曲梁的案例
ABAQUS-鋼-混組合梁
本人知名211大學研究生，研究方向是鋼-混組合梁，精通ABAQUS中鋼-混組合梁建模，目前完成多個組合梁abaqus建模分析工作，對于直線，曲線組合梁的前處理(建模，connector連接器)，后處理（荷載位移曲線，荷載滑移曲線，荷載扭轉角曲線，應力應變提取）十分熟悉，圖中為25度，45度，90度曲梁正負彎矩模型及后處理繪圖，各個曲梁前處理(建模)及后處理(提取各類曲線)均已錄制視頻，內容十分詳細，容易上手，如購買贈送混凝土本構視頻及鋼筋混凝土柱滯回模擬及滯回曲線提取，有興趣可私聊，價格可談。
《ANSYS應用實例與分析 》
第1章ANSYS使用簡介
1．1ANSYS10．0環境簡介
1．1．1ANSYS10．0的啟動
1．1．2ANSYS10．0的用戶界面
1．1．3ANSYS10．0的求解過程
1．2分析過程中最常用的命令
1．2．1起始層命令
1．2．2前處理命令
1．2．3求解命令
1．2．4般后處理命令
1．3結構分析問題
1．3．1桿系問題
1．3．2梁系問題
第2章桿系結構靜力分析
2．1鉸接桿在外力作用下的變形
2．2人字形屋架的靜力分析
2．3超靜定拉壓桿的反力計算
2．4平行桿件與剛性梁連接的熱應力問題
2．5端部有間隙的桿的熱膨脹
第3章梁的彎曲靜力分析
3．1單跨等截面超靜定梁的平面彎曲
3．2四跨連續梁的內力計算
3．3七層框架結構計算
3，4工字形截面外伸梁的平面彎曲
3．5矩形截面梁的縱橫彎曲分析
3．6空間剛架靜力分析
3．7懸臂梁的雙向彎曲
3．8圓形截面懸臂桿的彎扭組合變形
3．9懸臂等強度梁的彎曲
3．10彈性地基半無限長梁在端部力和力偶作用下的變形
3．1l偏心受壓桿的大變形分析
3．12帶有彈簧的支架的大變形分析
3．13塔機標準節內力分析
3．14自行車車架變形和內力分析
第4章2D和3D實體建模及應力分析
4．1帶3個圓孔的平面支座分析
4．2角支座應力分析
4．3立體斜支座的實體建模
4．4四分之車輪實體建模
4．5軸承支座的實體建模
4．6均布荷載作用下深梁的變形和應力
4．7對集中力作用下的圓環
4．8用實體單元分析變截面桿的拉伸
4．9用二維實體單元分析等截面懸臂梁的平面彎曲
4．10在端部集中力下的變截面懸臂梁
4．11純彎曲懸臂曲梁的二維靜力分析
4．12端部集中力下懸臂圓環曲梁彎曲的三維分析
4．13均勻拉力作用下含圓孔板的孔邊應力集中
4．14兩端固定的厚壁管道在自重作用下的變形和應力
4．15聯軸器膜片多工況分析
第5章薄膜和板殼體計算
展開 一類高性能隔振器：準零剛度隔振技術
圖1 預壓縮水平彈簧準領剛度隔振器
圖2 磁鐵式準零剛度隔振器
二、利用特定形狀
利用特定形狀的結構力-形變之間的非線性關系實現準零剛度是一種更為直接的方法，如彈性曲梁結構（見圖3），梁的屈曲變形亦是一種簡捷有效實現高靜態低動態剛度的方式，如歐拉梁低頻隔振器即是以梁的屈曲態為靜平衡態，實現了低動態剛度。
圖3 彈性曲梁式準領剛度隔振器
三、全新隔振機理
現有準零剛度隔振器，大多是在上述兩類原理的基礎上對機械結構進行改進和創新，普遍存在結構復雜、負載安裝困難等缺點，目前少見工程應用。近年來，一些學者不再拘泥于現有原理和結構，利用全新機理實現準零剛度。
圖4結構采用超彈形狀記憶合金梁作為彈性元件實現準零剛度，當結構受到壓縮時，記憶金屬梁會被拉伸，通過記憶金屬梁提供的非線性回復力。
圖4記憶合金梁式準零剛度隔振器
懸置波紋管式隔振器也是一類新型準零剛度隔振器（見圖5），波紋管容器內封裝由液壓油和充氣小波紋管單元體組成的液固混合介質形成波紋管隔振器，波紋管隔振器利用液壓油傳遞壓強，通過壓縮充氣小波紋管提供彈性。波紋管隔振器具有分段線性的剛度特性，而通過圖5所示機構將波紋管容器懸置，在結構受壓時使波紋管容器受拉，即可實現準零剛度。
5 懸置波紋管式隔振器
分子彈簧隔振器（見圖6）也是一種新型準零剛度隔振器。
展開 有限元編程實現——共旋非線性梁單元
一些典型非線性測試案例的結果：
1、自由端受剪切載荷的懸臂梁
2、端部受集中載荷作用的45度曲梁
samcef復合材料論文一篇
其次通過對一個標準復合材料的曲梁進行分析，驗證了所應用的方法。仿真計算基于samcef有限元軟件。
在復合材料結構設計中最主要的挑戰就是需要預測他們的失效行為。復合材料主要的三種失效模式表現為：分層，基質裂化及纖維斷裂。分層屬于層間失效，這會導致相鄰層之間的分離。這種現象出現在孔，鋪層遞減（ply-drops），自由邊（free edges）的附近，也較多的出現在存在應力成三維狀態（a three dimensional state of stress）的區域。為了模擬這種影響，必須應用特殊的斷裂力學方法及內聚單元模型（cohesive elements models）。對于層內失效，如基質裂化和層斷裂，可能會用到一些經典的準則如Tsai-Hill，Tsai-Wu及Puck。在分析時需要考慮到（非線性）損傷模型
GenPurpSoft-SMecComp_2008_10_en.pdf
展開 ANSYS彈塑性空間曲梁分析算例
!
! Example for a curved elasto-plastic spacial beam with ANSYS
! By Lu Xinzheng, Depart. Civil Engineering,
! Tsinghua University, Beijing
! 陸新征，清華大學土木系
! Aug. 2005
R1=5 ! internal radius of the beam
R2=6 ! external radius of the beam
Thick=0.5 ! Thickness of the beam
Fy=200e6 ! Yield strength of concrete
P=1e5 ! Value of pressure load
/prep7
! Define the Element
! 定義單元
ET, 1, Solid45
! Define Material 定義材料
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,200e9
MPDATA,PRXY,1,,.3
TB,BISO,1,1,2,
TBTEMP,0
TBDATA,,Fy,2e9,,,,
! Setup the model
k,1,0,0,0
k,2,0,-R1,
k,3,R1,0
k,4,0,-R2
k,5,R2,0
LARC,2,3,1,R1
LARC,4,5,1,R2
l,2,4
l,3,5
al,1,2,3,4
VEXT,1, , ,0,0,Thick,,,,
! Set the element size
esize,thick/5
vmesh,all
/solu
DA,6,all
! Define the gradient pressure
SFGRAD,PRES, ,
展開 分享samcef 復合材料介紹資料
案例分析中主要介紹了空客飛機復合材料結構的后屈曲分析，復合材料曲梁分層模擬實例；法國雪鐵龍C-Metisse概念車分析；歐盟Upwind項目---風機葉片分析
文件約14M，在百度網盤：http://pan.baidu.com/s/1sj4mMp3
10003. Sesam GeniE獲取曲線長度的方法
此方法分為兩個步驟，先把曲線轉換為曲梁，再通過Sesam GeniE的Labels功能顯示梁的長度。具體操作步驟如下：
選中曲線，右擊，在彈出的右鍵菜單中選中Create Beam。選中生成的梁，右擊，在彈出的右鍵菜單中選中Labels> Length，可以得到如下圖所示的結果。
可以看到，第二種方法得到的結果沒有第一種方法準確。
利用Abaqus的UMAT子程序仿真木材蠕變現象
參考文獻
[1] 《濕度變化和荷載作用下膠合木曲梁的工作性能研究》
[2] 《旋切板膠合木的蠕變及其對結構穩定性的影響》
最后，有abaqus二次開發相關需求歡迎大家通過我們的微信公眾號聯系我們。
微信公眾號：320科技工作室
nastran教學連載2（1見patan板塊）
第二章 動力學模型輸入
2.1 Nastran 輸入文件結構
1） FMS和NASTRAN 語句—文件管理與系統資源分配
2） 執行控制（求解類型、時間容許、系統診斷）
CEND界定符（必須）
3） 情況控制（輸出要求、選擇模型數據集項目）
BEGIN BULK界定符（必須）
4）數據模型
Bulk Data S— 結構模型定義，求解條件參數
ENDDATA –定界符號（必須）
2.2 Nastran 數據卡片格式
（1） 固定格式
如：GRID^^^^2^^^^^^^3^^^^^^^1.0^^^^^-2.0^^^^3.0^^^^^^^^^^^^^316
（2） 自由格式
如：GRID,2,3,1.0,-2.0,3.0,,316
（3） 重復輸入
如： GRID,1,,0.,0.,0.,,126
=, *(5),=,=,*(1.),==
=(3)
這里‘=’表示與上卡片相同字段相同，‘*（b）‘表上卡片的值增加b,’=（n）’表示重復次數。因此等同于
注意：重復輸入采用自由格式
2.3有限元分析
（1） 現實世界不完全由單自由度系統組成
（2） 有限元用于模擬復雜系統和結構的質量、阻尼、剛度
（3） 自由度是獨立的坐標，它描述結構在任何時刻的運動，與系統基本坐標系無關
（4） 用離散結點模擬連續結構
（5） 每結點由6個自由度，3個沿X,Y,Z方向的平動，3個繞X,Y,Z方向的轉動
2.4 Nastran
展開 認識網格4 | 選擇合適的網格密度(梁_靜剛度)
當然模型中有曲梁或者大跨度梁的話，需要使用更多的梁單元至少使其與原始模型弦差不要太大。
比如上述的簡支梁，其最大撓度位于梁中部，按照上述結論猜測，只需要兩根cbeam單元即可捕捉到中點撓度，同樣將2份網格和16份網格的變形結果進行對比（最大撓度基本一致）：
很多時候，對于載荷比較復雜的情況，我們并不容易提前預知最大撓度位置，那么就可以使用上面說的“以直代曲”大致估測劃分的份數，比如下面的半弧形，分別使用2~5份網格進行離散：
一般情況下分析結構的靜剛度變形不會太大，上述對半弧形分成4~5份基本足夠，那么對于兩端簡支的復雜工況變形，劃分為10份數應該問題不大。
為了驗證想法，對于如圖所示簡支梁，在幾種載荷的作用下不太容易直接判斷最大撓度位置，但是我們估測變形最多2~3個半弧，按照上述結論，使用10根梁單元得到的結果應該還不錯（左側10份單元，右側100份單元）：
可能有些小伙伴看到這里會有兩個疑惑：
①上面只是對比了梁抵抗彎曲的能力，那么對于其它內力精度如何？
確實，常規內力有拉壓，彎曲，扭轉和剪切，但是其中拉壓是截面一致，扭轉是截面由內向外變化，因此和長度方向上的網格關系不大，而一對剪切力作用在梁的兩端，其性質又和彎曲比較接近，因此梁對于響應綜合外載的能力應該還不錯。
②上面只是對比了一根梁的結果，對于復雜框架是否合適呢？
確實，目前我們還未計算復雜框架，但是一個事實是，再復雜的系統也是由一個個單元組成，如果單個單元的性質得以驗證，而整體連接關系也比較確定，那么整體的響應應該也不會太差。
展開 
【iSolver案例分享26】歐拉梁單元彎矩計算
本算例的梁為曲梁，采用以直代曲模擬，等長度劃分歐拉梁單元，共計100個單元。
有限元模型如下：
結構較簡單，以下粘出ansys命令流供參考。
2.2 彎矩計算結果
2.2.1 Ansys計算結果
2.2.2 Abaqus計算結果
2.2.3 iSolver計算結果
最大最小彎矩數值對比
M_max(×105N*m)
M_min(×105N*m)
ANSYS
5.086
2.229
Abaqus
5.092
2.228
iSolver
5.086
2.227
3 結論
在以上兩道典型結構力學算例上，iSolver求解器與abaqus、ansys結果基本一致，可見iSolver軟件在上述問題求解中有足夠的精度。
展開 《MSC.Nastran有限元分析理論基礎與應用》
書中內容包含了MSC.Nastran的質點、彈簧、桿、曲梁、變管、偏置梁、組合梁、板、曲殼、四面體、五面體、六面體的質量矩陣、剛度矩陣、旋轉對稱矩陣、熱傳導矩陣的理論論述，單元剛度自鎖的分析及處理，形狀敏感度分析等；也包含了在MSC.Patran界面下的MPC和PCL的使用方法，場和組的使用方法，幾何建模、網格劃分、定義載荷和邊界條件、定義材料屬性、定義單元屬性的過程，以及線性靜力、非線性靜力、模態、線性屈曲、非線性屈曲、穩態熱分析、熱應力等分析過程，后處理的使用方法等。考題和例題都附有理論解和有限元解的對照，或標準角和有限元解的對照及簡要評述，所有考題和例題都給出了 MSC.Patran的詳細命令流。
本書適合于航空、航天、土木、機械、車輛、船舶等專業的大學生、研究生、工程技術人員閱讀、參考。
展開 有限元中各種鎖死的現象及其原因
為了更好地說明膜鎖死現象，考慮一個長度為2l，半徑為R的曲梁，環向位移為u，徑向位移為w。沿梁中線的曲線橫坐標為s，其膜和彎曲變形分別為：
從上述式子可以看出，這要求環向位移至少為C0連續，徑向位移至少為C2連續，則位移表達為：
則膜和彎曲變形為：
當該單元用于模擬純彎曲變形時（無膜拉伸）膜應變必須為零，則只能滿足下列條件：
物理上滿足第一個條件可以，而第二個條件如果滿足，則徑向位移w始終為常數，這與方程假設不協調，所以系數bi是膜鎖死的原因。
避免各種鎖死的方法
鎖死現象通常發生在低階全積分單元中。因為單元存在一些非物理（虛假的）變形模式，從而導致單元過剛。對于實體單元和殼單元有非常多的方法和技巧可以避免鎖死現象。
減縮積分（Reduced Integration,RI）可以緩解某些鎖死現象，但不能緩解所有的鎖死方式，因此對殼單元需要額外處理來增加性能。
解決鎖死問題的最有效方式是采用混合公式，對位移和應變/應力獨立插值，或者通過節點位移的投影最大可能地消除虛假變形模式。對于殼單元，通常采用Bathe和Dvorkin提出的Assumed Strain Method(ASM)方法，該方法也可以擴展到實體殼單元。通過使用ASM和RI混合的方式，可以很好地消除剪切鎖死和體積鎖死現象。
由Simo和Rifai提出的Enhanced Assumed Strain(EAS)方法被廣泛應用于低階有限單元中，該方法通過包含額外的變形模式來消除鎖死問題。個人覺得Wilson首先提出的非協調元（也稱為Bubble項/泡狀函數項，ABAQUS中的C3D8I單元采用了非協調元公式，ANSYS的SOLID185也有該公式）可以看做是EAS方法提出的一個靈感，而Simo的EAS方法更具有普遍性。
展開 橋梁歷史上的今天(9月28日)
桂林解放橋是鋼筋砼三跨空腹式連拱結構與兩岸側的曲梁組合結構，跨徑組合為41.54+61+72+61+41.54m，主拱圈矢跨比為1/8，拱軸線采用四次拋物線型。
7. 2003年9月28日，中國湖南湘陰縣湘江大橋竣工通車。湘陰湘江大橋為單箱單室預應力混凝土連續箱梁橋，跨徑組合為65+3x100+65+50+7x50m。
8. 2004年9月28日，中國重慶萬州長江二橋正式通車。橋梁全長1153.86米，主橋為289+580+289m米的懸索橋，主跨580m，橋寬20.5米，設計行車道為4車道，設計行車速度60公里/小時。
9. 2004年9月28日，中國廣東廣州新龍大橋正式竣工通車。新龍大橋全長2486米，寬32米，雙向6車道。主橋為現澆預應力砼連續剛構，主橋跨徑布置110+200+110m，主橋基礎為φ2.5m大孔徑深水基樁，長度為50m、52m兩種。
10. 2004年9月28日，中國浙江衢州市衢江大橋開通。衢江大橋主橋采用V型腿剛構+拱橋組合結構，主橋跨徑組合為50+120+50m。主拱線形采用二次拋物線，矢高21m，矢跨比1/4.76。
11. 2004年9月28日，中國四川遂寧市通德大橋建成通車。遂寧市通德大橋又叫遂寧涪江三橋，全長1610m，橋孔布置為8x20m簡支空心板+24x30m簡支T梁+(49+86+49)m三跨連續剛構+11x30m簡支T梁+20x20m簡支空心板，橋面全寬28m。設計荷載為汽-超20級，掛車-120級。
12. 2005年9月28日，中國重慶云陽長江大橋竣工通車。云陽長江大橋主橋為雙塔雙索面預應力混凝土斜拉橋，塔梁分離，主橋跨徑組合為132+318+187m，橋寬20.5m。
展開 