ansys 積分內(nèi)力的案例
ANSYS Workbench中如何提取截面內(nèi)力 ￥3.9
在土木及水利設(shè)計(jì)中，截面內(nèi)力是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中極為重要的參數(shù)，也是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重要依據(jù)。本文重點(diǎn)介紹如何在Workbench平臺(tái)自定義截面并獲得相應(yīng)截面的內(nèi)力，并將其結(jié)果輸出。方法簡(jiǎn)單，操作易上手！最終結(jié)果顯示如下：
具體步驟為：1、自定義創(chuàng)建截面，這里建議采用局部坐標(biāo)系的方法建立截面位置；
Ansys Workbench中查看截面內(nèi)力
我們選擇了左側(cè)第二根吊桿的截面內(nèi)力，左側(cè)圖例中的數(shù)值是截面上內(nèi)力分布示意，下方Tabular Data中的數(shù)值，就是截面總內(nèi)力在各坐標(biāo)方向上的分量和合力。
來(lái)源： 一起CAE吧
ansys apdl 實(shí)現(xiàn)僅受壓支座建模與內(nèi)力導(dǎo)出 ￥5
ansys中實(shí)現(xiàn)支座僅受壓行為的方式有很多，最常用的有兩種：通過(guò)接觸，通過(guò)僅受壓彈簧。
彈簧單元是ANSYS中使用頻率較高的單元。正常非線性彈簧單元combin39單元可以實(shí)現(xiàn)僅受壓或者僅受拉功能，其單元功能較多，單元選項(xiàng)設(shè)置復(fù)雜，在很多方面都有其獨(dú)特的運(yùn)用。下面分享某段工程案例中的實(shí)際用到的僅受壓彈簧整套批量建模命令流。
建模采用combine39，實(shí)際單元行為靠單元option決定，如下圖所示，看不懂沒(méi)關(guān)系可以直接通過(guò)代碼進(jìn)行學(xué)習(xí)。
ANSYS橋梁建模與恒載內(nèi)力計(jì)算說(shuō)明書(shū) ￥2
2.2.4 定義單元
ANSYS電算的分析是以單元為基礎(chǔ)的，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的連接組成單元。在ANSYS中，是使用E命令來(lái)對(duì)單元進(jìn)行定義的，E 命令主要是通過(guò)節(jié)點(diǎn)相連生成一個(gè)單元。其命令格式為：
E，I，J，K，L，M，N，O，P
其中：
I：指向第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)；
J、K、L、M、N、O、P：指向第二到八個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)。
由于單元的建立是為了進(jìn)行對(duì)結(jié)構(gòu)的受力分析，因此在對(duì)單元定義這前先要對(duì)該單元的截面類(lèi)型進(jìn)行說(shuō)明。在本次設(shè)計(jì)中，以1號(hào)單元的定義為例，其命令為：
E，1，2
即以1、2兩個(gè)編號(hào)的節(jié)點(diǎn)為單元的兩端，一次建立一個(gè)單元。
當(dāng)組成單元的兩端的節(jié)點(diǎn)的X、Y、Z方向上的坐標(biāo)增量是有規(guī)律可循的，并且這些單元的實(shí)型是相一致的，那么就可以使用單元的復(fù)制命令ENEG。
當(dāng)單元建立完成后，使用ANSYS命令路徑：
Plot/Elements
可以在ANSYS是圖形框中看到整座橋的立體模型，這時(shí)，可以點(diǎn)擊ANSYS界面上右上角的三向旋轉(zhuǎn)圖標(biāo)，從各個(gè)方向來(lái)觀察模型，同時(shí)也可以檢查在單元的建立中是否出錯(cuò)。建模完成，共有節(jié)點(diǎn)1557個(gè)，單元3486個(gè)。
三 ANSYS計(jì)算恒載內(nèi)力
3.1加約束
使用ANSYS命令中的D 命令可以實(shí)現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)上施加DOF約束。
展開(kāi) 
ANSYS Classical 中如何獲取實(shí)體單元某截面的內(nèi)力
ANSYS Classical 中如何獲取實(shí)體單元某截面的內(nèi)力
相信很多童鞋在采用ANSYS進(jìn)行實(shí)體單元進(jìn)行分析的時(shí)候，對(duì)于如何輸出某截面的內(nèi)力甚是困惑，由于實(shí)體單元的特性，ANSYS中沒(méi)有相應(yīng)的集成命令來(lái)幫助我們輸出截面內(nèi)力，唯一的方法只能是通過(guò)相關(guān)后處理得到我們想要的結(jié)果。
實(shí)體單元截面內(nèi)力輸出，本人在這里分為兩類(lèi)。
第一類(lèi)：支座截面內(nèi)力輸出
這種是最為簡(jiǎn)單的內(nèi)力輸出了，想要獲取支座的全部反力，我們只需輸入FSUM這個(gè)命令，即可列表顯示。如果在參數(shù)化過(guò)程中，需要提取支座反力，我們需要使用*Get命令。
例如：獲取支座X方向的反力
*get,X-force,fsum,0,item,fx
在這里我們也可以獲取一個(gè)提示，如果我們想要獲取部分支座反力，我們只需將這部分節(jié)點(diǎn)選取出來(lái)，然后使用上述相關(guān)命令就行了。
第二類(lèi)：非支座截面的內(nèi)力輸出
這類(lèi)截面內(nèi)力需要用到ANSYS后處理中一種比較高級(jí)的操作了，也即是面操作，核心思想在于定義結(jié)果面，將該面所包含的節(jié)點(diǎn)結(jié)果映射到該面上，在采用相應(yīng)的積分即可得到結(jié)構(gòu)內(nèi)力。
下面以一個(gè)懸臂梁為例說(shuō)明上述方法。
某懸臂梁，長(zhǎng)2m，截面尺寸為300mmX500mm,混凝土等級(jí)為C30，端部固定，頂面受10KN/m的線荷載，試求端部截面和中間截面的剪力和彎矩。
展開(kāi) ANSYS中如何獲取采用殼單元模擬時(shí)的截面內(nèi)力
部分朋友反應(yīng)在采用殼單元進(jìn)行仿真計(jì)算時(shí)不知如何提取殼單元的截面內(nèi)力，今日水哥就殼單元的截面內(nèi)力提取方法簡(jiǎn)單說(shuō)明下，供諸君參考一二。
首先講講殼單元的應(yīng)力和內(nèi)力輸出。
薄殼單元和中厚板殼單元應(yīng)力和內(nèi)力的輸出項(xiàng)目不盡相同，對(duì)于薄殼單元如 SHELL63 就不輸出次要應(yīng)力（τxz、τyz）和內(nèi)力（Nx、Ny），而中厚板殼單元?jiǎng)t輸出這些應(yīng)力和內(nèi)力。
注意，殼單元的內(nèi)力輸出均是相對(duì)于單元坐標(biāo)系，單元各邊內(nèi)力相同，為該單元單位長(zhǎng)度上的內(nèi)力，如 Mx 的單位為“力×長(zhǎng)度/長(zhǎng)度”，如需該單元的總彎矩則再乘以單元邊長(zhǎng)即可。單元的內(nèi)力可通過(guò)單元表輸出，例如shell181的結(jié)果輸出示意圖如圖，單元表選項(xiàng)如下：
上述方法針對(duì)的是單個(gè)單元，然而實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，我們常常需要獲取某個(gè)截面的總內(nèi)力，此時(shí)可通過(guò)計(jì)算獲取。一般而言，有兩種方式，一種是路徑積分法，另外一種是單元節(jié)點(diǎn)力求和法。水哥個(gè)人建議采用單元節(jié)點(diǎn)力求和法，簡(jiǎn)單快捷。
單元節(jié)點(diǎn)力求和法需要掌握兩個(gè)命令：Spoint \ Fsum
Spoint,node,x,y,z
該命令定義力矩求和的位置點(diǎn)，如果求和不位于總體直角坐標(biāo)系下，可輸入node定義或采用Rsys命令定義。
Fsum,lab,Item
該命令計(jì)算所選擇單元集中選擇節(jié)點(diǎn)集的所有節(jié)點(diǎn)力的合力和合力矩。因而在求具體某截面的內(nèi)力時(shí)，應(yīng)選擇該截面附件的單元以及節(jié)點(diǎn)。
下面以某懸臂板為例，闡述基本思路。
某混凝土懸臂板，板厚100mm，尺寸為900mmX2000mm，混凝土等級(jí)為C30，在板的端部100mm范圍內(nèi)受到均布荷載0.5KN/m^2，求板跨中間截面的剪力以及彎矩。
展開(kāi) 【實(shí)際項(xiàng)目】基于ANSYS某超高層大型深基坑支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算分析
該區(qū)域典型地質(zhì)剖面圖如下：
砂巖原狀斷面特寫(xiě)圖如下：
本基坑平面較為規(guī)則，采用平面框架方法進(jìn)行支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算，支撐位置選取第二道支撐，軟件采用ANSYS。
相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸如下：
環(huán)梁：1600mmX800mm
圍檁：1200mmX800mm
立柱：700mmX700mm
連系桿件：400mmX400mm\500mmX500mm
結(jié)構(gòu)采用梁?jiǎn)卧猙eam4進(jìn)行模擬，邊界平行于XY平面考慮采用土彈簧進(jìn)行模擬，土彈簧采用combin39,通過(guò)對(duì)單元關(guān)鍵項(xiàng)的設(shè)置以及F-D曲線的設(shè)置實(shí)現(xiàn)單向受壓功能。土彈簧地基反力系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取值20MPa。
支撐結(jié)構(gòu)整體平面布置如下所示：
支撐結(jié)構(gòu)所受線荷載最后折算為340KN/m,加載示意圖如下：
結(jié)構(gòu)約束圖：如下
結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果
結(jié)構(gòu)彎矩圖：
結(jié)構(gòu)軸力圖：
結(jié)構(gòu)剪力圖
結(jié)構(gòu)位移云圖
從圖中可見(jiàn)，在棧橋與環(huán)梁和圍檁相連處桿件所受彎矩和軸力較大，此處桿件應(yīng)進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)。其余部分桿件可通過(guò)后處理提取內(nèi)力值按構(gòu)件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行截面配筋設(shè)計(jì)。
結(jié)語(yǔ)：基坑計(jì)算考慮的因素較多，目前尚沒(méi)有一套完整的體系來(lái)恒定計(jì)算結(jié)果是否正確，只能根據(jù)相應(yīng)的工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)判定。故在實(shí)際工程中，項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)尤為重要。
展開(kāi) ansys J-積分
J—積分計(jì)算方法
J 積分_命令流.doc
J積分_GUI具體步驟.doc
J積分_基于ANSYS的J積分計(jì)算與分析.pdf
【JY】ANSYS Workbench在減隔震應(yīng)用分析中的單元積分技術(shù)筆記
黏滯阻尼器的固流耦合分析：
對(duì)于ABAQUS的單元介紹已經(jīng)做了詳盡，個(gè)人感覺(jué)固體力學(xué)上ABAQUS還是上手比較方便，而多場(chǎng)耦合、快速建模預(yù)估Workbench會(huì)方便一些，因人而異：
【JY】有限單元分析的常見(jiàn)問(wèn)題及單元選擇
ANSYS Workbench就像一個(gè)科技界的“瑞士軍刀”，集合了各種強(qiáng)大的單元技術(shù)，為減隔震元件提供全面且準(zhǔn)確的分析支持。近期對(duì)于ANSYS Workbench進(jìn)行了學(xué)習(xí)，本文將對(duì)ANSYS Workbench 各類(lèi)單元技術(shù)做一個(gè)筆記總結(jié)，便于為減隔震元件分析提供理論基礎(chǔ)。（畢竟Workbench大部分時(shí)候會(huì)自動(dòng)匹配相應(yīng)所需技術(shù)）
B-bar方法完全積分
Workbench中的B-bar方法是一種常用于處理低階單元完全積分的技術(shù)，也被稱為選擇性減積分策略。它是針對(duì)有限元分析（FEA）中的一種改進(jìn)方法，旨在提高計(jì)算效率和準(zhǔn)確性。
在傳統(tǒng)的有限元分析中，低階單元（如線性單元）在處理不可壓縮材料或近似不可壓縮材料時(shí)，常常遇到體積鎖定問(wèn)題。體積鎖定是指在近似不可壓縮材料的有限元模擬中，由于體積應(yīng)變被過(guò)度限制，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏離實(shí)際情況的現(xiàn)象。為了解決這個(gè)問(wèn)題，B-bar方法被引入到ANSYS Workbench中。
B-bar方法的核心思想是在低階單元的完全積分過(guò)程中進(jìn)行選擇性減積分。它通過(guò)將高斯積分點(diǎn)處的體積應(yīng)變替換為單元的平均體積應(yīng)變，實(shí)現(xiàn)了對(duì)應(yīng)變的軟化處理，從而防止了體積鎖定的發(fā)生。這種選擇性減積分的策略可以在保證計(jì)算精度的同時(shí)，提高計(jì)算的收斂性和效率。
需要注意的是，B-bar方法并不能解決剪切鎖定問(wèn)題，這是另一種常見(jiàn)的有限元分析問(wèn)題。對(duì)于彎曲主導(dǎo)的問(wèn)題，剪切鎖定可能導(dǎo)致結(jié)果的失真。因此，在處理這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，用戶需要采用其他方法，如使用增強(qiáng)應(yīng)變公式等。
展開(kāi) 