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4.4 邊界條件有限元分析必須設置邊界條件(boundary conditions)，邊界條件(boundary conditions)即"約束"。由題目可知，使用"幾何->約束->添加約束"命令增加邊界條件。第一個邊界條件是梁的中點mid_support，約束類型是"點"，用鼠標圈定該點，固定平動和轉(zhuǎn)動(T1,T2,R3)。

即在給定面力的邊界上，根據(jù)邊界上的微分體的平衡條件，建立應力邊界條件；在給定約束的邊界上，根據(jù)邊界上的約束與位移的關系，建立位移邊界條件。求解彈性力學問題，即在邊界條件下從平衡微分方程、幾何方程、物理方程求解應力分量、形變分量和位移分量。對任何學科進行研究時，總不可能將所有的影響因素都考慮在內(nèi)，否則該問題將會變成非常復雜而無法求解。

一般認為，法國數(shù)學物理學家杜哈梅（Jean-Marie Constant Duhamel，1797-1872）于1835年在法國科學院發(fā)表演講，初次提出：當溫度變化時，由于物體的一部分受到某些約束，就要產(chǎn)生熱應力，由兩部分疊加而成，其中一部分是與溫度變化成比例在所有方向都相等的壓力，另一部分則是溫度不變而由應變產(chǎn)生的應力。

復合材料層合板鋪層信息 （3） 邊界條件 分別在兩個端面處建立參考點RP-1與RP-2，分別與兩個端面進行耦合約束，方便施加載荷約束與載荷位移曲線結(jié)果的提取。左端固定，右端施加沿x方向的拉伸載荷2mm。

結(jié)構(gòu)分析邊界條件和加載：在FPD底面中心線上施加合適的位移約束來限制剛體運動。底面節(jié)點的豎直位移都約束住，施加熱載荷。溫度場在每個載荷步讀入，TIME表示每個載荷步的最后求解時間。下圖顯示了在60s時的位移邊界條件和體力：分析和求解控制做一個瞬態(tài)熱分析來確定溫度場分布，做一個線性靜力學分析來確定殘余應力。

除默認的結(jié)構(gòu)鋼材料外，新建一種材料作為粘彈性材料的占位符。粘彈性材料的復模量將在 Mechanical 中通過命令片段進行定義。3、導入幾何體（見圖 1）。 圖 1 阻尼器幾何模型示意圖4、模型設置：在頂面添加一個 30kg 的點質(zhì)量。創(chuàng)建一個遠程點，剛性約束頂面的運動。使用 “多區(qū)域” 網(wǎng)格劃分方法對各部件劃分網(wǎng)格。

正壓力是兩者之間的x方向約束力。(2)副摩擦面處的摩擦力。由于斜楔與構(gòu)架限制了y、z方向，兩者只在x方向具有相對運動，所以使用1D摩擦力，需要設定摩擦力的方向，即x軸。正壓力是兩者之間的z方向的約束力。 4. 輪對的縱向彈性定位設置 在軸箱的另一側(cè)，導框座內(nèi)裝一橡膠塊，成功地實現(xiàn)了輪對的縱向彈性定位。

正壓力是兩者之間的x方向約束力。(2)副摩擦面處的摩擦力。由于斜楔與構(gòu)架限制了y、z方向，兩者只在x方向具有相對運動，所以使用1D摩擦力，需要設定摩擦力的方向，即x軸。正壓力是兩者之間的z方向的約束力。 4. 輪對的縱向彈性定位設置 在軸箱的另一側(cè)，導框座內(nèi)裝一橡膠塊，成功地實現(xiàn)了輪對的縱向彈性定位。

識別導致不穩(wěn)定的建模技術(shù)：連接器單元、各向異性彈性、靜壓流體單元應用及約束技術(shù)使用可能觸發(fā)負特征值，需回顧檢查。 檢查病態(tài)或瑣碎的方程：系統(tǒng)矩陣中的數(shù)值病態(tài)、奇點或平凡方程可能導致負特征值。

這時候決策的關鍵，是分清哪些需求是"硬約束"，哪些是"可以讓步的"。比如食品機械，衛(wèi)生標準是硬約束，那就不能選需要潤滑的類型；高速旋轉(zhuǎn)設備，動平衡是硬約束，就得排除結(jié)構(gòu)不對稱的萬向節(jié)。剩下的才是在性能參數(shù)上做比較。

常用于線彈性材料、靜態(tài)或動態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)加載的工況。線性 材料的線性：金屬的應力應變曲線，如下圖所示，通常分為四個階段：彈性階段、屈服階段、應變硬化階段和頸縮斷裂階段。線性表示材料線性彈性行為階段elastic behavior，應力-應變曲線僅考慮線性的部分。

實際上，溫度應力是由于溫差和結(jié)構(gòu)的約束共同作用引起的，當溫度變化時，材料中產(chǎn)生熱應變（伸長或縮短），結(jié)構(gòu)的約束使其不能自由伸縮時即產(chǎn)生熱應力。因此，熱應力計算時一定涉及到兩個溫度，即：參考溫度和工作溫度，而參考溫度同樣需要正確輸入。 3、在網(wǎng)格劃分時，需要結(jié)合幾何特征和彈性力學的基本概念， 決定網(wǎng)格的合適密度。圓孔附近的應力集中問題解答就是彈性力學概念在這方面的一個典型的應用。

2）固定端，約束所有自由度；簡支約束垂直軸線的位移以及繞軸線的轉(zhuǎn)動。 3）兩端均簡支時一端約束軸向位移。 4）非軸向位移約束端施加軸向應力1 MPa的的集中力。(Fy=Π(Do2-Di2)/4) 下文通過PERA SIM Mechanical的屈曲分析模塊完成壓桿特征值屈曲分析，并將結(jié)果與某國際標準商業(yè)有限元軟件進行對比。

因此對于鋼管支撐在豎向平面內(nèi)計算長度的計算問題可以轉(zhuǎn)化為在多道彈性支座下的壓桿穩(wěn)定問題，計算方法則是采用線性屈曲分析，是一種在數(shù)學推導中求解特征值的方法。 圖1 簡化模型 鋼管支撐的計算模型可簡化(見上圖)：（1）受軸向壓力的桿件兩端為較支；(2)立柱抱箍支架對壓桿的約束簡化成一個剛度為k的彈簧。

由于受到剛性樓板約束，水平荷載作用下的梁端剪力一般較不受剛性樓板約束時大。常見問題：軟件增加該選項，默認勾選。不勾選時，墻梁跨中與樓板相連節(jié)點為彈性節(jié)點，梁端剪力一般較勾選時小。5、梁與彈性板變形協(xié)調(diào)勾選此參數(shù)后，對于用戶設置的彈性板，將在計算中和與其相連的梁的中間節(jié)點變形協(xié)調(diào)。

圖2-5 創(chuàng)建材料 點擊有限元模型>新增材料，在材料彈窗中，a.修改材料名稱為絕熱層；b.勾選密度并輸入密度值為1.03E-9；c.勾選線彈性并輸入彈性模量為2.4，泊松比為0.49。勾選繼續(xù)新增按鈕，點擊確定。

•m-1)，彈性模量30 Gpa，泊松比0.3；襯砌重度22(kN•m-1)，彈性模量28 Gpa，泊松比0.2邊界條件：模型的四周與下邊界全約束，模型上邊界無約束。