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Abaqus 三維剛架與桁架模型分析
設置一個分析步,打開幾何非線性,初始增量步設為0.001,無需定義相互作用,底端四個結點鉸結,頂端16個結點施加-100KN的集中力,對整個模型添加重力,即重力加速度-9800,這里注意單位量綱。
桁架單元的網格劃分,需要局部布種,按個數為1布置,采用T3D2兩結點線性三維桁架單元。
查看位移,應力云圖,觀察到頂部四個角點的位移最大為5.378mm,底部四個鉸結支座反力為403.7KN,四角的錐體桿件的應力偏大。
選取下圖兩個桁架桿繪制應力,查看數據表可知上弦桿應力為82.741Mpa,腹桿為161.473Mpa。
來源:Building可視庫
展開 Abaqus | 三維剛架與桁架模型分析
設置一個分析步,打開幾何非線性,初始增量步設為0.001,無需定義相互作用,底端四個結點鉸結,頂端16個結點施加-100KN的集中力,對整個模型添加重力,即重力加速度-9800,這里注意單位量綱。
桁架單元的網格劃分,需要局部布種,按個數為1布置,采用T3D2兩結點線性三維桁架單元。
查看位移,應力云圖,觀察到頂部四個角點的位移最大為5.378mm,底部四個鉸結支座反力為403.7KN,四角的錐體桿件的應力偏大。
選取下圖兩個桁架桿繪制應力,查看數據表可知上弦桿應力為82.741Mpa,腹桿為161.473Mpa。
基于ANSYS WORKBENCH的桁架結構的分析
有不少朋友經常問到在WB中的桁架分析問題。例如下面的桁架,有兩個端點被固定,而在C處施加一個向下的集中力,如何計算該問題?
在ANSYS APDL中,計算該問題非常簡單。但是在WB中,則比較麻煩。對于線體模型,WB中默認的單元類型是BEAM188,如果直接使用默認單元會帶來一些出乎意料的結果。本文使用LINK180建模,這樣就需要插入命令流。下面說明使用LINK180的建模方法。
1. 創建靜力學結構分析系統。
2. 創建幾何模型
(1)創建草圖
(2)根據草圖生成線體模型
創建圓形截面,其半徑為10mm(該尺寸隨便設置,后面會被覆蓋)
將截面屬性賦予給線體模型
3. 設置桿的單元類型
在線體模型下添加命令
在命令文件編輯窗口輸入下列命令
、
上述命令的含義是:
第1行,設置單元類型是LINK180
第2-3行,設置截面類型是實心圓,且其橫截面積是10mm2
4. 劃分網格
在MESH下添加一個單元尺寸控制,設置給所有邊劃分1等份。
網格劃分結果如下圖
5. 施加邊界條件
該下面兩個關鍵點施加固定支撐,給上面點施加數值向下的力100N,結果如下圖
6. 求解并進行后處理
進行求解。
然后進行后處理。可以發現應力,應變,能量等按鈕均不可使用。
使用BEAM TOOL。
但是ANSYS表明,該梁工具不能使用。
添加BEAM RESULTS
但是ANSYS表明,該梁工具也不能使用。
使用WORKSHEET所提供的自定義數據類型,選擇其中的總位移結果
、
得到位移如下圖
讀者可嘗試使用WORKSHEET中的其它用戶自定義結果,
【評論】
1. 通過在幾何體模型后面添加命令,并編輯命令文本,可以設定單元為桿單元LINK180.
2.
展開 尋找一份ANSYS 桁架建模的案例,
尋找一份ANSYS 桁架建模的案例,桁桿之間的鏈接有連接板的那種

簡單桁架可靠性分析在ANSYS上的實現:
簡單桁架可靠性分析在ANSYS上的實現:
*create,qq
*set,a1,10
*set,a2,10
*set,a3,10
/prep7
et,1,1
mp,ex,1,2.1e5
r,1,a1
r,2,a2
r,3,a3
n,1
n,2,10
n,3,20
n,4,10,-10
real,1
e,1,4
real,2
e,2,4
real,3
e,3,4
fini
/solu
d,1,all,,,3
f,4,fx,20000
f,4,fy,-20000
solve
fini
/post1
set,1
etable,volu,volu
etable,axst,ls,1
*get,sig1,elem,1,etab,axst
*get,sig2,elem,2,etab,axst
*get,sig3,elem,3,etab,axst
ssum
*get,tvol,ssum,,item,volu
fini
*end !以上為宏qq
*use,qq
/pds
pdanl,qq
pdvar,a1,gaus,10,.5
pdvar,a2,tria,10,11,12
pdvar,a3,unif,9,11
pdcor,a1,a3,.2
pdvar,sig1,resp
pdvar,sig2,resp
pdvar,sig3,resp
pdvar,tvol,resp
pdmeth,mcs,dir
pddmcs,100,none,all,,,,123456 !設定循環次數
pdexe,qq !
展開 Ansys視頻教程之桁架靜力分析
[media=swf,500,375]http://player.ku6.com/refer/JQQfEZbMLmtTsLPI/v.swf[/media]
教程 - 機械 APDL 中的 2D 桁架分析 (ANSYS) 第 1 部分?
在舊版本的 ANSYS 2D 中,Spar 用于定義鏈接 180。單擊 OK(確定)。
步驟14:
現在我們必須定義桿件的橫截面。在 Real constants 下>> Add/Edit/Delete。
步驟15:
單擊 Add。
步驟16:
輸入橫截面積 = 3250。保留默認設置,然后單擊 OK 然后關閉。
步驟17:
現在我們必須定義材料屬性。轉到 Material props >> Material 模型。
步驟18:
在可用材料模型下,轉到結構>>線性>>彈性>>向同性。
步驟19:
輸入 EX=200000 PRXY=0。這些是材料屬性 Elasticity 和 Poisson Ratio。單擊 OK (確定),然后關閉。
步驟 20:
現在我們必須定義結構的網格大小。轉到 網格劃分 >> 大小 CNTRLS >> 行 >> 所有行。輸入編號劃分數 = 1。點擊
步驟 21:
現在我們必須對線條進行網格劃分。轉到 網格劃分 >> 網格 >> 線。
步驟22:
單擊 Pick all 以選擇所有行。
步驟 23:
線條變為藍色,這意味著網格已沿桿件創建。
步驟 24:
由于本教程的第一部分已完成,我們必須保存項目。在 File (文件) 下>> Save as (另存為)。
步驟 25:
將文檔保存到 My Documents 或任何其他目錄。如果我們不保存文檔,則不會執行 Solution。
展開 教程 - 機械 APDL 中的 2D 桁架分析 (ANSYS) 第 2 部分
步驟8:
現在我們已經準備好了模型進行求解。在 Solve 下>> Current Load 步驟。
9. 步驟9:
單擊 OK(確定)。
10. 步驟10:
一條消息 Solution is done!將顯示流程何時完成。單擊 Close。
11. 步驟11:
現在是這個過程的第三部分。要進行后處理。轉到 General PostProc >> 列出結果 >> reaction solu。
12. 步驟12:
選擇所有項目,然后單擊 OK。
13. 步驟13:
現在我們有了關于節點 1 和 5 的 reaction 值,它們是固定的。單擊 Close。
14. 步驟14:
變形形狀>>跳轉圖結果。
15. 步驟15:
選擇 Def + undeformed。單擊 OK
16. 步驟16:
現在我們有了變形圖。
17. 步驟17:
節點 Solu >>等值線圖>> Goto Plot 結果。
18. 步驟18:
在應力下,選擇 von Mises 應力,然后單擊確定。
19. 步驟19:
我們有 von Mises 應力圖。
展開 分享 fortran調用ansys做桁架結構優化例子
調用ANSYS做結構分析
result=SYSTEMQQ('C:\Ansys81\v81\ANSYS\bin\intel\ANSYS81 -b -p &
& ane3fl -i E:\ANSYSOBJECT\truss.txt -o E:\ANSYSOBJECT\trussanswer.txt')
fileid=10
open(fileid,file=filename1) !從ansys寫出的文件中讀入數據(應力和求得的重量)
read(fileid,*) sig1,sig2,W
close(fileid)
ww(k)=w
u1(i)=sig1/xu
u2(i)=sig2/xu
if ( u1(i)>=u2(i) ) then !判斷最大應力
umax=u1(i)
else
umax=u2(i)
end if
!射線步
x1(i+1)=umax*x1(i)
x2(i+1)=umax*x2(i)
u1(i+1)=u1(i)/umax !求出新的應力比
u2(i+1)=u2(i)/umax
!調整步
x1(i+2)=u1(i+1)*x1(i+1)
x2(i+2)=u2(i+1)*x2(i+1)
xx1=x1(i+2)/(500.0*1.414)
xx2=x2(i+2)/(500.0*1.414)
fileid=20
open(fileid,file=filename2) !
展開 ANSYS與ABAQUS比較之實例2---桁架系統的靜力學分析
【問題】
一個桁架系統由4根桿件組成,桿的橫截面積是100平方毫米,桿件為鋼材,彈性模量是200GPA,泊松比為0.3,現在左邊兩個節點為固定鉸支座,而在右邊節點上施加豎直方向的滾動支座。在中間節點上施加豎直向下的集中力,大小為100N,現在要求中間節點的節點位移,以及各個支撐處的支反力。
(本文例子來自于張建華 丁磊編著的《ABAQUS基礎入門與案例精通》2012.6)
【問題分析】
這是一個簡單的桿件系統。列舉本例子的目的,是要進一步考察ANSYS與ABAQUS在靜力學分析中的異同。
由于是桿件系統,在ANSYS中使用經典界面會更方便,本文使用ANSYS的經典界面仿真。
長度單位使用毫米。這樣彈性模量大小為200e9 (N/m2) = 200e3(N/mm2)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
【方法1. ANSYS17分析過程:經典界面】
1. 選擇單元類型
添加LINK180單元。
2. 設置材料屬性
彈性模量是200GPA,泊松比為0.3。這里使用了毫米單位,因此彈性模量是200e3
3. 設置截面屬性
設置連桿的橫截面積是100mm2
4. 創建幾何模型
首先創建四個節點,坐標分別是
1號點:(0,0)
2號點:(200,0)
3號點:(100,80)
4號點:(0,80)
結果如下圖
從上述四個點創建桿單元如下圖
5. 創建位移邊界條件
左邊兩個點施加固定鉸支座
右邊一個點施加滾動支座
6. 施加集中力
中間節點上施加豎直向下的集中力,大小為100N
7.
展開 平面三角桁架(常為屋架)ANSYS靜力分析(桿單元) ¥1.25
作者介紹: 力學碩士,有七年的結構有限元分析經驗
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
在ANSYS中,桁架結構(只承受拉壓,不承受彎矩)要使用桿單元(link單元)進行分析。在新版的ANSYS中,一般都推薦使用link180單元,該單元有兩個節點,每個節點有三個平移自由度。對于本文的平面三角桁架分析,有如下注意事項:
1 link180是三維桿,分析平面問題,需要約束一個自由度,一般為Z向。
2 桁架結構的建模,可以直接從節點單元開始,因為桁架的每根桿都只劃分為一個單元。
3 link180單元的截面雖然可以用sectype和secdata來定義,但計算本質還是轉化為實常數。
4 對于桿結構,荷載都施加在節點上,桿單元不能施加線荷載。
對于線模型(桿結構,梁結構,管結構),SECTYPE和SECDATA是很重要的命令:
當命令sectype的type是link的時候,secdata定義桿截面面積。
如果讀者想詳細了解SECTYPE和SECDATA,可以輸入help, sectype或者help, secdata。如下圖:
然后按一下鍵盤的enter,軟件會跳出help文件,詳細解釋sectype。
后文目錄:
一:建模
二:求解
三:后處理
四:源文件
展開 
ANSYS桁架橋靜力學分析(附命令流和視頻教程)
本文介紹簡易桁架橋的靜力學分析,適合入門進階用戶熟悉ANSYS軟件GUI操作,學習APDL命令流,掌握桁架類結構建模方法,以及梁單元和殼單元的基本應用。
桁架橋的結構如下圖所示,包括了端部斜拉桿,上下弦,橫向連接梁,橋面等部分。端部斜拉桿,上下弦,橫向連接梁采用beam188梁單元,橋面采用SHELL181殼單元。
左右兩端添加有位移約束,中間加載有集中力,另外還考慮重力作用。
最后求解結構變形圖,總位移云圖,節點矢量位移圖,內力圖等。
建模分析過程GUI操作演示視頻
視頻來源網絡出處不明。該視頻重在演示軟件操作過程,結果與下面整理的命令流文件結果有些許差異,不必糾結,重在了解分析求解過程。
命令流:
/COM, Structural
/TITLE,Truss Bridge Static Analysis
/FILNAME,Girder,1
/PREP7
ET,1,BEAM188 !定義188號梁單元
ET,2,SHELL181 !定義181號殼單元
KEYOPT,1,3,3 !Cubic Form
KEYOPT,2,3,2 !Full W/incompatible
MP,EX,1,2.1E11
MP,PRXY,1,0.3
MP,DENS,1,7850 !定義鋼結構材料
MP,EX,2,3.5E10
MP,PRXY,2,0.1667
MP,DENS,2,2500 !
展開 教程 - 使用機械 APDL (ANSYS) 解決 2D 桁架問題第 3 部分
教程 - 使用機械 APDL (ANSYS) 解決 2D 桁架問題第 3 部分
在本教程中,我們將進行第三步。我們將審查我們的結果。
步驟1:
轉到 General Postproc >> >> Deformed Shape 繪制結果。
步驟2:
選擇 Def + undeformed。單擊 OK(確定)。
步驟3:
我們有變形圖。現在轉到 Nodal Solu >> 等值線圖 >> 繪圖結果。
步驟4:
選擇 DOF Solution >> Displacement vector sum,然后單擊 OK。
步驟5:
現在我們有了位移圖。
步驟6:
再次轉到 Nodal Solu 并選擇 von mises stress under stress。單擊 OK(確定)。
步驟7:
我們有 von-Mises 圖。
步驟8:
單擊 PlotCtrls,然后選擇 Capture image。
步驟9:
現在結果圖像將位于單獨的圖像中。
步驟10:
再次 PlotCtrls 菜單并選擇 Numbering。
步驟11:
檢查KP、線和元素編號,然后點擊確定。
步驟12:
現在我們有了 element 的編號。
步驟13:
再次轉到 PlotCtrls >> Animate >> Deformed 形狀。
步驟14:
選擇 Def + undeformed 并單擊 OK。
步驟15:
動畫將啟動。單擊 Close。
步驟16:
轉到 PlotCtrls 菜單,然后轉到 Animate >> Save Animation(保存動畫),以防您想要保存動畫。
展開 基于ANSYS桁架式起重機在重力作用下的位移和變形
雙梁桁架式起重機廣泛應用于車站、港口、工礦企業等露天貨場,具有跨度大、載荷小的特點。本文基于ANSYS仿真軟件,模擬了其在自身重力作用下的等效位移和變形。
一、有限元模型
起重機大多采用型鋼通過焊接方式連接在一起,因此采用ANSYS的梁單元beam
188建立有限元模型。Beam188是一個二節點三維梁單元,具有扭切變形,單元的模型理論是Timoshenko理論,每個節點具有6個自由度。beam單元是在使用的過程需要建立實常數,即梁截面的橫截面等相關參數。由于在實際過程中不同部位的梁使用不同的橫截面,因此需要定義不同的實常數。建立L型型鋼的相關APDL代碼為:SECTYPE,2,BEAM,L,,0&SECOFFSET,CENT&
SECDATA,0.14,0.14,0.014,0.014,0,0,0,0,0,0,0,0模型的建立過程中由于節點和單元大量重復,因此模型在建立過程中使用了大量的循環語句。即*DO與*ENDDO語句。建立完成后的有限元模型如圖1所示。
圖1 有限元模型
二、載荷的施加
圖2有限元載荷模型
起重機在安裝的時候,底部固定在地面上。因此,在模型載荷的施加過程中,底面的節點全部固定。在給起重機加重力作用時,ANSYS施加的是重力加速度。重力加速度與重力的作用相反。相關的APDL代碼為acel,,9.8,,。載荷的施加效果如圖2所示。
三、結果的分析
圖3 桁架式起重機的等效變形圖
圖4 桁架式起重機的等效位移
圖3和圖4所示為起重機的等效變形圖和等效應力圖。由結果可知,起重機的等效變形圖與實際情況相符合。
展開 ANSYS ACP復合材料鋪層固定機翼蒙皮肋筋仿真,附講解視頻及模型文件 ¥98
附帶詳細講解視頻和案例模型
1. 概述
本指導文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost(ACP)模塊進行復合材料的分析。本教程以機翼蒙皮為案例,結合本教程,您將學習如何創建復合材料模型、定義材料屬性、設置鋪層、進行網格劃分、施加載荷和邊界條件,并最終求解和分析結果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導入與處理:
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件(如CATIA、SolidWorks、Inventor等)中對幾何模型進行預處理,確保模型的完整性和準確性。
o 對于機翼蒙皮和肋板等復雜結構,需將蒙皮和肋板分割為獨立的面或體,以便后續定義接觸關系和鋪層順序。在接觸區域(如蒙皮與肋板的連接處),需進行精確的幾何分割,確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節點識別或接觸定義,可在接觸區域生成輔助線或面,確保網格劃分時節點對齊,避免因網格不匹配導致計算錯誤。
2.2 材料定義
1. 在左側Component Systems找到ACP模塊,拖拽到A模塊下Gometry下,這樣可以利用前面已有的模型。
2. 雙擊E模塊下的model,打開mechanical界面。
3. 在E模塊下雙擊Engenering Data,找到材料數據庫,對模型材料進行設置,添加碳纖維(Carbon Fiber 290)、環氧樹脂(Epoxy Carbon UD 230)和PVC Foa 60材料。
4. 定義材料的彈性模量、泊松比等屬性。
5.
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