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本課以經典案例——懸臂梁受力分析，來作為本課的核心內容。同樣，以從基礎理論出發(fā)，到程序設計思路，再到最終的代碼以及誤差分析的路線，一步一步講解有限元方法在靜力學中的應用。 主要內容包括四個部分：1案例介紹；2基本理論；3程序設計；4與準確解和ANSYS軟件求解結果的對比。 第一部分講述了問題的背景，材料參數、幾何形狀、邊界條件等。

1 引言DIANA(DIsplacement ANAlyzer)是一個側重解決土木工程問題的有限元分析軟件，包括結構、巖土、隧道、地震以及石油和天然氣工程，能夠進行復雜模型的線性和非線性求解。這個筆記以一個鋼筋混凝土梁的受力為例粗略地探索了DIANA的分析流程。

鋼-混凝土組合結構不僅充分發(fā)揮了鋼結構、混凝土結構材料受力性能的優(yōu)勢，還有利于實現(xiàn)施工組織的工廠化和裝配化，提高工程質量和施工效率[4]，在實際工程中，為確保施工期間及成橋狀態(tài)結構受力的合理，往往需要提前進行力學性能分析。本文以某雙塔雙所面大跨度疊合梁斜拉橋為例，采用Midas Civil軟件建立有限元模型，對其施工階段和運營階段主要受力性能進行分析，研究結果可為同類橋梁提供借鑒。

在Part 1【DIANA---梁受力分析流程[Beam Element] (Part 1)】中，我們還剩下兩個步驟沒有完成，即施加載荷(loads)和劃分網格。Part 2首先完成這兩步，然后進行分析。

1.問題描述當一個懸臂梁在受到端部力的作用時候，懸臂梁彎曲，去除作用力之后，懸臂梁會自己產生上下的振動，如何描述這個現(xiàn)象，考慮短時間的振動效果2.問題分析首先單獨懸臂梁的分析通過隱式算法瞬態(tài)分析transient structural肯定可以分析得到準確的結果，本次主要考察模型如果存在復雜碰撞等情況，那么必須采用顯示算法lsdyna，這個軟件中中如何來計算初始變形。

圖6 相應位置添加受力 6 結算方案求解對模型進行求解操作，此時注意，沒有賦予材料、沒有受力或者約束、沒有固定基準都會造成計算無法進行。經過計算求解得到相應分析結果位移圖7，應力-單元分析圖8。通過圖8，發(fā)現(xiàn)有應力集中單元，最大應力19.3 MPa,出現(xiàn)在中間懸臂根部位置；上部懸臂梁最大應力14.5 MPa,雖然受力較小但是范圍較大，因此主要分析這兩個位置是否滿足相應要求。

本文所采用的懸臂梁模型示意圖如下： 懸臂梁尺寸為L=1m，W=0.1m，厚度D=0.01m。彈性模量E=210Gpa，泊松比μ=0.3，密度為7850kg/m3。懸臂梁端部豎直受力為10N。 本例所用的HyperWorks版本為2022，在某些界面上有所不同，但是基本上不影響分析設置。 在Optistruct中用直接法進行瞬態(tài)分析的步驟如下： 1.

為了和傳統(tǒng)大家想象中的懸臂梁一致，將上述例子的邊界設在左端，力設在右端。

發(fā)生明顯塑性變形的位移圖見下：（三）懸臂梁續(xù)-均布載荷加線載荷（Line Load）如下：載荷因子q=0.1材料力學公式：右端部最大撓度V==7.57875mmABAQUS模擬值見上圖：V=7.582mm（四）簡支梁中間受集中力F作用最大撓度材料力學計算公式：V==1.26375mm（F=100N，作用于梁中間截面處）ABAQUS模擬

結論：基于isolver軟件對鋁合金支座進行了受力分析，對比了其在受壓及受拉工況下與Abaqus軟件的計算結果。結果顯示：應力、位移及等效塑性應變均表現(xiàn)出良好的同一性，模擬螺栓的梁單元處力-位移曲線一致。

本文的案例主要以受均布荷載和集中荷載的變截面懸臂梁為研究對象，通過matlab編制四節(jié)點和八節(jié)點四邊形單元有限元程序來對懸臂梁進行受力分析，提供對應有限元基本理論講解的同時展示相應代碼的實現(xiàn)技巧。

【iSolver案例分享34】異形支架受力分析 1. 引言： iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。