
發(fā)布
注冊(cè)
/
登錄ansys計(jì)算梁無限的案例
基于ANSYS蜂窩梁計(jì)算實(shí)例教程
【前沿】
所謂蜂窩梁,也即是在H型腹板上按一定的拆線進(jìn)行切割后變換位置重新焊接組合而成的新型梁,在梁本身自重減輕的情況下,蜂窩梁能承受更大的荷載,應(yīng)用于更大的夸大,且節(jié)省了鋼材,具有比較客觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
在ANSYS結(jié)構(gòu)院8月13號(hào)的一篇推文中,杰哥采用SAP2000對(duì)某工程實(shí)例中的蜂窩梁進(jìn)行了建模分析,本次教程采用同樣受力模型,闡述如何使用ANSYS來對(duì)蜂窩梁進(jìn)行建模分析,并采用APDL參數(shù)化建模的優(yōu)勢(shì),有興趣的同學(xué)還可以對(duì)比分析不同擴(kuò)張比情況下蜂窩梁的受力情況。
【本案例難點(diǎn)】
1、模態(tài)求解中如何按《抗規(guī)》考慮恒載和活載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響
2、如何采用ANSYS對(duì)本結(jié)構(gòu)進(jìn)行豎向地震作用反應(yīng)譜分析
3、荷載組合與結(jié)果查看
【結(jié)果展示】
1、結(jié)構(gòu)模態(tài)分析
采用ANSYS進(jìn)行模態(tài)分析,前三節(jié)頻率分別為1.8541HZ、6.3854Hz、9.0016Hz,采用SAP2000計(jì)算前三階頻率分別為1.8915Hz、6.6495Hz、9.5951Hz。
ANSYS前三階振型
SAP2000前三階振型
2、結(jié)構(gòu)在標(biāo)準(zhǔn)組合下的變形(mm)
3、結(jié)構(gòu)在基本組合下的彎曲應(yīng)力與剪應(yīng)力(MPa)
展開 無錫西互通鋼箱梁橋 結(jié)構(gòu)計(jì)算書(ANSYS) ¥2
無錫西互通鋼箱梁橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書(ANSYS)
無錫西互通鋼箱梁橋結(jié)構(gòu)計(jì)算
第一部分 全橋結(jié)構(gòu)整體計(jì)算
一 計(jì)算軟件與模型
1、計(jì)算簡(jiǎn)圖及箱梁截面(圖1、2)
圖 1 全橋結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖(單位:cm)
圖 2 箱梁截面(單位:cm)
2、計(jì)算軟件與單元:
采用大型通用空間有限元程序進(jìn)行計(jì)算。鋼箱梁塊件采用殼體單元模擬。
3、計(jì)算模型:
約束條件:A、B、D 點(diǎn)處簡(jiǎn)支(僅約束豎向線位移),C 點(diǎn)約束三向線位移。考慮橫坡(2%)影響,按實(shí)際尺寸取右半橋橫橋向矮半箱梁建立空間實(shí)體模型。
空間模型見圖3;有限元模型見圖4。
二 材料及參數(shù)
鋼箱梁(截面圖見圖2):
彈性模量Ec=2.06×1011Pa,剪切模量G=0.79×1011Pa,泊松比γ=0.3,密度ρ=8000㎏/m3(鋼材密度為7850 ㎏/m3,這里考慮焊縫及部分未建模裝飾板的增重取8000 ㎏/m3),線膨脹系數(shù)а=1.2×10-5。
三 作用及組合
因全橋整體模型較大,為節(jié)省計(jì)算時(shí)間,因此依靠人為判斷來確定對(duì)結(jié)構(gòu)最不利的作用組合。
在僅考慮恒載作用下,順橋向最大應(yīng)力出現(xiàn)在第2 跨跨中下緣,因此車道荷載布于第2跨最不利;全橋(不包括支座處)在恒載作用下,箱梁下緣出現(xiàn)的拉應(yīng)力較上緣出現(xiàn)的壓應(yīng)力大,因此對(duì)中跨跨中不利溫度作用為頂板升溫;使中跨下緣產(chǎn)生不利拉應(yīng)力的不均勻沉降為B、C 處不均勻沉降。
展開 ANSYS與ABAQUS關(guān)于梁單元后處理的計(jì)算與理論值比較(糾錯(cuò))- CAE夢(mèng)想很偉大
ANSYS與ABAQUS關(guān)于梁單元后處理的計(jì)算與理論值比較(推薦)- CAE夢(mèng)想很偉大
本文原創(chuàng),若是轉(zhuǎn)載,請(qǐng)注明出處和筆名CAE-夢(mèng)想很偉大。
感謝abaqus襄陽對(duì)于本文中錯(cuò)誤Mises應(yīng)力的問題的糾正。
本文目的
本文以工程項(xiàng)目中出現(xiàn)的評(píng)估問題為原型,以懸臂梁為例,對(duì)abaqus的mises應(yīng)力在評(píng)估梁單元的如何獲得正確性進(jìn)行說明。以理論計(jì)算為主,聯(lián)合ansys 和ansys workbench的計(jì)算結(jié)果,縱向評(píng)估正確的abaqus查看梁單元的正確用法beam-stress。
雖然本文可能小題大做,但是對(duì)于新手和一般不了解beam-mises的工程師,都希望引起足夠的重視。若是有任何異議,請(qǐng)大家留言,也歡迎大家留言討論。
具體內(nèi)容如下
以10×10mm矩形截面,長(zhǎng)度100mm的矩形管為例進(jìn)行說明。
載荷:軸向載荷為10000N,彎矩為100N.m。通過理論計(jì)算
理論計(jì)算結(jié)果
軸向正應(yīng)力為 ,
彎曲最大應(yīng)力為
疊加組合應(yīng)力
最大組合應(yīng)力100+60=160
最小組合應(yīng)力100-60=40
下面對(duì)比有限元計(jì)算結(jié)果與理論值比對(duì),如表格所示
可以知道ANSYS、WB、ABAQUS顯示結(jié)果均與理論值一致。但是需要注意的是,ABAQUS需要修改截面顯示設(shè)置,需要考慮TOP和BOTTOM同時(shí)顯示數(shù)據(jù),才能獲得正確的MISES結(jié)果。
ABAQUS的Mises不同截面激活設(shè)置顯示形式的比較如圖4所示。
展開 第一篇梁單元的軸力圖 (理論計(jì)算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法) ¥10
第一篇梁單元的軸力圖
(理論計(jì)算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法)
篇幅內(nèi)容僅針對(duì)自我學(xué)習(xí)總結(jié)展示,并希望給軟件初學(xué)者帶來一定啟發(fā)。
結(jié)構(gòu)有限元仿真中有兩種一維單元:桁架與梁
桁架單元:僅承受軸力作用;如二力桿。由于只在軸向承受拉/壓載荷,所以只需要定義截面面積;應(yīng)力和變形均與截面形狀無關(guān)。ABAQUS 6.14-4中對(duì)應(yīng)單元為truss T2D2;ANSYS 18.0中對(duì)應(yīng)單元為link180。
梁單元:可承受軸向拉/壓載荷,具有承受扭轉(zhuǎn)和彎曲的能力。由于可承受扭轉(zhuǎn)、彎曲等組合變形,梁單元需要定義截面形狀。ABAQUS與ANSYS對(duì)應(yīng)均為beam單元。
孫訓(xùn)芳先生的《材料力學(xué)》例題2-1:一等直桿及其受力情況如下圖,試作桿的軸力圖。
由于桁架單元僅能承受拉/壓載荷;而梁單元可承受拉、壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)的組合變形,梁單元可承受的載荷類型更為復(fù)雜,故此篇通篇采用梁單元作為分析。
展開 