ansys等效節(jié)點荷載
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys等效節(jié)點荷載的實例教程
近日，水哥有看到粉絲對屋面等效節(jié)點荷載的施加有一定困惑，現(xiàn)以某屋面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為例，簡述在ANSYS中實現(xiàn)等效節(jié)點荷載施加的方法。該案例摘自水哥即將推出新課程的第39個例子。
39 屋面網(wǎng)殼等效節(jié)點荷載計算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，邊長為6m，層高1.8m，鋼管截面面積為707mm2，材料彈性模量為210Gpa,泊松比為0.3，密度為7850kg/m3，各節(jié)點均為鉸接，屋面受均布投影荷載10KN/m2作用，采用等效節(jié)點荷載方法，計算結(jié)構(gòu)自重以及外部荷載用下的響應(yīng)。
【案例目的】
1、掌握導(dǎo)入CAD面域的基本方法
2、掌握Surf154單元的基本特征
3、掌握利用Surf154施加投影荷載的基本方法
4、掌握獲取等效節(jié)點荷載的基本方法
【案例說明】
本案例主要考察使用者對Surf154單元荷載施加方向的理解以及后續(xù)對結(jié)果提取循環(huán)的使用，Surf154單元作為一種荷載施加輔助單元，通過控制其單元關(guān)鍵項，能讓使用者實現(xiàn)復(fù)雜荷載的施加。
單就以屋面等效節(jié)點荷載而言，思路為通過控制154單元第11個關(guān)鍵項的設(shè)置，考慮投影荷載，施加方向為5，采用方向向量確定荷載方向，約束網(wǎng)殼所有節(jié)點，得到僅在均布荷載作用下的支座反力。通過后處理循環(huán)獲取每個節(jié)點的支座反力并存入數(shù)組，刪除154單元，施加節(jié)點力與重力荷載，并進(jìn)而求解。
【操作步驟】
一、在CAD中繪制圖形，并形成面域，導(dǎo)出為sat格式，放入軟件工作目錄下
二、導(dǎo)入sat文件，并設(shè)置顯示模式為normal
三、定義單元、材料屬性、布爾運算及劃分單元
/FACET,NORML
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展開 隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計算時，在節(jié)點上添加等效節(jié)點力的時候是比較麻煩的事。受力計算簡圖：
現(xiàn)提供自動荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式自動施加節(jié)點力，只需選擇襯砌單元并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
Apply_Load.txt
! 本子程序適用于隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式計算荷載施加。
! 用戶選擇襯砌單元，并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4
! 程序會根據(jù)選擇集自動判斷節(jié)點并加載節(jié)點力。
! 注意事項：(1) 結(jié)構(gòu)盡量為封閉環(huán)狀；
! (2) 結(jié)構(gòu)需關(guān)于x、y軸對稱；
! (3) 單元劃分較細(xì)，忽略等效節(jié)點彎矩。
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! *SET,_Q1,42410
! *SET,_Q2,62410
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! *SET,_E2,22482
! *SET,_E3,22482
! *SET,_E4,32482
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展開 假設(shè)要寫一個單元子程序，計算一個3×3個單元的平面模型，模型上表面（上邊）受到均布荷載，下端固結(jié)。是不是要將均布荷載等效到上邊4個節(jié)點上，然后列荷載列陣?當(dāng)單元數(shù)少，集合整體荷載列陣還能辦到，如果單元數(shù)多了，那可怎么辦？
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隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計算時，在節(jié)點上添加等效節(jié)點力的時候是比較麻煩的事。受力計算簡圖：
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“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
