線單元的案例
線單元后處理方法
顯示應力和彎矩
顯示梁單元應力和彎矩.doc
顯示線單元應力和彎矩.doc
案例29 調整單元法線方向
調整單元法線方向
在VL中，不僅可以顯示單元的法向，而且可以調節法線的方向，這里一個簡單的說明。
首先在結構樹Nodes and Elements 上右擊，選Generate Image，然后可以顯示單元的法向。
對法線方向的調整可在Structures---->FiniteElement Analysis Pre/Post--->Nodes&Elements模塊中進行。
然后在工具--->ElementQuality--->Reverse Shell Element中進行操作，選取要編輯的網格、參考單元，即可實現單元法線方向的調整。
感謝阿偉（superxjw版主）在本人學習LMS Virtual.Lab過程中的幫助！
調整單元法線方向.pdf
展開 殼單元實體變截面箱梁模型，底板按二次拋物線變化
殼單元實體變截面箱梁模型，底板按二次拋物線變化
單元類型：shell63 solid45 beam4
shell63 單元數19488 solid45單元數1600 beam4單元數16
殼單元：厚度為10
beam4單元屬性：10,10**4/12,10**4/12,10,10
材料屬性：彈性模量 2e6 泊松比 0.167
負主跨：
負主跨1：
負邊跨：
負邊跨1：
正主跨：
正邊跨：
連接：
橋墩：
網格：
局部：
約束&加載：
位移云圖：
x方向應力云圖：
展開 有限元基礎（二）----單元
單元是有限單元的簡稱，單元是對問題區域的幾何離散。在有限元計算過程中，在結構（結構決定了基本方程和邊界條件方程的形式）確定的情況下單元還需要包含幾何、材料參數、物理參數三方面的信息。
在幾何上按照求解問題物體形狀的幾何測度（幾何維），有限單元可分為一維、二維和三維單元。一維單元是對問題可以抽象為一維幾何形狀物體的離散，例如工程中的桿件結構、弦等；二維單元是對問題可以抽象為二維幾何形狀物體的離散，
例如平面問題、薄板殼結構等；同樣的三維單元是對三維幾何形狀物體的離散。其中三維問題最有廣泛意義。除此之外，還有一些應用領域特殊的單元，例如在固體力學有限元方法中，存在質點單元、剛體單元、彈簧單元、阻尼單元、粘彈性單元和偽單元等一些特殊的單元。基本的有限單元除了按照幾何測度分類外，根據單元的插值函數多項式階數的需求，
在單元的邊界線（見圖1）上，可以有兩個節點、三個節點甚至四個節點，分別稱線性單元、拋物線單元和三次拋物線單元。邊界上的節點的數量越多，插值函數多項式的階數也越高，問題求解的精度也越高，但是求解問題的未知數數量也隨之增加。
對于特殊情況，除了單元邊界上存在節點外，單元內部也可能存在節點（見圖2）。
圖2
每一個單元必須選擇一種材料（一種材料可以有多個單元），在固體力學中，材料參數是根據材料本構關系需要而確定需要什么參數，與問題結構無關。材料性質可以分線彈性材料、彈塑性材料、蠕變材料等。不同材料有不同的材料選擇模式。對于各向異性材料需要輸入不同方向的材料參數。材料性質是由材料參數表描述，材料的參數可以獨立與單元存在，可以在單元生成之前建立。
物理參數是對單元幾何特性的補充，例如二維單元的厚度、梁單元橫截面的性質等。單元厚度是二維單元向第三個幾何方向的幾何補充，梁橫截面是一維單元向第二、第三個幾何方向的幾何補充。
展開 
ANSYS中的LDELE命令——刪除沒有劃分單元的線
1.命令格式
LDELE, NL1, NL2, NINC, KSWP
其中
NL1, NL2, NINC：刪除線號從NL1到NL2（默認等于NL1），增量為NINC（默認為1）的所有線。如果NL1=ALL，則刪除所有[LSEL]命令選擇的線，并忽略NL2與NINC的內容。如果NL1=P，則激活圖形拾取功能，忽略命令的其它內容。
KSWP：是否刪除線上包含的點，有如下選項
0——僅刪除線
1——刪除線以及附屬在該線上的點（同時附屬在其它線上的點不能刪除）。
注：除非先刪除面，否則附屬在面上的線不能刪除。
2.操作路徑
Main Menu> Preprocessor> Modeling> Delete> Line and Below
Main Menu> Preprocessor> Modeling> Delete> Lines Only
3.實例
輸入命令：
/PREP7
K,1,1,1,0
K,2,2,1,0
K,3,4,1,0
K,4,3,0,0
LSTR,1,2
LARC,2,3,4,1.5
LDELE,1,,,1
則生產的圖線如圖1所示，刪除了線1和關鍵點1
圖1 生產的圖形
4.參考資料
ANSYS HELP 15.0
展開 ANSYS提取具體三維單元的體積，面元的面積和線的長度
在ANSYS中，能提取具體三維單元的體積，面元的面積和線的長度。
如：*GET,E_VOLUME,ELEM,10,VOLU 為提取編號為10的單元的體積
*GET,a_area,AREA,50,AREA 為提取編號為50的面元的面積
*GET,l_length,LINE,100,LENG 為提取編號為100的線的長度
以上對應的GUI操作： Utility Menu>Parameters>Get Scalar Data 如果要一次性提取多個元素的相關參數，可以用命令 *VGET, ParR, Entity, ENTNUM, Item1, IT1NUM, Item2, IT2NUM, KLOOP 對應GUI操作：Utility Menu>Parameters>Get Array Data
輸入命令 alist,p 出選項框，選你要看的那個面積，提取選中的單元面積。
*cfopen,'area','txt',
*GET,MaxEleNum,ELEM,,NUM,MAX
*GET,MinEleNum,ELEM,,NUM,MIN
*do,i,MinEleNum,MaxEleNum,1
*if,esel(i),eq,1,then
*get,volu,elem,i,volu
*vwrite,i,volu
(f5.0,f15.12)
*end if
*enddo
*cfcols
展開 Midas建模綜合管廊交叉口的詳細過程（上）
小貼士：在建模過程中，建議設置通長貫穿的輔助線，這樣當網格劃分時，此處的網格是規整的，便于后期用剖斷線查看板單元內力。
2. 導入CAD模型
打開midas，新建一個文件，導入剛才保存的DXF文件，CAD中建立的直線導入到Midas中成為線單元。
小貼士：如果在Midas需要建立圓形洞口，因Midas不能直接導入圓弧單元，所以需要要把圓弧分段，然后每個弧段用直線段替代。
3. 生成底板
選擇底層平面，用網格劃分的功能，網格尺寸為1m，板厚為500mm。
小貼士：并非網格尺寸越小，結果越精確，一般控制網格尺寸在單元厚度的2-3倍之間。
4. 生成下側壁
只激活底板，選擇底板上需要拓展成側壁的直線單元，用拓展命令（線單元-平面單元）。
小貼士：不要勾選“刪除線單元”，如果建模過程出現偏差，保留此線單元有利于修改模型。
5. 生成中板
選擇中層平面，用網格劃分的功能，網格尺寸為1m，板厚為500mm。
小貼士：不要勾選“刪除線單元”，不然不能用拓展的命令生成側壁。
上側板和頂板的生成可以參照以上方法，最終模型如下：
6. 輸入荷載
荷載有這幾種荷載：自重、地面活荷載、地面車輛荷載、地面土壓力、地面活產生側壓、地面車輛產生側壓、池壁外側土壓力、 池壁外側水壓力、浮力。
展開 LS-prepost前處理常用基操/S操作——持續更新2025.12.20 ￥19.89
參照面是無限大的
由點生成線單元
方法一：
方法二：
將梁單元劃分多份：
復制箍筋的時候，不同直徑的縱筋，會與箍筋不共節點，所以，還是只能手動，一個個的在兩縱筋之間生成箍筋
由邊（edge）生成線單元mesh→elegen→：
注意：合并前一定要先共節點操作一下，合并完再分離節點，這樣移動新生成的線單元就不會錯位；
由線生成面單元（也可edge drag）
二維（平面）等參元
序 號
單元
編號
單元名稱
位 形
自
由
度
形 函 數
優 點
缺 點
１
2-4
(4B)
四結點平面四邊形單元
u,v
幾何形狀簡單
近似性差形狀
扭曲后精度降低
２
2-8
(4B)
八結點平面四邊形單元
u,v
可處理曲邊形狀；
移動邊中結點很容易適應裂紋尖端；
很適合于非線形列式
過大的形狀扭
曲降低了精度
３
2-12
(4B)
十二結點平面四邊形單元
u,v
可處理曲邊形狀；
很容易在斷裂力學中應用；
很適合于非線性列式
過大的形狀扭
曲降低了精度
４
2-6
(4B)
六結點平面四邊形
單元
u,v
可處理曲邊形狀；
很適合于非線性列式； 可用于二次單元與線單元間的過度，反之亦可
過大的形狀扭
曲降低了精度
5
2-8.1
(4B)
八結點平面四邊形
單元
u,v
可處理曲邊形狀；
很適合于非線性列式； 可用于三次單元與線單元間的過度，反之亦可
過大的形狀扭
曲降低了精度
6
2-7
(4B)
七結點平面四邊形
單元
u,v
可處理曲邊形狀；
很適合于非線性列式； 可用于拋物單元與線單元間的過度，反之亦可
過大的形狀扭
曲降低了精度
展開 patran中彈簧單元的長度問題
請賜教;
欲在一有限元模型中建立一彈簧單元附在一幾何直線上.在彈簧的彈性系數和方向確定的情況下.不知道,直線的長短(也就相應于這一個彈簧單元的長短)對彈簧的屬性有沒有影響.也就是說,在5厘米的直線上面只建立一個線單元,定義屬性的時候剛度為A,方向為UX. 同樣若把直線畫成10厘米.但是還是只在上面建立一個彈性線單元,參數設置依然為剛度A,方向為UX.不知道這兩個彈簧是不是可以看成是同一(種)彈簧的建模.
ANSYS后處理操作
5誤差評估
在實體和殼單元的線性靜力分析中，通過 PRERR 命令(Main Menu>General Postproc>List Results>Percent Error)列出網格離散誤差的評估值。這個命令按結構能量模(SEPC)計算和列出誤差百分比，代表一個特定的網格離散的相對誤差。
6結構能量誤差評估
通過 PLESOL,SERR 命令(Main Menu>General Postproc>Plot Results>-Contour Plot-Element Solu)來計算單元-單元之間的結構能量誤差(SERR)。在等值線圖中，SERR 較大的區域是要進行網格細化的候選區域(用戶可用 ADAPT 命令自動激活網格細化，參見《ANSYS Modeling and meshing Guide》)。關于誤差評估的更多內容請參見《ANSYS Basic Analysis Guide》§5.3.5。
7等值線顯示
可通過 PLNSOL和PLESOL 命令(Main Menu>General Postproc>Plot Results> -Contour Plot-Nodal Solu or Element Solu)顯示幾乎所有結果項的等值線,如應力(SX,SY,SZ等)、應變(EPELX,EPELY,EPELZ等)和位移(UX,UY,UZ等)。PLNSOL 和 PLESOL 命令的 KUND 域使用戶可以在原始結構上迭加顯示。
展開 
plaxis導入dxf線小插件-dxftoplaxisline程序
產品優勢：
現有基坑支護工程等工程，需要導入大量的線單元。
dxf導入大量的線單元很容易導致因為dxf中精度與plaxis中精度不協調，導致出現非必要的不閉合情況。最后導致建完模型，花大量時間對模型進行糾錯。
何不從根源上解決這個問題呢？
本程序讀取dxf，直接生成plaxis中直線命令（當然可以在excel里面修改成beam等命令），批量輸入plaxis中。
省時省力，完全不輸直接導入，
讓你完全控制輸入精度（默認小數點后三位），
讓你完全知道你輸入了什么，最后得到了什么。
完全解決了不精確輸入導致最后模型的異常問題。
使用說明：
1、按照界面提示輸入文件名，即可。生成的數據vip版plaxis可以批量輸入。
2、使用需將交叉線提前打斷，不識別交叉線。
3、默認識別04版DXF，未完全測試，如果有意見請反饋。
4、默認軟件打開密碼為用戶名的漢語拼音。
本程序權利許可：
1、程序版權所有，禁止他人進行傳播和買賣，請尊重知識版權。。
2、本程序默認密碼123456，默認試用5次；后續也是免費使用，只需要登記一下姓名+聯系電話，會在生成的軟件中加入用戶信息。歡迎轉發，只需要登記一下即可，本人承諾不會非法利用個人信息。
3、歡迎加群“plaxis 巖土有限元學習群”群號676560013。
4、本程序開發者孫智道，就職于中鐵工程設計咨詢集團有限公司橋梁院，從事橋梁設計及安評工作，微信手機同號17600187255，郵箱sunzhidao@hotmail.com。
展開 ABAQUS中非均質煤巖體的水力壓裂模擬 ￥80
想實現上述目標需要用到管單元FP3D2，這個單元是不支持CAE操作的，關鍵字如下：
1）單元類型及參數定義
*Element, type=fp3d2, elset=elem-pipe
**
**單元編號**
**
*fluid pipe section, elset=elem-pipe, material=mat-flpipe
*fluid pipe flow loss, type=blasius, laminar flow transition = 1.0
0.031415, 0.2, 0., 0., 0., 0., 0.
2）材料定義
*material, name=mat-flpipe
*density, porefluid
1000
*viscosity, definition=newtonian
0.001
在CAE操作中先要建立一個“一入四出”的二維線單元，之后將線單元四個出口與地層的四個注入點綁定，之后的單元定義以及材料屬性賦值操作就都要在inp文件中進行啦，每個參數啥意思幫助文檔里有的哦。之后給我們的管單元的“一入”設置集中注入，他就會把流量分進“四出”后進入地層。
至于如何實現材料非均質性的描述，本文中使用的是Weibull分布，對模型中的Cohesive單元進行隨機賦值，如何實現材料的隨機賦值參照b站大佬哦，大佬的腳本講解細致，可以自己學會的，不愛學的可以花點銀子打賞一下我，哈哈哈哈
abaqus腳本之單元隨機賦予材料 - 嗶哩嗶哩 (bilibili.com)
最終的模擬結果如下，效果還是不錯的，想要模擬復雜縫網，考慮材料的非均質性必不可少！
展開 網格質量標準判斷
1.Element Quality（單元質量） 除了線單元和點單元以外， 基于給定單元的體積與邊長的比值計算模型中的單元質量因子。 范圍 0~1， 1 代表完美的正方體或正方形。 2.Aspect Ratio（縱橫比） 對單元的三角形或四邊形頂點計算長寬比。 對于小邊界、 彎曲形體、 細薄特性和尖角等， 生成的網格會有一些邊長于另外一些邊。 理想的縱橫比為 1， 結構分析應小于 20。 3.Jacobian Ratio（雅克比） 二次單元比線性單元更能精確的匹配彎曲幾何體， 這樣就容易在曲率大的部位產生扭曲的單元。 雅克比， 可理解為單元的扭曲度。 雅克比， 小于等于 40 是可以接受的。 4.Warping Factor（翹曲因子） 對某些四邊形殼單元及六面體、 棱柱、 楔形體的四邊形面計算。理想無翹曲平四邊形值為 0。 5.Parallel Deviation（平行偏差） 計算四邊形對邊平行偏差角度 。 理想值為 0 度， 警告值為 70 度。 6.Maximum Corner Angle（最大頂角） 理想三角形最大頂角為 60 度， 四邊形最大頂角為 90 度。 7.Skewness（傾斜度） 單元質量 等邊 優秀 好 中等 次等 壞 退化 傾斜度 0 ＞0~0.25 0.25~0.5 0.5~0.75 0.75~0.9 0.9~1 1
展開 有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列38： 梁單元差異（2）-梁截面方向
如果是線性問題，那么Nastran和Abaqus的精度誤差主要體現在單元算法、邊界處理、MPC約束關系等，在2017年第二篇：S4殼單元質量矩陣研究文章中我們就曾經分析過Abaqus的S4殼單元和Nastran的Quad4殼單元質量矩陣的內部實現方式和差異，在這里主要研究Abaqus、iSolver與Nastran梁單元差異，由于這三款軟件的梁單元的差異較多，我們分幾篇文章來說明，本篇是Abaqus、iSolver和Nastran梁差異（2）-梁截面方向。
2.1 梁截面方向
有限元是求受力情況下的位移等變形情況，也就是位移等未知量和外力存在一定關系。對于一根三維實體梁，梁實際受到的外力是三維全局空間的，如果直接用全局坐標系下三維的力來求梁的受力分析，那么就需要對梁劃分為三維的體單元求解，網格數目和計算效率比較差，一種簡單方法是對那些細長的梁（Abaqus認為是細長比>8），此時可以用簡單的等效為線單元的形式來表達位移和外力的關系，這樣只要用一個線單元就可以表示這個三維實體梁了，大大簡化了求解矩陣。
實際的加載是多個力的組合，譬如下方采用手輪加載的力、彎矩和扭矩外載荷
但梁的有限元中可以把這個線單元受力關系分為：
（1） 軸向拉伸力
（2） 軸向扭轉
（3） 橫向彎曲力，可以加力載荷或者彎矩
三部分，此時每部分都有簡單的位移和外力的公式，也就是存在一個局部坐標系，簡化梁理論總是先求出梁單元局部坐標系的剛度和質量陣，然后再用三維變換直接轉到全局坐標系下。
對（1）（2）軸向的受力，沿梁的軸向方向，而對（3）彎曲力，沿截面方向。
展開 