RBE2/RBE3建模技術(shù)的案例
RBE2與RBE3區(qū)別
本帖子用簡(jiǎn)單案例，詳細(xì)論證了RBE2和RBE3的區(qū)別，可以解決很多人的困惑。本帖子非原創(chuàng)，來(lái)自網(wǎng)絡(luò)下載，現(xiàn)分享出來(lái)，僅做技術(shù)交流，惠及各位鄰友，不做任何商業(yè)目的，若侵犯到原作者的利益，請(qǐng)聯(lián)系我刪帖。
Rbe2與Rbe3單元的區(qū)別 ￥5
Rbe2和Rbe3哪個(gè)適合做約束施加中心，哪個(gè)適合做載荷施加中心？... 1
問(wèn)題2. Rbe2和Rbe3力的分配是中心點(diǎn)平均分配到各連接節(jié)點(diǎn)上嗎？... 1
問(wèn)題3. Rbe2和Rbe3中心點(diǎn)不在連接點(diǎn)所在平面的正中心會(huì)影響力的分配嗎？... 1
一、主、從點(diǎn)關(guān)系... 2
二、連接方法與約束... 2
三、載荷——力... 3
例子1. 兩端分別兩個(gè)網(wǎng)格單元，中間用如圖所示的1D單元連接... 3
關(guān)于例子1的拓展：... 5
猜想1——例子2. 圓孔中心通過(guò)1D單元連接施加力，中心點(diǎn)在圓孔正中心... 5
猜想2——例子3. 圓孔中心通過(guò)1D單元連接施加力，中心點(diǎn)不在圓孔正中心... 5
例子4. 圓孔中心通過(guò)1D單元連接施加力，力方向垂直于單元法向... 6
例子5. 圓孔中心通過(guò)1D單元連接施加力，力方向垂直于單元法向... 7
施力位置在單元平面內(nèi) 向垂直力的方向偏移... 7
例子6. 圓孔中心通過(guò)1D單元連接施加力，力方向垂直于單元法向... 7
施力位置沿單元法向偏移 再沿力的方向偏移... 7
例子7. 實(shí)體單元... 8
四、載荷——扭矩... 10
例子8. 扭矩. 10
五、總結(jié)... 11
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前言
問(wèn)題1. Rbe2和Rbe3哪個(gè)適合做約束施加中心，哪個(gè)適合做載荷施加中心？
有經(jīng)驗(yàn)的CAE工程師，會(huì)建議我們，施加約束時(shí)，使用Rbe2單元，施加載荷的時(shí)候使用Rbe3單元。
這種說(shuō)法正確嗎？
為什么？
問(wèn)題2.
展開(kāi) 把rbe2轉(zhuǎn)變?yōu)?em>rbe3
建模時(shí)候采用了rbe2單元，如果發(fā)現(xiàn)不合理，想把rbe2轉(zhuǎn)變?yōu)?em>rbe3又不丟失單元上的載荷，怎么辦？
1D/2D/3D-config edit下選中需要轉(zhuǎn)換的網(wǎng)格，new config=后面選擇自己需要的網(wǎng)格類(lèi)型，最后switch一鍵轉(zhuǎn)換
Plus：載荷可以rbe2 rbe3，固定約束一定rbe2
淺談?dòng)邢拊治鲋械?em>RBE2與RBE3單元
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1.什么是RBE2和RBE3
在有限元分析中，經(jīng)常會(huì)用到一種類(lèi)似蜘蛛網(wǎng)形式的單元，大家對(duì)這種單元的叫法也都不一，比如rbe2、rbe3、多點(diǎn)約束、剛性單元、柔性單元、耦合等等，筆者這里還是習(xí)慣叫它rbe2和rbe3單元。這類(lèi)單元一般用于施加邊界條件和連接，這篇文章簡(jiǎn)要談一談rbe2和rbe3蜘蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)的作用、區(qū)別以及使用場(chǎng)景的區(qū)別。
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編輯
蜘蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)
2.單元特性
rbe2單元
rbe2單元就是常說(shuō)的剛性單元，不同的求解器對(duì)剛性單元有不同的命令或關(guān)鍵字，例如在Optistruct和Nastran中以剛性單元以關(guān)鍵字rbe2給出。
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在Abaqus中，剛性單元常用*coupling-*Kinematic給出
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而在ANSYS中，剛性單元一般以cerig命令給出
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編輯
不同求解器對(duì)于rbe2單元的底層數(shù)值算法可能略有差異，但其物理表現(xiàn)形式大致相同。都是將主節(jié)點(diǎn)與從節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)無(wú)限剛度的區(qū)域，rbe2單元內(nèi)部節(jié)點(diǎn)間沒(méi)有任何相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可以理解為整個(gè)rbe2單元形成了一個(gè)剛體，其主節(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度。由于rbe2單元其內(nèi)部無(wú)限剛度的特性，在有限元模型中使用rbe2單元會(huì)增加局部剛度，但一般在小范圍內(nèi)使用rbe2單元幾乎是不會(huì)對(duì)整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的。
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展開(kāi) 
通過(guò) RBE2 和 RBE3 施加邊界條件（約束和力），有什么不同？
RBE2單元
RBE2單元是一種將運(yùn)動(dòng)和力的約束從一個(gè)節(jié)點(diǎn)（通常是中心或獨(dú)立節(jié)點(diǎn)）傳遞到周?chē)?jié)點(diǎn)的剛體連接。在RBE2單元中，中心節(jié)點(diǎn)的位移和旋轉(zhuǎn)會(huì)直接施加到所有從節(jié)點(diǎn)上，這意味著所有從節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)位移和旋轉(zhuǎn)為零。換句話說(shuō)，從節(jié)點(diǎn)會(huì)嚴(yán)格遵循中心節(jié)點(diǎn)的位移和旋轉(zhuǎn)。
“RBE2 單元通常用于連接部件、應(yīng)用固定邊界條件和其他需要?jiǎng)傂赃B接的場(chǎng)合。RBE2s強(qiáng)制其所包含的節(jié)點(diǎn)和自由度表現(xiàn)出剛體行為。當(dāng)不需要/不希望使用連接元技術(shù)時(shí)，此工具可以用于快速直接創(chuàng)建和修改 RBE2s。”
使用場(chǎng)景：當(dāng)需要確保一組節(jié)點(diǎn)以嚴(yán)格相同的方式移動(dòng)時(shí)，如施加一個(gè)剛性盤(pán)或鉸鏈連接，或者當(dāng)需要在一個(gè)位置施加力而將其傳遞到結(jié)構(gòu)的多個(gè)點(diǎn)上時(shí)。
特點(diǎn)：具有高度剛性連接的特性，可以保證從節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)一致性。
RBE3單元
相比之下，RBE3單元用于分配力和位移而不引入額外的剛度。RBE3允許其從節(jié)點(diǎn)根據(jù)質(zhì)量或剛度的分布自由移動(dòng)，而不是強(qiáng)制它們與中心節(jié)點(diǎn)有相同的位移。這意味著它用于力的均勻分配，而不是作為一個(gè)嚴(yán)格的剛體連接。
“RBE3 單元通常用于連接部件、附加非結(jié)構(gòu)集中質(zhì)量、施加載荷和邊界條件，以及其他需要分布式連接的地方。與 RBE2 不同，且與其名稱相反，RBE3不表現(xiàn)為剛體。RBE3 在構(gòu)成節(jié)點(diǎn)和自由度之間創(chuàng)建了一個(gè)柔性連接，其中中心節(jié)點(diǎn)的位移等于其他節(jié)點(diǎn)位移的加權(quán)平均值。當(dāng)不需要/不希望使用連接元技術(shù)時(shí)，此工具可以用于快速直接創(chuàng)建和修改 RBE3s。”
使用場(chǎng)景：當(dāng)需要在結(jié)構(gòu)上均勻分布負(fù)載或位移，而不顯著改變結(jié)構(gòu)響應(yīng)的本質(zhì)時(shí)。例如，在一個(gè)大面積上施加壓力，需要該壓力均勻分布到該面積的所有節(jié)點(diǎn)上。
特點(diǎn)：提供了一種更加靈活的連接方式，允許從節(jié)點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況自由移動(dòng)，而不是完全跟隨中心節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)。
展開(kāi) 