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登錄ansys 三維桁架的案例
三維桁架有限元分析MATLAB代碼 ¥100
The finite element analysis of three-dimensional truss based on MATLAB and ABAQUS software
A 3D Truss structure has to be designed to sustain a total load 4P = 400kN, which P = 100kN. N as applied on nodes 1,2,3 and 4 as shown in Fig. 1. The foundation connecting this truss to the ground is designed support configuration I and support configuration II. Assume that the z = 0 plane represents the ground of the structure The truss members are composed of ASME A335-grade chrome steel, with the elastic modulus, yield strength, and safety factor as specified below.
E =210GPa.,SY = 205MPa.,SF = 2.5
That means the stress value in truss elements shound not exceeds 205/2.5=82MPa.
(a)
展開 Abaqus | 三維剛架與桁架模型分析
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。
Abaqus 三維剛架與桁架模型分析
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
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 
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 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]
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
教程 - 機械 APDL 中的 2D 桁架分析 (ANSYS) 第 1 部分?
教程 - 機械 APDL 中的 2D 桁架分析 (ANSYS) 第 1 部分
一般來說,有限元解可以分為以下三個階段。
1. 預處理:定義問題;
- 定義關鍵點/線/區域/體積
- 定義元素類型和材料/幾何屬性
- 根據需要劃分線/區域/體積
2. 解決方案:分配載荷、約束和求解;
3. 后處理:
- 節點位移列表
- 單元力和彎矩
- 撓度圖
- 應力等值線圖
在本教程中,我們將進行第一步。
步驟1:
啟動 Ansys Mechanical APDL。
步驟2:
單擊 Preferences 并選擇 Structural ,因為我們將進行結構分析。單擊 OK(確定)。
步驟3:
現在我們必須繪制關鍵點。在 Preprocessor >> Modeling >> Create >> In active CS 下創建。
步驟4:
現在我們必須輸入 Keypoints。輸入關鍵點編號 1 和 XYZ 坐標,然后單擊 Apply。
步驟5:
輸入第二個關鍵點 X=500,Y=1000。Z 將保持為零,因為我們有 2D Bridge Truss。單擊 Apply。
步驟6:
輸入第三個關鍵點 X=1000,Y=0。單擊 Apply。
步驟7:
輸入第 4 個關鍵點 X=1500,Y=1000。單擊 Apply。
步驟8:
輸入第 5 個關鍵點 X=2000,Y=0。單擊 OK
步驟9:
現在我們已經繪制了關鍵點。我們必須沿著這些關鍵點創建線條。轉到 建模 >> 在激活坐標中>>創建>>線。
步驟10:
現在通過單擊它們來選擇 kepoint,然后單擊其他關鍵點以創建線。創建成員。單擊 OK(確定)。
步驟11:
現在我們必須定義 Element 類型。即 Beam。
展開 教程 - 機械 APDL 中的 2D 桁架分析 (ANSYS) 第 2 部分
一般來說,有限元解可以分為以下三個階段。
1. 預處理:定義問題;
- 定義關鍵點/線/區域/體積
- 定義元素類型和材料/幾何屬性
- 根據需要
劃分線/區域/體積 2.解決方案:分配載荷、約束和求解;
3. 后處理:
- 節點位移列表
- 單元力和彎矩
- 撓度圖
- 應力等值線圖
在本教程中,我們將進行第二步和第三步。
1. 步驟1:
這是教程的第二部分,我們在其中解決問題。在 Solution >> Analaysis 下,鍵入 New analysis>>。選擇 static 并單擊 OK。
2. 步驟2:
在定義載荷下>>>> Structural >> 位移 >> On 關鍵點上應用。現在,我們將定義固定的關鍵點或支撐。
3. 步驟3:
選擇兩個下角關鍵點,然后單擊 OK。
4. 步驟4:
選擇 All DOF 并單擊 OK。
5. 步驟5:
轉到定義載荷 >> 在關鍵點上應用>> 結構>>力矩/力矩 >> 。
6. 步驟6:
選擇上部關鍵點,然后單擊 OK。
7. 步驟7:
力的方向為 FY 且輸入 Force 值 = -10000,因為力將向下作用。
8. 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.
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 
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 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
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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
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