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登錄section-beam的案例
四種方法Ls_dyna模擬螺栓預緊力(附k文件)
方法一:
關鍵字:
*INITIAL_STRESS_SECTION
*DATABASE_CROSS_SECTION_PLANE
*DATABASE_RCFORC
*DATABASE_SECFORC
*SET_PART
方法二:
關鍵字:
*MAT_NONLINEAR_ELASTIC_DISCRETE_BEAM
*SECTION_BEAM (Type 6)
*DEFINE_CURVE_TITLE
*CONTACT_TIED_SURFACE_TO_SURFACE_ID_OFFSET
*LOAD_REMOVE_PART
方法三:
關鍵字:
*INITIAL_AXIAL_FORCE_BEAM (Type 9)
*MAT_SPOTWELD (MAT_100)
*SECTION_BEAM
*SET_BEAM
方法四:
關鍵字:
*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY
源文件:
Examples.zip
展開 Abaqus復雜梁截面定義(meshed beam cross-sections)
Abaqus復雜梁截面定義.pdf
ansys模塊化仿真系列文章(一)梁單元截面特性標準生成
劃分網格
4,截面寫出-界面操作
section->beam->write
5,截面寫入-界面操作
section->beam->read->plot
模塊化命令流
! 模塊化寫出截面命令流
finish
/clear
/prep7
str1 = 'name'
~SATIN,'name','sat',,SURFACES,0
*get,a_count,area,,count ! 獲得面號
/facet,normal ! 面顯示正常
allsel
ET,1,plane82 !添加單元類型plane82
LSEL,all !選擇所有線段
LESIZE,all,12 !設定網格尺寸,根據具體圖形尺寸進行調整
MSHAPE,0,2D !采用四邊形網格單元
MSHKEY,0 !采用自由網格
AMESH,ALL !劃分網格
allsel
secwrite,str1,sect,,
! 模塊化讀入截面命令流
SECTYPE,1,BEAM,MESH,se1
SECOFFSET,CENT,,,
SECREAD,str1,'SECT',' ',MESH
secplot,1
展開 正面100%重疊剛性壁障碰撞CAE分析
主要關鍵字:
*LOAD_BODY_Z
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
*BOUNDARY_SPC_SET
*MAT_ELASTIC
*MAT_PLASTIC_KINEMATIC
*MAT_SPRING_GENERAL_NONLINEAR
*SECTION_BEAM
*SECTION_SHELL/SOLID
*CONSTRAINED_JOINT_STIFFNESS_GENERALIZED
*HOURGLASS
*ELEMENT_SETBELT_SENSOR
結果動畫:
有限元模型:
加載曲線:
結算結果云圖、調角器扭矩曲線圖:
展開 
常用Beam單元的類型及應用場合
LS-DYNA 共提供 12 種類型的 Beam單元,
通過卡片*section beam 中的 ELFORM 進行選擇。
我們常用的有 ELFORM=1、2、3、6、9五種類型的 Beam。
1.ELFORM=1, Hughes-Liu integrated beam,積分梁:
用來模擬考慮應力結果的良,如汽車底鹽中的長螺栓。
在梁的中部 (N1、N2兩個節點的節點位置),計算截面應力。
使用3個節點 NI、N2、N3 進行定義,節點有6個自由度。
2.ELFORM=2, Belytschko-Schwer resultant beam,合力梁
只計算節點處的力和力矩,設有應力計算。
使用了個節點 NI、N2、N3 進行定義,節點有6個自由度。
因無積分點,計算速度較快。
方便地選擇各種截面形狀。
主要用來模擬只考察合力結果的梁,如螺栓連接中的螺桿。
3.ELFORM=3, Truss, 桿.
使用3個節點 NI、N2、N3 進行定義,節點有了個自由度。
只能承受軸向載荷(拉或壓),不能承受彎曲載荷。
經常用來模擬二力桿結構。
4.ELFORM=6, Discrete beam,離散梁/Cable。
使用了個節點NI、N2、N3 進行定義,也可僅使用兩個節點進行定義,節點有6個自由度。
可以是有限長度或零長度(效果一樣)。
可以模擬彈簧和阻尼的特性。
經常用來模擬襯套,也可以代替彈簧和阻尼。
5.ELFORM=9, Deformable spotweld,可變形焊點梁。
使用3個節點 NI、N2、N3 進行定義,節點有6個自由度。
使用*MAT SPOTWELD 可以定義材料的失效。
經常用來模擬可變形焊點,如白車身上的焊點。
展開 基于LS-DYNA的工字型梁和實體單元的連接(提供自由度不匹配的處理方法) ¥20
背景描述:
眾所周知,梁單元有6個自由度,實體單元有3個自由度,采用共節點連接實體單元和梁單元只能傳遞位移但是不能傳遞彎矩,LS-dyna提供節點剛體的方法(*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY)定義兩個柔性體之間的連接(其實不限梁和實體,理論上所有單元類型都是可以的)
案例介紹:
核心關鍵字:
*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY
$# pid cid nsid pnode iprt drflag rrflag
3 0 1 0 0 0 0
*SET_NODE_LIST
$# sid da1 da2 da3 da4 solver
1 0.0 0.0 0.0 0.0MECH
$# nid1 nid2 nid3 nid4 nid5 nid6 nid7 nid8
1 35 34 42 48 0 0 0
SECTION_BEAM
$HMNAME PROPERTIES 1wire
$# secid elform shrf qr/irid cst
展開 基于LS-DYNA大型建筑物在隧道爆破條件下振動仿真
2.3 其他說明
(1)采用的單元類型:shell163,solid164和beam161。
(2)對于巖體周邊采用非反射邊界
(3)采用ALE算法。
(4)采用的部分關鍵字:
*SECTION_BEAM
*SECTION_SOLID
*SECTION_SOLID_ALE
*ALE_MULTI-MATERIAL_GROUP
*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID
*CONTROL_ALE
*CONTROL_BULK_VISCOSITY
*CONTROL_TERMINATION
*CONTROL_TIMESTEP
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
*DATABASE_BINARY_D3DUMP
*DATABASE_EXTENT_BINARY
3 結果
3.1 部分節點的振動速度時程圖
3.2各部受力云圖
(1)頂篷受力云圖
(2)樓板受力云圖
(3)立柱受力云圖
(4)墻體受力云圖
(5)總體受力云圖
3.3結果動畫
爆破振動.gif
by 地主巴依老爺(qq3220540443)
展開 LSDYNA球網接觸仿真分析
*SECTION_BEAM
$ 1SECID 2ELFORM 3SHRF 4QR/IRID 5CST 6SCOOR 7NSM
1 6 1 0 1
$ 1TS1 2TS2 3TT1 4TT2 5NSLOC 6NTLOC
0.004 0.004 0 0 0 0
*SECTION_SOLID
$ 1SECID 2ELFORM 3AET
2 13
5,連接及接觸關系
球與網之間建立自動梁-面接觸,并附帶自動接觸,接觸關鍵字如下:
$
*CONTACT_AUTOMATIC_BEAMS_TO_SURFACE
$自動接觸
1,2,3,3
*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE
$自動單面接觸
1,0,3
$
6,part
部件如下所示:
$
*PART
$ HEADING
Line Body
$ 1PID 2SECID 3MID 4EOSID 5HGID 6GRAV 7ADPORT 8TMID
1 1 1 0 0
*PART
$ HEADING
Solid
$ 1PID
展開 hypermesh-ansys聯合仿真-《梁單元1》
切換回到Model View視圖下,選中property下的section,將Hyper beam section設置為剛才新建的section_csolid,此時再通過設置在圖形區顯示出了梁的3D效果,如下圖的最下面圖標。
>>>>>>>>>>
精彩鏈接:
《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元2》
《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元3》
《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元4》
《正確選擇梁單元及如何考慮梁剪切變形》
LS-DYNA中的接觸問題(七)(氣囊接觸,邊到邊接觸,剛體接觸,總結)
這種方法屬于勞動密集型,需要沿著要考慮其接觸問題的內部邊創建空的梁單元(*ELEMENT_BEAM, *MAT_NULL),直徑大概為1mm(elform = 1, ts1 = ts2 = 1.2mm, tt1 = tt2 = 0 in *SECTION_BEAM),并將這些梁歸入一個單獨的AUTOMATIC GENERAL 接觸之中,如下圖所示。*MAT_NULL中的彈性常數用來確定接觸剛度,所以要設置一個合理的值。空梁單元不需要設置結構剛度。
利用空梁單元處理邊到邊的接觸
我們更傾向于使用第二個辦法,即使用*CONTACT_AUTOMATIC_GENERAL_INTERIOR中的內部邊這一選項,這一辦法會花費一些額外計算成本。
3.*CONTACT_SINGLE_EDGE
與上面那些接觸不同,*CONTACT_SINGLE_EDGE只處理邊到邊的接觸,可以通過part ID,part set ID, 或 node set來定義從面,同時忽略主面。
剛體接觸
可以忽略變形同時所受應力不重要的部件可以通過*MAT_RIGID or *CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY建為剛體。*MAT_RIGID中的彈性常數用于接觸剛度的確定,所以要設置為合理的值,一般使用鋼的參數。盡管LS-DYNA中有一些專門用于剛體的接觸(包含RIGID字樣的接觸),但是很少被用到。任何一個基于罰函數的接觸類型可以用于變形體接觸,同時也可以同于剛體接觸;實際上它們比RIGID接觸類型要更好。剛體和變形體要定義在同一個基于罰函數的接觸之中,基于約束的接觸不能用于剛體接觸。
展開 降落傘流固耦合開傘仿真
動力源和空氣域材料選擇為MAT_009,設置為理想氣體,密度為1.18kg/m3,pc為截至壓力系數,為-1,動力粘度為1.746×10-5.
2.3.2 特征創建
傘衣的特征需要設置SECTION_SHELL_ALE和HOURGLASS。在SECTION_SHELL_ALE中,Elform為單元算法,選擇為具有單點積分的膜單元算法,對應編號為5。Nip為殼單元沿厚度方向的積分個數,對于算法5,選擇為1。T1為殼單元厚度,為0.001m,其他參數默認即可。在HOURGLASS中,傘衣沙漏控制中的沙漏系數設置為0.1。
傘繩的特征需要設置section_beam,其中Elform為單元算法,繩索選擇為離散的梁/索單元算法,對應編號為6。vol為單元體積,設置為2.863×10-5m3。Ca為單元橫截面積,取為4.91×10-6,其他參數默認即可。
動力源和空氣域的特征需要設置SECTION_SOLID_ALE、EOS和HOURGLASS。在SECTION_SOLID_ALE中,Elform為單元算法,選擇11,單點ALE多物質材料單元。AET選擇為1。Dyna關于流體,要設置eos狀態方程,將c4與c5設置為0.4,表示理想空氣。流體沙漏控制中的沙漏系數設置為0.0001;
2.3.3 加載和邊界條件設置
傘繩的連接點設置為固定約束,將所有自由度約束住。動力源和流體域的側邊和定邊設置為無反射邊界條件,傘衣和傘繩采用共節點連接,動力源設置沿z軸的速度為80m/s。
展開 
第一篇梁單元的軸力圖 (理論計算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法) ¥10
④將Excel數據復制,在ABAQUS中,create XY data-keyboard-粘貼數據-plot 既得到梁的軸力圖
ANSYS:
ANSYS workbench與ABAQUS/CAE 一樣無法直接輸出梁單元的軸力圖,需要在APDL中輸入才能完成桿單元的生成,現在我們直接在ANSYS經典中完成對桿的軸力圖的分析繪制
1.打開mechanical APDL 后,進入偏好設置preferences- 選擇structural
2.添加單元類型,add/edit/delete – add – beam – 2 node 188 – OK,添加了單元編號為1的beam188
3.添加材料,material modals – material modal number1 – structural/linear/elastic/isotropic – 輸入彈性模量和泊松比,點擊OK確定,添加了編號為1的線彈性材料模型
4.添加截面屬性,section/beam/common section – sub type中選擇圓形截面 – R 中將半徑設置為1 - OK,添加了半徑為1的圓形截面
5.添加關鍵點,關鍵點可以按照施加力的位置添加如下(空白未輸入數值的地方默認為0);modeling – create – keypoints – in active CS – 1(0,0,0);2(600,0,0);3(900,0,0);4(1400,0,0),5(1800,0,0);建立了5個力值變化的點(1為完全固定約束點)
6.建立線,modeling – create – line – straight line
展開 【NX Nastran單元庫】3.3 CBEAM Element
那么dθ/dx=(0.9871E-3)/10正好等于9.87E-5.
7、截面漸變梁(Tapered Beam)
Support\nast\misc\doc\linstat\beam2.dat,該模型描述了下面的截面漸變梁。
查看dat文件,其中PBEAM的定義如下。EndA和EndB之間還有9個中間位置的截面屬性,一共11個。直接求解可以在f06文件中查看結果。
8、PBCOMP
Alternate form of the PBEAM entry to define properties of a uniform
cross-sectional beam referenced by a CBEAM entry. This entry is
also used to specify lumped areas of the beam cross section for
nonlinear analysis and/or composite analysis.
You can use the PBCOMP entry to input offset rods to define the
beam’s section properties. A program automatically converts the
data to an equivalent PBEAM entry.
PBCOMP是PBEAM屬性的另一種形式,能夠指定梁橫截面上的集中質量,可用于非線性分析和復合材料分析。
展開 LS-DYNA降落傘展開模擬
數值仿真模型建立
3.1降落傘仿真模型建立
3.1.1幾何及有限元模型
具體見上圖3,采用殼體單元四邊形網格,對單個傘面進行掃略畫法,單個傘衣一共有XX個單傘葉組成,每個傘葉網格如下圖,每個傘葉網格數量為17024,四邊形殼體單元(*ELEMENT_SHELL_THICKNESS),單元算法的控制關鍵字為*SECTION_SHELL,傘衣一共510720,最大網格尺寸為0.15m,最小網格尺寸為0.02m,保證傘衣尾部和頭部節點數一直,且單片傘面網格數量完全相同,以此盡可能模擬每片傘葉均勻展開。傘衣材料屬性由*MAT_FABRIC關鍵字來定義。傘繩為離散的梁/索單元(*ELEMENT_BEAM),單元算法的控制關鍵字為*SECTION_BEAM,網格大小尺寸均勻,為0.5m,傘繩與重物連接繩分別賦予不同單元屬性,共1530個單元。傘繩材料屬性由*MAT_CABLE_DISCRETE_BEAM 來定義。傘繩匯交點同樣采用共節點建立接觸,重物連接繩與傘繩共節點,初始狀態太約束該節點的Z向自由度,即垂直方向,以此保證降落傘在開始展開階段流向與空氣流向一直,保證傘面順利展開,具體約束時間為0.1s,采用關鍵字* B O U N D A RY _ SPC_NODE 來進行約束。
展開 [原創]一個真正的梁單元計算簡支梁的例子
定義單元類型
ET,1,BEAM188
!*
!定義材料屬性
UIMP,1,EX, , ,1e5,
UIMP,1,NUXY, , ,0.3,
!
!*定義截面形狀(MM>SECTIONS>-BEAM-COMMON SECTIONS)
!
SECTYPE, 1, BEAM, RECT,
SECOFFSET, CENT
SECDATA,50,20,0,0,0,0,0,0,0,0
!
!
!定義梁截面方向
!
FLST,5,2,4,ORDE,2
FITEM,5,1
FITEM,5,-2
CM,_Y,LINE
LSEL, , , ,P51X
CM,_Y1,LINE
CMSEL,S,_Y
!*
!*
CMSEL,S,_Y1
LATT,1, ,1, , 4, ,1
CMSEL,S,_Y
CMDELE,_Y
CMDELE,_Y1
!*
!分網
!*
FLST,5,2,4,ORDE,2
FITEM,5,1
FITEM,5,-2
CM,_Y,LINE
LSEL, , , ,P51X
CM,_Y1,LINE
CMSEL,,_Y
!*
LESIZE,_Y1, , ,50, , , , ,1
CMDELE,_Y
CMDELE,_Y1
!*
FLST,2,2,4,ORDE,2
FITEM,2,1
FITEM,2,-2
LMESH,P51X
/UI,MESH,OFF
!*
!*
!顯示梁截面
!*
!*
!*
/SHRINK,0
/ESHAPE,1.0
/EFACET,1
/RATIO,1,1,1
/REPLOT
!*
!*
!*
!加約束邊界條件
!
!
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