 m=M/Vh0. 式中M 和V分別為梁剪彎區(qū)段中某個(gè)豎直截面的彎矩和剪力,h0為截面有效高度。剪跨比m反映了截面上正應(yīng)力σ和剪應(yīng)力τ的相對(duì)比值,在一定程度上也反映了截面上彎矩與剪力的相對(duì)比值。對(duì)無(wú)腹筋梁的斜截面受剪破壞形態(tài)有決定性影響。
鋼筋混凝土受彎構(gòu)件剪跨與深度比
不同規(guī)范剪跨比m取值范圍的比較
5. 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁斜截面的破壞形態(tài): 斜拉破壞(m>3), 剪壓破壞(1≤m≤3), 斜壓破壞(m<1). 鋼筋混凝土梁的三種斜截面受剪破壞形態(tài)的抗剪承載力是不同的:斜壓破壞時(shí)最大,其次為剪壓破壞,斜拉破壞最小。在達(dá)到峰值荷載時(shí),梁的跨中撓度都不大,破壞時(shí)抗剪承載力都會(huì)迅速下降,均屬結(jié)構(gòu)受力脆性破壞類(lèi)型。
6. 配置箍筋是提高鋼筋混凝土梁抗剪承載力的有效措施。彎起鋼筋或斜筋,與臨界斜裂縫相交后發(fā)揮其抗剪作用,可以提高梁的抗剪承載力。彎起鋼筋或斜筋不宜單獨(dú)使用,必須與箍筋聯(lián)合使用。v設(shè)置腹筋的鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁斜截面剪切破壞形態(tài)仍為斜拉破壞、斜壓破壞和剪壓破壞。
7. 影響受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力的主要因素: 剪跨比m; 混凝土抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu, 縱向受拉鋼筋配筋率; 配箍率和箍筋強(qiáng)度.
8.
展開(kāi)