ansys剪力和彎矩圖的案例
如何使用ANSYS繪制梁的剪力圖和彎矩圖
根據(jù)材料力學(xué)的知識(shí)，我們可以繪制出該模型的剪力和彎矩圖如下：
下面使用ANSYS Workbench繪制剪力和彎矩圖：
ANSYS的梁?jiǎn)卧?在ANSYS較早的單元中，如Beam4單元，采用主自由度的原理，為經(jīng)典梁理論下的單元，忽略剪切變形，使用了平截面假設(shè)，所以只能得到類(lèi)似平均的截面彎曲應(yīng)力；較新的單元中，如Beam189為鐵摩辛柯梁?jiǎn)卧?，采用相?duì)自由度的原理，考慮剪切變形，計(jì)算撓度和截面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)根據(jù)截面剛度矩陣各自獨(dú)立插值，截面應(yīng)力和變形都是真實(shí)的。
目前Workbench中，默認(rèn)的梁?jiǎn)卧獮锽eam188（低階）和Beam189（高階）梁?jiǎn)卧?，?em>ANSYS經(jīng)典中，一些比較舊的梁?jiǎn)卧?，如Beam4單元也只能通過(guò)命令流來(lái)建立使用了。
使用ANSYS求解該問(wèn)題時(shí)，我們從以下幾個(gè)方面入手：
1. 確定分析類(lèi)型：根據(jù)例題所示結(jié)構(gòu)，確定分析類(lèi)型為靜力學(xué)分析；
2. 確定單元類(lèi)型：該結(jié)構(gòu)為梁結(jié)構(gòu)，結(jié)果需要輸出彎矩圖和剪力圖，因此分析時(shí)使用Beam單元；
Step1
梁模型建模
根據(jù)例題中提供的梁模型尺寸，我們?cè)赟CDM中建立梁模型。建模時(shí)應(yīng)注意把受力位置和受力點(diǎn)建出來(lái)，方便我們施加載荷。
由于我們只需要計(jì)算該模型的剪力和彎矩，因此截面形狀及大小對(duì)結(jié)果沒(méi)有影響，所以我們可以隨便為該模型賦予一個(gè)截面。本例中筆者使用軟件默認(rèn)的圓形截面，最后使用Share命令對(duì)梁模型進(jìn)行幾何拓?fù)涔蚕碓O(shè)置。建立好的梁模型如下圖所示。
展開(kāi) Ansys workbench獲取梁彎矩、剪力圖
如何使用Workbench平臺(tái)獲取梁桿內(nèi)力圖
技術(shù)鄰ID：tanghui13 網(wǎng)名：圓周率
更多經(jīng)典案例請(qǐng)查看本人視頻教程圓周率的有限元視頻
Ansys可通過(guò)beam188和beam189單元對(duì)梁系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，經(jīng)典界面中要獲得梁的內(nèi)力可通過(guò)Etable命令定義單元表即可獲得一系列內(nèi)力，如軸力、剪力和彎矩。若用戶(hù)使用workbench平臺(tái)對(duì)梁系結(jié)構(gòu)分析時(shí)該如何獲得梁的內(nèi)力？本文將通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的懸臂梁案例向大家展示。
1、首先通過(guò)design model概念建模建立一根長(zhǎng)度為100mm的梁。如圖1：
圖1 通過(guò)design model建立梁模型
2、導(dǎo)入mechanical施加邊界條件，一端固定，一端施加100N集中力載荷。見(jiàn)圖2：
圖2施加邊界條件
3、求解后獲得懸臂梁內(nèi)力:
1）、右鍵單擊model，插入construction gemotry（見(jiàn)圖3）
2）、右鍵單擊construction gemotry，插入path（見(jiàn)圖3）
3）、在details of path的path type中選擇Edge，并選中懸臂梁的線(xiàn)體。默認(rèn)的path名稱(chēng)為“path”（見(jiàn)圖4）
4）、右鍵單擊Solution—Insert—beam results—shear moment diagram,在path一欄中選擇我們剛才建立的path（見(jiàn)圖5）
5）、評(píng)估結(jié)果后即可得到懸臂梁內(nèi)力。（見(jiàn)圖6）
圖3
圖4
圖5
圖6
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